Πίνακας περιεχομένων:
2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-13 06:57
Τι είναι το YASD;
Ένα άλλο νέο ηλεκτρονικό ζάρι με έξυπνες δυνατότητες; Ναι και ΟΧΙ.
Ναι - Το YASD χρησιμοποιεί LED για να εμφανίζει τυχαία παραγόμενους αριθμούς σε στυλ ζαριού.
Όχι - Το YASD δεν είναι από μόνο του ένα τελικό προϊόν. Θα πρέπει μάλλον να δείχνει ποιες τεχνολογίες τυπωμένων κυκλωμάτων είναι δυνατές.
Χαρακτηριστικά
Μικροελεγκτής ελεγχόμενη παραγωγή και εμφάνιση τυχαίων αριθμών σε μια συστοιχία LED σε στυλ ζαριού
Το κύκλωμα περιέχει επιταχυνσιόμετρο. Αυτός ο αισθητήρας χρησιμεύει ως έναυσμα για τη δημιουργία τυχαίων αριθμών. Το ζάρι δεν ρίχνεται πλέον, ένα απλό πάτημα στο ζάρι ή ο πίνακας δημιουργεί έναν τυχαίο αριθμό
Το YASD τροφοδοτείται από ένα σύμπλεγμα CR2032
Το YASD μπορεί επίσης να διαμορφωθεί με το επιταχυνσιόμετρο. Για παράδειγμα, μπορείτε να αναποδογυρίσετε το YASD κατά την ενεργοποίησή του. Το YASD το αναγνωρίζει με τη βοήθεια του επιταχυνσιόμετρου και αλλάζει σε άλλο τρόπο λειτουργίας
Υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας:
Λειτουργία εξοικονόμησης ενέργειας. Ο τυχαίος αριθμός που δημιουργείται εμφανίζεται για 3 δευτερόλεπτα σε ρυθμό που αναβοσβήνει. Στη συνέχεια, η οθόνη του αριθμού στη συστοιχία LED σβήνει
Fancy Mode. Εμφανίζεται μια κινούμενη εικόνα στον πίνακα LED. Ο τυχαίος αριθμός που δημιουργείται εμφανίζεται στη συνέχεια στατικά για 5 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια, η οθόνη του αριθμού στη συστοιχία LED σβήνει
Βήμα 1: Περιγραφή κυκλώματος
Το κύκλωμα αποτελείται από τα στοιχεία:
Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος
Χρησιμοποιείται μια τυπική κυψέλη κουμπιού CR2032. Για εξοικονόμηση ενέργειας, το κύκλωμα μπορεί να ενεργοποιηθεί/απενεργοποιηθεί από έναν διακόπτη διαφάνειας.
Μικροελεγκτής
Ο μικροελεγκτής είναι ATTiny84A της Microchip/Atmel. Το ATTiny84A διαθέτει λειτουργία εξοικονόμησης ενέργειας Picopower και επομένως είναι πολύ κατάλληλο για λειτουργία μπαταρίας.
Επιταχυνσιόμετρο
LIS3DH από την ST Microelectronics. Το LIS3DH διαθέτει επίσης εξαιρετικά χαμηλή λειτουργία εξοικονόμησης ενέργειας. Το LIS3DH έρχεται σε πολύ μικρό αποτύπωμα. Για να αποφύγω τις δυσκολίες στη συγκόλληση επέλεξα ένα breakoutboard για να υιοθετήσω το επιταχυνσιόμετρο στο κύκλωμα.
Οθόνη LED
Η οθόνη LED αποτελείται από επτά LED που είναι διατεταγμένα με τον τρόπο ενός ζαριού. Οι σειριακές αντιστάσεις έχουν ρυθμιστεί σε ρεύμα LED περίπου. 2mA.
Η συνολική κατανάλωση ισχύος του κυκλώματος είναι περίπου. 16mA ενώ τρέχει με 6 led ενεργοποιημένα. Στη λειτουργία απενεργοποίησης (δεν είναι ενεργοποιημένα τα led, ο μικροελεγκτής κοιμάται) η συνολική κατανάλωση ενέργειας είναι μικρότερη από 1mA. Πρέπει να καθοριστεί ο μέγιστος αριθμός κύκλων "ρίψης ζαριών".
Βήμα 2: Περιγραφή PCB
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος αποτελείται από μια πλήρη πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, η οποία χωρίζεται σε έξι μεμονωμένες πλακέτες τυπωμένου κυκλώματος με άλεση:
Επιτραπέζιος πίνακας με τροφοδοτικό, μικροελεγκτή και επιταχυνσιόμετρο
Μήτρα οθόνης LED
Πλευρικοί τοίχοι Ι - IV
Βήμα 3: PCB
Εισαγωγή συνδέσμου σε αρχεία αετού
Βήμα 4: Ξεχωρίστε το Six Single Pcb
Με έναν δευτερεύοντα κόφτη χωρίστε τα έξι μονά pcb.
Χρησιμοποιήστε ένα αρχείο για να αφαιρέσετε τα υπολείμματα του φρεζαρίσματος. Όλες οι άκρες των πλακέτων τυπωμένου κυκλώματος πρέπει να είναι λείες, διαφορετικά το pcb δεν θα ταιριάζει μεταξύ τους.
Βήμα 5: Συναρμολόγηση πίνακα βάσης με εξαρτήματα
Συγκόλληση σε εξαρτήματα. Ξεκινήστε με τον πυκνωτή. Στη συνέχεια, κολλήστε τον διακόπτη και τον μικροελεγκτή. Ακολουθεί ο πίνακας ανάρτησης LIS3DH. Στη ρύθμισή μου χρησιμοποίησα υποδοχές υποδοχής για τον πίνακα διαρρήξεων LIS3DH για να τον αφαιρέσω εύκολα. Τέλος κολλήστε στη βάση της μπαταρίας.
Βήμα 6: Πρόγραμμα μικροελεγκτή
Για να προγραμματίσετε τον μικροελεγκτή χρειάζεστε έναν κατάλληλο προγραμματιστή. Χρησιμοποιώ τον AVR ISP mkII. Άλλοι προγραμματιστές από το Atmel πρέπει επίσης να εργάζονται. Συγκολλήστε τα καλώδια σύμφωνα με τη φωτογραφία.
Κεφαλίδα ISP-> Καρφίτσα YaSD
VTG / VCC-> VCC
GND-> GND
MOSI-> MOSI
MISO-> MISO
SCK-> SCK
ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ-> ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ
Στη συνέχεια, προγραμματίστε τον μικροελεγκτή με το αρχείο hex. Μετά τον προγραμματισμό του λογισμικού, οι ασφάλειες πρέπει να ρυθμιστούν. Μπορείτε να τα αφήσετε σχεδόν όλα αμετάβλητα. Μόνο η ασφάλεια "LOW. CKDIV8" πρέπει να απενεργοποιηθεί.
Ξεκολλήστε τα καλώδια για προγραμματισμό.
Βήμα 7: Συγκεντρώστε τα ζάρια
Συγκολλητικό πάτωμα με πλαϊνό πλαίσιο II. Βεβαιωθείτε ότι το υπόστρωμα είναι κάθετο. Έβαλα και τα δύο pcb σε ορθή γωνία και τα κόλλησα. Άλλα αντικείμενα όπως τα bookends λειτουργούν επίσης. Το pcb σημειώνεται με γράμματα στις σελίδες που ανήκουν μεταξύ τους. Όπως μπορείτε να δείτε στη φωτογραφία, η πλευρά Α είναι κολλημένη στην πλευρά Α. Μην κολλήσετε όλα τα τακάκια στη μία πλευρά. Συγκολλήστε ένα ή δύο τακάκια έτσι ώστε να μπορείτε να τα ξανακολλήσετε στην περίπτωση που τα ζάρια δεν είναι καθόλου κάθετα.
Συνεχίστε με το πλαϊνό πλαίσιο I. Τώρα τα ζάρια πρέπει να έχουν σχήμα U (σανίδα και τα δύο πλαϊνά πάνελ).
Στη συνέχεια συγκολλήστε την οθόνη led στα δύο πλαϊνά πάνελ. Τα Leds πρέπει να είναι στην κορυφή;-)
Κάντε κάποιες διορθώσεις εάν το ζάρι δεν είναι καθέτο καθόλου και στη συνέχεια κολλήστε όλα τα τακάκια σε κάθε πλευρά.
Τώρα μπορείτε να τοποθετήσετε σε μια σύμπτωση και να βάλετε τα ζάρια. Καλα να περνατε!
Προσοχή! Πριν από τη συγκόλληση του τελευταίου πλευρικού πλαισίου III, βεβαιωθείτε ότι όλα τα εξαρτήματα είναι συγκολλημένα και τοποθετημένα σωστά
Βήμα 8: Δώστε προσοχή σε αυτό
Η αναπαραγωγή απαιτεί κάποιες γνώσεις και δεξιότητες, ειδικά κατά τη συγκόλληση και τον προγραμματισμό του μικροελεγκτή.
Η συγκόλληση τόσο μικρών εξαρτημάτων απαιτεί κάποια εμπειρία στη συγκόλληση και έναν κατάλληλο σταθμό συγκόλλησης. Ως εκ τούτου, αποφάσισα να χρησιμοποιήσω το ξεμπλοκάρισμα LIS3DH για να αποφύγω τη συγκόλληση του LIS3DH απευθείας στο PCB. Με τη μικρή συσκευασία του LIS3DH αυτό είναι αδύνατο να γίνει με έναν σταθμό συγκόλλησης. Η συγκόλληση των pcbs μεταξύ τους δεν είναι επίσης εύκολη
Εάν τοποθετήσετε μερικές από τις ασφάλειες στον μικροελεγκτή με λάθος τρόπο, είναι μπλοκαρισμένο
Οι φωτογραφίες δείχνουν πάντα την έκδοση 0.1 του PCB (εκτός από τη φωτογραφία που εμφανίζει τα μαξιλάρια προγραμματισμού). Αυτή είναι η πρώτη έκδοση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος που έχει παραχθεί. Είχε μερικά πράγματα που έπρεπε να βελτιωθούν. Έτσι αποφάσισα να δημιουργήσω μια νέα έκδοση. Το αποθετήριο στο github περιέχει την πιο πρόσφατη έκδοση
Η φωτογραφία δείχνει το πρώτο χαρτί που έκανα πριν παραγγείλω το pcb.