Arduino Orb Build Builder: 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

Ambijentalna kugla zasnovana na Arduinu dizajnirana izričito za nadzor sustava za automatsku izgradnju izvornog koda. Ova se kugla može lako prenamijeniti za praćenje doista svega što s vremena na vrijeme može imati upozorenja.

Korak 1: Svrha

Prije nekog vremena suradnik mi je poslao članak o "ekstremnim povratnim informacijama" koji se mogu priključiti na vaš sustav za automatsku izgradnju s izričitom namjerom da postane vrlo vidljivo da je konstrukcija neispravna i da mogu biti dovoljno iritantni da pomognu ljudima u popravljanje pokvarene konstrukcije. Od čitanja ovog članka pomalo sam bio zaokupljen koncepcijom stvaranja jednog od ovih uređaja za svoj tim. Održavanje zgrada čistim teško je i bez stalnog podsjetnika ljudima može biti vrlo lako dopustiti da građevina ostane pokvarena duže vrijeme. To u suštini poništava svrhu izvođenja automatskih gradnji, a potencijalno čak i jedinično testiranje. Pogledao sam u Ambient Orb, ali moram priznati, nisam bio posebno oduševljen činjenicom da ima mjesečnu pretplatu i da ne možete razgovarati izravno na njega s računalom. Tako sam se počeo učiti elektronici u nadi da ću uspjeti sam izgraditi jedan od ovih uređaja. Nakon otprilike mjesec dana naletio sam na Arduino platformu koja mi se učinila savršenom platformom za izgradnju kugle od nule. Ovo je krajnji rezultat mog projekta, Arduino Orb Build Warden.

Korak 2: Dijelovi

Dizajn Build Warden bio je pod velikim utjecajem Arduino ambijentalne kugle Toda E. Kurta iz njegove klase Spooky Arduino. Počeo sam s tim kao bazom, a odatle otišao. Dakle, prvo, koji dijelovi su nam potrebni? Popis dijelovaRadio Shack:

• Višenamjenska PC ploča s 417 rupa: (276-150) 1,99 USD
• Spojna žica, Puna, Crvena, Crna, Zelena, 22-metarska, 90 stopa, (278-1221) 5,99 USD

Jameco:

• 3 x plava LED dioda, (183222) 2,95 USD ea
• 3 x zelena LED dioda, (334473) 1,45 USD ea
• 3 x crvena LED, (33481) 0,27 USD ea
• 220 ohma, otpornici 1/8W (100), (107941) 0,69 USD

Sparkfun:

Arduino NG, (Arduino-USB) 31,95 USD

Home Depot:

Rasvjetno tijelo (Portfolio #74457 ili slično), ~ 10,00 USD

Druge stvari:

• Red Sharpie (izborno)
• Blue Sharpie (izborno)
• Green Sharpie (izborno)
• Crna boja u spreju (izborno)
• Termoskupljajuća cijev (izborno)
• Lem
• Lemilica
• Okrugli izrezani komad drveta od 1/2 inča - izrezan prema veličini osnove rasvjetnih tijela)
• 2 x metalni šesterokutni držači (Sparkfun: COM-00126 ako ih nemate, što je malo vjerojatno)
• 2 x pričvrsni vijci za matičnu ploču (odgovaraju stalancima)

Alternative: Dodao sam ovaj odjeljak, jer se čini da neke stavke više nisu dostupne, evo nekih alternativa:

• 3 x crvena LED dioda, (Jameco #333526), 0,22 USD ea
• 2x 220 ohma, otpornici 1/8W (5), (Radio Shack #271-011) 0,99 USD ea

-ili-

500 različitih otpornika 1/8W (Radio Shack #271-003) 12, 99 USD (da, ima 10 220 ohma)

Korak 3: Računalo razgovarajte s Arduinom, instalirajte softver

Neću vas voditi kroz to kako natjerati Arduino da radi s vašim računalom i kako na njega prenijeti skice. Dostupan je cijeli set vodiča za rad Arduino okruženja s Linuxom, Windows ili Mac OS X. Nakon što postavite ovo okruženje i radite, preuzmite softver koji sam napisao za upravitelja gradnje. Slijedite upute iz gornjih vodiča za instaliranje skice na Arduino.

Korak 4: Dijagram kruga

Ovaj je projekt doista vrlo jednostavan sklop. Ono što ćemo raditi je da vodimo tri žice s pinova 9, 10 i 11. Svaka žica će se razgranati na 3 220 ohmska otpornika, a zatim preći na 3 LED diode iste boje (9: crvena, 10: zelena, 11: Plava). Svi će se oni spojiti na 1 žicu koja će ići na masu.

Strogo govoreći, svaka boja bi zapravo trebala koristiti različite otpornike, ali krajnji rezultat je po mom mišljenju Dobar. Ako želite pokušati postići da boje budu savršeno uravnotežene, imate dvije mogućnosti. Ili ga ispravite u softveru, što je dovoljno jednostavno, ili upotrijebite različite otpornike za svaku boju. U razgovoru s Todom E. Kurtom o tome, njegov prijedlog je bio sljedeći: "Za balansiranje boja koje ste spomenuli, glavna stvar o kojoj morate brinuti je da zbog fizike LED dioda svaka boja ima drugačiji pad napona (crvena je ~ 2.0V, zelena je ~ 2.6V, plava je ~ 3.3V), tako da zaista treba imati različite otpornike za svaku boju (tj. Ako je crveni otpornik 220 ohma, plavi bi trebali biti smanjeni na oko 130 ohma). ovo izostavio iz bilješki jer može biti zbunjujuće. S tim se možete nositi u softveru skaliranjem PWM vrijednosti za odgovarajuću količinu. "Možda biste htjeli sastaviti prototipnu ploču koja ima samo 1 LED svake boje. To sam učinio kako bih olakšao rad sa softverom. Ovdje sam uključio fotografiju prototipne ploče.

Korak 5: Zalemite zajedno svoju ploču

Ove upute pretpostavljaju da koristite predloženu radijsku kućicu za višenamjensku PC ploču. Prva slika prikazuje dovršenu ploču koja se može koristiti kao referenca.

Korak 1 (Slika 2)

Uzmite PC ploču, a ako imate crvenu, plavu i zelenu oštricu, upotrijebite drugu sliku na ovoj stranici kao vodič za bojenje nekih bijelih područja na vrhu ploče. S obzirom na to da sam postavio 3 različite boje na ploči kako bih olakšao miješanje boja, referenca o unosu jastučića u boji na ploči je korisna, ali nije strogo potrebna.

Korak 2 (Slika 3)

Koristeći boje kao vodič, pričvrstite 9 LED dioda. Središnji vodiči bit će uzemljeni, stoga lemite ravnu stranu LED diode na dugačke uske vodiče. LED diode mogu prihvatiti električnu energiju samo u jednom smjeru, pa ako je ovaj dio pokvaren, imat ćete hrpu izgubljenih dijelova.

Korak 3 (Slika 4)

Spojite 4 duže žice (dugačke oko 5-7 inča). 3 crvene i jedna crna do dna ploče. crni će se pričvrstiti na jedan od 2 dugačka središnja voda. Lemite na kratku crnu žicu kako biste preskočili s jednog od dugih središnjih vodiča na drugi, pretvarajući obje u tlo. Ostale 3 žice trebale bi biti lemljene u središnjim rupama obojenih žica na dnu ploče. Jedan prema crvenoj (desna strana), jedan prema zelenoj (lijeva strana) i jedan prema plavoj (desna strana). Upotrijebite sliku za referencu.

Korak 4 (Slika 5)

Ovaj korak će se odnositi na dovršavanje plavih veza. Šakom, lemite crvenu žicu koja povezuje 2 plava jastučića na dnu ploče. na desnoj strani lemite žicu od plavog jastučića do 1 plavog otpornika. S lijeve strane spojite 2 crvene žice od plave podloge na dnu s 2 plava otpornika

Korak 5 (Slika 6)

Isto kao u koraku 4, ali sa zelenom bočnom stranom

Korak 6 (Slika 7)

Isto kao u koraku 4, ali s crvenom bojom

Korak 7 ((Slika 1)

Uzmite 4 žice koje vise s dna ploče. Zelenom i plavom oštricom označite krajeve žice kako biste znali koja žica ide u koju iglu na Arduinu. Konačno, ako imate skupljajuću cijev, stavite žice u skupljajuću cijev i udarite je toplinskim pištoljem ili upaljačem.

Korak 6: Izgradite bazu

Sada ćemo izgraditi bazu. Izvadite rasvjetno tijelo iz pakiranja i odložite hardver, kao i staklenu kuglu. Trenutak će nam trebati oboje. Ako postoji izolacija od stakloplastike, držite je i u blizini. Uzmite bazu i izvadite utičnicu za svjetlo iz nje. Zatim postavite podlogu na drvo (debljine ~ 1/2 inča) i olovkom ili oštricom nacrtajte oko baze. Također označite mjesto dva otvora za vijke koji se koriste za ugradnju rasvjetnog tijela (ako se pitate na što mislim, pogledajte napomenu na slici 1). Sada iznesite bazu van, postavite je na novinski papir i poprskajte je bojom u spreju crnom (ili bojom koju želite). Ostavite ovo sa strane i ostavite da se osuši.

Idite i izrežite drveni krug. Zatim izbušite rupe na kojima ste označili mjesto otvora za vijke. Provjerite mogu li se vijci koji dolaze s rasvjetnim tijelom lako provući kroz rupe (ali ne previše labavo). Na donjoj strani drvenog diska vjerojatno ćete morati koristiti veću burgiju jer vijci vjerojatno neće biti dovoljno dugi da prodru u disk. htjet ćete izbušiti otprilike pola puta kroz disk s dovoljno velikim dijelom da vijak, podloška i matica stanu u njega. Bit od pola inča vjerojatno je dobar. Sada postavite svoj arduino na sredinu diska i nacrtajte ga, označavajući dvije rupe za montažu u arduinu na drvetu. Izbušite manje rupe gdje idu dvije točke za montažu arduina. oni bi trebali biti dovoljno veliki da se mogu uvrnuti zastoji na matičnoj ploči. Napomena: Ako se pitate što je "stajanje matične ploče", pogledajte napomene na slici 4. To su mali vijci koji se uvijaju u kućište računala i imaju niti na glavi. Vijci se zatim koriste za pričvršćivanje matične ploče na njih. Obično imaju dovoljno duge glave da zadrže matičnu ploču zbog potencijalnog kratkog spoja u metalnom kućištu. Nakon što su oni pričvršćeni, montirajte arduino na drveni disk pričvršćujući ga na vijke za pričvršćivanje matične ploče. Sada kada ste arduino postavili na ploču, idite po bazu rasvjetnih tijela (pod pretpostavkom da je suha). Morat ćete izrezati rupu sa strane baze kako biste omogućili izvlačenje USB kabela. Priključite kabel, a zatim izračunajte koliko vam je potrebno odrezati.

Korak 7: Sve spojite

Kad ste rastavljali svjetiljku, vjerojatno je unutar nje bila izolacija od staklenih vlakana. Uzeo sam ovo i gumirao ga preko stražnje strane ploče kako bi djelovao kao izolacija za zaštitu od kratkog spoja. Uzmite žice i provucite ih kroz vrh osnove rasvjetnih tijela, a zatim ih spojite na odgovarajuće iglice na arduinu. Zatim pričvrstite učvršćenje na drvenu podlogu. Sada će vam trebati raspršivač svjetla. LED diode uglavnom ciljaju prema gore, pa će bez stakla što raspršiti svjetlo rezultat kada je staklo na vrhu biti vrlo razočaravajući. Uzeo sam prozirnu plastičnu vrećicu, zgužvao je i držao na LED diodama gumenim trakama koje sam koristio za izolaciju. Zatim sam uzeo prozirnu traku i napravio malu kupolu nad pločom. To je bilo dovoljno za raspršivanje svjetla. Eksperimentirajte s ovim dijelom. Moje rješenje možda nije optimalno. Jedan način eksperimentiranja za koji mislim da bi mogao biti plodonosan bio bi navući male dijelove bijele slame preko svake žice i zalijepiti ih zajedno. Na kraju, možete staklo staviti na podlogu. I završili ste!. Za još nekoliko fotografija imam galeriju i svoj blog o tome