История неоновой рекламы начинается с далекого 1912 года, когда первая рекламная вывеска была продана маленькой парикмахерской на бульваре Монмартр в Париже. После Первой Мировой Войны такая реклама приобрела большую популярность и переросла к середине века в настоящий бум.
Но у такой рекламы есть и недостатки. Настоящие неоновые вывески дороги. Настоящие неоновые лампы являются газоразрядными и состоят из гнутых на заказ стеклянных трубок, наполненных газом. Для питания этим лампам нужен специальный трансформатор низкого тока и высокого напряжения в десятки киловольт. Такая неоновая вывеска требует серьезных расчетов, поскольку цвет свечения ее неоновых ламп зависит не только от покрытия люминофора, но и от силы тока и напряжения.
С развитием технологий стало возможным сделать неоновую вывеску своими руками без специальных навыков. Для этого используется гибкий светодиодный неон. Светодиодный неон — отличная замена настоящему. Он состоит из простой или адресной светодиодной ленты, залитой силиконом или эпоксидной смолой. Этот неон дешевле, не требует особых навыков работы. Даже если его свечение не похоже на настоящий неон, оно все равно очень красиво.
Для этого проекта мастер использовал гибкий светодиодный неоновый светильник 12 В постоянного тока 8×16 мм с минимальной шагом резки 10 мм.
Давайте посмотрим небольшой видеоролик.Инструменты и материалы:
-Гибкие светодиодные неоновые ленты;
-Компьютер с ПО;
-Принтер;
-Ножницы;
-Скотч;
-Карандаш;
-Нож;
-Лист фанеры 1500Х1500Х10 мм;
-Электролобзик;
-Рулетка;
-Мелкие гвозди;
-Молоток;
-Рулетка;
-Шуруповерт;
-Наждачная бумага;
-Шпаклевка;
-Акриловая аэрозольная краска;
-Провода;
-Паяльное оборудование;
-Клеевой пистолет;
-Контроллер — 2 шт;
-Блок питания;
ARDUINO UNO REV3
-Ножницы по металлу;
-Акрил;
-Кабельные стяжки;
Шаг первый: эскиз
Сначала мастер рисует эскиз на бумаге, а затем переносит в CADовскую программу и дорабатывает.
Он нарисовал пастушку в желтой шляпе с зеленым носовым платком. Пастушка подмигивает, поднимает и опускает пивную кружку. Когда она поднимает чашку, пена немного разливается. Он также добавил слово «SALOON» в правом верхнем углу, в отображении которого используется несколько визуальных эффектов.
Эскиз должен быть максимально простым, но в то же время информативным.
Нужно стараться не использовать острые углы, потому что неоновую полоску по ним не согнется.
Ширина каждой линии равна ширине неона. В данном случае это 8мм.
Длина каждой линии эскиза должна быть кратной минимальной длине разреза неоновой полосы. В данном случае это 10 мм. В САПР, длину кривой очень легко вычислить.
Используя гибкий светодиодный неон, нужно следите за тем, чтобы полосы не пересекались. Когда две полосы пересекаются, на пересечении заметно светится только верхняя полоса. Если нужно пересечение, то нужно разрезать одну из полос в этом месте. Это видно на подмигивающем правом глазе.
Затем нужно установить цвета для каждой линии. Цвета должны соответствовать приобретенным оттенкам светодиодного неона.
Авторский эскиз можно скачать ниже.
draft_dwg.dwg
Шаг второй: перенос рисунка
Дальше нужно распечатать рисунок на бумаге. Весь рисунок на один лист А4 не поместится, поэтому он разбивает рисунок на части и затем склеивает листы.
Готовый рисунок закрепляет на фанерном листе и копирует, прорисовывая линии.
Шаг третий: контурные линии
Рисунок перенесен и нужно вырезать его.
Затем мастер отрезает светодиодные ленты согласно размерам и цветам. Ленты закрепляет на фанере фиксируя с двух сторон гвоздями. Забивать гвозди до конца не нужно, это только подготовка к дальнейшему креплению.
Мастер использовал бронзовые гвозди без шляпки толщиной 1,2 мм и длиной 20 мм.
Длина лент по цветам следующая:
Желтый — 5м;
Теплый белый 3000К — 10м;
Синий — 5м;
Белый 5000К — 5м;
Красный — 5м;
Янтарь — 5м;
Зеленый — 5м.
Шаг четвертый: покраска
Дальше нужно снять светодиодные ленты и просверлить с одного конца каждой ленты отверстие для проводов. Затем шпаклюет и шлифует проблемные места с обеих сторон. Наносит грунтовку и окрашивает черной аэрозольной краской.
Шаг пятый: провода
Теперь к контактным площадкам каждой из лент нужно припаять провода. Концы лент, если вывеска будет использоваться на улице, защитить крышками (они продаются вместе с лентами) или термоклеем.
После высыхания краски устанавливает ленты, провода протягивает в отверстия.
Шаг шестой: корпус
Всю электронику мастер будет размещать в водонепроницаемый корпус из АБС-пластика. Для проводов установил в корпус муфты.
Шаг седьмой: электроника
В проекте используется два контроллера. Каждый контроллер имеет восемь каналов, которыми можно управлять независимо. Максимальное напряжение питания — 30В, максимальный ток — 3А на канал. Этого более чем достаточно, чтобы использовать анимацию в проекте. Управляется контроллер с помощью Arduino через SPI или параллельный интерфейс.
Светодиодные ленты питаются от постоянного тока 12 В. Блок питания нужно выбирать с запасом по току потребления. По подсчетам, вся вывеска потребляет около 7-8 А. В качестве источника питания мастер использовал трансформатор AC-DC 220В — 12В с максимальным током 12А.
Схема подключения выглядит так.
Светодиодный неон работает от 12 В постоянного тока. Силовой трансформатор преобразует 220 В переменного тока из сети в 12 В постоянного тока. К шине 12В подключаются:
Внешний источник питания (VIN) Arduino;
Те части знака, которые не используются в анимации;
Контакты питания (VIN) двух контроллеров.
Контроллеры управляются через упрощенный интерфейс SPI. Эти модули подключаются к Ардуино четырьмя проводами:
Контроллер Ардуино
CS D3
MOSI D11
SCL D13
GND GND
Два модуля образуют единый модуль с 16 каналами.
CH0 — буква «S»;
CH1 — буква «А»;
CH2 — буква «L»;
CH3 — первая неоновая буква «О»;
CH4 — вторая неоновая буква «О»;
CH5 — буква «N»;
CH6 — неоновые детали открытого глаза;
CH7 — неоновые детали моргания глаз;
CH8, CH9 — пивная кружка; В этой части используется много светодиодов. Каналы совмещены для снижения нагрузки на транзисторы и уменьшения нагрева;
CH10 — не используется;
CH11, CH12 — детали пивной кружки; В этой части используется много светодиодов. Каналы совмещены для снижения нагрузки на транзисторы и уменьшения нагрева;
CH13, CH14, CH15 — не используются.
Жгуты проводов крепятся с тыльной стороны кабельными стяжками.
Там же крепиться блок электроники.
Шаг восьмой: программирование
Во всех своих проектах с микроконтроллерами Arduino мастер использует среду визуального программирования XOD. XOD удобен для тех, кто только начинает свой путь в электронике и не знает языков программирования. Используя визуальную среду, можно запрограммировать неоновую вывеску с минимальными навыками.
Полный код этого проекта доступен в библиотеке:
gabbapeople/neon-saloon
Чтобы просмотреть патч XOD для авторской неоновой вывески, добавьте эту библиотеку в свое рабочее пространство XOD.
Для полноценной работы также понадобится библиотека XOD для работы с модулем Octofet:
amperka/octofet
Эта библиотека содержит все необходимое для начала работы с контроллером.
Теперь посмотрим на фото ниже.
В библиотеке gabbapeople / neon-saloon есть три узла. Каждый из них отвечает за управление определенной частью изображения.
Надпись.
Этот узел управляет неоновым словом «Saloon». На выходе он имеет шесть логических выводов, соответствующих буквам слова «Saloon». Идея проста, если значение выходного вывода равно 1 (истина), тогда загорается буква. Если значение равно 0 (ложь), то буква отключается. Узел имеет четыре функции, управляемые импульсными сигналами:
1) Зажгите все буквы.
ALL_U (all up) — импульсный сигнал на этом выводе переводит все логические выходы в истинное состояние;
2) Отключить все буквы.
ALL_D (all down) — импульсный сигнал на этом выводе переводит все логические выходы в состояние ложь;
3) Моргать всеми буквами;
BLNK (мигание) — импульсный сигнал на этом выводе запускает цикл мигания всех букв;
BN (число миганий) — число, сколько раз мигать;
B_Ton — во время процесса мигания время в секундах, в котором горят буквы.
B_Toff — во время процесса мигания время в секундах, в которое буквы не светятся.
B_D (мигание завершено) — импульс, когда цикл мигания завершен.
4) Последовательно зажечь все буквы;
АСС (накопление) — импульсный сигнал на этом выводе запускает последовательное свечение всех букв.
A_Ton — во время последовательности, время в секундах, которое должно пройти, чтобы загорелась следующая буква;
A_D (накопление выполнено) — издает импульс, когда загорается последняя буква в последовательности.
Глаз.
Это узел подмигивает глазом. Логический вывод EYEO подсвечивает неоновые части открытого глаза. Логический вывод EYEC подсвечивает неоновые части подмигивающего глаза. Узел имеет три функции, управляемые импульсными сигналами:
1) Открыть глаз.
O (разомкнут) — импульсный сигнал на этом выводе переводит логический выход EYEO в состояние «истина», а для выхода EYEC — в значение «ложь»;
2) Закрыть глаз.
C (закрыть) — импульсный сигнал на этом выводе переводит логический выход EYEO в состояние ложь, а выход EYEC — в состояние истина;
3) Моргать.
BLNK (мигание) — импульсный сигнал на этом выводе запускает цикл мигания глаза;
N — число, сколько раз моргнуть;
Ton — во время моргания время в секундах, когда глаз открыт;
Toff — во время моргания время в секундах, когда глаз закрыт;
B_D (мигание завершено) — издает импульс, когда цикл мигания завершен.
Пивная кружка.
Этот узел поднимает и опускает кружку. Он похож на глазной узел. Узел имеет три функции, управляемые импульсными сигналами:
1) Поднимите пивную кружку.
U (вверх) — импульсный сигнал на этом контакте зажигает поднятую кружку и выключает опущенную кружку;
2) Опустите пивную кружку.
D (вниз) — импульсный сигнал на этом контакте зажигает опущенную кружку и выключает поднятую кружку;
3) Поднимите кружку и поставьте (моргните кружкой);
BLNK (мигание) — импульсный сигнал на этом контакте запускает цикл мигания кружки;
N — число, сколько раз поднимать и опускать кружку;
Ton — во время мигания время в секундах, когда кружка поднялась;
Toff — во время мигания время в секундах, когда кружка опущена;
B_D (мигание завершено) — издает импульс, когда цикл мигания завершен.
Последовательность эффектов.
Окончательный алгоритм задается последовательностью импульсов. Мастер выбрал следующую серию:
Настройка:
Программа запускается и ждет 3 секунды;
Глаз открыт, пивная кружка опущена, «SALOON» выключен;
Запустить цикл.
Цикл:
«SALOON» начинает последовательно светиться;
Через секунду после того, как «SALOON» полностью загорится, глаз один раз подмигивает. «SALOON» мигнет один раз;
Через секунду после того, как глаз подмигивает, пивная кружка поднимается и опускается один раз. «SALOON» мигнет один раз;
Все готово, осталось только прикрутить кронштейны к задней части вывески и повесить ее на стену.
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Подборки: Светодиоды
Источник: