Anhänger mit Flüssigkeitssimulation

Anhänger mit Flüssigkeitssimulation

Einführung

• Der Anhänger mit Flüssigkeitssimulation ist ein handgefertigtes Schmuckstück, das eine FLIP-Flüssigkeitssimulation in Echtzeit ausführt.
• Er besitzt ein vergoldetes Äußeres und ein durch Uhrenglas geschütztes Display.
• Das ursprüngliche Design und die Motivation werden in einem YouTube-Video erklärt.
• Aus diesem Projekt sind mehrere weitere Projekte entstanden, darunter auch ein unerwarteter Vorteil eines diagonal charlieplexed Displays.

Technischer Überblick

• Die FLIP-Simulation basiert auf der Arbeit von Matthias Müller.
• Die Hardware besteht aus STM32L432KC, dem Beschleunigungsmesser ADXL362, dem Ladecontroller MCP73832, dem Regler TPS7A02 und dem Supervisor TPS3839.
• Diagonales Charlieplexing ermöglicht im Vergleich zu einer traditionellen Matrix das Routing mit halb so vielen Vias.
• Mit DMA kann die Display-Matrix ohne Overhead betrieben werden.

Entwicklung des Flüssigkeitssimulators

• Der Flüssigkeitssimulator wurde anhand des Tutorials von Ten Minute Physics neu implementiert.
• Für Details wie Partikelkollisionen wurde anderer Quellcode herangezogen.
• Der Hash-Grid-Algorithmus sorgt für eine Geschwindigkeitssteigerung.
• Ein kleiner Fehler in den Randbedingungen wurde entdeckt und behoben.

Bau von Anhänger 1

• Es wurde ein Prototyp gebaut, um zu prüfen, ob das Charlieplex-Displaymuster funktionieren würde.
• Zur schnellen Ablösung des handgebauten Prototyps wurde eine PCB gefertigt.
• Die FLIP-Simulation wurde auf dem L432 ausgeführt.
• Das PCB-Design war einfacher als erwartet, und die reduzierte Zahl an Vias erleichterte das Routing.

Metallbearbeitung

• Mit Metallbearbeitungsgeräten wurden die Metallteile des Anhängers gefertigt.
• Ein O-Ring wurde hinzugefügt, um einen lockeren Schnappverschluss zu beheben und eine wasserdichte Abdichtung zu schaffen.
• Ein zweiter Anhänger wurde gebaut, der das Uhrenglas abdeckt.

Bau von Anhänger 2

• Die PCB wurde überarbeitet, um eine Reset-Schaltung, eine Diode für die Wake-up-Leitung und einen Hardware-Supervisor-Chip einzuschließen.
• Mit den Chips TPS7A02 und TPS3839 wurde der Stromverbrauch minimiert.
• Das System wurde so ausgelegt, dass es bei 3,08 V abschaltet, um den Batterieschutz zu verbessern.

Fazit

• Der Anhänger mit Flüssigkeitssimulation zeigt die Verbindung von technischer Innovation und kreativem Design.
• Durch die Erkundung neuer Routing-Optionen wie diagonalem Charlieplexing lassen sich weitere Möglichkeiten entdecken.

[GN⁺]

Hacker-News-Kommentare

• Die LEDs hätten dichter platziert werden können. Benachbarte LEDs hätten sich ein einzelnes Pad teilen können
  • Da alle LEDs identische Bauteile sind, werden sie im Ofen mit derselben Geschwindigkeit erhitzt. Daher würde vermutlich kein Tombstoning auftreten
• Interessantes Video. Habe fast alles ohne Plan angeschaut
  • Ein Beispiel dafür, wie Software versucht zu verstehen, wie LLMs durch Code-Evaluierungen kommen
  • Ich habe Claude und ChatGPT ausprobiert, aber bei ungewöhnlichen Problemen waren sie nicht besonders gut. Für CRUD oder allgemeine Algorithmen waren sie großartig
  • Der Autor hat seine eigene Version der "FLIP-Simulation" erstellt. Ich denke, selbst das o3-Modell von ChatGPT könnte diese Software nicht schreiben
  • Dieses Projekt ist kein AI-Projekt, aber ich frage mich, ob KI-Softwareingenieure so etwas hinbekommen würden
• Zugang zu einer Drehbank ist ein grundlegendes Menschenrecht
  • Ein Lehrer sagte, seine Schule sei die letzte im Bundesstaat mit einer Drehbank gewesen
  • In anderen Bundesstaaten dürfte es das heute nicht mehr geben, und nach einem schweren Unfall würde sie verschwinden
• Ich frage mich, ob dieses Produkt zum Verkauf steht. Sehr cool
• Link zu Charlieplexing bereitgestellt
• Dieses Projekt ist wirklich sehr cool. Mir gefällt besonders der Simulationsaspekt
  • In einem ähnlichen Zusammenhang arbeite ich an einem Fahrrad-POV-Display mit vielen LEDs. "Echtzeit"-Video funktioniert über WLAN
• Ich mag mitxelas Projektideen und Prozessvideos wirklich sehr. Empfehle auch die anderen Projekte
• Dieses Projekt ist sehr beeindruckend. Sowohl das Projekt als auch die Menschen dahinter sind inspirierend, aber ich glaube nicht, dass ich das nachbauen könnte
  • Ich hätte gern Empfehlungen für Creator auf ähnlichem Niveau
• Ich war früher von der Idee angezogen, echte Flüssigkeit (Quecksilber) zu verwenden, um LEDs auszulösen. Das Design in KiCad ist viel einfacher
• Ich würde den Begriff "Prototyp" nicht verwenden