Hack de lanterna Blacklight e NightVison: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Aqui está um hack fácil - transforme parte de uma lanterna em:

• BLACKLIGHT (UV) - Diversão forense, raves e festivais, caça ao rock e até compras de antiguidades.
• LUZ VERMELHA - mantenha sua visão noturna segura com uma luz vermelha - ótimo para acampar e fotografia noturna.
• IV (infravermelho) - Você não pode ver, mas seu telefone mostra iluminação IV - tecnologia de visão noturna barata.

Este é um projeto muito simples, apenas cerca de dez minutos de trabalho real por luz. Basta substituir os LEDs originais pelo tipo apropriado de novos LEDs e você terá um iluminador multifuncional.

Eu tenho um monte dessas lanternas estilo casamata que são tão populares agora. Eles estão por toda parte e você pode conseguir uns com as baterias descarregadas por um dólar cada. Eles têm uma grande variedade de 20+ luzes LED no lado plano e outra luz LED 3-4 menor na extremidade estreita. Eles usam um único botão para alternar entre ligar / desligar e as configurações de brilho / escurecimento. Essas lanternas arredondadas são super úteis e já tenho pelo menos uma delas para cada posto de trabalho, carro e mochila.

Achei que ter dois níveis de iluminação para escolher seria muito útil. Mas percebi que nunca uso a luz pequena, apenas a luz grande. Comecei a pensar em como poderia mudar a pequena matriz de luz para torná-la mais útil.

Como os LEDs são de tamanho padrão, eu sabia que poderia substituí-los por muitos tipos de LEDs. Então tentei e funcionou muito bem. A versão com luz negra faz os objetos brilharem a vários metros de distância, e a versão com LED vermelho é brilhante o suficiente para ver bem o solo em uma noite sem lua, mas escura o suficiente para não me cegar à noite.

Etapa 1: Hack-n-Mod: o filme

O filme explica todo o processo rapidamente. E pode ser mais fácil de entender do que as instruções escritas. Às vezes, o processo mais simples é difícil e tedioso de descrever com texto.

Etapa 2: Ferramentas e materiais

Lanterna

Usei lanternas quadradas e baratas. Mas você pode usar qualquer lanterna LED com algumas alterações na técnica. Eu escolhi este estilo de lanterna porque eles têm dois conjuntos de luz separados, então eu poderia modificar a luz pequena e ainda ter a luz brilhante para uso normal. (E porque eu tenho 20 deles)

LEDs

Como essas lanternas usam baterias 3xAAA, a voltagem máxima seria 4,5v. As lanternas também têm resistores embutidos, então a voltagem e os amperes seriam ainda mais baixos, dentro das especificações dos meus LEDs. Escolhi LEDs projetados para serem usados com facilidade e segurança com Arduinos 5v com proteção mínima. Mas se você usar uma lanterna 3v inferior ou 9-12v superior, convém usar LEDs com classificações diferentes.

Os LEDs originais tinham 5 mm de tamanho, então eu os substituí por outros LEDs de 5 mm. Se a sua lanterna usar outro tamanho, como 3 mm ou 10 mm, use os LEDs de tamanho correto.

Tenho muitos LEDs eliminados, mas não sou especialista em calcular cargas e tensões. Então, usei novos de dois dos meus fornecedores de eletrônicos favoritos. Ambos os fornecedores têm boas informações sobre seus LEDs, então eu sabia quanta tensão eles podiam suportar. Usei os LEDs vermelhos difusos de 5 mm da Sparkfun para o hack de visão noturna. E usei os LEDs de luz negra ultravioleta de 5 mm da Adafruit para o outro hack.

Nenhum dos meus LEDs infravermelhos eliminados era brilhante o suficiente para ser útil, mas o Adafruit e o Sparkfun têm boas versões que devem ser brilhantes o suficiente (tome cuidado com a corrente deles).

Ferro de soldar e solda:

Qualquer ferro de solda padrão e solda eletrônica funcionarão. Este não é um trabalho preciso. Usei a técnica mais básica e há muito espaço para trabalhar, então até o ferro do estilo de um artesão vai funcionar. Minhas juntas de solda ficaram meio turvas, mas ainda funcionaram bem.

Outros suprimentos:

Um par de tesouras para cortar os fios, talvez algum fio extra e um suporte de "terceira mão" são sempre úteis.

Etapa 3: sua luz pode ser diferente

Não surte se a sua lanterna parecer diferente da minha. Tenho várias versões dessas lanternas quadradas e esperava que houvesse variações entre as diferentes versões. No entanto, fiquei surpreso ao ver que também havia diferenças no que parecia ser exatamente o mesmo modelo.

Não se preocupe, apenas use a técnica básica e você pode fazer funcionar.

Algumas versões tinham o botão de alternância, o grande conjunto de LEDs e o pequeno conjunto de LEDs, todos soldados em um único PCB. Outras versões tinham o painel de luz principal em um PCB junto com o botão, enquanto o pequeno painel de luz era colocado em um pequeno PCB separado. Em um modelo de aparência idêntica, a luz principal e a pequena luz estavam nas placas de circuito impresso, mas o botão era independente.

Mesmo que os LEDs sejam soldados na placa principal, você pode dessoldá-los e substituí-los por novos. Ou você pode prender os condutores originais e conectá-los ao circuito com LEDs independentes.

Etapa 4: técnica básica

Desmonte o estojo da lanterna. As versões que usei têm três camadas na caixa, capa frontal, capa traseira e seção central. Os PCBs e as luzes principais estão posicionados na seção central.

Essas lanternas têm três ou quatro LEDs soldados em uma pequena placa de circuito impresso que cabe no nariz do case. Os LEDs são inseridos em orifícios de um suporte de plástico. O suporte desliza para fora da caixa junto com o mini-PCB.

Corte os fios que conduzem ao mini PCB e remova-o do suporte. Corte os fios o mais próximo possível do mini-PCB (não perto do PCB principal maior).

Coloque os novos LEDs de substituição no suporte para que fiquem espaçados corretamente.

Ao organizar os LEDs, certifique-se de usar um circuito paralelo, não um circuito serial. Certifique-se de que todos os terminais altos estão do mesmo lado e todos os terminais curtos estão do outro lado. Dessa forma, quando você começa a soldar, todos os terminais positivos altos (anodos) são conectados uns aos outros, e todos os terminais negativos curtos (cátodos) são conectados uns aos outros. Nenhum dos cátodos se conecta a qualquer um dos ânodos. Isso forma duas linhas paralelas de conexões com todos os positivos de um lado e todos os negativos de um lado.

(Os condutores do ânodo positivo geralmente serão mais longos do que os condutores do cátodo negativo. A cabeça do LED também terá um lado plano próximo aos ânodos negativos (tutorial Sparkfun))

Usei o "bug morto" ou o estilo de solda de fio livre. É simples e não requer peças extras.

Dobre os fios de um dos LEDs finais para que toquem os fios dos outros LEDs. Se o cabo único não abranger todos os outros LEDs, dobre os cabos do outro LED da extremidade.

O (s) eletrodo (s) catódico (s) dobrado (s) deve (m) tocar em todos os outros catodos. Soldar os cabos juntos onde eles se cruzam. Basta colocar uma gota de solda no ponto de cruzamento. Não é preciso muito, apenas certifique-se de que faz uma boa conexão elétrica.

Agora repita o processo para os ânodos. Quando terminar, você deve ter duas fileiras de conexões de solda.

Quando todos os LEDs estiverem conectados, remova os cabos que ainda estão em pé.

Verifique como os fios entram na caixa a partir do mini-PCB. Teste o encaixe dos novos LEDs e do suporte na caixa. Certifique-se de que você tenha fio suficiente para colocar os novos LEDs de volta no gabinete. Se o fio for muito curto, emende mais fio no circuito.

Agora, solde um dos LEDs nos fios de alimentação e aterramento. (fio positivo para um dos ânodos e o fio negativo (terra) para um dos cátodos.) Normalmente, é melhor usar um dos LEDs finais, mas você pode soldar a um LED no meio da matriz se for mais conveniente para seu chicote elétrico.

(Eu queria manter este projeto simples, mas sim, você poderia usar o perfboard em vez do free-wiring. Claro, se você já possui o perfboard, já sabe disso.)

Teste as novas luzes, corrija quaisquer erros, remonte a caixa e depois vá se divertir com sua nova lanterna multifuncional.

Etapa 5: Conclusão

Por 10 minutos de trabalho, este acabou sendo um grande projeto. Não é o que eu pretendia fazer originalmente com essas lanternas. Mas com um pouco de improvisação e engenhosidade, consegui algo ainda melhor - duas ou três coisas na verdade.

Eu tinha esquecido como as luzes negras são divertidas. Agora, não estou apenas pronto para o Halloween e o Burning Man, também estou equipado para investigar cenas de crimes, detectar minerais fluorescentes, localizar vidro de urânio no brechó local e encontrar mensagens secretas deixadas por outros agentes.

A versão de LED vermelho é exatamente o que eu precisava para observar estrelas, chuvas de meteoros, fotografia noturna, acampar - ou basicamente qualquer lugar que eu precise para salvar minha visão noturna. Coloquei este no meu kit de câmera imediatamente quando vi como funcionava bem. Não é tão chamativo quanto a versão blacklight, mas na verdade irei usá-lo com muito mais frequência.

Tenho várias outras lanternas quadradas e estive pensando em outras maneiras de hackear e modificá-las. Uma vez que há muito espaço no case para incluir um pequeno microcontrolador Arduino - que tal uma luz estroboscópica de velocidade variável, ou talvez alguns LEDs RGB para fazer um show de luz personalizado, ou uma luz noturna ativada por movimento, ou talvez um controle remoto Bluetooth luz?

Acho que encontrei uma plataforma ótima e barata para experimentar fontes de luz portáteis, portanto, fique atento para mais projetos com essas lanternas pequenas e úteis.