2009年2月アーカイブ

●音に反応して青く光るバー・グラフ

 音を探知して,最大20個の青色LEDが光ります.カラオケに持っていくと音のレベルがわかります!PICマイコンを使用しています.電源は単三電池2本です.

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●縫い付ける電子工作!

 はんだ付けが苦手!というあなた.はんだ付けではなく,針と糸で縫いつける作業ならいかがでしょう?ここで紹介する作品は,はんだ付けの代わりに縫い付ける作業で配線します.LilyPad Arduinoという縫い付けることのできるコンピュータのシステムを使っています.

 フィジカル・コンピューティングで具体的な作成方法を掲載しています。

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●有機ELを使った電子工作

 次世代照明といわれている,有機ELを使ったラブレターとお菓子の家を作りました.有機ELはキットになって秋月電子で売っています.お菓子の家はペーパークラフトになっていて,No.11のサポート・ページでダウンロードできるようなっています.

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●なびくと光る髪の毛

 温度が上がると電気の流れがよくなるサーミスタという温度センサに,熱源になる抵抗をエポキシ接着剤で接着して,それに電流を流してわざとサーミスタの温度を外気温度よりも上げて起きます.風がセンサに当たれば,センサの温度は外気の温度まで下がろうとして電気の流れが悪くなります.そのときの電気の流れの変化を検出して発光ダイオード(LED)のスイッチを入れ,風が吹くと輝くわけです.

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●カメレオンな蝶々

 蝶々の形をした基板にLEDをはんだ付けしてあります.蝶々を色の付いた何かに置くと,その色どおりにLEDが光ります.フリースケールのマイコンを使っています.色の判別はフォト・トランジスタで行っています.詳細はエレキジャックNo.11をご覧ください.

 

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●PHSの着信がきたら光るマカロン

 PHSに着信が来ると,マカロンに組み込んであるLEDが光ります.基板は使用しておらず,電池フォルダの上に回路を組んでいます.電源はボタン電池3Vを一つだけ使用しています.

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マカロンにはアンテナがありません.詳細はエレキジャックNO.11をご覧ください!

●私のドキドキお知らせステッキ
 電池はプラスチックの筒に単三電池を3 本直列に入れてコルクで固定します.ハートは
コルク栓にスリットを設けて挟むことで固定します.センサはアルミホイルを使用しています.

 

写真AAA.jpg●回路の原理と遊び方
 LEDを光らせる回路と手のひらの汗の量を検出する回路から構成しています.ステッキをにぎると,手のひらの汗を検出してLEDが光ります.黄色のLEDはハートの輪郭を作るのに使われていて,いつも電流が流れているので光っています.


図001.JPG 汗を検出する回路は,汗の量によって緑色と赤色のLEDを個別に光らせるように信号を出します.汗の量が少ないと緑色だけ,汗の量が多いと緑色と赤色のLEDが光ります.人により汗のかき方は違うので,ボリュームを使って緑色と赤色のLEDの光る位置を調整してください.今回はステッキにセンサ端子を三つ付けました.一人で握るときは,下二つのセンサを握ってください.
 お友達と手を繋いで握るときは一番下と一番上のセンサを握ってください.お友達と手を繋いだときの汗でステッキは反応してくれます.3人以上でも楽しめます.

●特にワイングラスを置きたくなる

 ワイングラスなどを置くコースターを,エレキジャックNo.11の付録のフルカラーLEDで光らせました.同じく付録の光ファイバも設置しました.電源は3Vのボタン電池2個です.作り方はエレキジャックNo.11で紹介いたします.お楽しみに!

●時と場合によった光り方をするお花

 赤外線,照度,温度,音を探知して,花瓶が光り,お花にしこんである光ファイバが光ります.
 PICマイコンを使用しています.電源は単三電池4本です.部品キットをCQ出版のWebshopで販売します.キットの中には書き込み済みのPICマイコンが入っています.作り方はエレキジャックNo.11に詳しく説明しています.お楽しみに!

●吹くと消える魔法のろうそく

 吹くと本物のろうそくのように光が消えます.お誕生日にぜひ使ってほしいアイテム!
タイマIC555やマイクロホン,電気ウキBF-893A(パナソニック 替えトップ)などを使っています.LEDは赤色!オレンジ色のLEDに変えても,きれいかもしれません.電池にはBR435 (パナソニック)を使用しています.

 

●スキップしたくなるようなスカート

 はいて歩いたりスキップすると裾の部分がキラキラ光ります.
 この作品には今話題のAD001 USB Boarduino Kit (Arduinoコンパチブル)を使用しています.光は超高輝度のLEDの白色・青色を各12個ずつ使っい,加速度センサモジュールKXM52-1050で動きを検知します.電源は乾電池9Vのアルカリ乾電池を使用しています.

 

No.11 雪の結晶

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●クリスマスにお勧めの雪の結晶

 PICマイコンで雪をポッと光らせます.いろいろな形の結晶があるので,長い間見ていてもあきません.LEDでアクリル板を光らせています.アクリル板を雪の結晶の模様に傷をつけ,その部分が青白く光って見えるようになっています.

 

 

●光ファイバで作るニャンコのおもちゃ

 エレキジャックNo.11の付録「光ファイバ」で猫じゃらしを作りました.ニャンコは喜んでくれるかしら?
 エスカという三菱レイヨンの光ファイバを使用しました.このエスカはエレキジャックNo.11の付録です.タイマIC555やφ0.16mm,160cmくらいのUEW線を使って,ニャンコが触っているかを探知します.フルカラーLEDのLP-R5RGB-Sを光らせました.

 

●ゆらぎの光でキャンドルの炎を作る

 本物のろうそくの光のように,風が吹いたりすると,光がゆらぎます.
PICマイコン使って作りました.LEDは黄色・明るい黄色・赤色を使用しました.1/fのゆらぎで,心をいやしてくれます.

 

●近づけば後光が光る!

 人間が近づくと,神様の後光がひかります.CMOSロジックIC「4069UB」や赤外線測距ユニット「GP2Y0D02YK0F」などを使って作っています.

 


●歩いて光らせる妖精の羽

 歩くとLEDが光,妖精の羽のフチが光ります.
 秋月電子の高輝度白色LED,OSPW511A(30カンデラ,照射角度(照らす範囲)15度)や
タイマIC555(ナショナルセミコンダクター社製)を使っています.動きを探知する直径20mmから25mmぐらいの圧電スピーカ(発振回路の入っていないもの)も使用しています.
 電源は単三電池4本です.羽のフチには,エスカという三菱レイヨンの光ファイバ(直径2mm×長さ200mm 20本入り)を使用しています.

 

●おもちゃの羽を光らせよう!
 エレキジャック No.11 では,「光る妖精の羽」を製作しています.白色LEDとプラスチック光ファイバを使って光るプラスチックの棒を作って,おもちゃの羽を飾り,体の動きにあわせてLEDをふわふわと点滅させます.ここでは,その回路について簡単に説明します.

 


写真1.JPGhane1.jpg図1 妖精の羽

●動きの検出
 図2を見てください.体の動きを検出するために,圧電素子の上にビー玉を置いた動きセンサを利用しています.体が動くとビー玉が転がります.圧電素子はビー玉の振動により電圧を発生します.それを1つ目ののタイマIC(LMC555)で検出して方形波を出します.検出感度は半固定抵抗で調整します.


hane2.JPG図2 動きを検出する

■ふわふわ感を出す
 方形波のままLEDを点滅させると,パっと点いて消える感じになってしまいます.そこで,方形波を抵抗とコンデンサでなだらかに電圧が上昇・加工するように変換します.この信号ではLEDを点灯させるには十分な電流がないので,次の回路でパルスに変換してから増幅します.


hane3.JPG図3 方形波から三角波へ変換する

■電圧からパルスに変換する
 2つ目のタイマIC(LMC555)で三角波の電圧に合わせたパルスを作ります(図4).最後にトランジスタで電流を増幅して,4個の白色LEDを点灯させます(図5).アナログ的な電流アンプではなく,パルスを作っているのはLEDの順方向電圧の問題のためです.白色LEDの場合には約3V以上でないと点灯しませんから,図3のような波形のままでは点灯している時間が短くなってしまいます.また電池の残量(電圧)にも点灯時間が影響を受けやすくなります.一方で三角波の電圧に合わせたパルスを使うと,三角波の電圧が 0[V]に近いときにも,LEDには十分高い電圧で時間の短いパルスを与えることになるので,消灯している時間が短くなります.


hana4.JPG図4 電圧からパルスへ変換する


hana5_01.JPG図5 電流を増幅してLEDを光らせる


 全体の回路図は図6の通りです.図2から図6内の○数字は回路図の該当する○数字の点の電圧を表しています.


hana6.JPG図6 妖精の羽の回路図

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