Još jedna pametna kocka (YASD): 8 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Što je YASD?

Još jedna nova elektronička kocka sa pametnim značajkama? Da i ne.

Da - YASD koristi LED diode za prikaz nasumično generiranih brojeva u stilu kockica.

Ne - YASD sam po sebi nije gotov proizvod. Trebalo bi radije pokazati koje su tehnologije tiskanih ploča moguće.

Značajke

Generiranje upravljano mikrokontrolerom i prikaz slučajnih brojeva na LED nizu u stilu kockica

Krug sadrži mjerač ubrzanja. Ovaj senzor služi kao okidač za generiranje slučajnih brojeva. Kockice se više ne bacaju, jednostavnim dodirom kocke ili tablice generira se slučajan broj

YASD pokreće CR2032 coincell

YASD se također može konfigurirati pomoću mjerača ubrzanja. Na primjer, možete uključiti YASD naopako pri uključivanju. YASD to prepoznaje uz pomoć mjerača ubrzanja i mijenja se u drugi način rada

Postoje dva načina rada:

Način uštede energije. Generirani slučajni broj prikazuje se 3 sekunde u ritmu treptanja. Tada se prikaz broja na LED nizu gasi

Fancy Mode. Na LED nizu prikazuje se animacija. Generirani slučajni broj tada se statički prikazuje 5 sekundi. Tada se prikaz broja na LED nizu gasi

Korak 1: Opis kruga

Krug se sastoji od komponenti:

Napajanje strujom

Koristi se standardna gumbna ćelija CR2032. Radi uštede energije krug se može uključiti/isključiti kliznim prekidačem.

Mikrokontroler

Mikrokontroler je ATTiny84A tvrtke Microchip/Atmel. ATTiny84A ima način rada za uštedu energije Picopower i stoga je vrlo prikladan za rad na baterije.

Brzinomjer

LIS3DH iz ST Microelectronics. LIS3DH također ima način rada za nisku potrošnju energije. LIS3DH dolazi s vrlo malo prostora. Kako bih izbjegao poteškoće s lemljenjem, odabrao sam prekidač koji je usvojio mjerač akcelerometra u krug.

LED zaslon

LED zaslon sastoji se od sedam LED dioda raspoređenih u obliku kockica. Serijski otpornici su postavljeni na LED struju od cca. 2mA.

Ukupna potrošnja energije kruga je cca. 16mA dok radi s uključenim 6 LED dioda. U načinu rada za isključivanje (nema uključenih LED dioda, mikrokontroler spava) ukupna potrošnja energije je manja od 1 mA. Mora se odrediti najveći broj ciklusa "kockanja".

Korak 2: Opis PCB -a

Tiskana ploča sastoji se od potpune tiskane ploče, koja je glodanjem podijeljena na šest zasebnih tiskanih ploča:

Osnovna ploča s napajanjem, mikrokontrolerom i mjeračem ubrzanja

Matrica LED zaslona

Bočne stijenke I - IV

Korak 3: PCB

Umetnite vezu do datoteka eagle

Korak 4: Odvojite šest pojedinačnih pločica

Bočnim rezačem odvojite šest pojedinačnih pločica.

Datotekom uklonite ostatke glodanja. Svi rubovi tiskanih pločica moraju biti glatki jer se u protivnom PCB neće spojiti.

Korak 5: Sastavite podnu ploču sa komponentama

Lemljenje na komponente. Počnite s kondenzatorom. Zatim lemite prekidač i mikrokontroler. Slijedi ploča za probijanje LIS3DH. U svom postavljanju koristio sam utičnice za LIS3DH ploču za jednostavno uklanjanje. Konačno lemite na držač baterije.

Korak 6: Programirajte mikrokontroler

Za programiranje mikrokontrolera potreban vam je odgovarajući programer. Koristim AVR ISP mkII. Trebali bi raditi i drugi programeri iz Atmela. Lemite žice prema fotografiji.

ISP zaglavlje pin-> YaSD pin

VTG / VCC-> VCC

GND-> GND

MOSI-> MOSI

MISO-> MISO

SCK-> SCK

RESET-> RESET

Zatim programirajte mikrokontroler s hex datotekom. Nakon programiranja softvera, osigurači se moraju postaviti. Gotovo sve možete ostaviti nepromijenjene. Samo osigurač "LOW. CKDIV8" mora biti onemogućen.

Raspakirajte žice za programiranje.

Korak 7: Sastavite kockice

Podna ploča za lemljenje sa bočnom pločom II. Provjerite je li podna ploča okomita. Postavio sam oba PCB -a pod pravim kutom i lemio ih. Drugi objekti, poput knjiga za knjige, također rade. PCB je označen slovima na stranicama koje pripadaju zajedno. Kao što možete vidjeti na fotografiji, strana A je lemljena na stranu A. Nemojte lemiti sve jastučiće s jedne strane. Samo lemite jedan ili dva jastučića kako biste ih mogli ponovno lemiti u slučaju da kockice uopće nisu okomite.

Nastavite sa bočnom pločom I. Sada bi kockice trebale imati U-oblik (podloga i dvije bočne ploče.

Zatim lemite LED zaslon na dvije bočne ploče. LED diode moraju biti na vrhu;-)

Napravite neke ispravke ako kockice uopće nisu okomite pa zalemite sve jastučiće sa svake strane.

Sada možete staviti u coincell i swith na kockice. Zabavi se!

Čuvajte se! Prije lemljenja posljednje bočne ploče III, provjerite jesu li sve komponente lemljene i pravilno postavljene

Korak 8: Obratite pažnju na ovo

Reprodukcija zahtijeva određena znanja i vještine, osobito pri lemljenju i programiranju mikrokontrolera.

Lemljenje tako malih komponenti zahtijeva određeno iskustvo u lemljenju i odgovarajuću stanicu za lemljenje. Stoga sam odlučio upotrijebiti LIS3DH prekidač kako bih izbjegao lemljenje LIS3DH izravno na PCB. S malim pakiranjem LIS3DH to je nemoguće učiniti sa stanicom za lemljenje. Lemljenje PCB -a međusobno nije lako

Ako ste neke osigurače u mikrokontroleru postavili na pogrešan način, on je zazidan

Fotografije uvijek prikazuju verziju 0.1 PCB -a (osim fotografije na kojoj se vide programski jastučići). Ovo je prva verzija tiskane ploče koja je proizvedena. Imalo je nekoliko stvari koje je trebalo poboljšati. Stoga sam odlučio stvoriti novu verziju. Spremište na githubu sadrži najnoviju verziju

Fotografija prikazuje prvu maketu papira koju sam napravio prije nego što sam naručio PCB.