【东方Project开源周边】八卦炉床头灯

目前市面上大多魔理沙八卦炉作为cosplay道具出现，实用性不高。本项目不仅可用于cosplay，亦可用于日常照明，实用性较高。

本项目由东方Project同人周边社团求闻工坊推出。

图片展示：

整体：

控制板：

LED灯板：

特点：

采用STC8G单片机作为主控，可通过编程实现丰富功能。
支持USB下载，单片机下载程序更为便捷。
中心/外围两组LED分别恒流控制，每颗LED灯珠最高50mA电流。
内置锂电保护电路，可直接安装无保护板的18650锂电池。
具备锂电池欠压自动熄灭功能。

部分元件选型介绍：

主控：STC8G1K08

升压IC：ME2159

LED恒流驱动IC：PT4115

锂电充电IC：TP4056

锂电保护IC：DW06D

制造提示：

（一）免责声明：本项目涉及锂电池，同时在制造过程中需要使用电烙铁等存在危险性的工具，制造及使用时可能存在高温烫伤、爆炸等多种可能至人伤、残、死亡的风险。请严格按照安全规范操作并做好充足的保护。制造本项目硬件，表示你已经对安全风险有充足的认知，请确认自己有足够的知识储备再行操作。造成的任何损失和后果自负，此开源项目的设计者、社团及发布平台不承担任何法律上的责任。

（二）制造步骤：

1.    准备。
电路板：控制板：FR-4，LED灯板：铝基板。
电路元件：按BOM采购，另需采购一节不带保护板的18650锂电池、适当长度AWG22导线（建议红黑二色均准备以便于区分正负极）。
外壳：3D打印所有stl文件（按钮需要3个），可选择使用黑色材料或后期喷黑漆。使用嘉立创三维猴3D打印服务，若出现文件审核不通过情况，请向客服表示“我已知晓风险，风险由我承担，按原文件直接打印”（本人在三维猴用PLA材料打了两套效果都是可以接受的）。在某宝等电商平台搜索“亚克力均光板定制”等关键词，使用dwg文件定制除“顶面阴阳图均光板”外的各均光板（上段外壳均光板需要8个，厚度信息标在文件名中）。使用嘉立创的面板打印服务定制顶面阴阳图均光板（材料选择“乳白磨砂扩散板”）。
其他物料：4个M3*25+6六角铜柱、4颗M3*6黑色扁平头螺丝、4颗M3*10黑色扁平头螺丝、胶水等。
2.    电路板装配&单片机程序下载。
①焊好LED灯板、控制板，在LED灯板的连接焊盘处焊接4根约5cm的AWG22导线并剥好导线另一端绝缘皮。
②将控制板电源通断开关SW1拨至靠近Type-C接口（断）位置。确保控制板电池接口正负极间不短路后装入18650电池，在Type-C口连接充电器进行首次充电以使锂电池保护IC进入正常工作状态（充一下即可，不必等待电池完全充满）。
③使用控制板电源通断开关SW1控制单片机上电/掉电，通过USB或STC-USB Link1D工具进行单片机程序下载（USB下载需要在按住SW2的同时给单片机上电；受诸多因素限制，有一定可能无法进行USB下载），有关单片机程序下载的更详细信息，请参阅《STC8G系列单片机技术参考手册》。烧录时请注意按图设置红框中的设置项，其余设置项保持默认即可。

④单片机程序下载好后将控制板电源通断开关SW1拨至靠近Type-C接口（断）位置以免在后续装配过程中金属物品误碰短路导致不必要的损失。
3.    外壳装配。
注：部分连接处较紧，请根据实际情况适当使用砂纸等进行处理。
①使用M3丝锥对上段外壳、中段外壳各螺丝孔（如图，中段外壳上与上段外壳连接的螺丝孔除外）进行攻丝（注意方向）。

②使用胶水粘好顶面和上段外壳的各均光板。亚克力磨砂均光板通常有两面：一面光滑一面粗糙，粗糙面向外，光滑面向内。

③使用胶水将顶面与上段外壳粘合。

4.    总体装配。
①将LED灯板放入上段外壳的凹槽内，扣合中段外壳（注意方向）并拧上上段外壳与中段外壳连接的螺丝（M3*10）。

②将按钮放入中段外壳的孔中。
③将控制板放在中段外壳上方（注意方向）并使各突出部件对准预留的孔位，对齐螺丝孔，拧上铜柱。若此处装配完出现按键卡在按下状态无法回弹的情况，可以考虑使用锉刀等工具将按键柄适当磨短。
④将LED灯板的连接线接入控制板相应接线柱。

⑤扣合下段外壳，拧上下段外壳与铜柱间的螺丝（M3*6）。
⑥确认装配无误后将控制板电源通断开关SW1拨至远离Type-C接口（通）位置。

使用说明：

1. 发光面向前，按钮向上，中间按钮控制灯光点亮/熄灭，左侧按钮亮度减，右侧按钮亮度加。
2. Type-C接口既作充电接口也作USB下载接口。拨动开关用于控制内部电源通/断：靠近接口侧为断，远离接口侧为通。此开关主要用于调试，一般情况下保持在通位即可，若长期不使用请将其拨至断位。拨动开关旁边的小孔是充电状态指示灯，红色为充电，绿色为充满。此床头灯可以在灯光点亮的状态下充电（需要充电器提供更大电流）。
3. Type-C接口对侧外壳上的小孔是USB下载按钮，若需使用USB下载功能，请将内部电路断电，用针状物按下此按钮并接通内部电路电源以使单片机进入USB下载模式。
4. 建议使用至少5V1A充电器给八卦炉床头灯充电（实际最大电流约0.6A）。若要在充电时保持最大亮度，建议使用至少5V2A充电器（实际最大电流约1.1A）。

5. 在使用过程中如果灯光自动熄灭，说明电池电量不足，请及时充电。

注意事项：

1.充电器接入时，使用STC-USB Link1D工具给单片机烧录程序可能失败，拔掉充电器重试即可。

2.强烈建议使用第二版程序，此版程序更完善。

3.此页面上的BOM表可能不完备，使用其配单会出现部分元器件无法自动识别正确的问题。解决方法：点击本页面右上角“编辑器打开”->点开任意一张电路原理图->上方“制造”选项卡->点击“物料清单(BOM)”或点击“一键元件下单”。通过此方法获取BOM表之后配单/直接一键配单仍会有少量元件无法自动识别正确，但都是常见的阻容元件，自行选择合适的元器件下单即可。

修订记录：

1.2023/8/8 修改了中段外壳与控制板、下段外壳连接结构，解决了其结构强度不足在攻丝时易断裂的问题。

2.2023/8/10 上传了第二版程序源代码及.hex文件；修改了本文档中部分疏漏之处。

3.2023/8/15 修改了第二版程序代码，更改了放电截止电压（原放电截止电压过低）；增加了本文档配图；修改了本文档中部分疏漏之处。

4.2023/8/18 修改了本文档中部分疏漏之处。