Digispark Lantern (ATtiny85 Project): 7 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Γεια σας τι συμβαίνει παιδιά, και πάλι ένα νέο διδακτικό ως συνήθως θα σας δείξω πώς να φτιάξετε ένα εξαιρετικά δροσερό έργο βασισμένο στα ηλεκτρονικά, και αυτή τη φορά θα είναι τόσο εύκολο για όλους εσάς να φτιάξετε αυτό το έργο που είναι ένα ηλεκτρονικό φανάρι, δεδομένου ότι φτιάχναμε ρομπότ και λίγο περίπλοκα έργα, αποφάσισα να κάνω ένα βασικό αυτή τη φορά για να επιτρέψω σε οποιονδήποτε από εσάς να τα καταφέρει και σίγουρα υπάρχουν κάποιες βασικές ηλεκτρονικές γνώσεις που απαιτούνται εκεί, αλλά μην σκεφτείτε δύο φορές να δοκιμάσετε γιατί είναι εκπληκτικό.

Αυτό το έργο είναι τόσο βολικό για να γίνει ειδικά μετά την απόκτηση του προσαρμοσμένου PCB που παραγγείλαμε από το JLCPCB για να βελτιώσουμε την εμφάνιση του Lanter μας και επίσης υπάρχουν αρκετά έγγραφα και κωδικοί σε αυτόν τον οδηγό που θα σας επιτρέψουν να δημιουργήσετε το δικό σας φανάρι.

Έχουμε κάνει αυτό το έργο σε μόλις 2 ημέρες, μόνο μία ημέρα για να ολοκληρώσουμε την κατασκευή του υλικού και τη συναρμολόγηση, και στη συνέχεια μια δεύτερη ημέρα για να προετοιμάσουμε τον κώδικα και να εκτελέσουμε τις δοκιμές.

Πριν ξεκινήσουμε, ας δούμε πρώτα

Τι θα μάθετε από αυτό το διδακτικό:

1. Επιλέγοντας τα σωστά στοιχεία ανάλογα με τις λειτουργίες του έργου σας.
2. Κάνοντας το κύκλωμα να συνδέει όλα τα επιλεγμένα εξαρτήματα.
3. Συγκεντρώστε όλα τα μέρη του έργου.
4. Συνδέστε την πλακέτα Digispark ATtiny85 Dev για να ελέγξετε το φανάρι.

Βήμα 1: Τι είναι ένα Φανάρι

Όλοι γνωρίζουμε τα Φανάρια και για τι τα χρησιμοποιούν οι άνθρωποι, τα Φανάρια κατασκευάζονταν συνήθως από μεταλλικό σκελετό με πολλές πλευρές (συνήθως τέσσερις, αλλά έως οκτώ), συνήθως με ένα γάντζο ή ένα στεφάνι από μέταλλο στην κορυφή. Παράθυρα από κάποιο ημιδιαφανές υλικό θα τοποθετούνταν στα πλάγια, τώρα συνήθως γυάλινα ή πλαστικά, αλλά παλιότερα λεπτά φύλλα κέρατος ζώων, ή λαστιχένια διάτρηση με τρύπες ή διακοσμητικά σχέδια. αν και μερικά φανάρια αντίκες έχουν μόνο μεταλλικό πλέγμα, υποδηλώνοντας σαφώς ότι η λειτουργία τους ήταν αυτή που περιγράφεται παρακάτω.

Είναι λοιπόν ένα κομμάτι ενός κουτιού συγκράτησης που κρατά ένα κερί για να φωτίσει μια περιοχή με τη φλόγα του, στην περίπτωσή μας θα σχεδιάσουμε ένα κουτί για να συγκρατεί την πηγή φωτός που είναι ένα ηλεκτρονικό τυπωμένο κύκλωμα που περιέχει μερικά φωτεινά LED και για τη φλόγα τρέμοντας θα χρησιμοποιήσουμε έναν ανεμιστήρα 12V DC για να τρέμουμε μερικά κομμάτια υφάσματος που θα κολλήσουμε στην εσωτερική πλευρά του κουτιού και επίσης το φως θα αλλάξει χρώμα λόγω των LED RGB που χρησιμοποιούμε και ολόκληρο το σύστημα θα ελέγχεται από ένα digispark Attiny85 σανίδα.

Βήμα 2: Το Digispark ATtiny85 είναι η καρδιά του έργου μας

Μιλώντας για τον πίνακα Digispark ATtiny85 που παράγεται από την Digistump, η οποία είναι μια οικογενειακή επιχείρηση και λειτουργεί στο Πόρτλαντ, δημιουργώντας πίνακες ανάπτυξης βασισμένους σε μικροελεγκτές Atmel, γεγονός που τα καθιστά συμβατά με το Arduino, ώστε να μπορείτε να αναβοσβήνετε εύκολα με τους Arduino IDE και να έχετε περισσότερες λεπτομέρειες πώς να χρησιμοποιήσετε αυτού του είδους τους πίνακες μέσω αυτού του Σεμιναρίου όπου έχουμε επεξηγήσει λεπτομερώς πώς να διασυνδέσετε το Digispark ATtiny85 με το Arduino IDE.

Ο πίνακας διαθέτει ένα ATtiny (επίσης γνωστό ως TinyAVR) που είναι μια οικογένεια μικροελεγκτών που αναπτύχθηκε από την Atmel στα τέλη της δεκαετίας του 1990 (αργότερα η Microchip Technology απέκτησε την Atmel το 2016). Αυτά τα τσιπ έχουν έναν τροποποιημένο πυρήνα επεξεργαστή RISC 8-bit αρχιτεκτονικής Harvard. Οι μικρότεροι στην οικογένεια μικροελεγκτών AVR είναι η σειρά ATtiny (πυρήνας 8 bit και λιγότερες δυνατότητες, λιγότερες ακίδες εισόδου/εξόδου και λιγότερη μνήμη από άλλες σειρές AVR).

Γιατί Digispark ATtiny85

χρησιμοποιούμε αυτόν τον πίνακα λόγω του μικροσκοπικού του μεγέθους που ταιριάζει απόλυτα στο έργο μας και επίσης λόγω των ακίδων IO που διαθέτει αφού χρειαζόμαστε τρεις ακίδες PWM για τον έλεγχο του χρώματος του φωτός και μία ψηφιακή έξοδο για τον έλεγχο του ανεμιστήρα DC μέσω ενός τρανζίστορ και όλων οι απαιτούμενες ακίδες IO είναι διαθέσιμες σε αυτόν τον μικρό πίνακα.

Βήμα 3: Ο σχεδιασμός του φαναριού

Ως συνήθως ξεκινάμε με το κομμάτι του υλικού και το υλικό που μιλάμε θα ξεκινήσουμε με το κουτί του φαναριού, έτσι σχεδίασα αυτό το σχήμα χρησιμοποιώντας λογισμικό solidworks που μου επιτρέπει να δημιουργήσω αρχεία DXF για να τα ανεβάσω σε μηχανή κοπής λέιζερ CNC για να παράγω το σχεδιασμένο κουτί; χρησιμοποιήσαμε ένα ξύλο MDF 5 mm για να δημιουργήσουμε αυτό το κουτί, τέλειο, φθηνό και προσθέτει μια καλύτερη εμφάνιση για το έργο μας.

μπορείτε να κατεβάσετε τα αρχεία DXF που χρησιμοποιήσαμε για την παραγωγή αυτού του φαναριού μέσω αυτού του συνδέσμου λήψης.

Ο σχεδιασμός του κουτιού είναι τόσο απλός και βασικός, ώστε να μπορείτε να ακολουθήσετε την ίδια ιδέα σχεδιασμού για να δημιουργήσετε το δικό σας σχέδιο με το σχήμα που σας ταιριάζει περισσότερο.

Βήμα 4: Η κατασκευή PCB (Παραγωγή JLCPCB)

Σχετικά με την JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), είναι η μεγαλύτερη επιχείρηση πρωτοτύπων PCB στην Κίνα και κατασκευαστής υψηλής τεχνολογίας που ειδικεύεται στο γρήγορο πρωτότυπο PCB και στην παραγωγή μικρών παρτίδων PCB. Με πάνω από 10 χρόνια εμπειρίας στην κατασκευή PCB, η JLCPCB έχει περισσότερους από 200, 000 πελάτες στο εσωτερικό και στο εξωτερικό, με πάνω από 8.000 online παραγγελίες πρωτοτύπων PCB και μικρή ποσότητα παραγωγής PCB την ημέρα. Η ετήσια παραγωγική ικανότητα είναι 200, 000 τ.μ. για διάφορα PCB 1 επιπέδου, 2 στρώσεων ή πολλαπλών στρωμάτων. Η JLC είναι επαγγελματίας κατασκευαστής PCB με μεγάλη κλίμακα, εξοπλισμό φρεατίων, αυστηρή διαχείριση και ανώτερη ποιότητα.

Επιστροφή στο έργο μας

Προκειμένου να παραχθεί το PCB, συνέκρινα την τιμή από πολλούς παραγωγούς PCB και επέλεξα την JLCPCB τους καλύτερους προμηθευτές PCB και τους φθηνότερους παρόχους PCB για να παραγγείλω αυτό το κύκλωμα. Το μόνο που χρειάζεται να κάνω είναι μερικά απλά κλικ για να ανεβάσω το αρχείο gerber και να ορίσω ορισμένες παραμέτρους όπως το χρώμα και η ποσότητα του PCB, και έπειτα έχω πληρώσει μόλις 2 δολάρια για να αποκτήσω το PCB μου μετά από πέντε ημέρες μόνο.

Καθώς δείχνει την εικόνα του σχετικού σχηματικού, χρησιμοποίησα έναν πίνακα επεξεργασίας Digispark ATtiny85 για τον έλεγχο ολόκληρου του συστήματος. μπορείτε να λάβετε το σχηματικό αρχείο PDF μέσω αυτού του συνδέσμου λήψης.

Η καλύτερη ποιότητα

η ποιότητα κατασκευής αυτών των PCB αυξάνει την εμπιστοσύνη μας στη χρήση της υπηρεσίας JLCPCB σε όλα τα έργα μας, όπως βλέπετε παιδιά το PCB είναι σχετικά μικρό για να χωρέσει στην τοποθέτηση μέσα στο κουτί του Φανάρι και επίσης οι ετικέτες και τα λογότυπα είναι επίσης πολύ καλά κατασκευασμένα.

μπορείτε να λάβετε τα αρχεία Gerber για το κύκλωμα μέσω αυτού του συνδέσμου λήψης

Βήμα 5: Πλήρης ανασκόπηση των συστατικών

Έχουμε τα πάντα έτοιμα, οπότε πρέπει να αναθεωρήσουμε τα απαραίτητα στοιχεία που χρειαζόμαστε για αυτό το projet:

• Το PCB που παραγγέλνουμε από το JLCPCB
• Digispark ATtiny85 dev board
• 4 LED RGB 5mm
• 12V DC ανεμιστήρας
• BC170 τρανζίστορ
• Αντίσταση 1K Ohm
• 12V DC προσαρμογέας ισχύος
• Ορισμένοι σύνδεσμοι κεφαλίδας

Βήμα 6: Συγκόλληση και συναρμολόγηση

Τώρα προχωράμε απευθείας στη συναρμολόγηση του κουτιού, είναι τόσο απλό αφού δημιουργήσαμε τη βιδωτή τοποθέτηση στο σχέδιο, αλλά πρώτα πρέπει να καλύψουμε κάθε μέρος με αυτό το χαρτί ανίχνευσης και μετά κολλάμε τα κομμάτια του υφάσματος στις πλευρές του κουτιού.

Μετά από αυτό, μεταβείτε στο ηλεκτρονικό συγκρότημα και συγκολλήστε όλα τα εξαρτήματα στο PCB. θα βρείτε στο επάνω στρώμα μεταξιού μια ετικέτα για κάθε συστατικό που υποδεικνύει την τοποθέτησή του στον πίνακα και έτσι θα είστε 100% σίγουροι ότι δεν θα κάνετε λάθη συγκόλλησης.

Βήμα 7: Κωδικός Digispark και επικύρωση δοκιμής

Τώρα ετοίμασα αυτόν τον κωδικό που αλλάζει το χρώμα των LED και ενεργοποιεί τον ανεμιστήρα, ανεβάζουμε τον κώδικα και τοποθετούμε τον πίνακα στη θέση του και όπως βλέπετε, εδώ είναι τα LED που αλλάζουν χρώμα.

Μπορείτε να λάβετε τον πηγαίο κώδικα δωρεάν μέσω αυτού του συνδέσμου λήψης.

Όπως μπορείτε να δείτε παιδιά στις παραπάνω εικόνες, το Φανάρι αλλάζει το ανοιχτό του χρώμα ακολουθώντας όλες τις οδηγίες που έχουμε δημιουργήσει μέσω του πηγαίου κώδικα και ακόμη κάποιες άλλες βελτιώσεις για να το κάνουμε πολύ πιο βούτυρο.

Περιμένω να γράψετε στην ενότητα σχολίων όλες τις ιδέες σας για να βελτιώσετε αυτό το έργο και επίσης να μας δείξετε εικόνες αν δοκιμάσετε ένα παρόμοιο.