Κινούμενη καρδιά: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Ακριβώς την ημέρα του Αγίου Βαλεντίνου, ένα μικρό gadget που θα χαριστεί στην αγαπημένη σας: μια καρδιά που περιηγείται σε πολλές κινούμενες εικόνες. Ταιριάζει όμορφα σε ένα γραφείο ή τραπέζι για να θυμάστε τον αγαπημένο σας!

Αυτή η κινούμενη καρδιά είναι πολύ συμπαγής και απλή: απλώς ενεργοποιήστε την και οι 12 λυχνίες LED που σχηματίζουν μια καρδιά θα περνούν μέσα από ένα βρόχο κινούμενων εικόνων που μπορείτε να προσαρμόσετε πλήρως.

Λειτουργεί με σύμπτωση και βασίζεται σε έναν πολύ συνηθισμένο και φθηνό μικροελεγκτή, τον 8-pin ATTINY13, ο οποίος μπορεί να προγραμματιστεί εύκολα με ένα Arduino Uno. Μέσω της ειδικής τεχνικής του charlieplex, 12 LED μπορούν να ελεγχθούν ξεχωριστά με μόνο 4 ακίδες εξόδου.

Βήμα 1: Υλικά και εργαλεία:

Υλικά:

• 12 κόκκινα LED 5mm
• Πρωτότυπη σανίδα 3x7cm (τρύπες 10x24, η παχιά πράσινη διπλής όψης είναι η καλύτερη)
• Ένας μικροελεγκτής Attiny13A
• Υποδοχή DIP 8 ακίδων
• Ένας μίνι διακόπτης
• Κάτοχος κελιού νομίσματος
• Ένα κελί νομίσματος CR2032
• 20 εκατοστά έγχρωμο πολύκλωνο σύρμα σύνδεσης
• 15 εκατοστά παχύ καλώδιο συμπαγούς πυρήνα

Εργαλεία:

• Ένα Arduino Uno για τον προγραμματισμό του ATTINY
• Ένα συγκολλητικό σίδερο
• Ένα κοπτικό σύρματος

Βήμα 2: Χτίστε την καρδιά

Οι 12 λυχνίες LED εισάγονται σε μια πρωτότυπη πλακέτα σε διάταξη σε σχήμα καρδιάς, όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Δώστε προσοχή στην πολικότητα: 6 LED έχουν την άνοδο δεξιά και την κάθοδο αριστερά, 6 LED εισάγονται με τον αντίθετο τρόπο. Καλύψτε τα LED με κασετόφωνο για να μην πέσουν ενώ δουλεύουμε στην πίσω πλευρά.

Οι αγωγοί των LED πρέπει να συνδέονται σε περίπλοκο μοτίβο. Λυγίστε τις καρφίτσες και κόψτε τις ακολουθώντας το διάγραμμα. Προσέξτε ότι το διάγραμμα δείχνει την μπροστινή πλευρά, ενώ εργαζόμαστε στην πίσω πλευρά, οπότε θα πρέπει να μοιάζει με την κάτοπτρο του διαγράμματος, όπως φαίνεται στην εικόνα. Οι αγωγοί μπορούν τώρα να συγκολληθούν μαζί και να αφαιρεθεί η σελοτέιπ.

Δοκιμάστε ότι λειτουργεί: η καρδιά έχει τέσσερις ηλεκτρικές συνδέσεις που υποδεικνύονται σε μπλε, πράσινο, κίτρινο και λευκό στο διάγραμμα. Συνδέστε τη γείωση σε μία σύνδεση και +5V σε σειρά με αντίσταση 1kOhm σε άλλη. Πρέπει να ανάψει 1 LED και να φωτιστούν και τα 12 LED με αυτόν τον τρόπο.

Βήμα 3: Εκτελέστε την καρδιά από ένα Arduino

Ανεβάστε το συνημμένο σκίτσο σε Arduino UNO ή Nano και συνδέστε τις καρφίτσες D8-D11 στις 4 ηλεκτρικές συνδέσεις της καρδιάς: D8 σε μπλε, D9 σε πράσινο, D10 σε κίτρινο και D11 σε λευκό. Η καρδιά πρέπει να δείχνει μια κίνηση που διαρκεί περίπου 1 λεπτό.

Ο κώδικας μπορεί να προσαρμοστεί για να αλλάξει την ταχύτητα ή να αλλάξει την κίνηση. Ο πίνακας «patt» περιέχει το μοτίβο κινούμενων σχεδίων. Δύο byte από κάθε βήμα υποδεικνύουν ποιες λυχνίες LED είναι αναμμένες σε κάθε βήμα. Τα LED είναι αριθμημένα 0-11 ξεκινώντας από το κάτω μέρος και λειτουργούν αριστερόστροφα γύρω γύρω. Το LED0 αντιστοιχεί στο bit 0, το LED1 στο bit 1 κ.λπ.

Ο πίνακας μοτίβου αποθηκεύεται στη μνήμη προγράμματος, η οποία επιτρέπει μια πολύ πιο πλούσια κίνηση από ό, τι αν ήταν αποθηκευμένα στη μνήμη RAM. Το παρόν σκίτσο έχει 168 βήματα. Για το Arduino, υπάρχει χώρος για χιλιάδες ακόμη, και ακόμη και για το ATTINY13, το οποίο έχει μόνο 1kByte μνήμης προγράμματος, υπάρχει χώρος για περίπου 400 βήματα.

Η ταχύτητα της κινούμενης εικόνας καθορίζεται από το «steptime» που ορίζεται στη γραμμή 196. Για να επιταχύνετε την κίνηση, κάντε αυτόν τον αριθμό μικρότερο. Προσοχή στο ATTINY, το animation θα τρέξει κάπως πιο αργά γιατί θα το τρέξουμε με χαμηλότερη ταχύτητα ρολογιού.

Βήμα 4: Μετάβαση στο ATTINY

Ο κωδικός είναι αρκετά μικρός για να χωρέσει σε έναν πολύ βολικό μικρό μικροελεγκτή 8 ακίδων, το ATTINY13A. Το σκίτσο από το προηγούμενο βήμα θα λειτουργήσει χωρίς καμία τροποποίηση στο ATTINY.

• Υπάρχουν ειδικές οδηγίες https://www.instructables.com/id/Programming-an-A… πώς να προγραμματίσετε το ATTINY13A. Ακολουθεί μια σύντομη περίληψη:
• Ξεκινώντας το Arduino IDE, ανοίξτε τις "Προτιμήσεις" και, στη συνέχεια, προσθέστε https://mcudude.github.io/MicroCore/package_MCUdude_MicroCore_index.json για επιπλέον διαχειριστές πίνακα.
• Στην ενότητα "Εργαλεία/Πίνακας", επιλέξτε "Board Manager" και στο κάτω μέρος της λίστας, εγκαταστήστε το "MicroCore by MCUdude"
• Συνδέστε το Arduino Uno και ανεβάστε το 'ArduinoISP'. Διατίθεται στην ενότητα "Αρχείο/παραδείγματα"
• Συνδέστε το Arduino στο ATtiny, το πιο εύκολο γίνεται βάζοντας το ATtiny σε μια πρωτότυπη ασπίδα: Arduino pin 13 - ATtiny pin 7 Arduino pin 12 - ATtiny pin 6 Arduino pin 11 - ATtiny pin 5 Arduino pin 10 - ATtiny pin 1 Arduino +5v - Καρφίτσα ATtiny 8 Arduino GND - ATtiny pin 4
• Επιλέξτε "Board ATtiny13", "B. O. D 2.7V", "Clock 1.2 MHz εσωτερική" και προγραμματιστής "Arduino ως ISP" (προσοχή: όχι "ArduinoISP" αλλά "Arduino ως ISP")
• Κάντε το «Burn Bootloader» - δεν υπάρχει bootloader για το attiny και μπορεί να δώσει σφάλμα, αλλά αυτό το βήμα είναι απαραίτητο για να «ρυθμίσετε τις ασφάλειες» στη σωστή ρύθμιση ρολογιού Ανεβάστε το σκίτσο.

Δοκιμάστε αν λειτουργεί: συνδέστε τις μπλε, πράσινες, κίτρινες και λευκές συνδέσεις της καρδιάς με PB0 (pin 5), PB1 (pin 6), PB2 (pin 7) και PB3 (pin 2), αντίστοιχα. Η καρδιά πρέπει να ζωντανεύει με τον ίδιο τρόπο όπως και με το Arduino, λίγο πιο αργά. Ελέγξτε επίσης ότι λειτουργεί όταν το ATTINY τροφοδοτείται από ένα σύμπτωμα.

Βήμα 5: Ολοκλήρωση του Έργου

Τώρα που έχετε το κύκλωμα καρδιάς και μια προγραμματισμένη ATTINY, το έργο μπορεί να ολοκληρωθεί. Συγκολλήστε την υποδοχή IC, τη θήκη κυψελών νομισμάτων και τον διακόπτη on/off στην πλακέτα πρωτοτύπου και ολοκληρώστε τις συνδέσεις όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Τοποθετήστε το ATTINY, το σύμπλεγμα και ενεργοποιήστε το για να ελέγξετε ότι λειτουργεί.

Τέλος, πρόσθεσα μια βάση από ηλεκτρικό καλώδιο στερεού πυρήνα ~ 15cm. Αφαιρέστε την απομόνωση 2 εκατοστών και από τις δύο πλευρές και λυγίστε την σε σχήμα βάσης. Το απογυμνωμένο τμήμα μπορεί τώρα να κολληθεί στα μαξιλάρια του πρωτοτύπου.

Όλα έτοιμα για να κάνουν ένα καταπληκτικό δώρο του Αγίου Βαλεντίνου!

Επόμενος στον Διαγωνισμό Καρδιάς