Tartalomjegyzék:
- 1. lépés: A projektről
- 2. lépés: Alkatrészek
- 3. lépés: Eszközök
- 4. lépés: Az áramköri panel összeszerelése - 1. rész a 3 -ból
- 5. lépés: Az áramköri lap összeszerelése - 2. rész a 3 -ból
- 6. lépés: Az áramköri panel összeszerelése - 3. rész a 3 -ból
- 7. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 1. rész a 4 -ből
- 8. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 2. rész a 4 -ből
- 9. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 3. rész a 4 -ből
- 10. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 4. rész a 4 -ből
- 11. lépés: A LED húrok rögzítése a táblához - 1. rész 2
- 12. lépés: A LED húrok rögzítése a táblához - 2. rész 2
- 13. lépés: Az elemtartó előkészítése és felszerelése
- 14. lépés: Végső összeszerelés
- 15. lépés: [Függelék] Áramköri rajz
- 16. lépés: [Függelék] Forráskód
- 17. lépés: [Függelék] Gyártási megjegyzések
Videó: Jar of Fireflies: 18 lépés (képekkel)
2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43
Ez a projekt zöld felületre szerelt LED-eket és egy AVR ATTiny45 mikrokontrollert használ az üvegben lévő szentjánosbogarak viselkedésének szimulálására. (Megjegyzés: ebben a videóban a szentjánosbogár viselkedése jelentősen felgyorsult annak érdekében, hogy könnyebben ábrázolható legyen egy rövidfilmben. Az alapértelmezett viselkedés fényereje és késleltetése lényegesen nagyobb.)
1. lépés: A projektről
A projekt inspirációja abból származik, hogy soha nem éltem olyan területen, ahol gyakoriak voltak a szentjánosbogarak, és mélyen lenyűgözött, amikor utazásaim során találkozom velük. A villanási mintákat digitalizálták a szentjánosbogár viselkedéskutatási adataiból, amelyeket online találtak, és a Mathematica -ban modellezték, hogy a sebesség és az intenzitás változásait generálhassák. A végső kimenetet egy világossági függvény alakította át, és fejlécfájlokba írta 8 bites PWM adatként. A szoftver avr-gcc C nyelven íródott, és a forráskódot egy előre lefordított.hex-szel együtt adtuk meg a kényelem érdekében. A kódot jelentősen optimalizáltuk a hatékonyság és az energiafogyasztás minimalizálása érdekében. A nyers üzemidő -becslések szerint a 600 mAh -s 3 V -os CR2450 akkumulátor 4–10 hónapig tart, a használt dalmintától függően. RIght most a forrás két mintával érkezik, song1 és song2, alapértelmezés szerint song2. A Song2 becsült futási ideje 2 hónap, a song1-é 5 hónap. Ez a projekt meglehetősen sok felületre szerelhető forrasztást tartalmaz. Az áramkör kialakítása azonban triviális, és az a tény, hogy képesek vagyunk a polcon levő SMD prototípuslapot használni, ahelyett, hogy egyedi PCB-t készítenénk, jelentősen megtakarítja a költségeket. Nagyon egyszerű lenne nem felületre szerelhető változatot létrehozni az ATTiny45 PDIP verziójával és az átmenő LED-ekkel. Az elektronikus alkatrészek költsége körülbelül 10-15 dollár (körülbelül szállítás után), és így, és az összeszerelési idő 2 óra nagyságrendben.
2. lépés: Alkatrészek
Ebben a részben felsorolom azokat a részeket, amelyeket a projekt építése során használtam. Sok esetben nem szükséges a pontos rész, és elegendő egy helyettesítő. Például nem szükséges, hogy CR2450 elemet használjon az áramkör táplálására, bármilyen 3 V -os tápegység elegendő lesz, és a CR2450 -es éppen a legolcsóbb akkumulátor, amelyet találtam, és amely megfelel a keresett méretnek és kapacitásnak. -1 AVR ATTiny45V mikrokontroller, 8 tűs SOIC csomag (DigiKey alkatrész# ATTINY45V-10SU-ND) (lásd az 1. megjegyzést)-1 Surfboard 9081 SMD prototípus tábla (DigiKey part# 9081CA-ND)-6 zöld LED (DigiKey Part 160 -1446-1-ND) (lásd a 2. megjegyzést)-1 22,0 K Ohm 1206 ellenállás (lásd a 3. megjegyzést)-2100 Ohm 1206 ellenállás (lásd a 2. megjegyzést)-1 CR2450 elemtartó (DigiKey Part# BH2430T-C-ND) - 1 CR2450 elem (bármilyen 3 V-os tápegység megteszi)- 1 orsó # 38-as mágneshuzal (Ngineering.com Part # N5038)- kb. 6 hüvelyk csupasz vékony huzal
Megjegyzések:#1 - A különbség az ATTiny45V és az ATTiny45 között az, hogy az ATTiny45V specifikáció szerint 1,8–5,5 V közötti feszültséggel működik, míg az ATTiny45 2,7–5,5 V feszültséget szeretne. Ennél a projektnél az egyetlen következmény az, hogy az ATTiny45V az akkumulátor lemerülésekor csak egy kicsit tovább tud működni. A valóságban ez valószínűleg nem így van, és az ATTiny45 felcserélhetőnek tekinthető az ATTiny45V-vel (találd ki, melyik volt kéznél, amikor elkezdtem?). Használj bármit, ami a kezedbe kerül. Ezenkívül az ATTiny85 remekül működik egy kis pénzért is. További információért lásd az Áramköri kapcsolási rajz részt, és ellenőrizze a LED -ek specifikációs lapját.#3 - Ez csak felhúzó ellenállás, a konkrét érték nem fontos. Csak „elég nagynak” kell lennie anélkül, hogy „túl nagy” lenne. További információért lásd az áramkör vázlatos szakaszát.
3. lépés: Eszközök
Ezeket az eszközöket használtam: Radio Shack #270-373 1-1/8 "Micro Smooth Clips" clip-on-a-stick "-Az egyik Micro Smooth klip, amely egy körömre vagy más botra van rögzítve. Szabályozott forrasztópáka finom heggyel (a Weller WD1001 digitális forrasztóállomást használom 65 wattos vasalóval és 0,010 "x 0,291" L mikrocsúccsal). Költségvetés mellett azonban egy 15 wattos Radio Shack típusú forrasztópáka megfelelő lehet. Kéz multiméter (áramköri teszteléshez) Vezetékes ollók Flux (szeretem a Kester vízben oldódó Flux-Pen-t, amely a HMC Electronics-nál kapható (alkatrész# 2331ZXFP)) Forrasztás (minél vékonyabb, annál jobb) Csipesz Exacto kés / borotva penge
4. lépés: Az áramköri panel összeszerelése - 1. rész a 3 -ból
Az áramköri lap előkészítése és az ellenállások rögzítése -
Fluxálja a párnákat - hajlamos vagyok mindent fluxálni, még akkor is, ha forrasztást használok, amely már tartalmaz fluxust. Ez különösen igaz, ha a vízben oldódó fluxus tollat használom, mivel a tisztítás olyan egyszerű, és a toll megkönnyíti, hogy ne legyen mindenhol fluxus. Forrasztó áthidaló huzal a párnákon az ábrán látható módon - Ennek a projektnek az a következménye, hogy nem készítettünk saját PCB -t, hogy hozzá kell adnunk saját buszvezetékeinket. Vegye figyelembe a buszvezetékeket a PIN_C, PIN_D és PIN_E hálózatokon is. Ezek nem feltétlenül szükségesek, de így tisztábbnak tűnik, és könyököt is ad nekünk, amikor klipet csatlakoztatunk a mikroprocesszorhoz programozáshoz. Forrasztási ellenállások a táblához - Számos jó útmutató található az interneten, példákkal a felületre szerelhető alkatrészek forrasztására. Általában azzal szeretne kezdeni, hogy egy kis forrasztást tesz az egyik betétre. Tartsa az alkatrészt csipeszben, melegítse fel a forrasztót, és tartsa a komponens egyik oldalát a forrasztásban, amíg az rá nem folyik a csapra. Ezalatt a komponenst egy szintben szeretné tartani a táblával. Ezután forrasztja a másik oldalt. Lásd a képet.
5. lépés: Az áramköri lap összeszerelése - 2. rész a 3 -ból
A mikrokontroller forrasztása az alaplaphoz -Hajlítsa meg a mikrokontroller csapjait -A másik következménye annak, hogy nem készítettünk saját PCB -t, hogy meg kell birkóznunk az ATTiny45 chip szokatlan szélességével, amely valamivel szélesebb, mint amennyi kényelmesen elfér a szörfdeszkán. Az egyszerű megoldás az, hogy a csapokat befelé hajlítjuk, hogy a forgács a párnákon álljon, ahelyett, hogy rájuk ülnénk. Forrasztható mikrokontroller a táblához - Ismét sok SMD forrasztási útmutató létezik, de az összefoglaló a következő: a forgács (úgy gondolom, hogy ez sokkal * könnyebbé teszi a jó forrasztási kötés kialakítását, különösen ezeknek a hajlított csapoknak a furcsa felületi topológiájával)- Tartsa a forgácsot a párnához, és húzza le a forrasztót a négyzet alakú padról és az első csapra a chipből (adjon hozzá több forrasztást, ha nincs elég a négyzet alakú betéten, de általában elegendő lesz).- Győződjön meg arról, hogy a forrasztóanyag valóban feláramlik és * rácsap. A forrasztási mozgás olyan, mintha a forrasztót a csapra tolnánk.- Ha az első csap forrasztva van, menjen a chip másik oldalán lévő csaphoz, és forrassza le azt is. Miután ezt a két sarkot lecsapta, a chipnek szilárdan a helyén kell maradnia, és a többi csap egyszerű lesz.”Nagyon vigyázzon arra is, hogy a chipet a megfelelő tájolásban forrasztja a táblához! Ha alaposan megnézi a chipet, az egyik sarokban egy kis kerek mélyedés látható. Ez a bemélyedés az #1 -es tűt jelöli, amelyet egyébként "visszaállítási" tűnek jelöltem a chipen (lásd az ábrát). Ha rossz irányban forrasztja le, ígérem, hogy nem fog működni;)
6. lépés: Az áramköri panel összeszerelése - 3. rész a 3 -ból
Minden csatlakozás tesztelése -
Mivel itt minden meglehetősen kicsi, nagyon könnyű egy rossz forrasztási kötést készíteni, amely jól néz ki a szemnek. Ezért fontos mindent tesztelni. Használjon multimétert, és tesztelje az összes útvonalat a táblán a csatlakoztathatóság érdekében. Győződjön meg róla, hogy mindent tesztel, például ne érintse meg a szondát ahhoz a párnához, amelyre a chip tűje forrasztva látszik, érintse meg magát a csapot. Ellenőrizze az ellenállások ellenállási értékeit is, és győződjön meg arról, hogy megfelelnek a várt értékeknek. Egy kis probléma most könnyen kijavítható, de nagy fejtörést okoz, ha az összes LED -karakterlánc rögzítése után derül ki.
7. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 1. rész a 4 -ből
Készítse elő a vezetékeket -
Az Ngineering.com jó leírást tartalmaz arról, hogyan kell dolgozni ezzel a mágneshuzallal, és lefedi az ónozást és a csavarást, amelyek két lépés a szentjánosbogár LED -húr készítéséhez. Azonban soha nem voltam megelégedve a szigetelés elégetésének eredményeivel, ahogy az útmutatóban le vannak írva, és inkább a borotvával óvatosan lekaparom a szigetelést. Teljesen lehetséges, hogy egyszerűen nem tettem meg a bádogozási lépéseket (sok próbálkozás ellenére), és a saját futásteljesítménye változhat. Vágja le a piros és zöld vezetékeket a kívánt húrhosszra. Inkább különböző hosszúságú huzalokat használok minden szentjánosbogár -húrhoz, hogy összeszerelés után ne lógjanak ugyanabban a "magasságban". Általában kiszámítottam a használni kívánt hosszúságokat a legrövidebb sztring (a használni kívánt edény mérése alapján), a leghosszabb karakterlánc kiszámításával, és a köztük lévő intervallum egyenlő felosztásával 6 mérésre. Az értékek, amelyekkel végül egy szabványos széles szájú zselés üveget kaptam, a következők: 2 5/8 ", 3", 3 3/8 ", 3 3/4", 4 1/8 ", 4 5/8". minden huzalból egy milliméter vagy kevesebb. A borotva módszerrel óvatosan kaparja le a szigetelést úgy, hogy lágyan áthúzza a pengét a huzalon. Fordítsa el a vezetéket, és ismételje meg, amíg a sértődést el nem távolítják. Ezzel a módszerrel nehezemre esik csak egy milliméter drótot lecsupaszítani, így egyszerűen levágom a felesleget.
8. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 2. rész a 4 -ből
A LED előkészítése -
Mikroklip segítségével vegye fel a LED -et úgy, hogy az alsó oldala kifelé nézzen, és tegye ki a párnákat. Szereljen mikroklipet + LED-et a segítő kezekbe, és vigyen fel fluxust a LED párnáira.
9. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 3. rész a 4 -ből
A LED forrasztása -Egy másik mikrokapcsoló segítségével először vegye fel a zöld vezetéket, és szerelje fel a segítő kezébe. Most jön a projekt legnehezebb része, a LED forrasztása. Manipulálja a segítő kezeket úgy, hogy a zöld vezeték szabadon lévő része finoman a LED katódpárnáján nyugszik. Ez az időigényes rész, amely türelmet igényel, és nem lehet sietni. Tervezze meg előre a lépéseit, és lassan és megfontoltan cselekedjen. Ez alapvetően hajó a palackban típusú kényes munka, és nem szabad alábecsülni. Azonban nem kell az óragyártó kedvenc fiának lenned ahhoz, hogy ezt le is húzd, * ez * a halandók birodalmán belül van. Sokkal könnyebbnek tartom a segítő kezek karjainak manipulálását, nem pedig maga a huzal vagy a mikrocsipesz. Tegye a huzal szabad részét a katódpárnára, és rendezze el a kezelőfelszerelést és a világítást, hogy tökéletesen láthassa, mit csinál a forrasztás előkészítése során. A 260 ° C körüli forrasztópáka segítségével vegyen fel egy nagyon kis folt olvadt forraszanyagot a vasaló hegyére, és nagyon óvatosan érintse meg a vasaló hegyét a LED katódpárnájához. Kis mennyiségű forraszanyagnak azonnal le kell folynia a hegyről és a párnára (a fluxusnak köszönhetően), és rögzíti a vezetéket a párnához. Vigyázzon, hogy ne égesse el a LED -et, ha túl hosszú ideig tartja a vasalót a párnához (maximum 3 másodperc, ha megfelelően elkészült, kevesebb, mint 0,10 másodperc csúcsérintkezőre van szüksége, nagyon gyors). Sajnos itt az szokott történni, hogy a vasaló hegyével leütöd a vezetéket a párnáról, és arra kényszerítesz, hogy újra felállítsd az egészet. Ezért * nagyon * lassúnak és gyengédnek kell lenned a vasalóval. Hajlamos vagyok arra, hogy a könyökömet a segítő kéz két oldalán lévő munkapadra tegyem, és két kézzel tartsam a vasalót egy seppuku típusú markolatban, óvatosan lefelé a vasalót a párna felé. Ez a fogás néha az egyetlen módja annak, hogy elegendő irányítást kapjak. Egy másik tipp: ne igyon meg egy kávét, mielőtt megpróbálja. Ez gyakorlással könnyebb lesz. (Nagyon óvatosan) húzza a zöld vezetéket, és ellenőrizze, hogy szilárdan rögzítve van -e. Engedje el a vezetéket a mikrokapcsolóból, és anélkül, hogy megváltoztatná a LED tájolását, ismételje meg a folyamatot a piros vezetékkel, csak ezúttal forrasztva a LED anódpadjához. Mivel a piros huzal a katód (zöld) párna felett fog repülni, fontos, hogy ne legyen túl sok szabad vörös huzal, nehogy az érintkezzen a katódpárnával, és ne hozzon létre rövidzárlatot.
10. lépés: Firefly LED -karakterlánc készítése - 4. rész a 4 -ből
Csavarja ki a vezetékeket és tesztelje -
Miután mindkét vezetéket csatlakoztatta a LED -hez, ideje csavarni a vezetékeket. A vezetékek csavarása tisztább megjelenést eredményez, nagymértékben növeli a LED-húr tartósságát, és csökkenti a kényes szabadonvezető huzalok számát is, amelyekkel később kell foglalkoznia a táblával. A vezetékek csavarásához először szereljen fel egy mikrokapcsot a segítő kezébe, és rögzítse a két vezetékhez közvetlenül a LED alatt. Most egy másik mikrocsipesszel (ezt körömre szereltem, hogy megkönnyítsem ezt a folyamatot), fogd meg a húr másik végét, körülbelül 1,5 centiméterre a végétől. Óvatosan csavarja le a mikrokapcsot, miközben kellő feszültséget kell kifejtenie ahhoz, hogy a vezetékek egyenesek maradjanak, amíg a vezetékek kellően össze nem csavarodnak. Én inkább a kissé szűk fordulatot részesítem előnyben, mivel ez olyan húrt eredményez, amelyet könnyebb egyenesen tartani. Miután a húrt elcsavarták, csíkozzon le kb. 2-3 mm-t a vezetékek szabad végétől, és próbálja meg úgy, hogy 3 voltot tesz egy 100 ohmos ellenálláson keresztül a vezetékek végébe. Nagyon nehezen tudtam jó kapcsolatot létesíteni úgy, hogy a szondákat a mágneshuzal csupasz végébe nyomtam, így mikrokapcsokat csíptem a végükre, és helyette a szondákkal rendelkezőket érintem. Nem kell egy jó "ON" -ot kapnia a LED -től, hogy a karakterlánc átmenjen a teszten, mivel még a klipekkel is nehéz jó kapcsolatot létrehozni. Még néhány villogás is elegendő az áthaladáshoz. Forrasztáskor a kapcsolat sokkal jobb lesz. Tegye félre a LED láncot biztonságos helyen. Ismételje meg ezt a folyamatot mind a 6 karakterlánc esetében.
11. lépés: A LED húrok rögzítése a táblához - 1. rész 2
Csomagolja a piros zsinórhuzalokat 3 vezetékes csoportokba, és forrasztja a táblára -
Miután befejezte mind a hat LED -karakterláncot és az áramkört, itt az ideje, hogy rögzítse a húrokat a táblához. Rendezze a LED -húrokat két három csoportba. Minden csoportnál a három piros vezetéket összecsavarjuk és összeforrasztjuk, majd összeforrasztjuk a táblára. Fogja meg a hüvelykujja és a mutatóujja közötti három piros vezetéket. Miután különös gondot fordított annak biztosítására, hogy a három vezeték lecsupaszított végei egy vonalban legyenek, mikrocsipessze a három vezetéket egymáshoz, és szerelje fel a mikrokapcsot a segítő kezekbe. Csavarja össze a huzalok szabadon lévő részeit. Ez megakadályozza, hogy szétváljanak, miközben a táblához forrasztják őket. Ónozza forrasztással a vezetékek csavart végeit. Használjon fluxust, hogy biztosítsa a jó érintkezést a huzalcsúcsok között (az utolsó dolog, amit meg kell tennie, hogy ki kell csavarni ezt a három vezetéket, hogy elérje azt, amelyik nem érintkezik jól). Óvatosan forrasztja a piros huzal köteget a PIN_A túlsó oldalához, hogy az ellenállás elválassza a köteget és a mikrovezérlőt. Ismételje meg a folyamatot a másik három LED -lánccal, forrasztva a köteget az ellenállás túlsó oldalára a PIN_B -n. Most mindkét 3-húros köteget a táblához kell forrasztani, a zöld vezetékek szabadon repülnek.
12. lépés: A LED húrok rögzítése a táblához - 2. rész 2
Csomagolja a zöld vezetékeket 2 vezetékes kötegekbe, és forrasztja a táblára, tesztelje-Hasonló eljárással, mint a piros 3 vezetékes kötegek elkészítését, csatlakoztassa a zöld vezetékeket 2 vezetékes kötegekhez, és forrasztja őket a PIN_C, PIN_D, és PIN_E. Ha nem forrasztjuk a kötegeket a mikrokontrollerhez legközelebbi párnához, akkor több könyökterületet adunk magunknak, ha el kell végeznünk valamilyen forrasztási munkát a mikrovezérlőn, vagy programozói klipet kell csatlakoztatnunk a táblához. Miután az összes LED -karakterláncot forrasztottuk a táblán, jó ötlet kipróbálni őket. 3 V -os tápegység esetén tesztelje a húrokat pozitív feszültséggel a PIN_A vagy a PIN_B -n, ügyelve arra, hogy * az ellenállás mögé helyezze, mivel a 3 V anélkül károsítja ezeket a LED -eket, és a negatív feszültséget a PIN_C, PIN_D és FENYŐ. A csapok minden egyes kombinációjának azt kell eredményeznie, hogy a LED felgyullad, amikor szondázik. (Ha a chipje ekkor már be van programozva, akkor elegendő a tápellátás áramellátása (VCC és GND) elegendő ahhoz, hogy mind a hat LED -et egyszerre tesztelje. A mellékelt program cikluson keresztül indítja el az összes LED -et a rendszerindításkor.)
13. lépés: Az elemtartó előkészítése és felszerelése
Fogja meg azokat a vezetékeket, amelyekkel az elemtartót rögzíti, és vágja le őket. A következő hosszúságokat szoktam használni:
Piros huzal: 2 "zöld vezeték: 2 3/8" Vágja le egy kicsit a vezetékek mindkét végét, és forrasztja a vezeték egyik végét az elemtartóhoz, a másik végét pedig az áramköri laphoz, ügyelve a helyes polaritásra.. Részletekért nézze meg az illusztrációkat. Továbbá, ha a vezetékeket az elemtartóhoz forrasztotta, érdemes rövidre vágni a csapokat, hogy ne legyen olyan kellemetlen az üveg fedelére rögzíteni.
14. lépés: Végső összeszerelés
Ekkor már teljesen összeszerelte az áramköri lapot, és rögzítette a LED húrokat és az elemtartót. Nincs más hátra, mint programozni a chipet, és rögzíteni a tábla szerelvényt az edény fedelére. Attól tartok, hogy a chip programozását illetően ez egy kicsit túlmutat a dokumentum keretein, és nagymértékben függ attól, hogy milyen számítógépes platformot használ, és milyen fejlesztési környezettel dolgozik. Megadtam a forráskódot (GCC -hez írva), valamint összeállított bináris fájlokat, de az, hogy mit tegyünk velük, csak rajtad áll. Szerencsére rengeteg jó forrás áll rendelkezésre az AVR használatának megkezdéséhez, íme néhány: https://www.avrfreaks.net/ - Ez az utolsó előtti webhely az AVR számára. Az aktív fórumok nélkülözhetetlenek.https://www.avrwiki.com/ - Ezt az oldalt nagyon hasznosnak találtam, amikor elkezdtem. Ha kellő érdeklődés mutatkozik, összeállíthatok egy készletet, hogy az emberek ne piszkosítsák meg a kezüket a chip programozási aspektusával. Ami a táblát és az akkumulátort a fedélhez kell csatlakoztatni, ennek valószínűleg millió módja van, de nem vagyok benne biztos, hogy megtaláltam a legjobbat. Az általam kipróbált módszerek epoxi vagy forró ragasztó használata voltak. Volt már néhány példányom, amikor az epoxizált táblák kipattantak, ezért nem javaslom annak használatát. Úgy tűnik, hogy a forró ragasztó rendben működik, de nem hiszem, hogy néhány meleg/hideg ciklus után sokkal jobb lesz, mint az epoxi. Így hát kitalálom, hogyan kell a táblát és az elemtartót a fedélre rögzíteni. Néhány tippet azonban ajánlok: - Ügyeljen arra, hogy az elemtartó rögzítésekor a két csap ne záródjon ki a fém fedél miatt. Néhány fedél szigetelt, mások nem. - https://www.thistothat.com/- Ez egy olyan webhely, amely ragasztási javaslatokat kínál a ragasztás alapján. Üveg és fém között (a legközelebbi közelítés a szilícium áramköri lapra) azt javasolják, hogy "Locktite Impruv" vagy "J-B Weld". Én sem használtam soha.
15. lépés: [Függelék] Áramköri rajz
Ez a szakasz a Jar o'Fireflies áramkör tervezését írja le, és néhány meghozott tervezési döntés megvilágítására szolgál. Nem szükséges elolvasni vagy megérteni ezt a részt, hogy saját szentjánosbogarait építsük. Remélhetőleg azonban hasznos lesz mindazoknak, akik módosítani vagy javítani akarják az áramkört.
A következő vázlat a Jar of Fireflies áramkört írja le. Különösen néhány megjegyzést kell tenni a kialakításával kapcsolatban: VCC - a 3 V -os tápegység (azaz akkumulátor) pozitív kivezetése azok számára, akik nem ismerik az elektronikus sematikus elnevezési szokásokat. GND - ez szintén az akkumulátor negatív pólusára megy. R1 - 22,0 K ohmos ellenállás - Ezt felhúzó ellenállásként használják, hogy működés közben magasra állítsák a feszültséget a visszaállító tüskén, ezáltal megakadályozva a chip visszaállítását. Az áramkör valóban jól működne, ha ezt az ellenállást egyszerűen egy vezetékre cserélnék. Van azonban egy kritikus különbség: nem tudja újraprogramozni a chipet, ha azt a táblához forrasztották. Ennek az az oka, hogy a chip programozó nem tudná alacsonyra hajtani a reset pin -t anélkül, hogy egyidejűleg rövidre zárja a VCC -t. Ez az egyetlen célja az R1 -nek, lehetővé téve, hogy egy chip programozó átkapcsolhassa a reset pin -t anélkül, hogy rövidre zárná a VCC -t. Mint ilyen, az R1 értéke valójában nem fontos, amíg „elég nagy” (anélkül, hogy olyan nagy lenne, hogy egyáltalán megakadályozza, hogy a reset pin láthassa a VCC -t). Bármilyen érték 5 és 100 ezer között valószínűleg jó. R2, R3 - 100 Ohm ellenállások - Ezeknek az ellenállásoknak az értéke a használt LED -ek jellemzőitől függ. A különböző LED -ek, még azonos méretűek és színűek is, nagymértékben eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek, különösen akkor, ha az áramerősséget és a fénymennyiséget veszik figyelembe. Például a LED -ek modellje, amelyet én használtam, úgy tervezték, hogy körülbelül 20 mA -t húz 2,0 V -on és 10 mA -t 3 V -on egy 100 ohmos ellenálláson keresztül. Ha ezt az áramkört újra kell tennem, valószínűleg valamivel nagyobb értéket választottam volna az R2, R3 számára. Ennek az az oka, hogy ha látnám, hogy a természetben egy szentjánosbogár olyan fényesen ragyog, mint az egyik ilyen LED 10 mA -nél, akkor azt várnám, hogy ezredmásodperccel később felrobban nedves zöld ködben. Ez azt jelenti, hogy 10 mA -nél ezek a LED -ek túl fényesen világítanak ahhoz, hogy reális szentjánosbogarak legyenek. Ezt a problémát a szoftverben úgy oldottam meg, hogy korlátoztam a LED -ek maximális fényerejét. Ha ugyanazt a LED -alkatrészt használja, mint én, akkor a Firefly szoftvert már a megfelelő fényerőre hangolja. Ellenkező esetben, hacsak nem kívánja megváltoztatni a fényerőskálázást a forráskódban, előfordulhat, hogy visszalép, és az R2, R3 értékkel babrál, hogy megtalálja az értéket, amely megfelel a LED -eknek. Szerencsére ez nem igényel sok erőfeszítést, mivel az SMD ellenállásokat könnyű átdolgozni. PIN_A, B, C, D, E - Ezek azok a nevek, amelyeket önkényesen adtam a csapoknak, hogy megkülönböztessem őket, és ezekre a nevekre hivatkozom a forráskódban. Az A és B csapokat "mester" csapoknak nevezem. Ha nem tervezi a forráskód olvasását, akkor ez a megkülönböztetés nem tesz különbséget. Ha tervezi a forráskód olvasását, akkor remélhetőleg az általam elhelyezett megjegyzések kellően leírják a főcsapok szerepét és a LED -ek meghajtását. Függetlenül attól, hogy itt van a vezetői összefoglaló a LED -ek meghajtásáról: A szentjánosbogár „dalának” lejátszása előtt véletlenszerűen döntenek arról, hogy melyik LED -et kell vezérelni. Ez a döntés a „master” csap kiválasztásával kezdődik, PIN_A vagy PIN_B. Ez a választás szűkíti a választható tényleges LED -eket. Ha a PIN_A lehetőséget választja, akkor választhatunk a LED1, LED2 vagy LED3 között. Hasonlóképpen a PIN_B -hez és a többi LED -hez. A mestercsap kiválasztása után véletlenszerűen választjuk ki az adott LED -et a csökkentett jelöltlistából. Tegyük fel például, hogy a PIN_A -t és a LED2 -t választottuk. A LED2 bekapcsolásához a PIN_A -t magasra és a PIN_D -t (a LED2 másik oldala csatlakoztatott tűt) alacsonyra állítjuk. A dal lejátszása közben a LED2 újbóli kikapcsolásához hagyjuk a PIN_A -t magasan és a PIN_D -t is magasra, ezáltal megszüntetve a potenciális különbséget a LED2 két oldala között, és leállítva az áramot rajta, kikapcsolva. Mivel a PIN_A -t állandóan magasan hagyjuk, a másik két LED, a LED1 vagy a LED3 bármelyikének lejátszását is teljesen függetlenül választhatjuk. A gyakorlatban a kódot úgy írják le, hogy egyszerre legfeljebb két dalt játsszon le (két tűz egyszerre izzik).
16. lépés: [Függelék] Forráskód
A firefly.tgz fájl tartalmazza a projekt forráskódját és fordított.hex fájlját.
Ez a projekt az avr-gcc 4.1.1 (a FreeBSD portfájáról), az avr-binutils 2.17 és az avr-libc-1.4.5 használatával készült.
17. lépés: [Függelék] Gyártási megjegyzések
Az ebben az utasításban szereplő fényképek mind Canon SD200 kompakt digitális fényképezőgéppel készültek, és Photoshopban feldolgozták (olvassák: mentettek).
(Ha bonyolult mélységélességű, térben lebegő apró tárgyakról próbál fényképeket készíteni, bármilyen kézi fókusz nélkül, akkor ez maga az Instructable lehet. Yerg.)
Ajánlott:
Mason Jar Dice Roller: 5 lépés (képekkel)
Mason Jar Dice Roller: Itt egy remek hétvégi projekt, amelyet vállalni kell, ha bármilyen tábla/kocka kapcsolódó játékot tervez játszani. A projekt felépítéséhez szüksége lesz egy folyamatosan forgó szervóra, egy árkádgombra és egy arduino nano vagy ESP8266 táblára, emellett 3D p
Jar Lantern: 20 lépés (képekkel)
Jar Lantern: A Jar Lantern a hagyományos gázlámpás kortárs felvétele. Az ihletett, hogy egy délután láttam, ahogy a napfény megtörik az üveges vizespalackomban, és azt gondoltam magamban, hogy ez olyan, mintha egy csupa fényes üveget cipelnék. Ez a rövid m
Jar Light: 7 lépés (képekkel)
Jar Light: Nagyon érdekes LED -ekkel találkoztam nemrég, és néhány konstrukcióban használtam őket. Ezeket izzólámpáknak nevezik, és ugyanazokat látja, amelyeket néha az izzókban lát. Az a nagyszerű bennük, hogy csak 3 voltra van szükségük a működéshez, és
Arduino Fireflies: 11 lépés (képekkel)
Arduino szentjánosbogarak: Az egyik dolog, amit a pennsylvaniai nyarak előtt várok, a szentjánosbogarak a hátsó udvaromban. Nemrég tanítottam magamnak Adruino programozást, hogy elkészítsem ezt az egyszerű projektet. Ez egy nagyszerű program a kezdéshez, és elég egyszerű ahhoz, hogy
LED Fireflies prototípus: 3 lépés (képekkel)
LED -es szentjánosbogarak prototípusa: hello minden, itt egy olyan kísérletet tettem, mint egy LED -es dobószer. Először is el kell fogadnod azt a feltevést, hogy