Արդուինո շարժիչով վզնոց ՝ 5 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Ես փնտրում էի լավ Arduino նախագիծ ՝ իմ վերջին տարվա արձակուրդների համար: Բայց ի՞նչ անել: Իմ փոքրիկ դուստրը շատ զարմացավ, երբ նրան առաջարկեցի այս «էլեկտրոնային» վզնոցը, և նաև շատ ուրախ: Հուսով եմ, որ այն մարդը, ում դու կառաջարկես քո նվաճումը, նույնպես շատ երջանիկ կլինի:

Elարդն ինքնին բաղկացած է միկրո վերահսկիչից և RGB LED- ից, որն ունի նույն չափսերը: Վզնոցը բաղկացած է շատ բարակ փողային մետաղալարից, որը հեշտությամբ կարելի է զոդել փոքր թիթեղյա մետաղալարով: Էլեկտրաէներգիայի սնուցումը 3 վ մետաղադրամով պարզ լիթիումի մարտկոց է: Մարտկոցի տուփը պաշտպանելու և մեկուսացնելու համար ես օգտագործեցի սոսինձ թղթի մի փոքր թերթ, որը գտնվել է իմ սեփական դեղատանը:

Քայլ 1: Գործիքներ և նյութեր

Գործիքներ

• eringոդման երկաթ, 0.5 մմ թիթեղյա զոդման մետաղալար
• խոշորացույց, քանի որ զոդման լարերը շատ փոքր են
• տեղադրված համակարգիչ Arduino ծրագրային ապահովմամբ
• ISP ծրագրավորող, ինչպես բացատրված է այստեղ
• փոքր լարերի կտրիչ

Նյութեր

• CR2032 մարտկոց ՝ իր մարտկոցի նկուղով (բաղկացած է երկու մասից, մեկը յուրաքանչյուր բևեռի համար)
• շատ բարակ փողային մետաղալար
• մեկ RGB LED 5050 փաթեթում ՝ ներսում WS2812B չիպով (սա կարևոր է, քանի որ ներսում կարող եք գտնել 5050 LED առանց WS2812B վերահսկիչի)
• մի փոքր կտոր բժշկական սոսինձ թուղթ
• an Atmel Attiny85-20SU SMD միկրոկառավարիչ միավոր
• էժան պարզ վզնոց

Քայլ 2: Էլեկտրոնային սխեմա

Էլեկտրոնային սխեման շատ պարզ է, քանի որ չկան պասիվ բաղադրիչներ, ինչպես դիմադրիչները, կոնդենսատորները կամ ինդուկտացիաները, և քանի որ կա ընդամենը 3 բաղադրիչ, ներառյալ մարտկոցը:

Իմ օգտագործած էներգիայի փաթեթը 3V CR2032 լիթիումի մարտկոց է: Դրա լարումը ցածր է WS2812B տվյալների թերթիկում նշվածից, բայց փորձարկումներից հետո RGB LED- ը չի տուժել այս 2 Վ -ի անկումից:

Այն փաստը, որ կարողանամ օգտագործել 3V մետաղադրամների պարզ մարտկոց, ինձ համար շատ կարևոր պայման էր այս նախագիծը կյանքի կոչելու համար: Մենք չենք կարող պատկերացնել վզնոց ՝ մարտկոցի մեծ ծանրոցով, որպես էներգիայի աղբյուր:

Միկրոհսկիչի միավորը (MCU) նույնպես շատ լավ է աշխատում այս 3 Վ լարման մակարդակի հետ:

Ես չափեցի միջին հոսանքը `5.3 մԱ: Նման CR2032 լիթիումի մարտկոցը բնորոշ հզորություն ունի 200 մԱ / ժ: Սա նշանակում է, որ բոլորովին նոր մարտկոցով դուք կարող եք համակարգը միացնել 40 ժամ: Բայց, նույնիսկ կեսը մեծապես բավական կլինի ընդհանուր օգտագործման համար:

Քայլ 3: Softwareրագրակազմ

Միկրոհսկիչի միավորը հանդիսանում է ATTINY85 (~ 1 $) Atmel- ից: Ես այն ծրագրավորեցի էժան Arduino Nano- ով (մոտ 5 դոլարով ebay- ում հայտնաբերված կլոն): Բայց եթե դուք ունեք իսկական Arduino տախտակ, կարող եք այն օգտագործել նաև դրա համար:

Arduino Nano- ն ծրագրավորվել է «Arduino as ISP» ուրվագծով:

ATTINY85 միկրոկառավարիչի մեջ ծրագրավորման ուրվագիծը կցված է այս քայլին որպես կցորդ. JeweLED.ino

Ewգուշացեք, որ դուք պետք է այրեք bootloader- ը, որպեսզի MCU- ն ամբողջությամբ ծրագրավորվի: Սա իրականում չի բռնկում Arduino բեռնիչը MCU- ում, այլ մի քանի կարևոր կազմաձևերի ապահովիչներ է շողշողում: Առանց դա անելու, ուրվագիծը ընդհանրապես չի գործարկվի:

Ընտրված տախտակի տեսակը պետք է լինի `« Attiny85 @ 8MHz (ներքին տատանում, անջատված BOD):

BOD- ը նշանակում է Brown-Out Detect: Սա հատուկ գործառույթ է, որը անջատում է MCU- ն, երբ հոսանքը անցնում է 4.3 Վ -ից: Սա օգտակար է վերալիցքավորվող մարտկոցների վնասումից խուսափելու համար: Բայց մեր դեպքում այն պետք է անջատված լինի, քանի որ մենք պատրաստվում ենք սնուցել մեր MCU- ն ընդամենը 3 Վ լարման միջոցով, և նույնիսկ ավելի քիչ:

Քայլ 4: Հավաքում

Առաջին քայլը MCU- ի LED- ով հավաքումն է:

Programրագրավորվելուց հետո պետք է պահվեն Atmel MCU- ի միայն 4 -րդ, 5 -րդ և 8 -րդ կապերը: Մնացած քորոցները կարող են հեռացվել, քանի որ ավելորդ են:

MCU- ի 4 -րդ կապը պետք է զոդվի 5050 փաթեթի 3 -րդ կապով: Սա միացված կլինի մարտկոցի բացասական բևեռին:

MCU- ի 8 -րդ կապը պետք է զոդել 5050 փաթեթի 1 -ին կապով: Սա միացված կլինի մարտկոցի դրական բևեռին:

MCU- ի 5 -րդ կապը պետք է զոդվի 5050 փաթեթի 4 -րդ կապով: Այս 5 -րդ MCU- ի համար pin 5 -ը համապատասխանում է Arduino- ի PIN0- ին:

Օգտագործեք բժշկական սոսինձ թուղթ `մետաղադրամների մարտկոցը մաշկից մեկուսացնելու համար: Սա թույլ է տալիս ամրացնել փողային մետաղալարերի բացասական մասը մարտկոցի բացասական բևեռին:

Այս ամրացման վրա հոսանքի անջատիչ չկա: LED- ն անջատելու համար դուք պետք է բացեք վզնոցը ՝ մարտկոցից հանելով բացասական մետաղալարը:

Եվ վերջ:

Քայլ 5: Փորձարկում և կարգաբերում

Ինչպես տեսնում եք մոտակա նկարում, ես պղնձե մետաղալարերի երկու շատ փոքր օղակներ եմ զոդել GND և VDD կապում: Սրա նպատակը վզնոցին ամրացնելն է այս «էլեկտրոնային» զարդը:

Առաջին փորձարկման համար ես որպես փողկապ օգտագործեցի միայն փողային մետաղալարը: Փողային մետաղալարն անհրաժեշտ է էլեկտրական շփումներն ապահովելու համար, սակայն դա բավարար չէ: Փողային մետաղալարերը չափազանց թեթև են քաշով, իսկ պարանոցի հետևում գտնվող մարտկոցը չափազանց ծանր է ՝ առջևի LED- ի համեմատ: Այսպիսով, ես ստիպված էի օգտագործել իսկական վզնոց, որպեսզի մարտկոցը տեղում մնա:

Վզնոցը պետք է բաժանել հավասար երկարության երկու մասի և փակել այդ երկու մասերը գոհարների մատանիների վրա:

Ես պղնձե մետաղալարը պտտեցի վզնոցի յուրաքանչյուր օղակի մեջ: Լարը գրեթե անտեսանելի է և ապահովում է էլեկտրական հաղորդունակությունը, ինչպես նաև ամբողջ կառույցի կոշտությունը:

Էլեկտրական հաղորդունակություն կատարելու մեկ այլ եղանակ կլինի չժանգոտվող հաղորդիչ թել օգտագործելը, որը կարող եք գտնել Adafruit- ում որոշ դոլարներով:

Տեսանյութում դուք կարող եք տեսնել JeweLED- ը գործողության մեջ:

Վայելեք:

Տեսեք այն գործողության մեջ