Track_Traffic: 12 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Seja nas manhãs quentes de verão, quando as crianças de cross country acumulam a pista ou durante os frios treinos de inverno da equipe de corrida; sempre há pessoas que estão correndo mais rápido do que todas as outras. O que acontece quando eles encontram outro? As crianças mais rápidas andam em volta das pessoas mais lentas? Ou os corredores mais lentos se separam de seus companheiros de equipe? O que pode ser feito para evitar essas colisões? Poderíamos atribuir pistas diferentes para cada grupo, mas ainda assim, as pessoas se espalharão por pistas diferentes para evitar tropeçar umas nas outras. Propomos adicionar um sistema de LEDs à pista em intervalos regulares para alertar os corredores na pista quando um grupo mais rápido está vindo atrás deles. Essa solução vai beneficiar a equipe de atletismo, pois os corredores podem se espalhar uniformemente pela pista, e só precisam abrir espaço para outro grupo quando virem um LED acendendo; o grupo atrás também não terá gasto energia que possa usar para correr para gritar “Track” no meio do treino.

Etapa 1: Materiais e Ferramentas

Materiais

MDF (placa de fibra de densidade média) 12,5 pol. / 12 pol. (2 placas necessárias) ¼ de poliestireno de espessura de 1 pol. De 35 pol. / 16,5 pol.

MDF (placa de fibra de densidade média) 12,5 pol. / 12 pol. (1 placa necessária) ⅛ de espessura

8 LEDs vermelhos 5mm

8 LEDs verdes 5mm

42 fios de jumper

16 chaves de alternância (SPST)

16 resistores 330Ω

2 resistores de 10KΩ

Papel de construção (branco)

Ferramentas

Pistola de cola quente

Cortador de fio quente

Borda

Serra de cauda de pomba

Furadeira

Serra de fita

Serra de rolagem

Pincéis de pintura

Mitre Box

Etapa 2: Cortando o trilho

Cortamos a faixa de poliestireno em três segmentos, o primeiro segmento representando o retângulo e as outras duas seções idênticas representando a curva da faixa. O primeiro segmento foi cortado com as dimensões de 36,5 cm por 42,25 cm, a seção deve terminar em um retângulo usando o encaixe de esquadria no cortador de fio quente. As próximas duas seções são cortadas nos cortadores de fio quente também, mas não são cortes retos, então primeiro meça onde o corte deve ser feito usando um compasso ou um barbante amarrado na ponta da caneta para criar um raio de 18,25 cm. Para cortar as segundas seções fizemos um círculo e depois o cortamos ao meio, mas cada seção pode ser feita separadamente. Os cortes são mais fáceis de fazer à mão nos cortadores de fio quente.

Uma das maiores complicações é que o tamanho da trilha impede o uso de algumas das ferramentas para cortar a trilha. Por exemplo, não fomos capazes de usar o encaixe de esquadria do cortador de fio quente porque a trilha seria muito grande para decolar antes do corte ser concluído. Por causa disso, a maioria de nossos cortes eram feitos à mão livre.

Etapa 3: cole o papel na trilha

Primeiro prenda três folhas, (ou mais se necessário), juntas para cobrir o topo da trilha. Se as peças da trilha não estiverem coladas neste momento, cole-as. Coloque o papel em uma superfície plana e coloque a trilha sobre ele de forma que fique totalmente coberto. Desenhe uma linha ao redor da base da trilha no papel. Recorte o papel e cole-o no trilho.

Etapa 4: faça com que tenha uma aparência bonita (também conhecido como pintura)

Meça onde a trilha estará no papel, (entrando pelas bordas 3,75 cm), para o traço direto, e para as seções curvas, use um transferidor ou o método anterior de barbante e caneta; pinte o interior do círculo de verde, depois, quando a tinta estiver seca, pinte o exterior de preto.

Complicações: O verde da pista foi colocado primeiro e o preto em segundo, mas havia manchas pretas que se espalharam na seção verde.

Etapa 5: Prepare tudo para eletrônicos

Neste ponto, tudo está montado, exceto o painel de controle e o circuito. Para se certificar de que o circuito está colocado no lugar correto, meça a partir da linha de chegada representacional. Para descobrir onde os LEDs na curva irão, desenhe uma linha no meio do caminho entre os dois lados retos da pista e, em seguida, meça dois centímetros de cada pista onde os LEDs serão colocados. Se a prancha for muito grossa, ocorra uma seção do lado oposto da trilha.

Etapa 6: Painel de controle e placares

Usando uma serra de fita, corte duas peças de contraplacado de 6 x 5 polegadas, 2 peças de contraplacado de 5 x 1, 2 peças de contraplacado de 5,5 x 1 polegada, 4 peças de contraplacado de 4,5 x 1 e 2 peças de 4 x 5. Em seguida, pegue uma das peças de 6 x 5 e cole as peças de 2 5 x 1 e 2 de 5,5 x 1 em torno da borda criando uma caixa como forma. Em seguida, pegue a segunda peça 6x5 e, usando a furadeira, faça 16 furos com uma broca 0,390, 8 furos equidistantes um do outro em cada lado para se assemelhar aos furos para cada um dos 16 interruptores que serão usados para operar o circuito. Quando terminar de colocar o circuito na caixa, cole a parte superior e certifique-se de que os interruptores saiam dos orifícios que foram feitos com a furadeira. Para os placares, use as 4 peças 4,5x1 e 2 4x5 e cole 2 peças 4,5x1 no final de uma peça 4x5 para fazer as duas peças 4x5.

Etapa 7: O que fazer com o material extra

Se você tiver restos de material da espuma que não pode ser usado para mais nada, e madeira extra do painel de controle e um espeto de madeira ao redor, o que você faz? Bem, você pode escolher fazer o que quiser, mas …

Etapa 8: Preparação para a fiação

Faça furos nos pontos para LEDs e meça e corte os fios para que eles possam alcançar o centro da pista. Em seguida, prenda os fios em seus pontos do lado não pintado. Codifique os fios por cores de acordo com sua carga elétrica, em seguida, solde os fios aos LEDs e prenda-os novamente em seus pontos atribuídos. Coloque o painel de controle no centro da pista no lado pintado e faça orifícios no painel de controle e na pista. Coloque fita isolante nas conexões soldadas dos fios.

O Circuito: O circuito consiste em 16 circuitos em série semelhantes colocados em paralelo. O circuito em série consiste em um switch, um jumper, um resistor, um LED e outro jumper conectado nessa ordem. Existem 8 circuitos de LED vermelhos e 8 circuitos de LED verdes.

Etapa 9: Prenda a Trilha

Crie cada um dos 16 circuitos individuais. Fios de código de cores, por exemplo: fio verde, resistor, LED, fio preto. (certifique-se de que os fios tenham um comprimento adequado.) A primeira seção do processo de montagem dos circuitos foi construir o circuito seco, percebemos que construir primeiro o circuito em pedaços seria mais simples, então fizemos 16 diferentes "fios de LED" um para cada cor para cada furo. Cada fio consistia em um fio de jumper negativo verde ou vermelho, cortado em um comprimento apropriado para a distância do orifício até o painel de controle, um resistor de 330Ω, um LED e um fio de jumper positivo preto ou laranja de comprimento igual ao jumper negativo arame.

Etapa 10: Painel de Controle

Usando uma serra de fita, corte duas peças de contraplacado de 6 x 5 polegadas, 2 peças de contraplacado de 5 x 1, 2 peças de madeira de 5,5 x 1 polegada. Em seguida, pegue uma das 6x5 e cole as 2 peças 5x1 e 2 5,5x1 ao redor da borda, criando uma forma semelhante a uma caixa. Em seguida, pegue a segunda peça 6x5 e, usando a furadeira, faça 16 furos com uma broca 0,390, 8 furos equidistantes um do outro em cada lado para se assemelhar aos furos para cada um dos 16 interruptores que serão usados para operar o circuito. Quando terminar de colocar o circuito na caixa, cole a parte superior e certifique-se de que os interruptores saiam dos orifícios que foram feitos com a furadeira. Faça quatro furos nos cantos da parte inferior do painel de controle com uma broca 0,372. Cole-o no centro da pista ou onde desejar. Passe todos os fios pelos orifícios no painel de controle, por baixo do trilho.

Etapa 11: Concluindo o circuito

Passe os fios pelos orifícios de forma que apenas o LED seja visto, devendo haver um de cada cor em cada orifício. Certifique-se de que os LEDs colocados em cada orifício têm o comprimento adequado para atingir o centro da pista.

Solde todas as cores semelhantes (todos os fios pretos vindos dos LEDs para o painel de controle) na extremidade que leva ao terminal positivo. O fio conectado a todos os fios do jumper positivo pode ser ligado à fonte de alimentação. Coloque todos os interruptores nos orifícios do painel de controle, conecte os interruptores de forma que a cor oposta (fio verde) vá para um terminal e faça com que o outro terminal esteja conectado ao terminal positivo da bateria.

Etapa 12: Reflexão

Nosso projeto trabalhou para resolver um problema que os atletas de rastreamento enfrentam o tempo todo em nossa escola. Embora ainda seja necessário que alguém observe a pista e comande o painel de controle, encontramos uma solução que pode corrigir o congestionamento constante durante os treinos, ao mesmo tempo que mantém todos se movendo a uma velocidade semelhante a que estariam correndo. Essa capacidade de consertar um problema que enfrentamos diretamente foi uma das coisas mais legais desse projeto para nós.

O painel de controle foi um dos nossos fatores mais limitantes, no final ficamos sem espaço no painel de controle. O fato de que estávamos tentando encaixar os fios, bateria e interruptores todos no mesmo lugar, e que todos eles estavam se cruzando de maneiras ineficientes, provavelmente contribuiu para que os LEDs vermelhos não acendessem. Se pudéssemos começar este processo, criaríamos uma guia para os fios que conduzem ao painel de controle, também a elevaríamos para que houvesse mais espaço para trabalhar. O que faríamos com o guia é empilhar madeira compensada de modo que os fios tenham uma ranhura para se encaixar e, quando o fio se conecta, as ranhuras se combinam e terminam juntas. Outro benefício da ranhura é que podemos colocá-la sob o trilho e fazer um orifício apenas onde os fios se cruzam para se conectar a uma chave ou fonte de alimentação. Isso permitiria um uso muito mais eficiente do espaço abaixo do trilho, uma forma muito mais organizada de conectar e controlar os fios e permitiria que uma fonte de alimentação fosse colocada no painel de controle acima do trilho sem pressionar para cima na tampa, também permitiria uma maneira de conectar a fonte de alimentação aos fios sem prendê-los juntos. Se tivéssemos que refazer este projeto, teríamos priorizado fazer uma grade na placa de espuma de forma que cada fio pudesse ser simplesmente colocado em seu local correspondente ao invés de ter todos os fios misturados em quatro orifícios diferentes que levam ao painel de controle.