O’REILLY®
Beijing · Cambridge · Farnham · Köln · Sebastopol · Tokyo
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O’Reilly Verlag
Balthasarstr. 81
50670 Köln
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Copyright der deutschen Ausgabe:
© 2015 O’Reilly Verlag GmbH & Co. KG
Bibliografische Information Der Deutschen Bibliothek
Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.dnb.de abrufbar.
Lektorat: Volker Bombien, Köln
Korrektorat: Dr. Dorothée Leidig, Freiburg
Umschlaggestaltung: Michael Oreal, Köln
Produktion: Karin Driesen, Köln
Satz: le-tex publishing services GmbH, Leipzig, www.le-tex.de
Belichtung, Druck und buchbinderische Verarbeitung:
Druckerei Mediaprint, Paderborn
ISBN: 978-3-95875-037-1
Dieses Buch ist auf 100% chlorfrei gebleichtem Papier gedruckt.
Einleitung
1. Das Hexentreppentier
Material
Benötigtes Werkzeug
Anleitung
Der Marienkäfer
Der Drache
Der Tiger
Das geht auch
2. Die Korkenmaus
Material
Benötigtes Werkzeug
Anleitung
Das geht auch
3. Das Glühwürmchen-Glas
Benötigte Bauteile
Werkzeuge
Die Vorbereitung
LEDs und Knopfzellenhalter verlöten
Der Bau des Schalters
Die Halterung festkleben
Die Glühwürmchen leuchten lassen
4. Der Color-Twister
Benötigte Bauteile
Benötigtes Werkzeug
Holzbearbeitung
Löten
5. Mit Licht Grüße versenden: der Platinen-Geschenkanhänger
Benötigte Bauteile und Werkzeuge
Die Vorbereitung
Die Umsetzung
Fehlerbehebung
So geht’s auch
Links zu Projekten
6. Das Launometer zeigt gute Laune
Benötigte Bauteile
Die Vorbereitung
Die Umsetzung
Das Ausprobieren
So geht’s auch
Links
Zusammenfassung
7. Die leuchtenden Hosenträger
Benötigte Bauteile für die LED-Hosenträger
Werkzeuge
Aufbau
Die Installation der LED-Bibliothek
Das Hochladen des NeoPixel-Codes
Arduino-Leiterplatte vorbereiten
Box zusammenbauen
Die Vorbereitung der LED-Hosenträger
LED-Streifen zuschneiden
Klettband anbringen
LED-Streifen zusammenlöten
8. Lichtschranken
Lichtschranke mit Photodiode
Lichtschranke mit Phototransistor
Lichtschranke mit Abstandssensoren
Ausblick
9. Sonnenlicht aus der Konserve
Materialien
Werkzeug
Schaltung
Löten
Wetterfest machen
10. Laser-Pong: Wer ist hier schneller als das Licht?
Benötigte Bauteile
Benötigtes Werkzeug
Optional
Der Aufbau beginnt
Zusammenbau der einzelnen Teile
Das Spiel
So gehts auch
Der Schaltplan
Links
Zusammenfassung
11. Die Milchstraße im Schlafzimmer
Materialien
Werkzeug
12. Die Glasfaserqualle
Benötigte Bauteile
Werkzeuge
Die Vorbereitung
Schritt 1: LED-Streifen und PVC-Schlauch zurechtschneiden
Schritt 2: Glasfasern vorbereiten
Schritt 3: Glasfasern in den Schlauch kleben
Schritt 4: LED-Streifen präparieren
Schritt 5: Glasfaser-Halterung kleben
Schritt 6: Lampe zusammenbauen
13. Der LED-Würfel fordert das Glück heraus
Benötigte Bauteile
Benötigtes Werkzeug
Optional
Die Einzelteile
Zusammenbauen der Elektronik
Zusammenbau des Würfels
Die Ansteuerung der LEDs
So gehts auch
Links
Zusammenfassung
14. Lichtwecker
Materialien
Werkzeug
Übersicht
Holzarbeiten
Sonnenstrahlen
LED-Streifen
Software
Erweiterungen/Ideen
Links
15. Infrarot-Thermometer
Vorbereitung
Einfacher Aufbau auf dem Steckbrett
Der Sensor
Schaltplan
Steckbrett
Arduino-Sketch
Fehlerbehebung
So geht es auch: ein mobiles Thermometer
Weiterführende Informationen
Ausblick
16. Dunkelheitssensor: Wie dunkel ist es?
Aufbau auf dem Steckbrett
Schaltplan
Steckbrett
Arduino-Sketch
Mobile Version
Für Experten
So geht es auch: Für Hobby-Astronomen
Verbindung mit dem Internet
Ausblick
17. Die Laserharfe oder Licht hörbar machen
Benötigte Bauteile und Werkzeuge
Die Umsetzung
Fehlerbehebung
So geht es auch
Links zu Projekten
18. Mit Licht die Zeit lesen: die Wortuhr
Benötigte Bauteile und Werkzeuge
Die Vorbereitung
Die Umsetzung
Anzeigen der Uhrzeit
Fehlerbehebung
So geht es auch
Links zu Projekten
Index
Man nehme ...
... sechs erfahrene Makerinnen und Maker und bittet sie, sich jeweils drei originelle Elekronik-Bastelprojekte zu überlegen, die man an einem Wochenende bauen kann, sei es allein, sei es gemeinsam.
Dann lädt man diese Makerinnen und Maker zu einem gemeinsamen Wochenende im Januar 2015 nach Leinefelde ein und trägt 18 faszinierende Elektronikprojekte rund um das Thema Licht zusammen und bringt sie in eine sinnvolle Reihefolge. Anschließend gibt man den Lichtkünstlerinnen und -künstlern knappe sechs Wochen Zeit, ihre Projekte zu beschreiben und zu fotografieren und sich gegenseitig zu zeigen.
Heraus gekommen ist dabei ein wunderschönes Bastelbuch zum Thema Licht und Elektronik, das für jeden etwas bereit hält: für den jungen Bastler, der gemeinsam mit seinem Vater eine originelle Papierfigur faltet und sie mit leuchtenden LEDs bestückt (die sich auch auf jedem Geek-Schreibtisch gut macht) genauso wie für die Textilgestalterin, die mithilfe eines Arduino LED-Streifen in allen erdenklichen Farben und Muster auf Textilien zum Leuchten bringen kann. Oder die Laserharfe für die nächste Party, um Musik damit zu machen, oder das selbstgebaute Infrarot-Thermometer für den Hobby-Bierbrauer oder oder oder.
Die Autorinnen und Autoren sowie der Lektor bedanken sich herzlich für die ideelle und materielle Unterstützung ihrer Arbeit bei der Make Light Initiative des BMBF wie auch bei Karina und Stephan Watterott von Watterott Electronic.
Alle Beteiligten wünschen viel Bastelspaß bei Licht und Spaß – Basteln mit Licht
Im Mai 2015
René Bohne
Volker Bombien
Christoph Emonds
Mario Lukas
Roksaneh Krooß
Lina Wassong
Alex Wenger
Die Projekte sind vom Einfachen zum Komplexen hin geordnet. Es wird jeweils angegeben, welche Bauteile benötigt werden. Dabei wurde darauf geachtet, dass die verwendeten Bauteile überall erhältlich sind und nicht teuer sind. Auch zu Beginn wird jeweils angegeben, wie lang ungefähr das Basteln an einem Projekt dauern wird.
Manche Projekte benötigen elektronisches Hintergrundwissen, um die Bastelschritte nachvollziehen zu können. Deshalb erläutern die Autoreninnen und Autoren gelegentlich – vom sonstigen Text abgesetzt – einige Grundlagenthemen der Elektronik. Diese Passagen sind immer als Themeninsel bezeichnet.
Gelegentlich sind bei der Bastelei wichtige Dinge zu beachten, es geht ja immerhin auch um Elektrizität, wenn auch meistens in schwacher Form. Oder es werden Materialien und Werkzeuge eingesetzt, bei denen man etwas Besonderes beachten muss. Diese Textstellen wurden mit Warnung bezeichnen.
Tipps haben die Autorinnen und Autoren die Passagen genannt, in denen Hinweise gegeben werden, um etwas schneller an ein Bastelziel zu gelangen oder mit denen man einen Schritt etwas eleganter erledigen kann.
Wird Code in den Projekten verwendet, dann steht dieser auch unter http://github.com/LichtUndSpass zum freien Download zur Verfügung.
Abbildung 1-1: Ein fertiger Marienkäfer
Das Hexentreppentier ist ein kleines Projekt, das sich mit den einfachsten Bauteilen innerhalb von 30 Minuten realisieren lässt. Es eignet sich sehr gut für den Einstieg in das Basteln mit LEDs und Licht, da in dem Projekt erklärt wird, wie ein Stromkreis aufgebaut ist, was die Zeichen + und – auf einer Batterie bedeuten und wie eine LED grundsätzlich funktioniert.
• 2 Bierdeckel (0,20 €)
• 1–2 LED (0,50 €)
• 1 Pappe (1 €)
• 1 Fotokarton (1 €)
• 1 Knopfzellen-Batterie (0,50 €)
• Tacker
• Klebestift
• Klebeband
Eine Hexentreppe zu basteln, ist vielen vielleicht schon aus dem Kindergarten bekannt. Dazu werden zwei gleich lange Pappstreifen in einem rechten Winkel aufeinandergeklebt. Um ein Hexentreppentier zu basteln, reichen zwei Streifen von je ca. 25 cm Länge und 1 cm Breite aus.
Weil die Hexentreppe später im Inneren des Tieres verschwindet und von außen nicht mehr sichtbar ist, können dafür auch Pappreste aus dem Haushalt wie alte Tiefkühlpizza-Kartons oder Schachteln verwendet werden.
Abbildung 1-2: Die Pappstreifen werden aus alten Kartons ausgeschnitten
Im Wechsel werden nun die einzelnen Pappstreifen übereinandergefaltet, bis eine Art Ziehharmonika entsteht.
Abbildung 1-3: Die Pappstreifen werden aufeinandergelegt und abwechselnd übereinandergefaltet
Die gebastelte Hexentreppe wird dann in die Mitte eines Bierdeckels geklebt. Damit der Bierdeckel später nicht mehr als Bierdeckel zu erkennen ist, kann man ihn zuvor mit etwas Pappe bekleben.
Abbildung 1-4: Die gefalteten Pappstreifen werden in die Mitte des Bierdeckels geklebt
Jetzt muss eine Batteriehalterung gebaut werden, die halb so hoch ist wie die zusammengedrückte Hexentreppe. Dazu faltet man am besten ein Stück Pappe mehrfach, bis sie etwa halb so hoch ist wie die Hexentreppe, und klebt die Pappe kurz hinter der Hexentreppe mit Klebeband fest.
Abbildung 1-5: Eine „Batteriehalterung“ wird hinter der Hexentreppe fixiert
Batterien gibt es in vielen verschiedenen Größen und Formen. Sie werden auch als galvanische Zellen bezeichnet. Bei den meisten Projekten in diesem Buch werden Batterien als Stromquellen verwendet.
In sogenannten Schaltplänen, auf die wir an späterer Stelle im Buch zurückkommen werden, werden Batterien als zwei parallele Striche, ein längerer und einen kürzerer, dargestellt.
Abbildung 1-6: Das Schaltplan-Symbol für einen Batterie
Die beiden Striche stehen jeweils für die beiden Pole einer Batterie. Jede Batterie hat zwei Pole, einen +-Pol und einen –-Pol. Der +-Pol wird auch als Anode bezeichnet. Wenn hingegen der –-Pol gemeint ist, spricht man von einer Kathode. Das ist wichtig, weil die elektrische Ladung in einer Batterie immer nur in ein und dieselbe Richtung fließen kann. Daher spricht man auch von einer Gleichspannung.
Wenn man sich eine Batterie genauer anschaut, erkennt man, dass auf jeder Batterie ein + und ein – aufgemalt oder eingraviert sind. Dadurch weiß man beim Basteln, wie herum die Batterie eingesetzt werden muss.
Batterien gibt es in vielen verschiedenen Formen:
Abbildung 1-7: Links: Blockbatterie. Mitte: Mignon. Rechts: Knopfzelle.
Für die ersten Projekte in diesem Buch reicht eine Knopfzelle aus. Sie heißt so, weil sie an einen Hosen- oder Jackenknopf erinnert. Je mehr LEDs jedoch bei den Projekten zum Einsatz kommen, desto komplexer wird auch die Stromversorgung der Projekte.
Mit einem zweiten Stück Klebeband kann man nun die Batterie auf der Pappe befestigen. Dabei ist darauf zu achten, dass der +-Pol der Batterie nach oben zeigt.
Abbildung 1-8: Die Batterie wird auf der Halterung fixiert
Im nächsten Schritt wird die LED durch die Hexentreppe geschoben. Es ist wichtig, dass sich das kürzere Bein der LED unter der Batterie befindet. Das längere Bein der LED liegt mit etwas Abstand über dem +-Pol der LED.
Abbildung 1-9: Die LED wird durch die Hexentreppe hindurchgesteckt und mit der Batterie verbunden
Abbildung 1-10: LED
Eine LED oder auch Leuchtdiode wird in den meisten Projekten dieses Buches als Lichtquelle verwendet. LEDs leuchten, sobald elektrischer Strom durch sie hindurchfließt, zum Beispiel der Strom aus einer Batterie.
Wie bei einer Batterie fließt auch bei einer LED der Strom nur von einer bestimmten Richtung in die andere. Man spricht dann von der sogenannten Durchlassrichtung. Deshalb haben LEDs auch wie Batterien einen Plus-und einen Minuspol.
Welcher der Plus- bzw. Minuspol der Leuchtdiode ist, lässt sich testen, indem man ein Bein der LED an den Plus- und das andere an den Minuspol der Knopfzelle hält. Ist die Polung korrekt, wird die LED leuchten. Leuchtet die LED nicht, sollte sie aufleuchten, sobald man die Position der Beine tauscht. Gerade wenn man das erste Mal mit LEDs arbeitet, sollte man diesen Test einmal durchführen, um mit der Polung vertraut zu werden.
Bei den meisten LEDs haben daher auch die beiden Beinchen unterschiedliche Längen. In den meisten Fällen handelt es sich bei dem längeren Beinchen um den Pluspol. Das muss jedoch nicht immer der Fall sein und sollte vor dem Basteln mit LEDs immer getestet werden. Mit Permanent-Marker kann der Pluspol dann gekennzeichnet werden. Das hilft, um die Pole während des Bastelns voneinander unterscheiden zu können, denn manchmal müssen die Beine geknickt oder gekürzt werden. Durch die Markierung kann man sich von Anfang an Frust und Arbeit ersparen.
Sobald die Batterie befestigt und die LED in die Hexentreppe geklemmt wurde, kann man einen zweiten Bierdeckel auf das obere Ende der Hexentreppe kleben.
Abbildung 1-11: Der zweite Bierdeckel wird nun von oben auf die Hexentreppe geklebt
Anschließend werden die beiden Bierdeckel hinter der Hexentreppe zusammengetackert.
Abbildung 1-12: Die beiden Bierdeckel werden hinter der Hexentreppe mit Hilfe eines Tackers verbunden
Wenn nun die beiden Bierdeckel aufeinandergedrückt werden, sollte die LED leuchten. Sobald der Druck nachlässt, sollte auch die LED aufhören zu leuchten.
Leuchtet die LED jedoch nicht, ist zu prüfen, ob beide Beine im zusammengedrückten Zustand auch wirklich die Batterie berühren, ob die Polung richtig ist oder ob die Batterie leer ist.
Wenn die LED aufleuchet, kann man sich dem Äußeren des Tieres widmen. Dabei sind der Kreativität keine Grenzen gesetzt. Hier ein paar Vorschläge:
Die Bierdeckel werden zu Beginn des Bastelvorgangs mit schwarzer Pappe beklebt. Aus roter Pappe lassen sich nun zwei Flügel ausschneiden und mit schwarzen Punkten bekleben. Sobald die Grundkonstruktion des Hexentreppentieres fertig ist, können die Flügel auf die obere Pappe aufgeklebt werden. Wenn man die Flügel nur an der vorderen Seite anklebt und anschließend ein bisschen nach oben knickt, wirkt der Marienkäfer direkt viel plastischer.
Abbildung 1-13: Marienkäfer
Die Bierdeckel werden zu Beginn mit grüner Pappe beklebt. Aus einer schwarzen Pappe werden zwei Halbkreise geschnitten. Knickt man sie 2 mm von den Halbkreisen um, kann man sie als Augen auf den oberen Deckel kleben. Es sieht realistischer aus, wenn man zusätzlich einen weißen Punkt in die Augen klebt und in deren Mitte eine Pupille einzeichnet.
Aus einer anderen farbigen Pappe kann man einen Streifen ausschneiden, aus dem man auf einer Seite Dreicke herausschneidet, so dass Zacken entstehen. Wer eine Zackenschere besitzt, kann die Dreiecke natürlich auch damit herausschneiden.
Die andere Seite des Streifens wird im Abstand von 1 cm etwa 3 mm tief senkrecht eingeschnitten. Wenn man diese Einschnitte abwechselnd nach rechts und links umknickt, kann man sie als Klebefläche benutzen und den Streifen auf die Mitte des Deckels kleben. So erhält man einen Kamm auf dem Drachenrücken. Natürlich darf der Drache auch zum Krokodil werden – wie bereits erwähnt, sind der Kreativität keine Grenzen gesetzt.
Abbildung 1-14: Drache
Die Bierdeckel werden zu Beginn des Bastelvorgangs mit gelber oder orangefarbener Pappe beklebt. Aus schwarzer Pappe kann man aus freier Hand Streifen ausschneiden.
Die Streifen müssen nicht gerade sein. Dies gibt dem Tiger später einen natürlicheren Effekt. Im Anschluss werden die Streifen auf die Bierdeckel geklebt.
Für die Augen kann man wie beim Drachen Halbkreise aus schwarzer Pappe ausschneiden. Wenn man die gerade Seite ein Stück umknickt, erhält man eine Klebefläche und kann so die Augen auf die Bierdeckel kleben. Kleinere weiße Punkte kann man verwenden, um die Augen realistischer zu gestalten. Die Pupillen lassen sich einfach mit einem schwarzen Stift einzeichnen.
Abbildung 1-15: Tiger
Statt die Bierdeckel zu Beginn des Bastelvorgangs zu bekleben, kann man sie auch bemalen. Dabei ist jedoch zu beachten, dass die Zeit mit eingeplant werden sollte, die die Farbe zum Trocknen benötigt.
Warum nicht einfach mal 2 LEDs nebeneinander in der Hexentreppe fixieren? Dies sieht ein bisschen so aus, als ob das Tier zwei Zähne hätte.
Abbildung 2-1: Die fertig gebastelte Korkenmaus
Bei der Korkenmaus handelt es sich um ein Projekt, das mit einfachen Materialien, die man im Haushalt findet, umsetzbar ist. Im Vergleich zum ersten Projekt dieses Buches kommt neben den Funktionen der Batterie und der LED nun das Löten hinzu.
• 1 Korken aus echtem Kork (0,20 €)
• 1 LED (0,50 €)
• 1 Plastiklöffel (0,50 €)
• 1 Batteriehalter (1 €)
• 1 Knopfzellen-Batterie (0,50 €)
• 1 Zahnstocher (0,05 €)
• Lötkolben
• Lötzinn
• Abisolierzange
• Kabel
• Zange
• Dritte Hand
• Schere
• Schraubenzieher
• (Teppich-) Messer
• Filzstift
Für die Korken kann man einfach mal die lokalen Weinhändler ansprechen. Sie haben meistens Korken vorrätig und freuen sich, dass die benutzten Korken eine kreative Weiterverwendung erfahren.
Abbildung 2-2: Korken aus Kork
Um das Projekt nachzubauen, einfach die folgenden Schritte ausführen.
Zunächst wird der Korken vorbereitet. Dazu wird der Korken am Kopf mittig rechts und links mit einem Messer eingeschnitten. Dies dient dazu, später die LED zu fixieren.
Dazu kann man den Batteriehalter schon versuchsweise an die Rückseite des Korkens stecken, um ein Gefühl dafür zu bekommen, an welcher Stelle der Korken eingeschnitten werden muss. Danach kann man den Korken zunächst zur Seite legen und sich der LED widmen.
Abbildung 2-3: Den Korken einschneiden
Die beiden Beine der LED werden nach außen geknickt. Gerade hier ist es wichtig, den Pluspol der LED zu markieren. Wenn man die Beine der LED um den Korken gelegt hat, sind die beiden Pole sonst schwer auseinanderzuhalten.
Abbildung 2-4: Die beiden Beine der LED werden nach außen geknickt
Nun wird die Batteriehalterung bearbeitet. Auf der Rückseite des Batteriehalters befinden sich zwei kleine Pins. Sie sind als Verlängerungen des Pluspols und des Minuspols zu betrachten. Der Pin, der mit der oberen Klemme des Batteriehalters verbunden ist, ist die Verlängerung des Pluspols und muss somit später mit dem Pluspol der LED verbunden werden. Der Pin, der mit der Unterseite des Batteriehalters verbunden ist, ist die Verlängerung des Minuspols und muss demnach später mit dem Minuspol der LED verbunden werden.
Um den Abstand zwischen den Beinen der LED und der Batteriehalterung zu überbrücken, werden Kabel auf die Länge des Korkens plus etwa 1,5 cm zurechtgeschnitten. Zum Löten wird zunächst mit der Abisolierzange etwa 1,5 cm der Kabelisolierung beider Kabel entfernt, so dass die Kupferdrähte zum Vorschein kommen. Da die Drähtchen nun in alle Richtungen stehen, müssen sie in eine Richtung miteinander verdreht werden. Mit etwas Übung funktioniert das mit einem einfachen Handgriff.
Es ist empfehlenswert, das gedrehte Kabel vor dem Löten an den anderen Werkstoff »vorzuverzinnen«. Das bedeutet, dass einfach ein bisschen Lötzinn auf das Kabel aufgetragen wird. Zum einen dient das dazu, dass sich das Kabel nicht wieder aufdreht, zum anderen braucht man im späteren »Fügevorgang« nicht ganz so viel Lötzinn. Jetzt werden die Kabel und die Pins aneinandergelötet.
Dazu wird ein bisschen Lötzinn direkt unterhalb der Batteriehalterung auf die Pins aufgetragen. Die vorverzinnten Kabelenden werden nun um die vorverzinnten Stellen der Pins gewickelt und zusammengelötet.
Abbildung 2-5: Die Kabelenden werden um die Pins gewickelt und zusammengelötet
Sobald das Lötzinn abgekühlt ist, wird der Batteriehalter mit den Pins endgültig auf die Rückseite des Korkens gesteckt.
Dabei muss man darauf achten, dass der Plus- und der Minuspol auf der Höhe der Einschnitte bzw. der LED-Beinchen liegen.
Die Batteriehalterung muss so gedreht sein, dass die Kabel unter den Einschnitten am Korken-Kopf liegen. Hierbei ist es wichtig, dass Plus- und Minuspol mit der Ausrichtung der LED übereinstimmen.
Abbildung 2-6: Die Batteriehalterung wird auf die Rückseite des Korkens gesteckt
Anschließend wird die LED auf den Kopf des Korkens gesetzt und die Beinchen werden links und rechts in die Einschnitte gedrückt.
Abbildung 2-7: Die Beinchen der LED werden in die Einschnitte des Korkens gedrückt
Nach dem Vorverzinnen werden die beiden anderen Kabelenden jeweils an die Beine der LED gelötet und so mit der Batterie verbunden.
Abbildung 2-8: Die Kabelenden werden an die Beine der LED gelötet
Indem man eine Batterie in die Batteriehalterung steckt, kann man überprüfen, ob die Konstruktion funktioniert. Wenn die Polung stimmt und alle Lötstellen sauber gefügt sind, sollte die LED nun leuchten.
Sollte das nicht der Fall sein, ist zu überprüfen, ob die Pole richtig zusammengelötet wurden oder ob die Batterie leer ist.
Um die Batterie nicht jedes Mal aus der Halterung nehmen zu müssen, um den Stromfluss zu unterbrechen, kann man einfach ein Stück Papier zwischen die Batterie und die obere Klemme der Halterung schieben. So kann man nun auch problemlos mit der Konstruktion weiterbasteln.
Nun folgt der kreative Teil. Mit einer Schere werden die Stiele zweier Plastiklöffel bis ca. 1 cm vor der Laffe (d. h. der Löffelschale) abgeschnitten. Die Laffen sollen später als Ohren dienen. Die Löffelstiele werden aufbewahrt. Sie werden noch einmal in der Mitte geteilt und dienen später als Beine der Korkenmaus.
Mit einem Schlitzschraubenzieher werden an den Stellen, an denen sich die Ohren und die Beine der Korkenmaus befinden sollen, Löcher in den Korken gestochen.
Abbildung 2-9: Die Löcher für die Ohren und Beine werden mit einem Schraubenzieher vorgestochen
Mit der Schere schneidet man nun Ohren und Beine auf die Breite des Schraubenziehers zurecht. Anschließend können sie in die vorgebohrten Löcher gesteckt werden
Abbildung 2-10: Die Ohren werden in die vorgebohrten Löcher des Korkens gesteckt
Falls die Beine zu sehr wackeln, sollten die Löcher noch einmal tiefer nachgebohrt werden. Statt der Löffelstiele lassen sich auch Zahnstocher für die Beine verwenden. Für ein paar Schnurrhaare können Zahnstocher neben die LED in den Korken gestochen werden. Zum Schluss werden die Augen auf den Korken gemalt.
Es müssen nicht immer Mäuse sein. Mit Plastikgabeln lassen sich z. B. wunderbar Hirsche oder Rentiere basteln – vielleicht sogar als Schmuck für den Weihnachtsbaum.
Abbildung 3-1: Das fertige Glühwürmchen-Glas
Das Glühwürmchen-Glas ist ein schönes Einsteigerprojekt, um die Funktion eines elektrischen Schalters kennenzulernen. Es wird eine bedrahtete SMD-LED an eine Batteriehalterung gelötet und in den Deckel eines Konservenglases geklebt. Drückt man auf den Deckel, leuchten die Glühwürmchen im Glas auf. Das Projekt ist in weniger als 30 Minuten zusammengebaut, man braucht nur Grundkenntnisse im Löten.
Abbildung 3-2: Benötigte Bauteile für das Glühwürmchen-Glas
• Bedrahtete SMD-LED (2 €)
• 1 Knopfzellenhalter Ø 20 mm (1 €)
• 1 Knopfzelle CR2032 (0,50 €)
• 1 Konservenglas (1 €)
• Lötkolben
• Lötzinn
• Heißklebepistole
• Zange
• Dritte Hand
Es ist wichtig, ein Konservenglas mit einer Ausprägung im Deckel zu benutzen, damit man sie später als An/Aus-Schalter herunterdrücken kann. Das Etikett sollte entfernt werden, am besten in heißem Wasser mit viel Spülmittel.
Abbildung 3-3: Plus- und Minuspol des Knopfzellenhalters
Als Erstes werden die bedrahteten LEDs an den Knopfzellenhalter gelötet. Das längere Kabel der LED muss mit dem Pluspol und das kürzere Kabel mit dem Minus-pol verlötet werden. Das Beinchen unter der Auskerbung des Knopfzellenhalters ist der Pluspol. Es ist die Verlängerung des oben aufliegenden langen Metallclips. Die Verlängerung des im Plastik eingelassenen Metallbeins ist der Minuspol. Wenn die Knopfzelle in die Halterung geschoben wird, ist der Pluspol der Batterie also oben.
Abbildung 3-4: Die Kabel der SMD-LEDs werden an den Knopfzellenhalter gelötet.
Die Plus- bzw. Minuspolkabel der beiden LEDs sollten gleichzeitig an die Batteriehalterung gelötet werden, damit sie sich bei einem zweiten Lötvorgang nicht wieder lösen. Zu diesem Zweck werden die beiden Plus- bzw. Minuspolkabel an den Spitzen miteinander verdreht. Anschließend werden die Kabel mit dem entsprechenden Pol des Knopfzellenhalters zusammengelötet. Eine Dritte Hand ist hier sehr hilfreich, um die Bauteile richtig zu positionieren. Anschließend kann die Knopfzelle in die Halterung geschoben werden, um zu überprüfen, ob die LEDs leuchten. Wenn ja, wurde alles richtig gemacht. Sollten die LEDs nicht leuchten, sind evtl. die Kabel falsch verlötet und sollten nochmals überprüft werden.
Abbildung 3-5: Die Schalter wird heruntergedrückt, und die LEDs leuchten auf.
Damit die Batteriehalterung zu einem An/Aus-Schalter wird, muss der Kontakt zwischen dem oben aufliegenden Metallbeinchen und der Batterie unterbrochen werden. Hierzu wird der Metallclip mit einer Pinzette oder Zange soweit hochgedrückt, bis er die Batterie im Knopfzellenhalter nicht mehr berührt. Aber Vorsicht, das Metall kann schnell durchbrechen. Die Batterie dient jetzt als einfacher An/Aus-Schalter: Im Ruhezustand berühren sich das Metallbeinchen und die Knopfzelle nicht, und es fließt kein Strom.
Abbildung 3-6: Der Metallclip wird hochgedrückt.
Abbildung 3-7: Der Schalter des Stromkreises steht offen.
Wenn der Metallclip heruntergedrückt wird, ist der Stromkreislauf geschlossen, und die LEDs leuchten wieder.
Abbildung 3-8: Der Stromkreis ist geschlossen.
Abbildung 3-9: Heißkleber wird auf den Deckel aufgetragen.
Der Knopfzellenhalter mit den LEDs ist jetzt fertig vorbereitet, und die Batterie kann eingesetzt werden. Im nächsten Schritt wird die Halterung mit einer Heißklebepistole auf die Unterseite des Deckels geklebt. Als Erstes wird Heißkleber kreisförmig auf der Innenseite des Deckels aufgetragen. Der Kreis sollte den Durchmesser des Knopfzellenhalters haben und mittig unter der Einprägung platziert werden.
Abbildung 3-10: Der Knopfzellenhalter wird auf den Kleber gedrückt.
Anschließend wird die Halterung mit dem Metallclip nach oben auf den Heißkleber gedrückt. Damit der Schalter besser hält, wird er zusätzlich an den Seiten festgeklebt.
Abbildung 3-11: Der Schalter wird nochmals festgeklebt.
Es ist wichtig, den Knopfzellenhalter auf den Kleber zu drücken, bis er getrocknet ist. Die LEDs können währenddessen ruhig aufleuchten. Nun kann der An/Aus-Schalter getestet werden, indem die Ausprägung des Deckels heruntergedrückt wird. Der Metallclip wird auf die Knopfzelle gedrückt, und der Stromkreis schließt sich. Die LEDs werden mit elektrischer Energie versorgt und leuchten auf.