Ưu điểm của máy chiếu:
- Quá trình quét được thực hiện bằng cách sử dụng các gương trong X và Y.
- Động cơ bước 2x 35mm với bước 0,9 độ - 400 bước/vòng. - 5V.
- Tự động hiệu chỉnh gương.
- Điều khiển từ xa (thông qua bluetooth tùy chọn).
- Chế độ tự động.
- Ứng dụng điều khiển từ xa với giao diện đồ họa.
- Mã nguồn mở.
Máy chiếu laser có thể được chia thành hai loại chính. Hoặc họ sử dụng kính/giấy nhiễu xạ để chiếu mẫu hoặc họ có hệ thống di chuyển chùm tia laze theo hướng XY, tức là cách quét cổ điển của TV CRT. Tùy chọn thứ hai luôn có những ưu điểm lớn vì bạn có thể lập trình mẫu sẽ được chiếu. Trong trường hợp đầu tiên, chùm tia laser chiếu một hình ảnh tĩnh, thì trong trường hợp thứ hai, tia laser vẫn bao gồm một chùm tia duy nhất chuyển động rất nhanh, từ đó vẽ được hình ảnh. Nếu chùm tia laser di chuyển rất nhanh thì chúng ta cảm nhận được hình ảnh như một tổng thể duy nhất.Thông thường, quá trình quét này được thực hiện bằng cách sử dụng hai gương vuông góc, mỗi gương có khả năng di chuyển chùm tia laser dọc theo trục của chính nó. Bằng cách kết hợp, chúng ta sẽ có thể đặt chùm tia ở bất cứ đâu chúng ta muốn.
Máy chiếu chuyên nghiệp thường sử dụng máy quét điện kế. Họ có thể định vị chùm tia laser tới 60.000 vị trí khác nhau trong 1 giây. Điều này tạo ra một hình chiếu thực sự mượt mà mà không có hiệu ứng nhấp nháy. Tuy nhiên, những máy chiếu như vậy rất đắt tiền. Tôi đã sử dụng động cơ bước trong máy chiếu của mình. Tất nhiên, chúng không nhanh bằng nhưng giá thành rẻ.
Tia laser vẽ thiết kế bằng cách quay đi quay lại dọc theo các đường với tốc độ rất cao. Đôi khi có một số phần của mẫu không liên quan đến nhau. Trong trường hợp này, mỗi chữ cái được tách ra, tuy nhiên, khi tia laser di chuyển từ chữ cái này sang chữ cái khác, nó sẽ tạo ra một đường kẻ không mong muốn. Điều này có thể được giải quyết bằng cách tắt tia laser trong một thời gian ngắn. Toàn bộ ý tưởng là tia laser chuyển đổi khi nó đi từ điểm này sang điểm khác. Việc này được thực hiện bằng cách sử dụng bộ điều khiển tốc độ cao phải được đồng bộ hóa với hệ thống quét.
Nói một cách đơn giản, động cơ bước quay với tốc độ đồng bộ nhất định, đi qua toàn bộ vùng chiếu. Và tia laser lần lượt tắt và bật, chiếu các khu vực mong muốn.
Trong danh sách bên dưới, bạn có thể tìm thấy các thành phần tôi đã sử dụng và liên kết đến cửa hàng nơi tôi đã mua chúng.
- Arduino Uno - AliExpress
- Khiên động cơ Adafbean V2- AliExpress
- Mô-đun laser màu xanh lá cây - AliExpress
- Động cơ bước 2x 35mm 0,9° - 400 bước/vòng. - 5 V - AliExpress
- Điốt phát sáng 3 mảnh - AliExpress
- Mô-đun nối tiếp Bluetooth HC-06 - AliExpress
- Điốt quang - AliExpress
- Transistor BC547B - AliExpress
- Biến trở 2K hai mảnh - AliExpress
- Công tắc - AliExpress
Và sau đó là một số vật liệu và công cụ mà bạn sẽ cần.
- Gương có hai chiều (gương kim loại tốt nhất, chẳng hạn như ổ cứng HDD).
- Tấm nhôm (hoặc sắt).
- Keo nóng.
- Dây điện.
- Kìm.
- Máy khoan.
- Hộp phân phối.
Lắp ráp máy chiếu
Hãy bắt đầu lắp ráp “trái tim” của máy chiếu của chúng ta - mặt quét chùm tia. Để làm được điều này, chúng ta cần dùng kéo kim loại để cắt một chiếc giá đỡ hình chữ “L” cho động cơ bước từ một tấm nhôm (hoặc từ thiếc).
Chúng tôi khoan một lỗ và lắp đặt động cơ bước. Động cơ bước phải vuông góc nhưng bù lại chiều cao.
Chúng tôi làm gương.
Để tạo các phần tử phản chiếu, chúng ta cần lấy một đĩa từ ổ cứng bị hỏng. Tại sao không phải là một tấm gương đơn giản? - bạn hỏi. Một chiếc gương đơn giản sẽ không hoạt động vì nó chỉ được phản chiếu ở một bên và như bạn có thể nhớ, các gương trong máy chiếu sẽ quay theo hình tròn. Bạn cũng có thể sử dụng đĩa laze thông thường nhưng chúng không phản chiếu tốt và một phần độ sáng sẽ bị mất.
Đĩa cứng cần được cắt, tốt nhất là bằng máy mài.
Chúng tôi dán các gương tạo thành bằng keo nóng lên động cơ bước.
Thiết bị điện tử
Máy chiếu được điều khiển bởi Arduino Uno cộng với trình điều khiển động cơ bước của cùng một công ty. Việc điều khiển được thực hiện qua Bluetooth, nhưng cũng có thể được thực hiện trực tiếp thông qua bộ chuyển đổi uart.
Đối với những người đã từng làm việc với Arduino ít nhất một lần, tôi nghĩ không cần phải giải thích cách kết nối cái gì, nhưng đối với những người chưa từng làm việc, tôi không thấy có ích gì.
Diode laser cũng được cấp nguồn thông qua Arduino với khả năng điều chỉnh độ sáng. Ngoài ra, tôi sẽ chỉ cho bạn vị trí kết nối của diode ảnh. Đi-ốt ảnh này cần thiết cho quá trình hiệu chuẩn ban đầu của máy chiếu.Nó được lắp đặt vuông góc với động cơ phía trên, chú ý đến lỗ phía trên động cơ phía dưới.
Sự định cỡ
Sau khi đã lắp ráp và gỡ lỗi mọi thứ, bạn cần hiệu chỉnh máy chiếu. Để làm điều này, chúng tôi sẽ sử dụng một photodiode được đặt trong một lỗ trên trục trung tâm, ngay phía trên động cơ bước trục X. Để có được các phép đo chính xác hơn, cần có một mạch điện trở thay đổi. Trong quá trình hiệu chuẩn, chúng tôi đọc các giá trị từ photodiode và khi giá trị vượt quá một giá trị nhất định (tia laser chiếu thẳng vào nó), động cơ sẽ dừng và trở về vị trí ban đầu.
Mã, chương trình hiệu chuẩn.
mã giả để hiệu chuẩn
// 1 bước = 0,9° / 400 bước = 360° = xoay hoàn toàn
laserOn();
cho (int a=0; a<=400; a++) {
cho (int b=0; b<=400; b++) {
photodiodeValue = readValue();
if (photodiodeValue >= photodiodeThreshold) {
laserOff();
trở về nhà();
}
bướcY(1,1);
}
bướcX(1,1);
}
laserOff();
không thành công();lắp ráp cuối cùng
Toàn bộ máy chiếu được đặt trong hộp nối nhựa và được siết chặt bằng ốc vít. Máy chiếu có thể di động, chỉ cần cắm nguồn điện, bật công tắc là bạn đã có màn trình diễn laser của riêng mình.
Ứng dụng điều khiển bằng laser
Ứng dụng điều khiển được tạo bằng C# và cho phép bạn chuyển đổi giữa các mẫu, điều chỉnh tốc độ và xem các hành động hiện tại.
Chương trình và mã tương tự với phần sụn
Bạn có thể tải nó ở đây.
Đảm bảo rằng bạn đã cài đặt .NET framework 4.5.2 trên máy tính để chạy ứng dụng.
Video máy chiếu hoạt động
Bài viết gốc bằng tiếng Anh
