Как сделать работающую модель светофора самостоятельно ⋆ Детский мир

Можно смастерить действующую модель светофора самостоятельно. Для его изготовления нам нужно приготовить одну батарейку и три лампочки для карманного фонарика, а также небольшой моток звонкового или другого тонкого провода. Из трёхслойной фанеры нам надо выпилить переднюю и заднюю стенки головки (футляра) модели светофора. На передней стенке выпилим три отверстия диаметром девять миллиметров. С внутренней стороны их необходимо оклеить кусочками папирусной бумаги красного, жёлтого и зелёного цвета. Обычную белую бумагу можно легко и быстро окрасить фломастерами либо акварельными красками.

На задней стенке светофора нужно закрепить патроны для лампочек. Их можно сделать самим из полосок жести или из медной проволоки. Лампочки можно установить в светофоре и другим способом: в задней стенке просверлим отверстия и вставим в них цоколи лампочек. Провода в этом случае нужно припаять к лампочкам без патронов. Один провод можно припаять к цоколю с внутренней стороны задней стенки, а другой – снаружи.

Внимание: при установке лампочек следите за тем, чтобы они приходились точно напротив отверстий передней стенки.

Переднюю и заднюю стенки головки светофора нужно соединить полоской картона. В этой полоске мы сделаем вырез. Вырез должен быть внизу головки; сквозь него выходят наружу провода от лампочек. Картон приклеим к рёбрам передней и задней стенок столярным и казеиновым клеем. После того как соберём головку, между лампочками к фанерным стенкам её приклеим поперечные перегородки из плотной бумаги с вырезом для провода. Перегородки загораживают свет соседней лампочки, чтобы не произошло смешение цветов.

Сверху снаружи к отверстиям приклеим козырьки, вырезанные из плотной бумаги.

Столб светофора вырежем из круглой палочки диаметром примерно 10 миллиметров. Укрепим её в основании, сделанном из доски. Для этого можно сделать полукруглую выемку в верхнем её торце, приклеить и прибить гвоздиком полоску картона, а затем этой полоской оклеить головку светофора. Боковые стенки её получатся двойными.

К основанию светофора приклеим дощечку, на которой смонтируем пульт управления. Установим, ползунок и четыре контакта – четыре медных гвоздика или кнопки – и забьём их в доску.

Внимание: доска должна быть хорошо высушенной во избежание замыкания.

Ползунок – это полоска латуни или жести. Одним концом её закрепим к доске шурупов или гвоздём – она должна поворачиваться в нем. Другой конец ползунка прижмём к одному из трёх контактов. Ползунок немного согнём, чтобы он пружинил и плотнее прижимался к контактам

Контакты можно сделать в виде зажимов, а ползунок – в виде рубильника. Рядом с пультом управления уложим батарейку. Лампочки соединим параллельно: конец одного общего провода присоединим к одному из контактов на пульте управления. С этим же контактом соединим один из контактов батарейки. Вторые провода от лампочек присоединим к трём другим контактам: каждую лампочку – к отдельному контакту.

Второй контакт батарейки соединим с ползунком. Переводя ползунок с одного контакта на другой, будем зажигать разные лампочки.

Внимание: Провода от лампочек, соприкасающиеся друг с другом, должны быть обязательно в изоляции.

Желательно собирать светофор под присмотром взрослых. При желании в дальнейшем эту модель светофора можно переделать в отличную цветомузыку.

Самодельный билд-светофор в офис / Habr

Предыстория

В связи в планируемым переходом на continious integration и прочтением пары статей о светофорах в офисе захотелось и себе заиметь такой теплый ламповый прибор. В результате он получился совсем не теплым и не ламповым, но об этом потом.

Кто интересовался этой темой, уже знает что цена нового светофора колеблется в районе $500. Попытки найти бывший в употреблении списанный прибор так и не увенчались успехом. Оба варианта никак не могли радовать бюджет и душу двух энтузиастов из офиса, поэтому было принято решение сделать светофор самому.

Идея

В принципе ничего сложного в конструкции светофора нет, но какой никакой макет все же был сделан. Так было легче представить себе что нужно вырезать и как это лучше сделать.

Перед тем как делать макет на одном из сайтов с объявлениями нам повезло найти стекла от советского светофора. Это стало огромным облегчением, так как оригинальные стекла как ничто лучше придают конструкции аутентичности. Соответственно размеры корпуса были продиктованы размером стекол, а также размерами внутренних компонент таких как блоки питания, разводка и т. п.

Главным “мозгом” был назначен raspberry pi по нескольким причинам. Первая єто его наличие после предыдущих экспериментов с “малинкой”, вторая это простота реализации управления светофором извне, установка разного рода софта, wifi и т. д.

Корпус

Началось все конечно с корпуса. Для его изготовления был применен ПВХ пластик который используется для изготовления внешней рекламы. Он очень легко поддаётся обработке и в комбинации с супер клеем на выходе дает довольно прочную конструкцию. Пластик с порезкой соответствующих размеров был заказан в рекламном агентстве. Точность порезки вышла немного хуже ожидаемой, поэтому после склейки корпуса пришлось изрядно поработать пластиковой шпатлевкой и наждаком. В итоге получился вот такой вот корпус.

Пластик оказался настолько податливым что изготовить козырьки оказалось проще чем кто либо мог предполагать. Вырезанные детали козырьков были брошены в кипящую воду, а затем изогнуты о двухлитровую банку до остывания. Да да диаметр двухлитровой банки оказался таким же что и стекол. Вот это унификация была в СССР!

Пока просто приложив стекла можно было уже отчетливо видеть будущий светофор, хотя еще на этапе корпуса казалось что ничего хорошего с этой идеи не получится.

После покраски в чёрный “светофорный” цвет все стало выглядеть еще более замечательно. Также были наклеены маскировочные шнуры для прикрытия крепежа стекол и придания конструкции более завершенного вида.

Электроника

В угоду безопасности, уменьшения энергопотребления и еще ряда причин в качестве источника света были выбраны светодиоды. Всего 27 штук, по 9 на цвет. Для них в корпусе соответственно было просверлено 27 отверстий.

Для удобства ремонта и установки светодиодов они были размещены на пластиковых матрицах с размещением совпадающим с отверстиями в корпусе.

Они с легкостью устанавливаются и снимаются на случай если сгорит один из светодиодов. Для управления логикой используются выводы GPIO на raspberry pi, соответственно в качестве управляющей логики была изготовлена плата с тремя реле управляемыми напряжением 3В и коммутирующими 12В, которые подаются на светодиодные матрицы.

На этапе тестирования перед окончательной сборкой сборкой все выглядело примерно вот так.

Все “заброшено” в корпус и приделан временный шнур питания на 220В так как под рукой в момент сборки не было шнура достаточной длинны. Внутри также размещено два блока питания. Один 12В для питания светодиодов, второй блок с портом USB для raspberry pi.

Программное обеспечение

Для простоты управления извне был установлен lighttpd сервер с mod_fcgi для python. Таким образом управлять режимом можно просто из браузера. Так было удобно побаловаться самому. Позже для Jenkins был написан код который опрашивает его и соответственно меняет статус светофора. Python же был выбран не случайно, с его помощью довольно легко справиться с управлением выводами GPIO на raspberry при помощи набора библиотек wiringpi.com.

Простенький код веб скрипта для управления, который позже был заменен на описанный выше.

#!/usr/bin/pythonRoot
# Bring in the libraries
import RPi.GPIO as G
from flup.server.fcgi import WSGIServer
import sys, urlparse, time

# GPIO lights map
light_r = 4
light_y = 17
light_g = 22

# Set up our GPIO pins
G.setmode(G.BCM)
G.setup(light_r, G.OUT)
G.setup(light_y, G.OUT)
G.setup(light_g, G.OUT)

# Offs all lights
def offLights():
    G.output(light_r, False)
    G.output(light_y, False)
    G.output(light_g, False)    

# Function which is called for each http request we receive
def app(environ, start_response):
    # start our http response
    start_response("200 OK", [("Content-Type", "text/html")])
    # look for inputs on the URL
    i = urlparse.parse_qs(environ["QUERY_STRING"])
    yield (' ') # flup expects a string to be returned from this function
    # if there's a url variable named 'q'
    if "mode" in i:
        if i["mode"][0] == "red":
            offLights()
            G.output(light_r, True)
        elif i["mode"][0] == "yellow":
            offLights()
            G.output(light_y, True)
        elif i["mode"][0] == "green":
            offLights()
            G.output(light_g, True)
        elif i["mode"][0] == "off":
            offLights()        

#Run app
WSGIServer(app).run()
  

Затраты

На все ушла примерно неделя работы двух человек, по часу в день после работы. По деньгам же:

Raspberry Pi model B	$50
Пластик ПВХ для корпуса с порезкой	$15
Краска чёрная матовая	$10
Блоки питания	$10
Реле, светодиоды и прочая мелочь	$10
Wifi свисток для raspberry	$10
Стекла	$7
Шпатлевка	$5
	Итого: $117

Заключение

Начнем с видео работы в демонстрационном режиме.

Как видно из видео, холодное свечение светодиодов в комбинации з нашим стеклом дало синеватый оттенок. Сейчас обдумываем варианты исправления, благо ремонтопригодность была заложена в нашу конструкцию.
Согласитесь разница в бюджете колоссальная, энтузиазм удовлетворен и результат более чем удовлетворительный. В результате получился хоть и не теплый ламповый а холодный светодиодный, но все же светофор, который в скором будущем надеюсь станет выполнять свое предназначение. Процесс перехода на continious integration еще пока не завершен.

Всем удачи, и поменьше красных на билд-светофорах!

Светофор электрический, с переключателем (мастер-класс)

Доброго времени суток всем мастерам и мастерицам, а также тем, кто еще только мечтает вплотную заняться творчеством… в общем, всем, у кого так и чешутся руки сварганить что-нибудь этакое 🙂

Каждый год у сына в школе празднуют день пешехода. Это шумный и веселый концерт, песни, стихи, игры, конкурсы, и, конечно же, выставки тематических поделок!!!

Хочу поделиться с вами идеями и способами их воплощения в жизнь. Перелопатив кучу сайтов с рукотворным творчеством, мы с сыном решили не останавливаться на обычной лепке или картонной модельке. Пришлось закупиться в ближайшем строительном магазине, достать с полки позабытый набор Юный электрик…а маме — еще и вспомнить курс УПК за 9 класс «Электромонтаж», куда ее, то есть меня, сослали за плохое поведение на уроках 🙂 хе-хе, ничто, как говорится, на Земле не проходит бесследно (с)… пригодился и такой опыт тоже 🙂 папа, во время изготовления светофора отсутствующий в дальней командировке, был приятно шокирован!

Вот оно, готовое изделие, занявшее почетное первое место на школьном конкурсе поделок 🙂 Мама получила счастливого ребенка, счастливый ребенок получил приз, а его довольный класс — грамоту за безоговорочную победу! (вот как нескромно получилось 🙂 но если честно-мы все были очень довольны).

Так все начиналось 🙂 Набор «Юный электрик», лампы и провода из магазина, объемный пазл для изготовления корпуса пожертвовал младший братик. Провода припаяли к лампам, собрали в прямоугольный контур.

День второй: на фанеру приклеили светофор. Три провода (по одному от каждой лампы) присоединили к аккумуляторному блоку (из набора Юный электрик)-если нет, можно просто батарейки соединить проводками, или взять одну помощнее. Оставшиеся три провода вывели к переключателю так, чтобы проводок от красной лампы располагался под красным картоном, от желтой-под желтым и от зеленой-под зеленым. В картоне прорезали дырочки и для улучшения контакта со стрелкой проложили фольгу. Сама стрелка выполнена также из объемного пазла, а внутри нее-проводок, идущий от батарей. Стрелка «сидит» на куске жесткой проволок, что дает ей возможность поворачиваться. Поворачиваем и слегка прижимаем стрелку в фольге, электрический контур замыкается-нужная лампа загорается, вуаля!

Вот почти готовая поделка без внешнего картона. Для него сделали небольшие бортики по периметру фанерки (опять же из объемного пазла-на удивление удобнейшая штука оказалась!!!). На бортики приклеили суперклеем куски разноцветного картона. В районе батарейного блока оставили возможность приподнять картон, чтобы можно было менять батарейки или аккумуляторы.

Изготовление системы управления светофором | Каталог самоделок

Обычно светофоры используют, чтобы контролировать движение различных транспортных средств. В современном высокотехнологичном мире их роль становится все более актуальной. С помощью цветовых сигналов светофоры регулируют перемещение потоков машин, предотвращают возникновение аварийных ситуаций и пробок.

Обозначение каждого цвета известно каждому человеку с детства. Так красный предупреждает о том, что движение нужно прекратит. Желтый цвет направлен на привлечение внимания, он предупреждает о скорой смене сигнала. А зеленый разрешает свободный проезд.

При этом цветовые сигналы являются общими как для всех видов транспорта, так  и для пешеходов.

Для оптимизации транспортных потоков можно создать алгоритм, контролирующий автомобильный трафик. Описанное в проекте устройство способно работать только на улицах с односторонним движением, но можно модифицировать эту версию и внести дополнительные функции. Возможности для применения схемы не ограничены.

Перед началом работы стоит установить следующие команды для водителя автомобиля:

• Красный сигнал. Водитель должен остановиться при виде этого цвета.
• Желтый сигнал. Водитель ожидает, когда загорится следующий цвет.
• Зеленый сигнал. Водитель начинает движение и преодолевает перекресток.

При изготовлении контроллера для смены сигналов на светофоре потребуются некоторые детали, которые перечислены в следующем списке:

1. Батареи на 9 В;
2. Низкотемпературный терморезистор на 330 Ом (22К) – 1 шт.;
3. Терморезистор на 330 Ом (100К) – 1 шт.;
4. Конденсатор на 1 мкФ – 1 шт.;
5. Конденсатор на 10 мкФ – 1 шт.;
6. Конденсатор на 2,2 мФ – 1 шт.;
7. Диод 1N4148 – 6 шт.;
8. Генератор импульсов (555 таймер IC) – 1 шт.;
9. Счетчик IC 4017 – 1 шт.;
10. Потенциометр на 1 М;
11. Светодиоды – 3 шт. (красный, желтый и зеленый).

Принципиальная электрическая схема для изготовления устройства представлена  на следующем рисунке:

Светофор работает на базе счетчика IC 4017, который необходим для последовательного подключения. Благодаря этому электронному устройству световые сигналы сменяются по очереди. С помощью схемы можно задать количество изменений цвета в определенный промежуток времени.

Счетчик IC 4017 регулирует последовательную смену светодиодов (красного, желтого и зеленого). С помощью таймера 555 можно сгенерировать импульсы для включения разных ламп. Длительность свечения каждой из них зависит от параметров, выставленных заранее. Контроль этого процесса можно осуществлять с помощью потенциометра. Интервал работы светодиодов устанавливают в зависимости от интенсивности движения на дороге.

При этом светодиоды не связаны напрямую со счетчиком, чтобы избежать нестабильной работы устройства. Для более яркого свечения при подключении можно использовать комбинацию обычных светодиодов и диодов 1N4148. Однако минусом такого решения станет невозможность точной синхронизации ламп при загорании.

Химический светофор своими руками

Продолжаем представлять вам красивые и уникальные химические опыты, которые поражают не только своей красотой, но зачастую и простотой. На этот раз мы сделаем обзор химического опыта, который можно спокойно повторить, получив в результате химические светофор.

Предлагаем ознакомиться с процессом опыта в видеоролике

Что нам понадобится:
— глюкоза;
— горячая вода;
— гидроксид натрия;
— индикатор – индигокармин;
— колба.

Приступим к получению химического светофора. Для начала нам нужно взвесить примерно 2 гр. глюкозы.

Растворяем взвешенную глюкозу в небольшом количестве горячей воды.

Далее приливаем к нашему раствору глюкозы 10 мл раствора гидроксида натрия.

Чтобы сделать цветной раствор, нам понадобится индикатор. Автор использует индикатор индигокармин, небольшое количество которого нужно растворить в горячей воде. Для этого наливаем воду в колбу и засыпаем туда индикатор.


Получается раствор насыщенного синего цвета.

После этого приливаем в колбу щелочной раствор глюкозы и наблюдаем красивое изменение цвета: сначала раствор становится зеленым, потом он краснеет и в конце желтеет. Именно эти цвета становятся переходными и напоминают всем знакомую работу светофора.

Кстати, эту реакцию можно повернуть вспять, просто взболтав раствор. При слабом взбалтывании раствор станет красным, а при сильном взбалтывании – зеленым. После этого реакция будет идти в обратную сторону, то есть сначала химический светофор будет зеленым, затем красным, а после этого желтым. Объясняется это окислением индикатора кислородом, который содержится в воздухе.

Также красивый эффект можно получить при использовании индикатора «метиленовый синий». При добавлении щелочного раствора глюкозы индикатор обесцветится, а при взбалтывании станет синим.
Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Светофор своими руками « схемопедия

Во время очередного похода в игрушечный магазин выяснилось, что у нас дома нету очень полезной и главное просто необходимой вещи – светофора. Откровенное китайское г…но за нормальные деньги покупать желание не возникло.

Порыскав как обычно в инете, выяснил, что данная мысль, сделать светофор своими руками посетила не меня одного. Из предложенных самоделок ничего не понравилось: то четыре батарейки питания, то светодиоды какие-то маленькие, то лишние провода с тумблерами и т.п. Устраняя то, что не понравилось у других светофоростроителей, нарисовал схему:

Схема светофора питается от одной батарейки или аккумулятора (я использую старый аккумулятор на котором машинки уже не ездят, фотоаппарат делал снимков десять и тух, короче аккумулятор в мусорку просился). Преобразователь NCP1400 или NCP1402  разряжает элемент питания практически до нуля. Заряженного старого аккумулятора хватает на несколько месяцев. Импульсный преобразователь мне понравился тем, что схема содержит минимум деталей, не высокая цена, короче рекомендую. Главный критерий при выборе процессора – чтобы лишние ноги с платы не свисали. Был выбран PIC 12F508, но оказалось, что PIC 12F509 дешевле – странно, ну и ладно. Светодиоды диаметром 10 мм самые яркие, можно 8 мм. Падение напряжения на светодиодах разной цветности – разное, интенсивность свечения тоже разная, поэтому резисторы на каждый цвет подбирались, чтобы выровнять яркость свечения на глаз (на фото сильно не приглядывайтесь, так как фотоаппарат имеет свое понятие о цвете и балансе белого, короче – врет).

Для уменьшения размеров всей игрушки плату пришлось делать двухстороннюю. Изготовили её по утюжной технологии и не с первого раза, но все-таки получилось неплохо.

Порядок сборки такой: собрать необходимые детали, изготовить плату, спаять преобразователь напряжения и проверить его работу

Затем запаять оставшиеся детальки, должно получится как на картинке, чтобы было чисто и красиво нужно плату помыть спиртом. Следует обратить внимание на переходные отверстия, которые запаиваются проволочкой, а также светодиоды пропаиваются с двух сторон.

Далее программируем микроконтроллер

Первые “дорожные” испытания

И вот теперь начинается самое интересное – корпус. Долго бы жил светофор во временном корпусе, если бы он не разваливался и светодиоды не гнулись. Подобрать корпус не удалось и пришлось вручную выпиливать каждую детальку из какого-то пластика (отходы рекламной мастерской), аккуратно обтачивать и, наконец, клеить дихлорэтаном.

Получилось достаточно прочно и красиво

Режимы работы

Микроконтроллер благополучно спит (sleep режим) пока не будет нажата кнопка.

При нажатии кнопки включается режим обычного светофора. Если в режиме автоматического переключения кратковременно нажать кнопку – включится режим ручного переключения, т.е. следующее переключение только после нажатия кнопки.

Если кнопку удерживать, будет включен режим мигающего желтого.

Дальнейшее удержание кнопки приведет к включению режима ночничок. Кратковременные нажатия кнопки в этом режиме будут перебирать комбинации включенных светодиодов.

Продолжительное удержание кнопки приведет к  переходу в режим сна.

Работа в любом режиме около 20 мин приведет к выключению светофора. Время отсчитывается от последнего нажатия кнопки.

Проект получился достаточно удачный. У кого руки не дрожат, тот может для себя сделать – все необходимые файлы есть (нет размещения элементов, но с такой сложной схемой это не проблема).

Скачать прошивку и печатные платы

Автор: Роман (rews)

Кто хочет использовать в коммерческих целях пишите на [email protected]

От автора:

Возишься вечерами, рисуешь, программу пишешь, пластмассу пилишь и вот малой выходит с мамой в магазин вечером, когда только темнеть начинает, несет впереди себя яркий светофор – далеко видать, мигает. Все оглядываются – интересно, а малышня пищит: «Мама, мама я тоже такой хочууу!». А малый довольный идет:

– Мальчик ты где такой светофор взял?

– Папа сделал.