こんにちは。

さて今回は。
千葉にある、「VAPORSKULL JAPAN」様が。
店舗移転したので、そのお祝いに。
ヒカリモノを作ってみることにした顛末を。

こんなんね。
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さて。
コトの起こりは。

移転、開店日に。
ノコノコとVSCに遊びに行ったことでした。

そこでこんなんデモったりしてね。
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店長さんから、「よくわからんけど欲しい、飾りたい」的なお話し頂きまして。 
んじゃ、ヒカリモノを作ってみようかなと。

普段使っているアクリル素材は、カナセライトの「クリア/蛍光紫」というタイプ。
ブラックライトなどをあてたり、日光や蛍光灯の下では、紫に光ります。
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コイツ使って、楽しいことできないかな、と。

んでまず。

普段お世話になっている、アクリル屋さんに買い出し。
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アクリル素材を、いくつか入手してみました。
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んで、秋月のサイトで、LEDとか制御とか物色。
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必要な電流とか計算したり。
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配置とか練ったりしてね。
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 *この地点ではまだ、「LED光らせる、メッセージ出す」くらいしか決めてません!。

翌日。
まあ部材到着。
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結構買い込みました。
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制御回り。
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LED回り。
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表示回り、と。
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選定した部材は、以下な感じです。

制御は前回オームメーターで使った、Arduinoで。
a_cpu

制御系マイコンの世界では、「Lチカ」という文化がありまして。
CPUのデジタル出力で、LEDを光らせる!とかあるのですが。
今回は明るく光らせたいのと、明るさ制御したいので。
I2C経由のドライバも導入。
a_drv

んでLEDは。
まず紫外線LED。
a_leduv
選定理由は、照射範囲が30度品であること。
砲弾型LEDは、普通15度なんですが、こいつだけちと広かった!。

UVLEDだけじゃ寂しいので。
電球色なLEDも用意。
a_ledwm
角型は照射範囲が広いので、ステキな感じー。

そして、メッセージも出そうかと。
OLEDなパネルも。
a_oled

こいつもI2C制御なのですが、3.3V駆動です。
レベル変換IC使って、5VなArduino系と接続することに。
a_i2cc

・・・まあ。
・LEDを最大16チャンネル、25mA、高速PWM制御
・OLEDによるメッセージ
を、I2Cの2本だけでやっつけちまおう、という無謀な感じ。
CPU制御基板からは、電源、GND、I2C2本の、合計4本しか繋がない、ハンダ作業に優しい仕様になりそうです。

さて。
到着部材をハンダ付け。

ドライバ基板上に、DDCとレベル変換を置く感じ。
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OLEDはまあ、線を4本出して、と。
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電源はドライバ基板受けして、CPU制御基板も適当に配線、こんな感じで完成。
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やっつけ感漂う、ステキな感じです、コネクタピン数とか合ってないし!。
*残念ながらDDCは安定しなかったので、LDOに入れ替えました。

オームメーターの残骸が残るブレッドボード上に部材配置。
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ピン出てないので、ブレッドボード用の配線で無理やり留めてます。

ドライブ基板を基点として。
OLED側インターフェース、電源と制御で4ピン。
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CPU制御基板側インタフェースも、電源と制御の4ピンです。
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CPU制御基板は、配線圧縮の為、アナログピンに4本とも接続し。
VCCとGNDにそっから伸ばすという、極悪仕様です。

で。
適当にテストスケッチ書いて、書き込み、動作確認。
DSC_0902
OLED、GNDが細いと安定しない!。
まあ、CMOSだしねえ。
そしてArduinoは、ドライバやOLEDのライブラリが既に有ったりして、お気軽な感じです。
前回はグラフィック液晶だのバッテリ内部抵抗計だの使ったから大変だったのね・・・。

この状態で、I2Cの波形確認。

5V系。
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3.3V系。
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相変わらず多少オーバーシュートしてっけどまあ、いけてるね。
輻射的にはNGだけど。
あ、今回は全部100KHzです。

OLED部分、文字のワイプ処理のルーチンを書き下して。
まあ、 文字列は5種類、ワイプ処理は4種類、それに方向と、書き換え時に文字を消すかそのままか、を、ランダムで選択な感じ。
ウエイト処理前のテストは、こんな感じですよ、と。
 
いいかんじー。

さて次はLEDです。
ブレッドボードで2つだけテスト。
蛍光紫なアクリルの端材を、照らしてみました。

近い場合/エッジ。
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遠い場合。
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ふむ、、、結構ぼんやりさんね・・・。
うまくいくかちょっと不安に・・・。

まあ、やってみますかね。

LEDを十何個もブレッドボード上に並べるのもかったるいので、ケースを作ってしまいます。

今回の部材を、ざっと並べてみて。
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リアルサイズで基板入れると、設計ラクねえ。

パネル部分は放置して、LEDハコ部分をとりあえず描いていきました。
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サクッと切って、バラっと。
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まあ、ハコになることを確認。
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まずは電球色LEDを配線。
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配線はニッケルメッキ線を使い、カソードをGND直結な感じで。

んで紫外線LEDもマウント。
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ドライバ基板へ配線。
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ああ、電流制限は、ドライバ基板の保護抵抗(220オーム)でやらかしてます。
どのLEDにも23mA弱かかりますよ、と。

で、組み立てと接続。
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まあ、破綻もなくて、いい感じ。

LEDの点灯制御は、文字列配列の参照でやることにしました。
点灯アイデアを書き下して、そこから配列の定義。
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メモリ足りなくて結構削ったけど!。

LED自体は消灯~7段階の、合計8段階の明るさを定義して。
明るさジャンプ時は、より刻みの細かいルーチンを通して、ディマーコントロールを仕込みました。
配列定義が4種類、配列読み出しの順番定義が5種類、順番の順方向/逆方向切り替え、それにランダムと消灯を仕込んでます。
LEDのグループは2種類、電球色アレイと紫外線LEDアレイ、電球色LEDが8つ、紫外線LEDが7つのLEDを個別制御な感じで。

動作確認!。
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無事動いていらっしゃいます。

動画だとこんな感じ。


I2Cがだいぶ忙しいので、ウェイトをかなり抑えめに調整しました。

さてでは。
肝心の、パネルの作製です。

最初、垂直に照らそうと思っていたのですが、結構LEDの照射範囲が狭い感じ。
なので、斜めを検討しました。
c_3

仮に作ったハコをそのまま使い、斜め配置の受け枠を作ってなんとかする作戦に。

上記検討から、足はこんな感じにしようかと。
c_4
スペース削減の為、足は貫通ネジを使わず、アクリルのワッシャーで受ける感じで。

パネル本体も作図、まず照射範囲や部材配置を確認しつつ。
c_5

データ作って切削へ!。
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今回、アクリル素材は、全て「クリア」ですが。
4種類使いました。

まず、足を、いつもの「クリア/蛍光紫」で切削。
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ロゴ背景は、「クリア/カスミ板」という素材。
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デコボコしてます。

切削!。
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ロゴ部品を切削完了!。
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クリア/蛍光紫のロゴと組み合わせると、こんな感じ!。
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拡大!。
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なかなかいい感じですが、切断面のマチがちと広く、このままだとバラバラになっちゃいます。

LED照射部は、「クリア/拡散板」を用意。
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乳白色っぽいですが、まあ液晶のバックライトの拡散とかに使われてる奴です。

フロントパネルは、「クリア/エッジライトグリーン」を。

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うすーく緑が入っていて、断面がガラスっぽく見えるアクリルです。
表面もちょっと緑っぽくなるので、なんか上品な感じに仕上がります。

がーと切って。
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組み合わせてみました。
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ちょーっとカスミだけ板の置き方曲がってて、微妙にチリがあってないですが、許容範囲だということにしました、材料もったいないし。

横から見ると、3層構造です。
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ネジで足をカシメて、自立を確認!。
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足はこんな感じです、アクリルワッシャーで抑えてるだけの構造ですが、ガタつきもなく、いい感じです。
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早速仮マウント、LEDの状況を確認な感じ!。

LEDフル点灯!。
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紫外線LEDだけ点灯!。
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実は撮像素子は、紫外線領域にも感度があるので、なんか紫に輝いちゃってますが。
実物は抑えめで、結構上品、いいかえると暗いです・・・。
電球色LEDを抑える必要あるねえ・・・。

で、いけそうなので、本マウント。
線材を通す穴は、こんな位置関係。
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まあサクッとコネクタ抜き差しして、OLEDパネルをネジどめして、完成!。
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なかなかいい感じです。

動画だとこんな感じ。


何日間か玄関先でエージングしましたが、まあOLED表示がたまに化ける以外は、いい感じです。

最終的に、CPU制御基板は両面テープ留め。
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そして余計なLEDの映り込みを防ぐ為、ビニールテープで遮光。
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ケースと足も両面テープという、やっつけな感じだたようけどまあ、そんな出来に。
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んで先日。

無事納入。
DSC_0945

喜んで頂けたみたいです!。
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そんな移転したVAPORSKULL JAPANさんは、こちらです。
 URL : http://vscmod.jp/

まあぶっちゃけ。

 や ら か し す ぎ た 。

気もしますがまあ、お祝いだし!。
あと無駄にブログ長くてゴメンナサイ。

以上です。