當(dāng)你晚上摸黑走進家門的時候,有沒有想過為自己家里添置一款不用插電,一到夜晚就會自動開啟照明的燈?溫暖的燈光映襯著窗臺邊蒼翠草木,既省去了摸黑找開關(guān)的麻煩,又能為家中添加不少氛圍,親戚朋友上門時還可以順道吹一番,可謂是一舉三得。
-太陽下山之后,太陽能燈便發(fā)出溫暖的光芒
準備及材料
本次制作依舊有一定的難度,你需要擁有的技能:
至少高中的物理學(xué),電學(xué)知識,能搞清楚串并聯(lián)以及電阻,電壓,電流的換算,了解三極管等基礎(chǔ)半導(dǎo)體元件的特質(zhì)
摸過電烙鐵,會使用焊錫絲進行一些簡單的拖焊及線路連接
擁有電烙鐵、鑷子、尖嘴鉗、熱熔膠槍等工具
會前往購物網(wǎng)站采購元器件
下面是所需要的材料,整個制作下來只需要不到20元,大量采用現(xiàn)成可以直接買到的模塊以降低難度,并且部分材料(比如電池、花瓶)可以廢物利用。
-材料的實拍
-材料采購清單(不含工具及粘合劑、電線、細繩、焊錫絲等材料)
開始制作
在開始之前確認好自己有足夠的工具,比如剪刀、電烙鐵、尖嘴鉗、熱熔膠槍等等,如果沒有的話這一套工具買下來也不貴,能控制在50元以下,況且還能多次使用
-在洞洞板上焊接貼片LED難度較大
1.用電烙鐵將LED牢牢地焊在第一塊洞洞板上(并聯(lián)),這個過程比較復(fù)雜,如果嫌麻煩的話可以在購物網(wǎng)站上找一些現(xiàn)成的燈板,甚至可以找?guī)в泻懔黩?qū)動的LED板,這種情況下只使用三個現(xiàn)成的模塊(充電、光敏、LED)就能完成整個制作。
-使用杜邦線能夠進行熱插拔連接
2.準備好幾條杜邦線(也可以直接焊接)來將光敏模塊連接到第二塊洞洞板上,需要連接電源兩極和數(shù)字信號輸出端。
-將光敏模塊焊接上去
2.將光敏模塊焊接到洞洞板上之后,由于模塊輸出能力不足,需要額外添加一枚三極管進行擴流(使用S8050即可)這里需要你能對三極管基極(B)、集電極(C)、發(fā)射極(E)有所了解,如果無法正常工作則可以添加一枚10K的上拉電阻(用電阻將B極與電源+連接)。
-接線方法如圖所示
-用手鉆開孔
3.此時我們發(fā)現(xiàn)光敏模塊無法直接固定在洞洞板上,因此使用手鉆進行開孔,并且用螺絲固定
-用螺絲固定
-用泡棉膠帶+排針固定充電保護二合一板
4.而在固定充電+保護二合一板時,發(fā)現(xiàn)其連螺絲孔也沒有,只得使用泡棉膠帶+焊接排針的方法進行加固,難度較大,當(dāng)然你也可以直接使用飛線連接之后再用膠水粘住
-這樣做完之后正面還是挺簡潔的
5.如圖,將所有元器件安置到位,盡量將飛線之類的東西藏到板子背面(銅箔面)使得正面盡量簡潔。
-背面走線及條線安置
-銅柱能夠輕松的安裝和拆卸,并且看起來比較美觀
6.接下來開始處理LED板,先使用銅柱壘起一個比電池稍高的空間,這樣就能把電池固定在中間。
-使用泡棉膠帶將電池固定在中央
-上下兩塊洞洞板組合在一起
7.最后將上下兩部分組合,主體就完成的差不多了,已經(jīng)能開機進行測試,記得在此時將光敏模塊的靈敏度調(diào)整至合適,可以在拉上窗簾的室內(nèi)使用臺燈進行測試。
-電池被完美地隱藏在中央
-乳白色的亞克力板可以柔化光線
8.接下來截取一塊大小同為5x7cm的3mm亞克力片,最好選擇乳白色帶有磨砂的亞克力板,當(dāng)然你也可以使用一張A4紙或者磨砂塑料薄膜,只是沒有那么堅固美觀而已。
-使用熱熔膠固定住亞克力板
這時打開開關(guān),將燈放在黑暗處,他應(yīng)該已經(jīng)能夠發(fā)出溫暖而柔和的光線了,至此已經(jīng)完成80%的工序,只剩下太陽能電池和作為遮羞罩的花瓶沒有動工了。
-環(huán)境光變暗時,燈光就會自動亮起
-太陽能電池還能為手機充電
太陽能電池的處理很簡單,找一條不用的Mirco USB數(shù)據(jù)線(老的安卓手機線)將比較大的USB-A口剪掉,只留下Mirco口,再將其正負極對應(yīng)焊接在太陽能電池上即可,由于使用的太陽能電池是6V電壓,他還能拆下來為手機、充電寶等設(shè)備充電,當(dāng)然功率就比較小了,只有0.6W左右(也可以選擇功率更大的太陽能電池,但切記電壓要選擇5.0至6.0V之間的)
-使用熱熔膠將線固定防止焊點脫落
-花瓶建議選擇矮小帶有顏色的,也能使用燈籠等有創(chuàng)意的透光物品,但要能塞得下主機
三大件已經(jīng)準備就緒,接下來我們就開始總裝吧,為了將主體部分固定在花瓶的上部,取4條帶有塑膠外殼的粗單芯電線,并用熱熔膠將其固定在主機的四個角落。
-帶有塑膠外殼的電線相比銅絲更容易被熱熔膠黏附
將主機放入花瓶,彎曲四根銅電線來使其懸空,注意保持水平
-這樣固定在故障時能非常容易的取出維修
使用熱熔膠將太陽能電池與銅線粘合在一起,接著取一條麻繩(也可以使用塑料繩)在瓶口纏繞兩圈并從兩端引出一截線,使得太陽能燈能掛在物體上。
-麻繩或紙質(zhì)繩十分美觀,但要注意長期日曬會使其容易斷裂
此時作品已經(jīng)完成,來欣賞一下
-太陽能電池與花瓶顏色正好相反,但卻又十分好看
-晶瑩剔透的玻璃帶來了很好的觀感
-紅紫色的花瓶與窗外的植物相互呼應(yīng),白天時只會默默為自己補充電力
-湊近一點,依然很美
-后來由于擔(dān)心麻繩斷裂,筆者使用鞋帶將其綁在防盜窗上
-暮色降臨,結(jié)束了一天的電力補充,小燈開始發(fā)光,4500K的暖色溫配上紅色的花瓶十分溫暖
-暮色完全降臨,但窗外窗內(nèi)依然明亮
整個手工就這樣結(jié)束了,實測這個太陽能燈在白天8小時日照(部分時間陽關(guān)被擋住)的情況下,發(fā)光一整晚之后仍然明亮,實際亮度與手機的閃光燈接近,但發(fā)光面積大,不刺眼,并且光線偏暖色,能給黑暗的陽臺帶來很好的氛圍。
這時可能有人要問了:這種東西不是在某寶只要19.9包郵嗎?何必費這么大心思自己去做一個?
手工與DIY的價值表現(xiàn)在這個過程中對自己內(nèi)心的熏陶。某寶買來的,過幾天新鮮勁也就沒了,但自己動手做出來的呢,總會伴隨著一種成就感,你可以隨心所欲地創(chuàng)造和發(fā)揮想象力,最終讓一些空的想法和框架變成現(xiàn)實,興趣就是這樣產(chǎn)生的。
就好比這次的太陽能燈,只要有創(chuàng)造力,有技術(shù),你可以將外面的花瓶換成燈籠,刻了字的亞克力板,發(fā)光的南瓜頭或者玩偶等各種有趣的東西。甚至可以使用Arduino、ARM等平臺,自己搞一套“智能家居”出來,最后還可以從創(chuàng)意跨度到產(chǎn)品,只要想做,敢做,沒有什么是不可能的。不要想BAT如何如何,不要理那些一言不合惡言相向的鍵盤英雄,閑著的時候多放下手機走走,在“黃毒假抄懶,斗貼裝瑤灰”之外,保持自己對生活、對創(chuàng)造的熱情,有時比空洞的爆笑段子,微博熱搜,綜藝大咖更有意義。
好了,我去準備下一件作品了,且看將來如何如何。
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太陽能
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照明燈
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