Πώς να ελέγξετε τα LED με επεξεργασία και Arduino: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Τις προάλλες ήρθα αντιμέτωπος με ένα ενδιαφέρον πρόβλημα, έπρεπε να ελέγξω μια σειρά από φώτα από μια αλληλεπίδραση στην οθόνη του υπολογιστή και έπρεπε να είναι όσο το δυνατόν φθηνότερα. Σκέφτηκα αμέσως ένα Arduino. Είχε όλα όσα χρειαζόμουν, περισσότερο από αρκετό I/O, ένα ενσωματωμένο USB και μόνο 30 $. Για να επικοινωνήσω με το Arduino αποφάσισα να χρησιμοποιήσω την Επεξεργασία. Και οι δύο συνεργάζονται πολύ καλά λόγω της στενής οικογενειακής σχέσης του Arduino με την Επεξεργασία.

Βήμα 1: Τα υλικά

Timeρθε η ώρα να συγκεντρώσουμε όλα τα κομμάτια που είναι απαραίτητα για να συμβεί αυτό: Το Λογισμικό: Επεξεργασία - μπορείτε να το βρείτε στο www.processing.orgArduino - Μπορείτε να το βρείτε στο www.arduino.ccThe Hardware: Arduino USB board (χρησιμοποίησα το Diecimila, γιατί αυτό είχα) 8x LED της επιλογής σας 8x 330ohm αντιστάσεις Σπάστε κεφαλίδες μονόπλευρη επένδυση χαλκού Ferric Chloridetiny τρυπάνι USB καλώδιο USB

Βήμα 2: Ο κώδικας

Αυτό ήταν το δύσκολο μέρος για μένα. Πάντα ήμουν τύπος υλικού και όχι τύπος λογισμικού, οπότε στράφηκα στο διαδίκτυο. το πρώτο μέρος που κοίταξα ήταν η ενότητα αναφοράς τόσο του Processing.org όσο και του Arduino.cc, έχει αφιερωθεί πολύς χρόνος και προσοχή στην ανάπτυξη αυτών των ιστότοπων και επικροτώ την προσπάθεια, άξιζε τον κόπο! Όλες οι βασικές πληροφορίες που χρειαζόμουν ήταν εκεί, αλλά δυσκολευόμουν πολύ να τα δουλέψω όλα. Έτσι, στράφηκα σε αυτό το σεμινάριο για να με καθορίσει. Ο Francesco δημιούργησε ένα υπέροχο σεμινάριο για την επεξεργασία σειριακής επικοινωνίας και το Arduino. Μόλις τα πήρα όλα στη δουλειά, ήταν πραγματικά πολύ απλό. Βασικά ο κώδικας επεξεργασίας θα ρυθμιστεί ως εξής: εισαγωγή επεξεργασίας.serial.*; Serial myPort; void setup () {println (Serial.list ()); myPort = νέο Σειριακό (αυτό, Serial.list () [*X*], 9600); myPort.buffer (1); μέγεθος (400, 400) · void draw () {// κάποιος κωδικός πηγαίνει εδώ} Κατά τη ρύθμιση του κωδικού σας, βεβαιωθείτε ότι το Arduino σας είναι συνδεδεμένο στη σειριακή σας θύρα. Αυτό είναι σημαντικό επειδή ο κώδικας προσπαθεί να δείξει το συγκεκριμένο arduino που χρησιμοποιείτε. Εκτελέστε τον κωδικό σας και κοιτάξτε τη λίστα που θα εμφανιστεί στο κάτω μέρος του παραθύρου Επεξεργασία και, στη συνέχεια, αλλάξτε τη μεταβλητή στον κωδικό σας που έχω υποδείξει με το * X * στον αριθμό της θύρας στην οποία είναι συνδεδεμένο το arduino. Το δικό μου ήταν το τρίτο στη λίστα, οπότε έβαλα 2 στη θέση του *X *. Λάβετε υπόψη ότι η λίστα εμφανίζεται ως καταχωρήσεις πίνακα, αυτό σημαίνει ότι η πρώτη θέση υποδεικνύεται ως 0 όχι 1. Ο κώδικας Arduino είναι ακόμα πιο απλός στη ρύθμιση: void setup () {Serial.begin (9600);} έχω δημοσιεύσει τους ολοκληρωμένους κωδικούς για να πάρετε, να τροποποιήσετε και να παίξετε. Το arduino αποθηκεύεται ως pdxMap.pde και ο κωδικός επεξεργασίας αποθηκεύεται ως serialLEDTest.pde

Βήμα 3: Φτιάξτε την πλακέτα κυκλωμάτων

Δημιούργησα την πλακέτα κυκλώματος χρησιμοποιώντας το CADsoft Eagle. Δεδομένου ότι ήξερα ότι χρησιμοποιούσα ένα arduino, ήθελα να φτιάξω ένα protoshield που θα ταιριάζει στο περίεργο διάστημα στις πλακέτες USB, οπότε επιστρέψτε στο διαδίκτυο για να βρείτε το σωστό μέρος Eagle. Κατέληξα να χρησιμοποιήσω τη διάταξη Protoshield που σχεδιάστηκε από τη Lady Ada. Εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με τη δουλειά της, θα πρέπει να την ελέγξετε. Τα έργα και οι συνεισφορές της στον κόσμο της φυσικής πληροφορικής είναι εξαιρετικά και το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς της είναι ανοιχτού κώδικα δίνοντας την ευκαιρία σε ανθρώπους σαν εμένα να μεταφέρουν τα δικά τους έργα στο επόμενο επίπεδο. Αφού βρήκα τη διάταξη του protoshield, το άνοιξα και το τροποποίησα Αετός σε αυτό που βλέπετε παρακάτω. Η δεύτερη εικόνα είναι ένα κοντινό πλάνο του PDF που θα δημιουργήσει τον τελικό πίνακα. Υπάρχουν πολλές σπουδαίες οδηγίες για την χάραξη της δικής σας πλακέτας κυκλώματος, οπότε δεν θα αναλύσω όλες τις λεπτομέρειες εδώ. Η μέθοδος που μου αρέσει να χρησιμοποιώ περιγράφεται όμορφα στις οδηγίες του TechShopJim. Βήμα ένα: Εκτυπώστε το PDF (που βρίσκεται παρακάτω) σε χαρτί περιοδικού, φωτογραφικό χαρτί υψηλής στιλπνότητας ή σε χαρτί που έχει σχεδιαστεί για PCB. Εκτυπώστε χρησιμοποιώντας εκτυπωτή λέιζερ. μην κλιμακώσετε, απλώνεται σε χαρτί 8 1/2 επί 11 και θα πρέπει να τυπώνεται μια χαρά χωρίς τροποποίηση Βήμα δεύτερο: Κόψτε το σχέδιο αφήνοντας λίγο κομμάτι γύρω από το σχέδιο. Βήμα τρίτο: Κόψτε ένα κομμάτι της επένδυσης χαλκού σας που είναι λίγο μεγαλύτερο από το σχέδιο. ο πίνακας μπορεί να κοπεί με ένα πριόνι, ένα πριόνι χάκ. Συνήθως θα χρησιμοποιήσω ένα κουτί κουτιού ή ένα μαχαίρι Xacto σκοράροντας το ξανά και ξανά και στη συνέχεια θα το σπάσω κατά μήκος της γραμμής βαθμολογίας και θα καθαρίσω την άκρη με χαρτί άμμου. Βήμα Τέταρτο: καθαρίστε το χάλκινο ντυμένο με ένα μαξιλαράκι SOS ή ατσάλινο μαλλί μέχρι να γυαλίσει, ξεπλύνετε το και φροντίστε να μην αγγίξετε την επιφάνεια με τα χέρια σας. Οποιοδήποτε γράσο πάνω του θα το κάνει έτσι ώστε το γραφίτη να μην κολλήσει στον χαλκό. Βήμα πέντε: Τοποθετήστε το χαρτόνι με επένδυση χαλκού σε μια επίπεδη επιφάνεια με τον χαλκό στραμμένο προς τα πάνω, τοποθετήστε το γραφίτη του σχεδίου αποκοπής προς τα κάτω στον χαλκό και κολλήστε το στη θέση του, βάλτε μια χαρτοπετσέτα σε ολόκληρο το πράγμα και σιδερώστε το στο υψηλότερο επίπεδο στο σίδερο σας. ΧΩΡΙΣ ΑΤΜΟ! Τοποθετήστε το σίδερο απευθείας από πάνω, αφήστε τη σανίδα να ζεσταθεί λίγο πριν μετακινήσετε το σίδερο και, στη συνέχεια, πάρτε την άκρη του σιδήρου και γυαλίστε ολόκληρο το πράγμα για να κολλήσει το γραφίτη στον χαλκό. θα χρειαστεί περίπου 3 λεπτά συνολικά. Αφαιρέστε το σίδερο και τη χαρτοπετσέτα. Βήμα έξι: Βυθίστε το χαρτόνι σε νερό για να φύγει το χαρτί. Μην είστε τραχύς ενώ προσπαθείτε να αφαιρέσετε το χαρτί, το γραφίτη είναι πολύ εύθραυστο και μπορεί εύκολα να ξεφλουδίσει. (Εάν, για οποιονδήποτε λόγο δεν λειτουργεί, απλώς πάρτε το μαξιλάρι SOS ή το ατσάλινο μαλλί ξανά στην πλακέτα και καθαρίστε τυχόν υπολειπόμενο τόνερ.) Εάν ενδιαφέρεστε για τα αρχεία Eagle, αυτή είναι το αρχείο.brd και το αρχείο.sch

Βήμα 4: Τρυπήστε τις τρύπες και γεμίστε το σανίδι

Τώρα που έχετε μια πλακέτα κυκλώματος, ήρθε η ώρα να ανοίξετε τις τρύπες με το μικρό σας τρυπάνι και να κολλήσετε στα εξαρτήματα. Θα παρατηρήσετε ότι έχω δημιουργήσει τον πίνακα με το ίχνος στην επάνω πλευρά αντί για το κάτω μέρος του πίνακα. Το έκανα αυτό επειδή διευκολύνει τη συγκόλληση των κεφαλίδων στον πίνακα και την άπλωσή του στο arduino. Ξεκίνησα με τις αντιστάσεις όταν γεμίζαμε τον πίνακα. Λυγίστε τα καλώδια όσο το δυνατόν πιο κοντά στην αντίσταση και τοποθετήστε τα στην σανίδα και κολλήστε και κολλήστε τα πλεονάζοντα καλώδια. Στη συνέχεια, μπορείτε να εγκαταστήσετε τις κεφαλίδες ή τις λυχνίες LED. Τα LED πρέπει να τοποθετηθούν περήφανα για την πλακέτα για να τα κολλήσετε στη θέση τους, οπότε θα πρότεινα να τα κάνετε τελευταία, αλλά επειδή ο αριθμός των εξαρτημάτων είναι τόσο χαμηλός, δεν έχει σημασία ποια εξαρτήματα εγκαθίστανται πρώτα.

Βήμα 5: Φορτώστε το σκίτσο σας

Φορτώστε το σκίτσο pdxMap.pde στο arduino σας και συνδέστε το protoshield στον πίνακα. Βεβαιωθείτε ότι έχετε συνδέσει το arduino σας στην ίδια σειριακή θύρα που αλλάξατε το σκίτσο επεξεργασίας ώστε να αντικατοπτρίζεται. Στη συνέχεια, ανοίξτε το σκίτσο επεξεργασίας και κάντε κλικ στο κουμπί αναπαραγωγής. Θα εμφανιστεί ένα παράθυρο με το πρόγραμμά σας να τρέχει σε αυτό. Κάνοντας κλικ σε κάθε ένα από τα κόκκινα ορθογώνια θα ανάψει το αντίστοιχο LED στο arduino για περίπου ένα δευτερόλεπτο. Μη διστάσετε να δημοσιεύσετε τυχόν ερωτήσεις ή σχόλια και να δημοσιεύσετε τις τροποποιήσεις και τα έργα σας, θα ήθελα πολύ να τα δω!