HackerBox 0052: Szabad formátum: 10 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Üdvözlet a HackerBox Hackereknek világszerte! A HackerBox 0052 szabadon formázott áramköri szobrok létrehozását vizsgálja, beleértve a LED -es üldözőpéldát, és az Ön által választott szerkezeteket a WS2812 RGB LED -modulok alapján. Az Arduino IDE az Arduino Nano számára van konfigurálva, és kísérletezünk az ATtiny85 mikrovezérlők programozásával szabad formájú szobrainkhoz az Arduino Nano használatával. Az elmegépeket az agyhullámok edzésére tesztelik pihenésre, kreativitásra és meditációra. A MOSFET kapcsolókat a nagy áramterhelések egyszerű mikrokontroller IO csapokkal történő vezérlésére fejlesztették ki.

Ez az útmutató információkat tartalmaz a HackerBox 0052 használatának megkezdéséhez, amelyet itt vásárolhat, amíg a készlet tart. Ha minden hónapban szeretne egy ilyen HackerBox -ot közvetlenül a postaládájába kapni, akkor iratkozzon fel a HackerBoxes.com oldalon, és csatlakozzon a forradalomhoz!

A HackerBoxes a havi előfizetési doboz szolgáltatás hardveres hackereknek, valamint az elektronika és a számítástechnika rajongóinak. Csatlakozz hozzánk és éld a HACK LIFE -t.

1. lépés: Tartalomlista a HackerBox 0052 számára

• Arduino Nano
• Húsz WS2812B RGB LED modul
• ATtiny85 DIP8 mikrokontroller
• USB LED lámpa (a színek változhatnak)
• 555 Időzítő chip
• CD4017 számláló chip
• Forrasztás nélküli kenyeretábla 400 pont
• Réz szabad formájú faragóhuzal 18G
• USB férfi-női kábel
• 3,5 mm-es sztereó férfi-női kábel
• Sztereó 3,5 mm -es PCB csatlakozó
• Két AOD417 P-csatornás MOSFET
• Két AOD514 N-csatornás MOSFET
• 100K potenciométer
• 10K Dual-Gang potenciométer
• Tizenöt zöld 5 mm -es LED
• 9 V -os elemcsipesz vezetékekkel
• Három 10uF elektrolit kondenzátor
• Egy 1uF elektrolit kondenzátor
• Két DIP8 chip aljzat
• Egy DIP16 chip aljzat
• Ellenállások: 680R, 1,5K és 4,7K Ohm
• Harcos Hacker billentyűzet matrica
• Phish Hook Hacker matrica
• Exkluzív HackerBox Sport napszemüveg

Néhány más hasznos dolog:

• Forrasztópáka, forrasztó és alapvető forrasztószerszámok
• Számítógép szoftvereszközök futtatásához

A legfontosabb, hogy kalandérzékre, hacker szellemre, türelemre és kíváncsiságra lesz szüksége. Az elektronika építése és kísérletezése, bár nagyon kifizetődő, bonyolult, kihívásokkal teli és néha frusztráló is lehet. A cél a haladás, nem a tökéletesség. Ha kitart és élvezi a kalandot, sok elégedettség származhat ebből a hobbiból. Lépjen minden lépést lassan, vegye figyelembe a részleteket, és ne féljen segítséget kérni.

A HackerBoxes GYIK -ban rengeteg információ található a jelenlegi és leendő tagok számára. Szinte az összes nem technikai támogatási e-mail, amelyet kapunk, már megválaszolásra került, ezért nagyra értékeljük, hogy szán néhány percet a GYIK elolvasására.

2. lépés: Szabad formájú áramkörök

Amint ezt a Hackaday-bejegyzés leírja, az áramkörök szubsztrát nélküli összeszerelési technikája sokféle nevet kap: flywire, deadbug, pont-pont huzalozás vagy szabad formájú áramkörök. Néha ezt a technikát gyakorlati célokra használják, például a tervezési hibák kijavítására az utómunkálatok során, de valószínűleg sokkal érdekesebb, hogy művészeti alkotásokat hoznak létre elektronikus áramkörökből.

Általában rézhuzalból, alumínium alapanyagból vagy sárgaréz rudakból épül fel, a szabad formájú elektronika különböző formákat ölt, és elképesztően szép és kreatív lehet, amint ezek a példák láthatók…

• A szabad formájú elektronika mint Art
• Deadbug prototípus és szabad formájú elektronika
• Vogel Péter elektronikai alkotásai
• LED ékszerek
• Eirik Brandal elektronikus szobrok
• Szobrászati szintetikus áramkörök
• Mohit Bhoite bemutató videó a Hackaday Supercon -tól
• Hackaday Circuit Sculture Contest
• Csontváz Videó megtekintése

Miért nem oszt meg néhány képet és ötletet saját szabad formájú áramköri szobrászati kísérleteiről?

3. lépés: Szabad formájú LED -es kergető

Érdekes áramkör az első szabad formájú szobrászati kísérlethez egy olyan LED Chaser, mint ami ebben a videóban látható.

A 18 méretű huzal kézzel vagy fogóval rögzíthető a helyére.

Nehezebb alkatrészek, például a 9 V -os elem vagy a potenciométer a szerkezet alján helyezkedhetnek el, hogy stabil alapot biztosítsanak.

A DIP aljzatok használhatók a két IC chiphez, hogy elkerüljék a forrasztás közbeni hőveszteségeket.

4. lépés: Arduino Nano

Az Arduino Nano az egyik kedvenc MCU modul. Különféle kísérletekhez és barkácsrendszerekhez használjuk őket.

A mellékelt Arduino Nano kártya fejrészeket tartalmaz, amelyek nincsenek forrasztva a modulhoz. Hagyja ki a csapokat egyelőre. Végezze el az első teszteket az Arduino Nano modulon, mielőtt forrasztaná a fejléceket. Csak egy MiniUSB kábelre van szükség, és az Arduino Nano kártyára, ahogy van a csomagból.

Ha nem használt Arduino Nano -t a közelmúltban, nézze meg a HackerBox 0051 útmutatóját, ahol az Arduino IDE -ről, a CH340G USB/soros híd chipről, valamint az Arduino Nano modul kezdeti "villogó" vázlat -érvényesítéséről és szerszámlánc. Miután mindent ellenőriztünk, forrasztjuk a fejlécet a Nano -ra.

Ha további bevezető információkat szeretne az Arduino ökoszisztémában való munkavégzéshez, tekintse meg a HackerBoxes Starter Workshop útmutatóját, amely számos példát és egy linket tartalmaz egy PDF Arduino tankönyvhöz.

5. lépés: ATtiny85 MCU programozása Arduino Nano használatával

Ez a videó bemutatja, hogyan lehet gyorsan használni az Arduino Nano -t (ArduinoISP -t futtatva) és egy kondenzátort az ATtiny85 mikrovezérlő programozásához az Arduino IDE -ből.

6. lépés: Szabad formájú RGB LED -modulok

Az RGB LED modulok (a WS2812B komponenseken alapulva) nagyszerű közeg a FREEFORM CIRCUIT SCULPTING számára, különösen, ha a 8 tűs ATtiny85 MCU vezérli. Különféle szerkezetek forraszthatók, és kreatív fény-/színminták programozhatók az MCU -ba.

Példánkban az Arduino IDE FastLED könyvtárába telepítettük.

Kezdje az egyszerű vázlattal:

Példák> FastLED> ColorPalette

Csak változtass:

#define LED_PIN bármilyen IO tűhöz, amelyet a LED -es adatokhoz használnak

#define NUM_LEDS, de sok LED van a láncban

#define FÉNYESSÉG 10-15 körüli értékre az energiatakarékosság érdekében

és

#define LED_TYPE - WS2812B

7. lépés: Elmegépek

A wikipédia szerint az Elmegépek "Agygépek" vagy "Fény- és Hanggépek" néven is ismertek.

Az elmegépek általában lüktető ritmikus hangot és villogó fényeket alkalmaznak a felhasználó agyhullámainak gyakoriságának megváltoztatására. Ez mély relaxációs állapotokat, koncentrációt és bizonyos esetekben megváltozott tudatállapotokat válthat ki, amelyeket a meditáció és a sámánfeltárás eredményeivel hasonlítottak össze.

A Mind Machines jeleket generálhat a pulzáló fényekhez, amelyeket szemüvegbe ágyazva visel a felhasználó, aki csukott szemmel figyeli a fényeket a szemhéjukon keresztül.

A Mind Machines hangingert is generál, beleértve a binaurális ütéseket, amelyeket a frekvenciakülönbség érzékel, amikor két különböző tiszta tónusú szinuszhullám dichotikusan (egy-egy fülön keresztül) kerül a hallgató elé. Például, ha egy 530 Hz -es tiszta hangot az alany jobb füléhez, míg egy 520 Hz -es tiszta hangot az alany bal füléhez mutat, a hallgató érzékeli a harmadik hang hallási illúzióját. A harmadik hangot binaurális ütemnek nevezik, és ebben a példában 10 Hz -es frekvenciával korreláló észlelt hangmagassággal rendelkezünk, ami a különbség az 530 Hz és az 520 Hz -es tiszta hangok között az egyes fülekhez.

FONTOS BIZTONSÁGI FIGYELMEZTETÉS:

A gyorsan villogó fények veszélyesek lehetnek fényérzékeny epilepsziában vagy más idegrendszeri betegségekben szenvedők számára. Ha érzékeny a villogó fényekre, vagy epilepsziában, görcsrohamokban vagy más idegrendszeri betegségekben szenved, kerülje az ilyen eszközöket vagy más, villogó fényű projekteket.

8. lépés: DIY Mind Machine Platform

A Mind Machine platform az itt látható módon összeállítható az Arduino Nano segítségével, a mellékelt mind_demo vázlattal programozva. A vázlat 9 Hz -es Alpha Brainwaves -hez készül fények és binaurális ütemek használatával. Az alfa agyhullámok elősegíthetik a mély ellazulást, amint azt itt tárgyaltuk. A kód megváltoztatható és kibővíthető más agyhullám -gyakoriságok vagy edzésminták felfedezéséhez.

Ne feledje, hogy a mind_demo két könyvtárat igényel: FastLED és ToneLibrary, mindkettő megtalálható az Eszközök> Könyvtárak kezelése menüben az Arduino IDE -n belül. A speciális hangkönyvtárra azért van szükség, mert a standard Arduino hangfunkció nem tud egyszerre két különböző hangot generálni.

A WS2812B modulok közül kettő (kettes láncban) tökéletes a napszemüveg lencsékbe helyezéshez. A 3,5 mm -es audio kábellel csatlakoztathatók a vezérlő áramköréhez. A 3,5 mm -es audio kábel a női vég közelében vágható. A hüvelycsatlakozó az MCU áramkörhöz van kötve, és a hosszú vezeték a dugaszvéggel a szemüvegben lévő LED -ekhez köthető. Ez szép csatlakoztatható felületet biztosít a LED -szemüveghez.

Néhány ragasztószalag vagy cianoakrilát kiválóan illeszti a LED -eket a szemüvegbe. A forró ragasztó általában nehezen kötődik a sima műanyaghoz, például a napszemüveg lencséhez. Ha azt szeretné, hogy az exkluzív HackerBox árnyalatai valódi árnyalatok legyenek, akkor nyomja meg a kesztyűtartót, a szemétfiókot vagy a helyi dollárüzletet, ahol különféle napszemüvegeket áldozhat fel ennek a projektnek.

A kétcsatornás audio áramkör jól működik a 3,5 mm-es NYÁK-aljzatba csatlakoztatott szabványos fülhallgatók vagy fejhallgatók meghajtásához.

9. lépés: MOSFET-ek nagyáramú terhelések kapcsolásához

Szeretett volna valaha olyan eszközöket vezérelni, amelyek nagyobb áramot húznak, mint amennyit az MCU IO csapjai támogatnak? Mi a helyzet az MCU -tól eltérő feszültségű eszközök vezérlésével?

Ezt az Andreas Spiess videót érdemes megnézni. Andreas átmegy (a legtöbb) véres részleten, hogy meghatározza, hogy milyen típusú tranzisztorokat tartsunk kéznél, hogy átkapcsoljuk a digitális/MCU -projektjeink energiaterhelését. Abból fakad, hogy:

N-csatorna FET-ek az alacsony oldali terhelések váltásához, és

P-csatorna FET-ek a nagy terhelés váltásához.

Mindegyikből van pár, hogy kísérletezzen az USB terhelés (LED lámpa) be- és kikapcsolásával. Vágja le az USB hosszabbító kábelt. P-csatorna FET (D és S csapok) segítségével kapcsolja át a piros vezetéket (magas oldal). VAGY használjon N-csatornás FET-et (D és S csapok) a fekete vezeték átváltásához (alacsony oldal). Csatlakoztassa az MCU vezérlőjelet a 680 ohmos ellenállások egyikén keresztül a FET kapu (G) csapjához, és vezesse el! Próbálja ki a G varázsló "varázslókezeit" is, amint a videó mutatja. Vegye figyelembe, hogy a "varázslatos kezek" csak egy irányban működnek, de ha a kapu rövidre zár 5V -ra vagy GND -re, akkor elfordítja a FET kapcsolót.

Miután kipróbálta ezeket az USB tápellátási forgatókönyveket a FET kapcsoláshoz, újra felhasználhatja a két USB "pigtailet", ha alligátorcsipeszeket helyez a piros és a fekete vezetékekre. Az USB -aljzat oldalát 5 V -os tápegységre lehet csíptetni, majd az aljzatba csatlakoztatott USB -portok áramellátására lehet használni. Az USB -csatlakozó oldala használható a klipek (és bármi, amihez a klipek csatlakoztatva vannak) táplálásához bármilyen USB -tápegységről vagy fali szemölcsről. Ezek az alligátorcsipeszes pigtailek különféle tesztelési és mérési forgatókönyvekhez hasznosak, ezért érdemes kéznél tartani őket a munkaasztalán.

10. lépés: Árnyékokat kell viselni

Az elektronika, a számítástechnika és az információbiztonság jövője olyan fényes, hogy viselnie kell a HackerBox árnyalatait.

Ne felejtse el megosztani HackerBox 0052 projektjeit az alábbi megjegyzésekben vagy a HackerBoxes Facebook csoportban. Ne feledje továbbá, hogy bármikor írhat e -mailt a [email protected] címre, ha kérdése van, vagy segítségre van szüksége.

Mi a következő lépés? Csatlakozz a forradalomhoz. Éld a HackLife -t. Minden hónapban kap egy hűvös, feltörhető felszerelést a postaládájába. Böngésszen a HackerBoxes.com oldalon, és iratkozzon fel havi HackerBox -előfizetésére.