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   UN FARO PER LE USCITE NOTTURNE
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Ecco una breve guida su come autocostruirsi un potente faretto a luci led a basso consumo per le nostre uscite notturne.
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Vista l’impossibilità di uscire nelle ore diurne, per la forte calura estiva (prossima ai 40°C) che tira nella nostra Sardegna e le giornate brevi dell’inverno, abbiamo cominciato ad uscire la notte. Partendo dall’originale idea di Capopollo, ho pensato e migliorato il progetto per la costruzione di un faretto per le uscite notturne. Il tutto è rigorosamente all’insegna del fai da te, tutti i componenti si possono acquistare su internet, con una spesa di circa 35 euro e con saldatore a stagno e qualche attrezzo, è possibile autocostruirsi un faretto fino a 10 watt di potenza utilizzando dei led ad alta luminosità con un doppio effetto: anabbagliante (zona ruota anteriore), abbagliante (profondità). Quella che ora vi descrivo con dovizia di particolari e tanto di foto a corredo è la soluzione da me optata, ciò non toglie che ciascuno possa poi adattare o personalizzare come meglio crede il progetto, mettendo più led o modificando la parabola. Preciso inoltre che non sono del mestiere, pertanto mi sono basato su vecchie reminescenze scolastiche che ancora transitano nella mia memoria. Vi invito sin da ora a postare i vari quesiti sul forum in modo tale da condividere domande e risposte con tutti.

MATERIALI

1.LED

In primis naturalmente dei led da 1 watt ad alta luminosità, io personalmente gli ho acquistati su questo sito tedesco http://www.dotlight.de hanno un prezzo e spese di spedizione contenuto ed inoltre vendono anche in stock. Ciò non toglie che magari in rete ci sia di meglio, quindi se avete voglia cercate. Per economizzare abbiamo fatto l’acquisto in due prendendo due stock da 10 led ciascuno. Ecco le caratteristiche dei led da noi scelti:

n. 4 led: HighPower LED white, 1W, 25lm, 130°
[Dotlight code: LL-HP60EW10]


Technical Specifications
Power Dissapation: 1W
Luminous Flux (typ.): 25 lm
Viewing Angle: 130°
Color Temperature (typ.): 5500K
Forward Voltage: 3,6V
LED Current (If): 350mA
Housing: waterclear
Material: InGaN
Operating Temperature: -40°C - 80°C

White cioè led a luce bianca; 1 watt esprime la potenza; 25 lm indica la luminosità espressa in lumen; 130° indica che questi led creano un fascio luminoso a 130 gradi di apertura ideali quindi per illuminare la zona ruota e tutta l’area circostante.

 

n.3 led: HighPower LED white, 1W, 45lm, 70°

[Dotlight code: LL-HP60AW10]


Questi led creano un fascio luminoso a 70 gradi di apertura ideali quindi per illuminare in profondità.

E’ doveroso precisare che il sito Dotlight aggiorna spesso il catalogo, pertanto soprattutto i prodotti in stock non sempre sono presenti, sarà allora necessario attendere, oppure optare per altre tipologie di led od infine cercare su altri siti in rete.

 

2. BATTERIA

Per alimentare i led ho fatto uso di una batteria al piombo-gel, ideale per molti cicli di carica e scarica, da 6 volt e 4 ampere. La batteria ha un peso di circa 500 gr. e dimensioni ridotte tali da poterla accogliere nel secondo porta borraccia. La trovate in qualsiasi negozio di elettronica della vostra città tipo GBC, etc.. oppure la trovate su siti online di elettronica o anche su ebay: attenzione pero al costo delle spese di spedizione.
(es. http://www.elettronica-hobby.com/catalog/product_info.php?products_id=72). Nel mio caso a Sassari l’ho pagata circa 7 euro.

3.CARICABATTERIA PER BATTERIE PIOMBO-GEL A 6 VOLT

Qui si può optare per due soluzioni: A) acquistarlo già pronto al costo di circa 15 euro in un qualsiasi negozio di elettronica oppure su internet ( negozi elettronica o ebay); B) autocostruirselo seguendo il semplice tutorial che trovate su questo sito: http://www.adrirobot.it/caricabatteria/caricabatteria.htm

La cosa importante se lo acquistate già pronto è che sia specifico per batterie piombo gel a 6 volt, non vanno bene quelli per batterie Nichel-Cadmio (tipo quelli per cellulari, etc)

4.RESISTENZE

 

Per alimentare i led sono necessarie delle resistenze, una per ciascun led, quindi 7, da mettere in serie con ogni led sul polo positivo (le resistenze non hanno polarità). Fatti i dovuti calcoli, ho impiegato delle resistenze a filo in mat. ceramico da 2 Watt - 8,2 Ohms – impedenza 10%. Se Utilizzate dei led diversi da quelli da me suggeriti, sarà necessario rifare il calcolo delle resistenze da impiegare utilizzando la formuletta della prima legge di Ohm oppure più agevolmente su questo sito: http://www.ledsupply.com/reca.php dove inserirete il voltaggio della batteria (6 Volt –Source voltage); il voltaggio dei led, che trovate nelle proprie note tecniche (es. 3,6 Volt - Forward Voltage); l’assorbimento in milli Ampere (es. 350 mA - LED Current [if]). Premendo l’apposito pulsante vi restituirà il dimensionamento corretto delle resistenze espresso in Ohms. Tenete conto che non si trovano sempre in commercio quelle esattamente richieste nel calcolo, vanno per classi, pertanto dovrete prendere quelle che più si avvicinano, appena più grandi; es. nel mio calcolo necessitavo di resistenze da 6,85 Ohms ma in commercio le ho trovate da 8,2 Ohms. Potete acquistarle per qualche centesimo di euro in un negozio di elettronica della vostra città ( tipo GBC, etc..).

5.INTERRUTTORE SEMPLICE A 2 POSIZIONI 

 

Lo si trova in un negozio di elettronica per qualche centesimo di euro.

6.UN DIODO 

 

Serve per ottenere l’effetto abbagliante/anabbagliante accendendo alternativamente soli 4 led oppure tutti e 7. Fatti i dovuti calcoli ho optato per 1 diodo tipo 1N4007 ( silicio).

7.DUE CAPICORDA

 

Necessari per collegare il filo alla batteria, meglio acquistarli del tipo rosso/nero onde evitare di invertire le polarità durante le operazioni di montaggio/smontaggio.

8.FILO 

 

Il filo, meglio se già inguainato, a 2 fili dello spessore di 0,75 mmq (tipo cavo alimentazione radio per intenderci). In teoria ne bastano 3 metri ma ciò dipende da come lo volete far passare sul vostro telaio. Lo trovate in qualsiasi negozio di materiale elettrico o di hobbistica.

9.PROFILATO IN ALLUMINIO BRILLANTE AD L 

 

Serve per costruire la parabola e lo si trova in qualsiasi negozio di ferramenta o hobbistica. Io l’ho trovato da Brico Center http://www.bricocenter.it al costo di 3 euro nella misura di 1 metro x 15 mm x 30 mm di lato. L’importante è che almeno un lato sia di almeno 30 mm considerata la dimensione dei led. La scelta di questo tipo di materiale è dettata da: leggerezza, potere riflettente, disperde il calore eventualmente generato e resiste senza ossidarsi. Tuttavia se preferite potete utilizzare qualsiasi altro materiale a vostra disposizione, magari di recupero.

10.REGGI-CANALETTA 

 

Si trovano in negozi di materiale elettrico e servono di norma per fissare al muro canalette per fili elettrici. Se avete il manubrio di diametro 25,4 mm dovete comprarle da 20 mm di diametro per garantire una presa sicura sul manubrio resistente a sobbalzi, etc.. Se avete il manubrio di diametro 31 mm dovrebbero andare bene quelle di diametro 25 mm, ma poiché non le ho testate vi consiglio di provare direttamente sul posto se reggono bene. Vi consiglio di acquistarne 4, in realtà ne userete 3, ma nel caso una si rompa avete il ricambio.

11.BULLONCINI, DADI E RONDELLE 

Questi vi consiglio di acquistarli solo dopo essere in possesso dei led perché dimensione e diametro variano. Sono comunque di dimensione molto minuta, come potete osservare nelle foto successive e servono sia per fissare i led alla parabola, sia per i vari snodi della parabola. Si trovano in un qualsiasi ferramenta, meglio del tipo con dado autobloccante (resistente alle vibrazioni).

12.SILICONE TRASPARENTE 

Lo userete per impermeabilizzare il tutto e per immobilizzare i componenti contro le vibrazioni.

13.NASTRO ISOLANTE DEL TIPO AUTO AGGLOMERANTE 

Da utilizzare per isolare le viti di fissaggio contro eventuali corto circuiti.

 

ATTREZZATURE

  • Trapano con punte da ferro

  • Seghetto

  • Una lima per ferro (facoltativa, utile per eliminare sbavature da taglio)

  • Cacciaviti a taglio e a croce

  • Una piccola morsa (facoltativo, utile per bloccare la parabola nella foratura e saldatura)

  • Saldatore a stagno + stagno

  • Una pinza

  • Un martellino

  • Un punzone o una vite appuntita

  • Un coltellino

  • Pistola per silicone

  • Righello e matita

 

PROCEDIMENTO

Iniziamo col preparare la parabola pertanto tagliamo una parte del profilato in alluminio della lunghezza di 20 cm. Dopodiché si tagliano per 1 cm i due angoli alle estremità eliminando poi le sbavature da taglio con la lima. La superficie utile della parabola sarà quindi di 18 cm.

 

 

 

Con l’ausilio della pinza ripiegare ora i bordi per poi tagliare le sporgenze con il seghetto come in figura.

 

A lavoro finito questo è il risultato:

 

 

Con il trapano ed una punta per ferro del diametro dei bulloncini acquistati pratichiamo due fori come in figura, necessari per avvitare le staffe di supporto al manubrio. Poiché sull’alluminio la punta del trapano tende a scivolare vi consiglio di marcare i punti con l’ausilio di punzone e martello in modo da preparare la sede di foratura. Sul retro mettete sempre un pezzo di legno onde evitare di rovinare la punta o forare il tavolo da lavoro:

 

 

 
Con altri due spezzoni di alluminio ricaviamo le staffe di fissaggio laterali da incernierare con bulloncino e dado alla parabola da un lato e dall’altra ai reggi-canaletta che permetteranno l’aggancio al manubrio come in figura.

 

 

A questo punto la parabola e pronta pertanto procediamo per praticare i fori di fissaggio dei led. Con l’ausilio di una matita e di un righello disponiamo alternativamente i due tipi di led equidistanti sulla superficie maggiore della parabola e tracciamo i punti in cui praticare i fori. Con il trapano e punta dello stesso diametro dei bulloncini pratichiamo due fori per ogni led come in figura:

 

 

Ora prendiamo i bulloncini e inseriamo per ciascuno di essi un pezzetto di nastro isolante e fissiamo alternativamente i due tipi di led avvitandoli sul retro con dado e rondella. Sarà opportuno qualora siano troppo lunghi, accorciare i bulloncini con il seghetto oppure una volta fissati si possono eliminare le eccedenze con una trochesa:

 

 

Una volta fissati i led con il polo positivo in alto e negativo in basso, con l’ausilio del saldatore a stagno eliminiamo il nastro in eccesso sciogliendolo stando attenti a non danneggiare i led. A lavoro finito il tutto appare come in figura

 

 

Adesso con l’ausilio del trapano praticare accanto ad ogni led due fori che serviranno per far passare i fili di alimentazione. Attenzione a non danneggiare i led, se non siete di mano ferma è meglio tracciare i punti, smontare i led, praticare i fori e dopo rimontare tutto. Ricordate prima di forare preparate la sede di foratura con punzone e martello onde evitare che la punta scivoli sull’alluminio. Sul retro mettete sempre un pezzo di legno onde evitare di rovinare la punta o forare il tavolo da lavoro.

 

 

A questo punto cominciamo a prepararci i contatti elettrici con polarità positiva. Spelliamo un pezzo di cavo di colore blu e prepariamo degli spezzoncini di qualche centimetro con filo dello stesso colore. Adesso facciamo passare il filo nell’apposito foro accanto al led e saldiamo a stagno una estremità sul polo positivo. Ricordate di mettere prima un poco di stagno sul filo rivestendo il rame, un poco sul polo del led e solo dopo unire i due col saldatore. Ripetere l’operazione per tutti i led.

Sul retro della parabola saldiamo l’altra estremità del filo, che avevamo saldato sul polo positivo del led, ad una resistenza, una per ogni filo. Le resistenze non hanno polarità pertanto non importa il verso in cui la mettete. Adesso spellando uno spezzone di filo a tratti dovete unire l’altro capo delle resistenze, quelle provenienti dai led del tipo a 130° e con un altro spezzone, quelle dei led a 70°, così come indicato in figura.

 

A questo punto dobbiamo preparare degli spezzoncini di colore marrone e farli passare negli appositi fori praticati per poi saldare le polarità negative dei led. Sul retro, gli spezzoncini negativi verranno uniti ad un solo spezzone spellato a tratti. Una volta effettuate le saldature ricoprire il tutto con delle gocce di silicone trasparente per isolare il tutto come in figura.

 

 

A questo punto prepariamo l’interruttore, vi saldiamo prima tre gocce di stagno sui tre contatti. Dopo averli tagliati alla giusta misura, tale da posizionare l’interruttore ad un’estremità del manubrio, rivestiamo come al solito i due cavi positivi provenienti dai led con dello stagno. Essi andranno saldati ai due contatti estremi dell’interruttore, mentre, al contatto centrale saldiamo il cavo con polarità positiva proveniente dalla batteria. L’altro filo del cavo con polo negativo proveniente dalla batteria andrà unito con del nastro isolante o meglio con un mammuth (morsetto) allo spezzone che unisce i poli negativi dei led.

Dopo aver fatto passare il cavo di alimentazione attorno al telaio e disposto la batteria nel porta borraccia, tagliate a giusta misura e spellate le estremità del filo a cui fisserete i capicorda colorati. Il filo blu positivo al capicorda rosso, il filo marrone negativo al capicorda nero.

 

A questo punto se proviamo ad alimentare il tutto, l’interruttore in posizione centrale sarà spento mentre, le posizioni laterali faranno accendere alternativamente i led a 130° o i led a 70°. Per ottenere l’effetto abbagliante dovremo utilizzare il diodo, in modo che una posizione accenda i soli led a 130° (anabbaglianti) mentre l’altra posizione accenda tutti i led insieme 130°+70° (abbagliante).

Ecco come procedere: con i led accesi in una delle due posizioni, verificate appoggiando le due estremità del diodo 1N4007 ripiegato ad U ai due contatti esterni dell’interruttore: dovranno accendersi i soli led a 130° (quelli con forma a croce) mentre, nell’altra posizione dell’interruttore dovranno accendersi tutti insieme. Se non è così, provate a girare il diodo e riappoggiare le estremità. Attenzione il diodo al passaggio della corrente, tende a riscaldare, nessuna paura di scosse, visto che si tratta di corrente continua a 6 volt, ma potrebbe riscaldarvi i polpastrelli. Nel caso aiutatevi con una pinzetta per reggere il diodo.

 

Una volta collegato il tutto, utilizziamo l’altro reggi canaletta e dopo avervi praticato lateralmente un foro dello stesso diametro del filetto dell’interruttore vi alloggiamo lo stesso come in figura. Per finire, siliconate le saldature per evitare corto circuiti e proteggere dalle vibrazioni.

 

Tagliamo ora un altro spezzone da 20 cm di profilato ed apriamo leggermente l’angolo, ci servirà per coprire le resistenze semplicemente incollandolo con un velo di silicone come in figura.

 

Ecco qualche altra foto a lavoro finito.

 

 

 

Tutte le immagini della guida sono ospitate su image shack pertanto, se col passare del tempo non sono più visibili, vi invito a scaricare direttamente la guida in formato pdf zippato al seguente indirizzo: http://snipurl.com/1puj9 oppure direttamente sul sito:

http://www.banari.net

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Antonello Raimondo Ninna - Sassari

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