Controlador de fogos de artifício: 15 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:40

Este instrutível está em um controlador de fogos de artifício de 12 canais que construí durante o verão. Foi muito divertido de construir e é uma explosão (com o perdão do trocadilho) operar! Não consegui encontrar um instrutor de boa qualidade na construção de um controlador de fogos de artifício completo como este, então decidi escrever o meu próprio. ISENÇÃO DE RESPONSABILIDADE: As informações aqui contidas têm o único propósito de informação e educação. Construa este projeto POR SUA PRÓPRIA CONTA E RISCO. Não tenho qualquer responsabilidade por quaisquer ferimentos, morte, questões legais, encontros com as autoridades policiais ou danos à propriedade de qualquer pessoa que opere ou esteja envolvida no uso deste controlador de fogos de artifício. Em nenhuma circunstância o autor será responsável por qualquer perda ou dano, incluindo, sem limitação, perda ou dano indireto ou conseqüencial, ou qualquer perda ou dano resultante do uso de, ou em conexão com o uso deste controlador de ignição de fogo de artifício. Consulte as leis locais e estaduais sobre pirotecnia antes de iniciar este projeto e tome suas próprias decisões inteligentes quando se trata de usá-lo. Fogos de artifício são perigosos, então observe o que você está fazendo e não faça nada estúpido com isso. Tenha cuidado ao manusear explosivos. Limpe a área antes de lançar os fogos de artifício, verifique se a bateria está desconectada enquanto faz a fiação dos fogos de artifício. Mais uma vez, construa por sua própria conta e risco. Ok, agora que acabou, vamos para a parte divertida!

Etapa 1: peças

Aqui está a lista de peças. Comprei a maior parte dos eletrônicos da Jameco, mas também comprei coisas da Parts Express, Radioshack e Michaels. Da Jameco Electronics 1- 12v de bateria de ácido-chumbo selada 1- SPST (Off-On) Chave de bloqueio 1- SPDT (3 posições On-Off-On) Chave de alternância 24- Hardware de montagem de LED 12- SPST (Off- (On) momentâneo) Interruptores tipo botão de pressão 12 - LEDs vermelhos 12- LEDs verdes 48 - Resistores de 470 ohm 12- Pares de garras jacaré (24 no total) 2- garras de bateria de 1- 1/4 "fusível (não há especificação do fusível para agora, o fusível original valor não funcionou e estou descobrindo que fusível de amperagem usar. Desculpe pelo inconveniente. Você ainda pode construir o controlador, pois ele ainda funciona sem um fusível. Use um pedaço de fio curto para desviar o porta-fusível por enquanto.) From Parts Express 6- Terminal de alto-falante com quatro condutores Confira esta página para diferentes tipos de terminais. Este circuito do controlador é expansível, então ele pode ter quantos canais você quiser, então seja criativo! De Michaels ou qualquer loja de artesanato Um 12 x 12 pedaços de painel de madeira - deve ter 1/8 "de espessura - disponível na Michaels, possivelmente na loja de ferragens s Outras peças> Uma caixa para guardar tudo - Comprei a minha em um brechó por $ 5,00. Foi usado como um estojo de transporte para uma velha câmera de vídeo VHS. > 12 parafusos curtos de madeira (que cabem dentro dos orifícios de montagem do terminal do alto-falante, mas ainda podem alcançar o painel de madeira abaixo deles)> Além disso, você precisará de fio para conectar os componentes do painel. Usei fio sólido 22AWG, mas qualquer fio de cerca de 22-18AWG deve funcionar bem. > Você também precisará de um fio longo para alto-falante ou qualquer fio isolado com 2 condutores. Quanto depende de quanto você pode pagar ou quão longe você deseja estar dos fogos de artifício. Tanto a Lowes quanto a Home Depot vendem alguns fios baratos a granel e em bobinas. Onde quer que você compre, compre a granel para economizar dinheiro. Não estamos procurando qualidade de áudio aqui. Usei fio de lâmpada de calibre 18, que comprei em um carretel a granel e cortei em pedaços menores. Nem todas essas partes precisam ser usadas, sinta-se à vontade para experimentar ou usar diferentes interruptores, botões, terminais, etc. Torne o seu único para atender às suas necessidades, você não precisa construir o seu como o meu, mas você pode.

Etapa 2: Hardware necessário

Ferramentas para carpintaria

• Exercício (mão ou força)
• Chave de catraca (ou uma broca maior). Eu tenho um desses, então usei. Você não precisa usar isso.
• Brocas de broca (brocas grandes em forma de espiral)
• Brocas - verifique com o local onde você comprou seus componentes os diâmetros e dimensões dos furos.
• Dremel ou outra ferramenta rotativa
• Brocas Dremel (lixar)
• Uma pequena serra (para cortar a madeira compensada)
• Grampos C
• Chave de fenda
• Lápis
• Governante

Notas: Uma furadeira ajudaria a cortar os furos no painel, mas eu não tenho uma e você ainda pode fazer os furos com uma furadeira normal. Se você não tiver a broca do tamanho certo para todos as peças montadas no painel, você pode usar uma dremel para alargar os orifícios como eu fiz. Ferramentas eletrônicas

• Ferro de solda
• Solda com núcleo de colofónia
• Fita isolante
• Alicate de ponta fina
• Cortadores de arame
• Tesoura
• Mãos que ajudam (ou construa sua própria)

Etapa 3: projetando um modelo

Para começar, acabei de esboçar um modelo para o painel no papel. Você pode organizar as coisas como quiser no quadro, dependendo do tamanho da caixa em que está colocando tudo. Eu projetei tudo em um pedaço de papel 8,5 "x11" e apenas centrei no painel de madeira (12 "x12") quando era hora de começar a cortar. Comece organizando os terminais dos alto-falantes, que coloquei no topo em duas fileiras de três. Eles têm uma dimensão externa de 2-3 / 4 "x 15/16". Em seguida, veio a chave seletora, a chave seletora e o porta-fusível. Eu centrei a chave seletora horizontalmente na placa logo abaixo dos terminais do alto-falante. A chave seletora está à direita da chave seletora e o porta-fusível está à direita da chave seletora. Abaixo dessas chaves principais estão as chaves de pressão e os indicadores de status LED. Os botões I organizados em 4 colunas de 3 botões. Cada botão também possui dois LEDs; um de cada lado. Não incluí os LEDs no modelo, porque apenas verifiquei onde colocá-los. Você também pode organizá-los de maneira diferente no seu, colocando os pares de LED sob o interruptor ou acima deles, em vez de em lados opostos. Em anexo está um modelo em PDF para que você mesmo possa imprimi-lo. Imprima-o e cole-o sobre o painel que você escolher usar, e você pode furar / serrar para obter tudo devidamente alinhado se quiser combinar com o meu layout.

Etapa 4: corte a madeira

Agora que você projetou seu modelo, é hora de começar a cortar a madeira. Comecei cortando o buraco da chave, já que estava no meio. Passei então para os botões de pressão, depois para os terminais do alto-falante e, em seguida, para o botão de alternância e os orifícios do porta-fusível. Você pode fazer na ordem que quiser. Uma coisa que eu sugiro é cobrir a parte de trás com fita adesiva para evitar lascas da madeira, já que você está trabalhando com um material tão fino. Também perfurei até a metade de um lado e depois virei para perfurar todo o outro lado para evitar que se estilhaçasse ainda mais. Depois disso, você deve fazer os orifícios da chave seletora e do porta-fusível (não fiz isso na ordem, não sei porque não). Não tenho a broca de tamanho correto, então usei a dremel para alargar esses orifícios para o tamanho correto. Depois de fazer esses orifícios, comece a cortar as ranhuras para os terminais do alto-falante. Usei uma broca para fazer orifícios-piloto em cada extremidade da linha e, em seguida, uma pequena serra para cortar a madeira entre eles. A serra cortou uma linha larga o suficiente para deslizar as guias de metal finas dos conectores de alto-falante através deles. Use uma broca de lixar dremel para alisar todos os furos e cortes e se livrar de arestas e lascas. Depois disso, você pode testar o ajuste dos componentes para se certificar de que tudo está bem alinhado e se encaixa. Retire tudo quando terminar, porque há mais a fazer.

Etapa 5: faça os orifícios do LED

A seguir, faremos 48 furos para os LEDs. Não usei o modelo para eles, simplesmente observei sua localização. Usei uma broca de 1/4 para eles e coloquei-os em cada lado de cada botão, um pouco abaixo do centro. Organize-os como quiser no seu (abaixo dos botões, acima deles, em um lado deles, etc.) Depois de fazer todos os furos, você terá que lixar as partes de trás deles para que as partes de trás das montagens de LED possam se encaixar nas partes da frente. A madeira é muito grossa, faça isso sem lixar. Usei a broca de lixa em forma de barril para a dremel para fazer isso, empurrando para baixo de um lado, girando 180 graus e fazendo novamente (veja as fotos). Se você encontrar uma maneira diferente de montar os LEDs, talvez não precise faça isso. Agora que toda a marcenaria está feita, passamos a montar os componentes eletrônicos do painel.

Etapa 6: montar os componentes

Comece com os terminais de alto-falante, já que eles são os maiores e precisam ser aparafusados. Pegue seus 12 parafusos e sua chave de fenda e, em seguida, coloque cada bloco de terminais de alto-falante em cada um dos seis slots no topo da madeira. Se um ou dois não couberem no slot, troque-os por outro. Algumas das guias de solda do terminal de alto-falante estavam mais espalhadas do que outras no meu e todas acabaram se encaixando em um slot ou outro. Aparafuse cada terminal de alto-falante com dois parafusos e use um disco de corte dremel para retificar a parte do parafuso que fica para fora do outro lado para não cortar os fios que ficarão na parte de trás. Depois disso, instalei a chave seletora, a chave seletora e o porta-fusível. Todos esses componentes tinham porcas na parte traseira que os prendiam através dos orifícios de montagem. Aperte-os com um alicate ou uma chave inglesa, mas tome cuidado para não lascar a madeira; eles não precisam ser excessivamente apertados, apenas o suficiente para não girar quando você gira a chave ou liga a chave, etc. Reforce-os com cola quente na parte de trás para prendê-los melhor e evitar que girem no lugar. Em seguida, instale os LEDs. Reúna todas as montagens de LED e emparelhe a parte superior com a parte inferior. Os topos são aqueles com quatro abas que descem, e as partes que ficam na parte de trás do painel são os anéis lisos de plástico. Para montar os LEDs: 1. Deslize a parte superior do suporte sobre a parte superior do LED até que ela se encaixe no lugar com as quatro guias passando a parte inferior do LED (não os condutores, apenas a luz) 2. Monte o LED na placa. Dependendo do tamanho do orifício, ele se encaixará e permanecerá lá.3. Vire o tabuleiro 4. Pegue a parte inferior do suporte (o anel sem abas) e deslize-o sobre os condutores do LED e na parte superior do suporte do LED. Devido à espessura da madeira, ela não se encaixará completamente na parte superior do suporte, então coloque uma boa quantidade de cola quente sobre tudo. Você também pode marcar a parte de trás do painel para ajudá-lo a se lembrar o que acontece quando você faz a fiação. Agora que você tem todos os componentes montados, podemos continuar com a fiação elétrica.

Etapa 7: Fiação dos componentes: Parte 1

Conectar os componentes é provavelmente a tarefa mais difícil de construir este controlador de fogos de artifício, mas não tenha medo! Basta seguir passo a passo e observar o que está fazendo. Tudo o que você precisa fazer está coberto aqui. Além disso, imprima o esquema para verificar novamente a fiação após cada etapa. Também ajuda saber soldar. Pesquise "como soldar" para obter mais informações. Liguei os interruptores de botão de pressão aos terminais de alto-falante primeiro, passando o fio de um lado dos interruptores de botão a cada uma das guias do terminal de alto-falante correspondentes. Consulte o esquema para obter detalhes. Depois de fazer a fiação, conectei o porta-fusível à chave seletora e a chave seletora ao pólo do meio da chave seletora. Em seguida, conecte todas as guias negativas dos terminais do alto-falante (o par no meio) a cada um outro e, em seguida, juntos em um único fio que conduz à guia de conexão rápida que mais tarde se conectará à bateria. Veja as fotos para mais detalhes (elas estão em ordem). Existe também o arquivo esquemático que compôs a imagem abaixo. Foi feito no TinyCad.

Etapa 8: Fiação dos componentes: Parte 2

Antes de conectar os LEDs, primeiro temos que soldar 24 pares de resistores. Lembre-se de que, para resistores, a direção não importa. Para tornar as coisas mais fáceis, corte cerca de metade do comprimento de um lado de cada resistor antes de soldá-los juntos para que todo o conjunto ocupe menos espaço. Uma vez que todos os 24 pares de resistores são soldados juntos, você pode soldá-los entre o lado negativo dos LEDs (o cabo mais curto) e o lado da chave de pressão conectada ao terminal de alto-falante para cada canal. Estaremos fazendo os LEDs verdes e vermelhos na mesma etapa, já que ambos se conectam no mesmo lugar. Para facilitar as coisas ao soldar os resistores aos LEDs, onde eles se conectam ao interruptor de botão, você pode soldar os resistores para o LED vermelho na guia da chave e, em seguida, solde os resistores do LED verde ao cabo do resistor do LED vermelho para que não sejam ambos conectados diretamente à pequena guia do botão de pressão. Um diagrama está incluído nas fotos abaixo para ajudar a esclarecer isso, pois é um pouco confuso.

Etapa 9: Fiação dos componentes: Parte 3 (circuito armado)

Depois de conectar os lados negativos de ambos os LEDs, precisamos conectar o lado positivo do LED vermelho ao circuito armado. Isso será obtido por meio do uso de um curto jumper conectando a guia atualmente não usada na chave de pressão ao fio positivo do LED. O lado negativo do LED já está conectado ao terminal do alto-falante por meio dos resistores ao fio que conduz aos blocos de terminais. Corte 12 pedaços curtos de fio, removendo cada extremidade cerca de 1/4 ". Deslize uma extremidade por todo o caminho através do orifício na guia da chave do botão de pressão e encoste o outro contra o fio positivo do LED vermelho. Solde o jumper na guia da chave do botão de pressão e no fio positivo do LED e, em seguida, corte o fio extra apenas no lado do LED. Deixe o extra saindo pela guia do interruptor, já que estaremos conectando o circuito armado principal a ele. Faça isso para cada um dos 12 canais. Agora é hora de conectar todos os canais individuais entre si e ao circuito armado. Corte 8 mais jumpers de fio, mais uma vez removendo 1/4 "de cada extremidade. Use fio vermelho se quiser manter as coisas visualmente organizadas. Os jumpers vermelhos serão conectados entre o fio extra nos jumpers pretos de modo que os lados esquerdos dos botões de pressão estejam todos conectados uns aos outros. Conecte todos os canais entre si em cada coluna e, em seguida, conecte cada metade das colunas.. Os dois do meio terão um segundo jumper nos canais superiores (4 e 7) em cada coluna que será executado diretamente para a chave seletora. Veja a última foto abaixo para esclarecer isso. Agora o circuito armado está completo.

Etapa 10: Fiação dos componentes: Parte 3 (circuito de teste e fiação final)

Agora faremos a fiação do circuito de teste, que será bem direto. Corte 8 jumpers curtos do fio de conexão preto, removendo 1/4 de cada extremidade e soldando-os entre os terminais positivos dos LEDs verdes em cada coluna. Conecte as primeiras duas colunas juntas e as duas segundas colunas juntas usando um jumper mais longo na parte inferior das colunas. Em seguida, use jumpers para conectar cada metade dos canais à guia inferior não usada na chave seletora. Este é o mesmo arranjo que o circuito armado. A última coisa a fazer é a conexão positiva com a bateria. Isso irá diretamente do porta-fusível para um terminal de conexão rápida e depois para a bateria, uma vez que tudo que passa pelo porta-fusível já está conectado e pronto para funcionar.

Etapa 11: Testando sua fiação

Depois de terminar, conectar e soldar tudo, é uma boa ideia testar cada canal para ter certeza de que tudo está conectado corretamente e não há curtos. Instale um fusível no porta-fusíveis e conecte o cabo negativo (que vai diretamente para o terminais do alto-falante) para a conexão negativa na bateria e o fio positivo (que vai para o porta-fusível) para a conexão positiva na bateria. Para testar meu painel, conectei um pequeno comprimento de 2 fios condutores (2 pés ou mais) para a placa, e na outra extremidade apenas enrolei um fio de lã de aço entre os fios para usar como teste. Desta forma, pude ter certeza de que os valores do resistor estavam corretos para os LEDs (para não acender o fio no modo de teste, mas fazê-lo no modo armado) e que a lã de aço queimou quando o botão foi pressionado. Uma vez que você verificou que todos Os LEDs funcionam corretamente e cada canal queima a lã de aço com sucesso apenas no modo Armado, desconecte a bateria e vire o painel de cabeça para baixo. Corte todo o excesso de fio de LED que sai da conexão de solda nos jumpers e verifique se não há nenhum fio cruzado que não deveria estar. Encontre um bom local para colocar a placa na mala de metal, ou o que quer que você tenha decidiu colocar o controlador e certificar-se de que a bateria está firmemente presa dentro da caixa. A etapa final é etiquetá-la, e você está pronto para alguma ação remota de detonação de fogos de artifício.

Etapa 12: rotular o painel frontal

Etiquetar o painel frontal é importante para que você não arme acidentalmente o circuito em vez de colocá-lo em teste, etc. Acabei de usar um etiquetador Dymo, mas você também pode escrever na madeira com um marcador, se quiser. Eu identifiquei cada par de terminais de alto-falante, cada botão de pressão e os interruptores principais (Alternar e bloquear). Veja as fotos abaixo para o layout.

Etapa 13: Fios de Ignição

Pegue o fio barato de 2 condutores e corte-o em 12 comprimentos iguais, dependendo da distância que você deseja dos fogos de artifício. Cortei o meu em 20 pés cada, mas depois percebi que era um pouco curto. Os fios devem ser tão longos quanto você deseja para que eles se sintam seguros de estar no controlador e lançar fogos de artifício daquela distância. Retire cerca de 1/2 em cada extremidade dos 12 fios e solde as pinças de crocodilo em um finalize ou enrole o fio ao redor do parafuso da garra jacaré. Certifique-se de que esta conexão esteja segura e envolva-a com fita isolante. A polaridade não importa para os cabos de ignição, nem a cor da garra jacaré, ela só precisa ser completada o circuito com o ignitor.

Etapa 14: Placa Concluída

Para operar a placa:

• certifique-se de que a bateria está desconectada e todos os interruptores estão na posição desligada
• conecte todos os fios de ignição, um por canal:

1- Conecte cada par de fio de ignição a um terminal de alto-falante preto e um vermelho. Use o lado que é descascado, mas não tem garra jacaré.2- Do outro lado conecte um dispositivo de ignição usando as garras jacaré, uma em cada fio.

• conecte a bateria
• insira a chave na chave liga / desliga principal e ligue
• gire a chave seletora para testar, certifique-se de que as luzes verdes estejam acesas para cada canal ao qual você tem algo conectado; do contrário, verifique suas conexões e certifique-se de que o ignitor está conectado com segurança aos fios de lançamento.
• limpe a área ao redor dos fogos de artifício e certifique-se de estar a uma distância segura de pessoas, animais, carros, casas, árvores, grama seca, etc. (as precauções normais)
• quando todos os canais conectados tiverem luzes verdes, gire a chave seletora para armar
• os leds vermelhos acenderão e, neste ponto, pressionar um botão fornecerá potência total ao ignitor, disparando o fogo de artifício.
• assim que um fogo de artifício é detonado, se o ignitor queimou completamente, a luz vermelha apaga-se e você saberá que aquele fogo de artifício já foi utilizado.

Desligando:

• Coloque a chave seletora na posição desligada
• Gire a chave seletora para a posição desligada e remova a chave (coloque-a no bolso)
• Desconecte a bateria
• Desconecte cada um dos fios longos de cada canal que leva aos fogos de artifício
• Descarte de ignitores queimados

Etapa 15: Agradecimentos e notas

Você pode notar que não há especificações para o fusível no momento, o valor do fusível original não funcionou e atualmente estou descobrindo qual fusível de amperagem usar. Desculpe pela inconveniência. Você ainda pode construir o controlador, pois ele ainda funciona sem um fusível. Use um pequeno pedaço de fio para contornar o porta-fusível até que o fusível certo funcione. Além disso, a construção dos dispositivos de ignição reais é abordada em um instrutor separado localizado aqui. Gostaria de agradecer às seguintes pessoas por suas respostas, explicações e contribuições para este projeto:

• Jon Witucki pela inspiração para fazer este controlador e informações sobre terminais de alto-falantes
• todos na electro tech online, especialmente eblc1388 por seus esquemas e conhecimentos de eletrônica
• tobyfan57 por me fazer perceber o que não estava claro no instrutível para começar e encontrar algumas inconsistências nas etapas
• Além disso, obrigado ao TinyCad por manter seu programa de código aberto e fácil de usar para que eu pudesse fazer meu esquema