Siphon

Я очень люблю всякий стим- и электропанк. Угол кривизны рук, близкий к ста восьмидесяти, даже позволяет мне сделать что-нибудь эдакое, но не по данной тематике. Ну зачем миру видеть очередную стимпанковую клавиатуру с пуговицами-кнопками, или флешку в куске латунной трубы? Не, это скучно. Поэтому я просто любовался на фотографии старинных устройств и вздыхал в ожидании оригинальной идеи. Оная пришла со стороны Bioshock Infinite. В прошлый раз я упоролся по Portal 2 и сделал Глашу. В этот раз я решил совместить приятное с полезным. Во-первых, это будет пост-инструкция, иллюстрирующая развитие идеи (и позволяющая повторить конструкцию самостоятельно), а во-вторых, мы будем делать реально полезный девайс для компа: измеритель скорости торрентов, не имея практически никаких специализированных инструментов и особых навыков. Внутри много фоток.

А началось все с прогулки по радиорынку, где я обнаружил два великолепных микроамперметра. Это тот самый момент, когда в голову бьет молния, а в одном месте возникает острое жжение, сопровождающееся желанием СДЕЛАТЬ. Индикаторы были немедленно куплены и доставлены домой, на операционный стол.

Вскрытие показало кучу грязи, а один из индикаторов оказался неисправен: у него гулял ноль в пределах аж десяти единиц. Работающий прибор был прочищен и продут, а бракованный, после неудачной попытки починить, отправился на помойку. Новый купил на том же рынке. Ну, как: условно новый. Восьмидесятого года выпуска.

На фотке ниже - индикаторы без крышек, моточек моего любимого провода МГТФ и Ардуина. Да, все сделано на ней, потому что я сиране программист и не способен спаять два транзистора без глюков.

Теперь нужно собрать прототип. Для этого нам понадобятся два переменных резистора на 50 кОм и паяльник. Принцип работы очень простой. У Ардуины есть несколько выводов с широтно-импульсной модуляций (грубо говоря, пятивольтовый выход с регулируемой частотой моргания), сглаживая которую, можно получить определенный уровень напряжения. Сглаживать может, например конденсатор, либо сам стрелочный индикатор, ибо он не так чувствителен к пульсациям, как его современные электронные собратья. Резисторы нужны для установки максимума: когда пульсаций на выходе нет, напряжение держится на уровне пяти вольт, при этом стрелки приборов должны находиться на отметке "100". Для тех, кто не в теме, но очень хочет туда попасть, оставлю ссылку на хороший русскоязычный ресурс с кучей статей для начинающих, с простейшими схемами и программами. Тамошние авторы объясняют теорию гораздо лучше, чем я.

Где-то на этом этапе начал формироваться образ будущего девайса. Каким он будет точно, я не знал, но однозначно хотел, чтобы индикаторы имели красивую подсветку. Для нее понадобится пара светодиодов, немножко термоусадки (или изоленты, у кого что есть) и хомутик. Два светодиода были соединены последовательно, согнуты в ножках и прикреплены к механизму изнутри, так, чтобы освещать шкалу.

Примерно тогда же я купил Ардуинку поменьше, так как предыдущая здоровенная дура была годна только на прототип. Заодно, большие резисторы заменил на маленькие подстроечники. Немного покумекав, собрал всю схему на макетной плате. Наступил этап написания софта и стыковки его с торрент-клиентом. В качестве клиента у меня используется rtorrent на сервере, а сами индикаторы я планировал поставить рядом с обычным домашним компом. Для него потребуется спецдрайвер, который умеет по сети забирать данные о торрентах. Rtorrent умеет отдавать данные по XMLRPC, а драйвер будет отсылать их по USB на Ардуину.

Маленький хак: чтобы подсветка была более равномерной, а свет - мягким, перед светодиодами можно расположить кусочки бумаги.

Пора было придумывать корпус. Изначально я вдохновлялся видом старинного телеграфа и хотел использовать навесной монтаж:

На резной панели из красного дерева, должны были быть прикручены индикаторы на латунных стойках. Рядом с ними - черная коробочка с ардуиной, с которой индикаторы бы соединялись древними проводами в тканевой оплетке. Этой идее не суждено было сбыться, когда я подумал: а почему бы прибору не только отображать, но и регулировать скорость раздачи и загрузки? Большое количество элементов при навесном монтаже, было бы уже некрасиво.

Снова электроника. В схему были добавлены два переменных резистора (тоже по 50 кОм) и подключены к аналоговому входу Ардуины. Прошивка и драйвер обросли дополнительными плюшками, а сам прототип стал выглядеть так:

Если коротко - переменным резистором регулируется ток, поступающий на аналоговый вход Ардуины. Контроллер, при чтении данных оттуда, выдает число от 0 до 1023, которое не трудно экстраполировать в значение от 0 до 100, а потом отправить в драйвер, а дальше - в торрент. И разумеется, не обошлось без граблей, потому что в первый раз я поставил неправильные резисторы. Если коротко - не все из них регулируют ток линейно. Мне нужны были именно такие, а я купил, по забывчивости, с логарифмической кривой, использующиеся в звуковом оборудовании для регулировки громкости. Не повторяй мою ошибку, юзернейм.

Примерно пару недель я еще прокрастинировал, пока не понял, как действительно должен выглядеть корпус устройства. Некоторое время пришлось потратить на изучение электроприборов начала века, чтобы сделать грамотный закос на биошок. Само собой, нашлись нужные сайты, которые мне в этом помогли. Сам биошок, хоть и выдержан в стиле раннего двадцатого века, изобилует технологиями не только 1912 года, но и на плюс двадцать лет вперед, что несколько развязало мне руки. Объект вдохновения переключился с телеграфа на приборы компаний Supreme и Weston:

Итого, мне нужна была деревянная шкатулка, но не простая, а с крышкой-подставкой (чтобы не просто валялась без дела, а имела какое-то функциональное назначение). Пошерстив по интернетам, я обнаружил, что готовых шкатулок под мои параметры не найти, и купил деревянную заготовку, морилку и шкурку вот тут. Там же нашлась фурнитура в виде уголков и замков. С деревом я работать категорически не умею, поэтому купил несколько заготовок и целых две запорол, В третий раз у меня получилось что-то более-менее приемлемое. После того, как морилка высохнет, шкатулку необходимо покрыть акриловым лаком, чтобы цвет не портился от потных пальчиков. Фотографии будут в процессе изготовления, но от разных шкатулок.

Теперь дело за шкалой. Советская шкала, это, конечно, круто, но нам нужно что-то более старинное, и, желательно, в мегабитах, а не микроамперах. Я снял мерки со шкалы и отдал знакомому художнику (еще раз, Shad3R, спасибо огромное). Шкалу предполагалось распечатать на принтере и наклеить поверх совковой, алюминиевой. А поскольку белую бумагу использовать не комильфо, я взял несколько листов A4 и "состарил" их методом кошачьего лотка (при изготовлении устройства ни одна кошка не пострадала).

Распечатываем, вырезаем, клеим:

От стандартных петель в шкатулке я избавился и начал делать механизм, который бы позволял откидываться крышке полностью. Выглядит он, как два шарнира по бокам. Поскольку крышка отделяется от граней совсем, нужно будет четыре замка, для точной фиксации с обеих сторон. Кстати, шильдик сверху не прикручен, а лежит просто так, для вида.

Изогнутая скоба - стандартный элемент фурнитуры, использованный нестандартно. Его ставят внутрь шкатулки с петлями, чтобы удерживать крышку в открытом состоянии. В данном случае, он используется, как петля. Оба конца прикручиваются к шкатулке с помощью винтовых втулок:

И открываться все это дело будет вот так:

Схема на макетной плате ушла в небытие, уступив место миниатюрной версии. Попутно я внес небольшие изменения, заключающиеся в добавлении трех светодиодов: один из них горит, когда данные, присланные с драйвера устарели (не было новой информации в течении десяти секунд, так называемая NO DATA), два других сигнализирует активную загрузку и отдачу соответственно. Еще добавил выключатели подсветки и множителя шкал (x1/x10), на случай, если у меня появится гигабитный интернет. Сама наивность просто. Еще один рейд на радиорынок принес мне винтажные желтые стеклянные колпачки, которыми можно было закрыть богомерзкий светодиодный пластик. Китайские выключатели я потом сменил на более олдовые, родом из совка.

В разложенном виде, дно шкатулки становится задней панелью прибора. Для размещения USB-разъема, там было проделано квадратное отверстие, с помощью обычной дрели, напильника и какой-то там матери.

Гнездо смонтировано на платке, которая держится на маленьких стоечках. С другого конца у нее разъем Micro-USB, для ардуины.

Дальше нужно оклеить крышку изнутри бархатом. Поверх него должен будет размещаться латунный шильдик с ТТХ изделия, серийным номером и инструкцией. Для этого понадобится, собственно, сам бархат, который можно купить в любом магазине тканей, и густой декупажный клей (нашел где-то в интернетах). С тканью я работал впервые, и, не смотря на прочтенные статьи прожженых декупажниц, наклеить лостукток у меня получилось раза с десятого. Но самый ад был еще впереди: оклейка боковинок. Промаявшись где-то час, я забил на декупаж, обернул ткань в бумагу, покрытую тонким слоем клея, и прибил получившиеся полоски гвоздиками. Вышло весьма недурственно.

Крупный план на элементы управления:

Теперь передняя панель. Тщательнейшим образом сняв мерки по миллиметровке (штангенциркуля у меня нет), я нарисовал в инкскейпе набросок. Тут же пришла идея для названия прибора: Сифон. Тем, кто играл в Инфинит, название доставит каламбуром с функцией торрентокачалки и сутью одноименной машины из игры. На у кто не играл... Пусть будет стимулом поиграть :-)

Крепиться индикаторы будут латунными винтами. На строительном рынке, у чучмеков, этого барахла просто валом. Отполировал шкуркой и прикрутил, чтобы полюбоваться:

Мне очень хотелось выпендриться и сделать панель из латуни, с рельефными надписями и узорами. Конечно, можно было просто заказать лазерную резку и гравировку, но легких путей я не ищу, поэтому избрал способ химического травления. Радиолюбителям данный метод известен, как ЛУТ (Лазерно-утюжная технология). Суть ее проста: на специальной бумаге лазерным принтером печатается рисунок в зеркальном отражении, а затем накладывается на заготовку и прогревается утюгом. Тонер переходит с бумаги на металл, после чего заготовка лакируется и погружается в раствор хлорного железа. Там, где нет тонера или лака, металл проедается раствором, таким образом, рисунок с тонером выступает рельефом. Хлорное железо продается в любых радиотоварах, банками по шестьдесят рублей за четверть кило. Процесс ЛУТ`а неоднократно описан в интернетах, но я это делал впервые и руководствовался вот этими двумя ссылками: травление латуни и общее описание процесса. Основные трудности у меня были при подборе бумаги. В интернетах советуют матовую бумагу, глянцевые страницы журналов, прозрачную пленку и тп. Мой принтер осилил с глянцевой фотобумагой LOMOND для лазерника, плотность - 160 г/м2. Распечатываем рисунок (не забываем о зеркальности), шкурим и обезжириваем (например, спиртом) поверхность латуни. Прикладываем рисунок, сверху кладем еще одну бумажку и начинаем проглаживать, сильно надавливая утюгом. Я читал совет о том, что для фиксации бумажки на пластине нужно капнуть суперклеем, но обошлось и без этого: тонер с бумагой сами прочно прилипали к латуни.

Проглаживать нужно как можно более тщательно, я гладил минут десять, чтобы мелкие детали точно перешли. После этого, несем пластинку в раковину и погружаем в теплую воду. Ждем, пока бумага размокнет и осторожно, подушечками пальцев, потираем поверхность. Бумага и глянец сойдут, останется лишь тонер.

Закрашиваем лаком для ногтей все поверхности, которые не должны травиться, включая грани и обратную сторону листа:

После травления и отмывание от лака, получаем что-то в этом роде:

Здесь необходимо сделать маленькое лирическое отступление. По неопытности, я думал, что если держать заготовку в растворе достаточно долго, то он проест металл насквозь, поэтому травил я двумя фазами: сначала узор, потом закрасил его, оставив только контуры отверстий. Я надеялся, что мне не придется резать латунь вручную. По факту вышло вот что: раствор, по концентрации напоминающий ослиную мочу, был слишком слаб, чтобы протравить панель глубоко, не говоря уже об отверстиях. Да и надоели мне эти уже эти пляски. Пришлось купить дремель и выпиливать панель вручную. Юзернейм! Это нифига не так просто, как кажется! Лучше попроси кого-нибудь опытного и не сношай себе руки и мозг. Любой уважающий себя моддер сделает тебе это за бутылку пива. Можешь не покупать дремель, а купить режущие диски и вставить их в дрель, но лучше, конечно, работать дремелем. В любом случае, если решился делать все самостоятельно - помни о технике безопасности. Мне в лицо неоднократно отлетали кусочки латуни и остатки режущего диска. Коже-то вреда никакого, а вот глаз не обрадуется латунной занозе в белке. Кроме того, работать нужно в маске, чтобы не засорять пылью дыхательные пути.

И вот почему я рекомендовал попросить кого-то умелого. Это был мой первый опыт работы с дремелем, в процессе рука дрогнула и деталь оказалась испорчена.

Прочертыхавшись, отверстия я все-таки дорезал, и мой маленький внутренний перфекционист потребовал все переделать. На этот раз, я развел более концентрированный раствор и травил на обратной стороне уже готовой панели. Рисунок получился более рельефным.

К панели прикручиваются все элементы, в дне шкатулки сверлятся отверстия для стоечек, которыми панель внутри и закрепляется:

Снова травление и дремель.

Раз:

Два:

И три, которое я хотел сделать из покупной заготовки. Кидалово, потому что после шкурения выяснилось, что заготовка была не латунной, а всего лишь с латунным покрытием:

И-и-и готово.

Вот такие пироги :-) Пока делал - сам учился многим вещам. Поэтому если ты (вот да, лично ты, юзернейм), хочешь что-то сделать руками, но тебе кажется, что они растут из жопы - все поправимо. Главное - желание.

- Devaev Maxim / Liksys


Этот кривой сайт работает на Pelican, Bootstrap3 и модифицированном pelican-twitchy.

© 2014 Devaev Maxim / Liksys


Яндекс.Метрика