| DIYer: | 叶子疏 |
|---|---|
| 制作时间: | 2天 |
| 制作难度: | ★★☆☆☆ |
| GEEK指数: | ★★★☆☆ |
淘宝上闲逛的时候我发现了一家出售音乐盒的小店，意外地发现里面有各种各样的机械八音盒。它们勾起了童年的回忆，我从那时起就一直想着能否用八音盒做些什么。很长一段时间以来我没有想到好主意，直到某天在711便利店里发现了一棵迷你的圣诞树。如果在圣诞树中装上发出悠扬乐声的复古八音盒，并在圣诞来临之前摆上桌面，想来是个值得一试的项目。
1 材料和工具
○ 3mm 七彩自动闪烁LED 10个（快闪）
○ 3mm七彩自动闪烁LED 10个（慢闪）
○ 25cm高的迷你桌上圣诞树 1个。有条件的话，天然的洋松枝条更好。
○ 发条八音盒 1个，一般来说会有十几首曲目候选，不满意的话可以在淘宝上多找找。八音盒到手以后要先试验下音质，因为这次购买的有些就有奇怪的金属磨擦声：-（
所有零件都能从淘宝购买到。
○ 单芯绝缘细铜线（这种线方便在中部剥皮）大约3m
○ 5.6k电阻 20个
○ 9V方形电池 1个
○ 自锁按钮开关一个
● 电烙铁和焊接耗材；
● 剥线钳，剪刀，美工刀，胶带，etc；
● 环氧胶/强力胶
2 项目规划
在开始做东西之前，首先要明确自己希望达到的目标。对于这次的制作，我的目标如下：
美观的迷你圣诞树，可以摆放在书桌上；
能够自动奏乐；
为了在夜晚也能有比较好的观赏效果，在树上装上各种颜色的彩灯。
根据以上的目标开始规划制作的各个部分。
很显然，对我来说音乐部分的选择已经限定为机械八音盒，为了使用方便选用发条式（用手摇机芯的话，毕竟抓住圣诞树不停摇摇把不太合适），剩下的就只有外形和曲目的细节问题。
外观上的尺寸要求意味着不能购买全尺寸的圣诞树，由于附近的生态环境和有关法律法规原因自行砍伐枝条也不现实，所以有必要在淘宝上寻找一棵迷你圣诞树作为制作的基础。
最后是彩灯的设计。最简单的方法是直接购买各种颜色的发光二极管，但是我的目标要比简单的彩灯高一些：希望它们能够随机不重复地闪烁（有人想起零编程LED矩阵了么？）。所以最后的选择是购买一批不同闪烁间隔的自动闪烁LED并联。
用简单的单片机电路也可以产生乐曲，音乐效果和曲目选择上的自由度都大得多，同时还可以用单片机控制彩灯自由闪烁（比如按照音乐节拍变换光影）。但是对于已经买下机械八音盒的我来说，只用单片机控制彩灯耗用的资源过多了。要达到现在的设计效果，在20个三色LED时至少需要几十根线做矩阵控制，相比之下自动闪烁LED方案只需要一根电源线和一根地线，也不需要单片机编程。
3 制作彩灯串
使用自动闪烁的七彩LED与单片机控制闪烁二极管的最大好处，就是可以少引很多线，只需要将每个LED串联上5.6k的限流电阻（视所用电源而定，5v的话大约400欧~1k就够了，我为了增加电池的续航时间增大了电阻），然后直接连到电源线和地线上。
将20个七彩LED打乱顺序随机焊接到电源线和地线上，间距大约5cm。快闪和慢闪LED的组合使彩灯串的光色变换更为随机。
如图所示，将两根单芯绝缘细铜线在中间用剥线钳剥开一小段皮，然后将LED正极接电源线，LED的负极接电阻，电阻的另一端接地线，接触点用烙铁焊牢。
焊完以后将两根线扭缠起来固定LED。不放心的话还可以滴点热熔胶固定。这时候小心些，不要把导线弄断或者弄脱焊。
做好的彩灯串，目测大约1m多一点长。具体的长度和LED间隔可以参照圣诞树的尺寸自定。
用前先试一把，可以看到每个LED的发光并不同步。
4 改装圣诞树
首先先把买来的圣诞树拆开，可以看到塑料骨架和上面的绿色PVC箔片条。箔片条的中间是一根细铁丝，用来嵌入骨架上的齿间固定。
把刚才做好的彩灯串缠上去，注意让LED沿四周分布均匀一点
点亮LED测试，看有没有LED在制作中断路之类。
把PVC箔片条原样缠回，看看效果。
接下来要安装电池和开关，如果圣诞树有中间的主干就只需要将电池用胶带捆在上面，但是这个框架是个中空的锥体，所以需要做个支撑平台。我在塑料框架里用强力胶粘上一根横梁，等待胶固化。然后把9v电池和按钮开关串联，按正负极接到电源线和地线上。这个接线太简单了，所以我想也不需要电路图什么的……
最后把电池用胶带缠到横梁上，点上一些胶固定。
5 安装基座
我对八音盒的仿红木外观很满意，所以打算直接将它用作基座。原先的八音盒盒盖上没有扣具，所以稍稍用力就能够翻开——我可不希望装在上面的圣诞树被一阵小风吹倒，或者随意一碰就翻，所以需要稍做改造。
我在盒盖上粘了一个钢螺母，下面粘了一小块磁钢，做成了一个磁力搭扣。要用些力才能打开。
最后将做好的圣诞树粘在八音盒上。9V电池的下方刚好是个平面，能够和八音盒的盒盖粘的很紧实。当然也可以考虑用一小段树枝两头分别粘在电池和盒盖上，模拟实木树干的效果。最后，把开关粘在树冠下一个不起眼的边角处。
原先我想把电池做成可替换式的，但是中间一时忽略将电池粘死了，也就只能将错就错。考虑9V电池的容量，在大约20mA的工作电流下可以工作10个小时左右，至少度过圣诞夜没有问题吧。如果能够从头开始的话我会考虑装上大容量锂电池和充电电路的，这样可以轻松达到30个小时的续航时间。
7 DIYer签到处
| 编辑: | 白色的小白 |
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