EFM8BB1 kinetikus fényháromszögek: 14 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Az ihletett, hogy ezeket elkészítsem, miután megláttam a boltban a Nanoleaf könnyű háromszögeket, de elkeseredtem, amikor láttam, hogy minden csempe húsz dollárba kerül! Elhatároztam, hogy ekvivalens terméket készítek, de a cserép árát 3-4 dollár körül tartom. Ez a projekt nem fejeződött be, mivel még meg kell készítenem a vezérlő NYÁK -jait, de jelenleg 50 csempe van összeszerelve és működik.

Láttam más projekteket is, amelyek megpróbálják megismételni ezt a terméket, de az eddig látottak szerint egyetlen csempe sem köthető össze BÁRMILYEN irányba, ami bonyolultabb terveket és egyszerű átrendezést tesz lehetővé.

Ez az első Instructable, kérjük, hagyjon megjegyzést, ha kérdése van!

Kellékek

Minden csempe megköveteli:

• 1x EFM8BB10F8G-A-QFN20 mikrochip (Digikey)
• 9x WS2812E LED (LCSC)
• 1x AMS1117 5,0 V feszültségszabályozó (LCSC)
• 1x AMS1117 3.3V feszültségszabályozó (LCSC)
• 1x SOD-123 1N4148 dióda (LCSC)
• 1x 10k 8050 ellenállás (LCSC)
• 11x 0,1uf 8050 kerámia kondenzátor (LCSC)
• 2x 10uf 16v felületre szerelhető elektrolit kondenzátor (LCSC)
• 1x egyedi PCB (JLCPCB)
• 12x TE Connectivity 2329497-2 NYÁK rugós ujjak a házhoz
• 1x Linker PCB

A vezérlő (folyamatban) a következőket igényli:

• 1x ESP32 DevKit-C
• 1x 12V -os tápegység
• 1x DC-DC lekapcsolás (az ESP32 tápellátásához)
• 1x 10K ohmos ellenállás
• 1x 1n4148 dióda
• 2x SPST nyomógomb (LCSC)

Eszközök:

• Forrasztópáka
• Reflow sütő
• 3D nyomtató (házhoz)
• J-link EDU programozó
• Huzalcsupaszító / vágó / válogatott huzal (a programozási kábelköteg készítéséhez)
• Finom hegyes csipesz az összeszereléshez
• Üres PVC kártya forrasztópaszta terjesztéséhez
• Ólom vagy ólommentes forrasztópaszta

1. lépés: Rendeljen PCB -ket

A csempe -PCB -t EasyEDA -ban tervezték, és elküldték a JLCPCB -nek gyártásra. 50 PCB -t rendeltem, mert valójában olcsóbb volt 50 -et rendelni, mint csak 10 -et rendelni. A nyomtatott áramköri lapot 3 részre osztották a gyártási költségek csökkentése érdekében.

A gyártási lehetőségeit használtam

• 1,6 mm vastagság
• HASL felületkezelés
• 1 oz réz
• Fehér forrasztómaszk

Hallottam, hogy összekapcsolhatja JLCPCB és LCSC megrendeléseit, így csak egyszer kell kifizetnie a szállítást, de nem tudtam rájönni. A legolcsóbb szállítási lehetőséget választottam, és mindkét csomag a rendelés dátumától számított két héten belül érkezett.

A tervezés itt linkelt

2. lépés: Készítse elő a munkaterületet

Helyezze az egyik csempe -PCB -t egy asztalra, amely nem zavarja, hogy piszkos, és ragasztószalaggal rögzítsen két másik PCB -t, hogy a helyén tartsa, mint a fenti képen. Ezután ragassza le a sablont Kapton szalaggal, és győződjön meg arról, hogy a lyukak egy vonalban vannak -e a NYÁK fedetlen párnáival.

3. lépés: Forrasztópaszta

Adjon forrasztópasztát a sablon tetejéhez. Ezt használtam. Egy régi hitelkártya vagy valami hasonló segítségével kenje be a forrasztópasztát a sablon körül. Győződjön meg arról, hogy a mikrochip apró lyukait is ki kell tölteni.

Mielőtt felemeli a sablont, próbálja meg annyi felesleges pasztát visszavezetni a szórókártyára, hogy újra felhasználhassa, ha egynél több csempét készít (ez a cucc drága $$$)

Emelje fel a sablont úgy, hogy óvatosan felveszi az egyik sarkát, és lehúzza a szalagot. Miután felemelt egy területet, ne tegye vissza, mert elkenheti a paszta egy részét.

A NYÁK -nak most úgy kell kinéznie, mint a fenti képen.

4. lépés: Összeszerelés

A NYÁK újratöltése után válassza le a csempe oldalait a különböző oldalakat rögzítő fülek hajlításával és törésével. Ezután csiszolja le a felesleges PCB -t a fülek törésével, hogy könnyebben illeszkedjen a nyomtatott házba.

Ezután keresse meg a "B" betűvel ellátott két oldalt, és forrassza össze mind a 7 oldalpárnát. A fennmaradó egyik oldal csak egy módon mehet, és ezt is forraszthatja.

A lapnak úgy kell kinéznie, mint a fenti képeken.

7. lépés: Csatlakoztassa az összeszerelt csempét a programozóhoz

Mielőtt a csempét a JLINK -hez csatlakoztatná, nyissa meg a JLINK COMMANDER -t és írja be a "bekapcsolási perm" -t, hogy engedélyezze az 5 V -os kimenetet

A J-Link Commander az itt elérhető szoftver- és dokumentációs csomagban található

Minden csempénél van egy néptelen fejléc a Debug feliratú mikrochip felett. Ez a fejléc feltárja a C2 programozási felületet, amely kompatibilis a Segger J-Link-el. Az EDU verziót használom, mert megegyezik a magasabb árú verziókkal, de nem használható kereskedelmi termékekhez, amelyekre ez nem vonatkozik. A SparkFun -ból rendeltem az enyémet 72 dollárért, szállítással együtt.

A csatlakozó 1 -es csapja az egyetlen, amelynek négyzet alakú lapja van a NYÁK -on.

8. lépés: Készítse elő az IDE -t és készítsen bináris firmware -t

Töltse le és telepítse a Simplicity Studio 4 -et innen. Jelentkezzen be, vagy regisztráljon Silicon Labs -fiókra, hogy hozzáférhessen az EFM8 eszköztárhoz. Ezután töltse le innen a projektkódot, és importálja azt az IDE -be. Ezután kattintson a kalapács ikonra az eszköztáron, és építse fel a projektet.

A Build Finished üzenetet kell kapnia. Ha megjelenik egy üzenet, amely a Keil -fordító licenckulcsának megadását kéri, egyszerűen kattintson az ugrás gombra (vagy aktiválhatja, ha szeretné, ingyenes)

9. lépés: Firmware feltöltése

Kattintson a gombra az eszköztáron, amely úgy néz ki, mint egy bélyegző a "Flash Programmer" chipen. Ezután keresse meg a beépített.hex fájlt, és válassza ki azt. Kattintson a "Program" gombra, és fogadja el a J-Link EDU licenc feltételeit. Ezután győződjön meg arról, hogy nem kap hibaüzenetet, és a táblán lévő LED -eknek halvány fehéren kell világítaniuk, jelezve, hogy a programozás sikeres volt.

10. lépés: (Opcionális) NYÁK -teszt

Ehhez a lépéshez engedélyeznie kell a J-Link Virtual COM portját a J-Link Configurator megnyitásával és a csatolt programozó kiválasztásával.

Csatlakoztassa a "DAT" vonalat a csempe egyik oldaláról a fenti képeken rögzített áramkörhöz.

Nyissa meg a 112500 baud 8N1 soros monitort, és használja ezeket a parancsokat

• 0x08 0xFF 0xFF 0x00 0xFF 0x0A
  • A 0x08 a "szín beállítása" parancs
  • A 0xFF az "összes csempe"
  • 0xFF 0x00 0xFF a szín
  • A 0x0A egy újsoros karakter

A csempe most lila legyen. Ha nem, ellenőrizze újra a dióda megfelelő bekötését, és próbálja újra.

11. lépés: 3D nyomtatási ház

A burkolatot úgy terveztem, hogy eredetileg fröccsöntött legyen, hogy időt takarítson meg, ahelyett, hogy minden lapot 3D -ben nyomtatna, de amikor csak 50 ház ára 6000 dollár lett, úgy döntöttem, hogy ezt az elképzelést nem fogadom el. A házat az Inventor 2021 -ben tervezték, és két részből áll, egy alapból és egy felső diffúzorból. Az alap oldalán lyukak vannak, amelyek lehetővé teszik a csempe csatlakoztatását a csatlakozó PCB -khez (lentebb linkelve) vagy vezetékekhez. Ha a csatlakozó PCB -k használatát választja, akkor lapkánként 12 ilyenre lesz szüksége, hogy lehetővé tegye a PCB -k összekapcsolását.

Ha nincs hozzáférése 3D nyomtatóhoz, kinetikus szobor készítésével és a csempe rézhuzalral való összekapcsolásával megmutathatja a csempe mögött rejlő technikát. Csak ügyeljen arra, hogy a vezetékek ne záródjanak el!

20 házat kinyomtattam, és azt tapasztaltam, hogy ezek a lapok akár 150 mm/sec -ig is finom nyomtatást eredményeznek, jelentős minőségromlás nélkül, ami körülbelül 60% -os nyomtatási idő -csökkentést tesz lehetővé.

Elfelejtettem lefényképezni ezt a lépést, de csak helyezze a kész NYÁK -t az alapba, és pattintsa rá a tetejét.

12. lépés: Csempe csatlakoztatása

A csempe linker PCB itt érhető el. Ezek behelyezhetők a házakba, és ezeket a csatlakozókat használják. Ügyeljen arra, hogy a két oldal egy vonalban legyen.

13. lépés: Vezérlő

A vezérlőszoftver folyamatban van, és itt frissítjük. Kövesse a sematikus diagramot, és csatlakoztassa az ESP32 -t az egyik laphoz. Töltse fel a szoftvert a PlatformIO használatával, és csatlakozzon a WiFi hotspothoz, hogy a csempék kapcsolódjanak a WiFi -hez.

14. lépés: Kész

Szerelje fel a csempéket tetszőleges módon, a burkolat hátoldalán köröket helyeztem el a ragasztószalag elhelyezéséhez.

Élvezd! Ha kérdése van, hagyjon megjegyzést.

Második hely a világítási kihívásban