Добрый день! В этой инструкции мы рассмотрим как сделать световой меч своими руками , который будет выглядеть и звучать как меч из фильма. Он будет светиться разными цветами и издавать звуки, как настоящий джедайский меч. Единственная разница в том, что он не режет металл 🙂
Девайс основан на платформе Ардуино и у него есть много функций и особенностей, на которые было потрачено много времени и все знания в программировании, которыми я обладаю.
Особенности светового меча джедая:
- Плавное включение и выключение со звуком как у меча из фильма
- Пульсирующее свечение (которое можно выключить)
- Звуки
- Режим 1: генерируемый шум. Частота зависит от угла наклона меча
- Режим 2: шум, воспроизводимый с Sd-карты
- Медленный взмах — долгий шумящий звук (рандомно из 4 разных)
- Быстрый взмах — короткий шумящий звук (также рандомно из 5 разных)
- Яркая белая вспышка при ударе
- При ударе воспроизводится один из 16 звуков:
- слабый удар — короткий звук
- сильный удар — длинный звук похожий на «ббзззжжжж»
- После включения, лезвие показывает заряд батареи — от 0 до 100 процентов
Режим сохранения аккумулятора:
- Если аккумулятор уже истощен до включения меча, он не включится, индикатор на кнопке мигнёт пару раз
- Если аккумулятор истощится во время работы, меч выключится автоматически
Кнопка управления:
- Зажать — ВКЛ\ВЫКЛ
- Тройное нажатие — поменять цвет (красный, зеленый, синий, жёлтый, розовый, светло-голубой)
- Пятикратное нажатие — поменять звуковой профиль, сохранённый в EEPROM (энергонезависимая память)
Шаг 1: Материалы и компоненты
Я всегда беру электронику на Алиэкспресс, но всё то же самое можно найти на Амазон, Ебэй и в ваших местных магазинах.
Электронные компоненты:
- Ардуино Нано (Aliexpress: ссылка или ссылка)
- Адресуемая светодиодная полоска WS2811, 12V. Возьмите на белой подложке, IP30, 60 диодов на метр (Aliexpress: ссылка, ссылка)
- Кнопка с подсветкой на 5V (Aliexpress)
- MPU6050 (Aliexpress: ссылка или ссылка)
- Дешёвая MicroSD (Aliexpress: ссылка или ссылка)
- Мини-модуль для microSD(Aliexpress: ссылка или ссылка)
- Батарейки 18650 с защитой (Aliexpress: ссылка, ссылка и ссылка)
- Понижающий преобразователь DC-DC (Aliexpress: ссылка, ссылка
и ссылка) - Усилитель (Aliexpress: ссылка, ссылка и ссылка)
- Динамик (Aliexpress: ссылка, ссылка и ссылка)
- Набор резисторов (Aliexpress: ссылка или ссылка)
- Кнопка включения (Aliexpress)
- Порт зарядки (Aliexpress: ссылка или ссылка)
- Зарядник CC CV на три батарейки (Aliexpress: ссылка, ссылка или ссылка)
- Макетная плата (Aliexpress)
Материалы и инструменты:
- Поликарбонатная трубка на 32мм с рассеивающим эффектом
- Две заглушки на эту трубку
- Трубки для рукоятки (можно использовать обычные ПВХ трубки для сантехники): 40мм для рукоятки и 32мм для крепления поликарбонатной трубки
- Стальной повод
- Разный инструмент для пайки и резки по пластику
Шаг 2: Сборка схемы
Я решил сделать свой проект на макетной плате 3*7см, на фото прилагается подробная схема.
Важно! Перед пайкой, соедините понижающий конвертер DC-DC с источником питания на 12V и настройте выход конвертера на 4,5V!
Шаг 3: Рукоятка
Для рукоятки лазерного меча я использовал водопроводные трубки, которые можно легко найти.
Шаг 4: Батарейки
Я использовал 3 литиевых батарейки (обычные 18650). Сначала нам нужно поместить их внутрь 40мм трубки (в рукоять), а для этого трубку нужно нагреть. Но сначала нам нужно скрепить батарейки вместе с помощью скотча и обернуть их двумя слоями бумаги.
Итак, нагреваем трубку, помещаем батарейки внутрь и быстро остужаем трубку. Литиевые батарейки очень не любят высокие температуры. Затем вытаскиваем батарейки, и у нас получается отличный отсек для батареек.
Шаг 5: Спаиваем батарейки
Как говорилось выше, литиевые батарейки не любят высокие температуры, поэтому, чтобы спаять батарейки как можно быстрее, используйте флюс и мощный паяльник (100W). Соедините батарейки последовательно.
Шаг 6: Лезвие и светодиодная полоска
Для лезвия в 75см я отрезал светодиодную полоску 75 + 75 = 150см. Эта полоса будет согнута пополам вокруг стального провода. Используйте двусторонний скотч, чтобы закрепить светодиодную полосу, и вы получите двустороннюю полоску со стальным проводом внутри.
Полосе, помещённой в трубку, потребуется поддержка в виде распорок. Я сделал три распорки из гвоздей в термоусадке, и закрепил их на светодиодной полоске нитью и суперклеем.
Просверлите в заглушках отверстия для стального провода. Провод будет натянут между двумя заглушками и закреплён 3мм винтами, но не в данный момент, а позже.
Шаг 7: MPU6050
Я соединил MPU6050 при помощи старого гибкого провода IDE, ведь это хорошая идея — поместить MPU настолько близко к лезвию, насколько это возможно. Я просто приклеил его к нижней заглушке поликарбонатной трубки.
Шаг 8: Кнопки на рукояти
Просверлите отверстия для кнопок и порта зарядки, а также несколько дырок внизу для динамика. Я также покрасил рукоятку в черный цвет.
Шаг 9: Финальная пайка
Соедините батарейки, протащите провода для выключателя и зарядки, спаяйте их и закрепите в своих отверстиях. Также припаяйте провода динамика.
Шаг 10: Крепление динамика
Я закрепил динамик на 40мм кольце при помощи гвоздей. Получилось очень грубо, но и очень крепко.
Шаг 11: Программирование
Эскиз программы для Ардуино, библиотеки, звуковые файлы и множество инструкций можно найти на страничке проекта на Гитхабе.
ФайлыОткройте файл GyverSaber.ino и настройте:
- Количество микросхем WS2811 на светодиодной полосе (одна WS2811 управляет тремя диодами!)
- Режим пульсации — ВКЛ или ВЫКЛ
- Настоятельно рекомендую замерить реальное сопротивление резисторов разделения вольтажа
- Меч может работать без замера заряда батарей, просто деактивируйте BATTERY_SAFE. Но делать так не рекомендуется!
- Прошейте Ардуино
- Залейте аудиофайлы на карту SD
- Все готово!
Информация по MicroSD:
- Размер до 4Gb
- Формат файловой системы FAT
- Аудиофайлы должны находится в корневой папке
Если хотите добавить свои звуки, сконвертируйте их в .WAV с такими настройками:
- 8 bit
- 16-32 kHz
- Mono
Можно всё сделать в онлайн конвертерах или Total Audio Converter
Шаг 12: Настройка
Световой меч подразумевает полную кастомизацию, так что вы можете собрать свой меч с другой длинной лезвия или остальными параметрами, просто посмотрите на настройки в эскизе.
Шаг 13: Финальная сборка
Световой меч почти готов, осталось закрутить всего один винт, скрепляющий лезвие с ручкой. Я сделал наброски, на которых вы увидите конструкцию корпуса меча.
Шаг 14: Результат
Световой меч готов к битве! На видео вы можете посмотреть на то, как он вращается, крутится и взаимодействует с предметами, также там есть битва двух джедаев.
