Görev Kontrol Kutusu V3.0: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:16

Herkese selam!

Bu, orijinal Görev Kontrol Kutumun güncellenmiş bir versiyonudur. Bu sürüm aynı temel fikirdir: ışıklar, anahtarlar, bir geri sayım sayacı ve eğlenceli bir LED çubuk grafik "güç ölçer", tümü bir Uzay Mekiği temasına sahiptir. Bu sürümdeki temel fark, ses olmaması, kutunun kapağı olmaması ve mekiğin şeffaf bir fotoğrafının olmamasıdır. Ancak, yine de bazı eğlenceli özelliklerle doludur. Öyleyse, kontrol edelim!

İşte onu inşa etmek için ihtiyacınız olacak.

Malzemeler:

• Kutu için MDF: 1/2" ve 1/4" adet

  Bu 9x12 sayfaları üst ve alt 1/4" paneller için kullandım:

• Sprey boya (yanlar ve alt parçalar için seçtiğiniz renk)
• Metalik gümüş sprey boya (veya üst panel için başka bir açık renk)
• Püskürtmeli şeffaf akrilik kapatıcı
• Ahşap tutkalı
• Sıcak yapıştırıcı tabancası
• #8 Vidalar, 1/2" ve 1"
• M2.5 boy 16mm cıvata ve somun
• Yapışkan mürekkep püskürtmeli asetat sayfaları (8,5x11)
• Lexan/pleksiglas

Elektronik:

• 9V DC Güç adaptörü
• Panel montajlı jak konektörü

Çeşitli anahtarlar. İşte kullandıklarım:

• (1) Metal geçiş anahtarı
• (2) Işıklı basmalı anahtarlar

  Not: Bunları kullandım, ancak Arduino ile çalışmak için değiştirmek zorunda kaldım, ayrıntılar için okumaya devam edin!)

• (1) Kapaklı aydınlatmalı geçiş:
• (2) Aydınlatmalı kilitleme butonları:
• (1) Anlık buton:
• (1) Arcade düğmesi:

Diğer şey

• Sırt çantasıyla birlikte Dörtlü Alfanümerik ekran:
• 10K Ohm Lineer potansiyometre + düğme
• Arduino Uno (Adafruit Metro kullandım):
• Sparkfun LED çubuk grafik devre kartı:

  (Evet, artık mevcut değil, ancak onu öteden nasıl geri getireceğinizi öğrenmek için okumaya devam edin!)

• Güç veri yolu için protoboard veya küçük lehimlenebilir devre tahtası
• Tel
• Lehimli havya (belli ki)
• 5 mm LED'ler
• 220 Ohm dirençler

Adım 1: Kes, Yönlendir ve Boya

Kutu 12" Ux9" Gx4" Y (önde 3 "Y) Kutunun alt ayak izi 9x12", Amazon'dan sipariş ettiğim önceden kesilmiş 1/4" MDF panellerden birinin boyutu. Çok hassas iseniz, alt panelin 12" kenarını, üst kısım biraz açılı olduğu için kırpmak veya zımparalamak isteyebilirsiniz. (Bunu ben yapmadım) Kenarlar 1/2" MDF'den yapılmıştır, üst ve alt paneller 1/4" MDF'dir.

• Arka parça (1/2"MDF): 4"x12"
• Ön parça: (1/2"MDF) 3"x12"
• Açılı yan parçalar (1/2"MDF) 4", 3" yüksekliğe ve 8" uzunluğa düşer.
• Alt: (1/4" MDF) 9"x12"
• Üst panel (1/4" MDF) 9x11,5" olarak kırpılmıştır

Yan parçaların üst (eğimli) kenarından 1/4" genişliğinde, 1/4" derinliğinde yaklaşık 1/2" derinliğinde bir oluk kesmek için bir yönlendirici kullanın. Oluğu her iki tarafın *iç tarafında* kestiğinizden emin olun. parçalar.

Metalik gümüş sprey boya ile boyadığım üst panel hariç tüm parçaları parlak turuncuya boyadım.

Birkaç kat gümüş boyadan sonra (katlar arasında hafifçe zımparalayarak), üzerinde tüm grafik ve etiketlerin bulunduğu şeffaf yapışkan levhayı yerleştirdim. Tabakanın altında herhangi bir kabarcık oluşmasını önlemek için yere sererken dikkatli olun.

Düzeni oluşturmak için Word kullandım, ancak Illustrator veya diğer grafik programlarını da kullanabilirsiniz. Sayfayı mürekkep püskürtmeli yazıcımda yazdırdım, bu yüzden üzerine herhangi bir su dökülürse mürekkebin akmaması için çıkartmayı bir kapatıcı spreyle kaplamam gerekiyordu. Sanırım üzerine 4-5 kat Krylon kapatıcı püskürttüm ve oldukça iyi suya dayanıklı hale getirdi (kullandığınız spreye bağlı olarak UV ışınlarına da dayanıklı).

Her şeyin uyup uymadığını görmek için hepsini bir araya getirin!

Adım 2: Üst Paneldeki Delikleri Kesme

Anahtarlar için matkap deliklerini ortalamayı kolaylaştırmak için yapışkan tabakaya bazı artı işaretleri yazdırdım. Matkap uçları tarafından fazla çiğnenmemesi için yapışkan levhada bir X keserek başlayın. Tam ortasına getirmek için küçük bir parça kullanın, ardından doğru delik açıklığına kadar boyutu artırın. Aşağıdaki boyutlar birbirine yakındır ancak kesin değildir. Birkaç tanesi için doğru açıyı elde etmek için yine de yuvarlak bir dosya kullanmak zorunda kaldım (çünkü bir metrik setim yok). Kullanılan matkap uçları:

• Geçiş anahtarları: 1/2"
• LED basmalı düğmeler: 5/8"
• Potansiyometre: 1/4"
• LED: 1/4"
• Arcade düğmesi: 1-1/8"
• Ayrıca şunlar gerekir: DC jakı (arka parçada): 7/16"

LED çubuk grafiği ve Quad alpha ekranı için gereken daha uzun açıklıklar için arka arkaya bir dizi delik açtım, ancak daha sonra geri kalanını kesmek için yönlendirici tablayı kullandım. Bu bana güzel bir düz kesim verdi. Basmalı anahtarların da daha uzun bir kesime ihtiyacı vardı, bu yüzden tek bir delikle başladım ve ardından doğru boyuta yönlendirdim. Bir Dremel ile aranız iyiyse bu şekilde de yapabilirsiniz ancak o kadar temiz görünmeyecektir.

• Çubuk grafik açıklığı: 7/16" x 3"
• Dört alfa ekran: 7/8"x2"
• Basmalı anahtarlar: 1"x3/8"

Tüm bunlardan sonra, üst paneli yönlendirilmiş oluklara yapıştırdım, ancak şimdilik yanlardan ve alttan ayrıldım, böylece projenin elektronik kısmına girebildim.

Adım 3: Elektronik

Artık delikler açıldığına ve açıklıklar yönlendirildiğine göre, anahtarlarınızı yerleştirebilir ve devre kartlarınızı panele takabilirsiniz. Çok fazla atlama kablosu kullandım, ancak bazı anahtarlara ve potansiyometreye kablo lehimlemem de gerekiyordu. Farklı anahtarların nasıl kablolanacağına dair bazı çizimleri buraya ekledim.

Farklı anahtarlar farklı şeyler yapar, bu nedenle farklı şekilde kablolanması gerekir:

• Erişim Kolu Geri Çekme ve Hidrojen Yakma, basıldığında yanan kilitli butonlardır.
• Yardımcı Güç Üniteleri, bir LED'i açan bir geçiştir.
• Ana Motor Çalıştırma, açıldığında yanan bir basmalı anahtardır
• Booster Ignition, çevrildiğinde yanan bir geçiştir.
• Otomatik Sıra Başlatma, yanmayan ancak Dörtlü Alfanümerik ekranı etkinleştiren anlık bir anahtardır.
• BAŞLAT, geri sayımı başlatan bir Arcade düğmesidir (anlık geçiş).

Quad Alpha ekranı çok küçük vidalarla panelin altına sabitledikten sonra, panelin üst tarafındaki açıklığın üzerine küçük bir parça pleksiglas da ekledim ve M2.5 cıvatalarla tutturdum. LED çubuk grafik kartı için, panodaki montaj delikleriyle eşleşmesi için panelin önünden delikler vidaladım. Yani aslında panelin üst kısmından M2.5 cıvataları ve boyutuna göre kesilmiş başka bir pleksiglas parçası ile tutturulmuştur.

Pleksiglas yapmak zorunda değilsiniz, ancak meraklı/kaba ellerin bileşenleri itmesini ve ayırmasını önlemeye yardımcı olacağını düşündüm. (Deneyimden alınan ders!)

Adafruit, ekranın nasıl kablolanacağına dair birçok belgeye sahiptir, bu yüzden o kartı kullanıyorsanız, öğreticilerine göz attığınızdan emin olun. Dörtlü alfa ekranı ve LED çubuk grafiği için, bağlamayı kolaylaştırmak için başlıkları lehimledim. Ayrıca, tüm başlıkları yerlerine yerleştirdikten sonra sıcak yapıştırdım.

Not: Potansiyometreyi panelin altına tutturmak için epoksi kullandım, çünkü orijinal Görev Kontrol Kutusunda, pot çok fazla veya çok sert çevrilirse gevşer. Bir ders daha alındı!

Durdurulan Devre Kartı? Hah

LED çubuk grafiği, Sparkfun tarafından satılan ancak üretimi durdurulan bir kittir. Ancak, harika bir şirket ve tasarım dosyalarını herkesin indirip kullanması için hazır hale getirdiler. Böylece, zihinsel kaslarımı esnettim ve dosyaları bir devre kartı fabrikası tarafından üretilebilmeleri için Eagle yazılımını kullanarak Gerber formatına dönüştürmeyi öğrendim. Çevrimiçi olarak hızlı bir geri dönüş sözü veren bir yer buldum ve 10 pano sipariş ettim. Çok ucuzdular (pano başına 1 dolardan az) ve bir haftadan kısa bir sürede Çin'in Shenzhen kentindeki fabrikadan Maine'deki evime DHL (nakliye 25 dolardı) aracılığıyla geldiler. İnanılmazdı.

Not: Önce bazı ABD'li üreticilere baktım, ancak geri dönüş çok daha uzundu ve daha pahalılardı, bu yüzden bütçem ve zaman sıkıntısı olduğu için Çin ile gittim.

Ardından, kartın çalışması için gereken tüm bileşenleri almak için Sparkfun talimatlarına başvurmam gerekiyordu. Bunları burada listelemeyeceğim, ancak panoyu monte etme talimatları ve bunu yapmak için ihtiyacınız olan her şey bu bağlantıda:

github.com/sparkfun/Bar_Graph_Breakout_Kit…

Ev yapımı Güç Otobüsü

Tüm anahtarlar, kartlar ve pot güç gerektirir, ancak Arduino'da yalnızca iki adet 5 voltluk çıkış vardır. Bu yüzden boş bir protokol kullandım ve ona 2 sıra dişi başlık lehimledim. Daha sonra (özensizce) alt taraftaki tüm pimlere bir parça çıplak tel lehimledim, böylece hepsi bağlanacak, bir sıra güç için, bir sıra toprak için. Daha sonra anahtarlardan vb. atlama kablolarını bus üzerindeki başlıklara takabilir ve bir atlama kablosunun Arduino 5V çıkışına ve bir tane de veri yolundan Arduino topraklama pimine gitmesini sağlayabilirim.

Rocker Anahtarı Hack

Aldığım rocker anahtarları 120 volt olarak derecelendirildi, bu yüzden oradaki küçük neon ampul, Arduino'dan aldığım 5 volt ile hiçbir şey yapmayacaktı. Bu yüzden, anahtarı dikkatlice ayırdım (fotoğrafa bakın) ve ampulün bir dirence lehimlendiğini ve ardından pozitif tarafı altta bir yaya ve zemine bağlı olarak anahtarın iç kısımlarına sarıldığını öğrendim. tarafı (dirençten sonra), anahtarın bir tarafındaki çentiğe girer. Bu yüzden onu çıkardım ve bir LED'i 220 Ohm'luk bir rezistöre lehimledim ve kabloları olduğu gibi tekrar sardım. Birkaç denemeden sonra sonunda işlerim düzeldi.

Bunu yaparsanız, parçaların hangi yöne girdiğini, tellerin nasıl sarıldığını ve yuvaya nasıl oturduklarını dikkatlice not ettiğinizden emin olun. Veya, en başından 5V ile çalışan bir tür anahtar alın! Bu bir baş belası olmasına rağmen, anahtarı (müşterinin özellikle talep ettiği bir türdü) "hackleyebildiğim" ve çalışmasını sağladığım için çok memnun kaldım.

Adım 4: Arduino Bağlantısı ve Programlama

Anahtarların çoğu sadece ışıkları/LED'leri kontrol etmek içindir, bu nedenle ev yapımı güç veriyolu aracılığıyla Arduino'dan güç almaları yeterlidir. Ama önce Arduino'nun güce ihtiyacı var.

Kutuyu, önceki adımda kablolaması gösterilen bir açma/kapama anahtarına (yeşil basmalı) sahip olacak şekilde bağladım. Jaktan gelen kablo (9V adaptörden güç alır) anahtara gider ve ardından anahtar onu Arduino'daki VIN pinine yönlendirir. Bu pin 7-12 volt arası voltajları kabul edebilir. Ardından daha önce de söylediğim gibi switchlere bağlı olan bu ledlere güç verebilmek için Arduino'dan 5V'luk bir pini bus'a bağladım.

Ekran ve çubuk grafiğin her ikisi de birkaç pime ihtiyaç duyar (ilgili bağlantı kılavuzlarına bakın) ve ardından arcade düğmesi ve Otomatik Sıra Başlatma düğmesinin her ikisi de bir pim alır ve potansiyometrenin de bir pime ihtiyacı vardır.

İşte kullandığım pinout:

• A0 Potansiyometre (tencereden orta pim)
• A4 DAT (dört alfa)
• A5 CLK (dört alfa)
• 4 Otomatik Sıra Başlatma Anlık anahtarı
• 8 BAŞLAT düğmesi
• 10 LAT (Çubuk Graf)
• 11 SIN (Çubuk Graf)
• 13 CLK (Çubuk Graf)

Kroki (Program)

Arduino taslağının ana döngüsü, hiçbir şeye basılmadığı "boş döngüleri" sayar. 10.000'e (yaklaşık 60 saniye) ulaşırsa, ekranda bir mesaj veya LED çubuk grafiğinde kısa bir etkinlik patlaması gibi rastgele bir "ekran koruyucu" görüntülenecektir. Döngü ayrıca Otomatik Sıra Başlatma düğmesinden veya Başlatma düğmesinden düğmelere basılmasını bekler. Otomatik Sıra Başlatma, Dörtlü alfa ekranında kabaca başlatma sırası adımlarına karşılık gelen 6 rastgele animasyondan birini tetikleyecektir. Başlangıçta her düğmenin bir animasyonu tetiklemesini istedim, ancak zaman ve diğer faktörler nedeniyle bunun yerine sadece yanmayan bir düğmeyi "animasyon" düğmesi olarak ayarladım.

Başlat düğmesine basılırsa, T-10'dan sıfıra doğru bir geri sayım başlar. Ardından "kalkış" ekranda kayar ve küçük bir animasyonlu "mekik" patlar.

Ben de (orijinal Görev Kontrol Kutusunda olduğu gibi) pot ile "gücü" çok yüksek açarsanız, çubuk grafik ekranını LED ışık hataları ele geçirecek şekilde yaptım. Orijinalde, durmaları için 30 saniye beklemeniz gerekiyordu. Bu sürümde, gücü "kritik" seviyenin altına düşürürseniz, hatalar ortadan kalkar.

Çizimin geri kalanı, animasyonları veya ekran koruyucu mesajlarını oluşturmaya ayrılmıştır. Animasyonlar yanıltıcı olabilir, ancak belirttiğiniz animasyonlara göre sizin için bir dizi oluşturan harika bir yardımcı program buldum. Buradan kontrol edin:

Çizimimi kullanırsanız, animasyonları veya mesajları istediğiniz gibi değiştirebilirsiniz. Benim versiyonum benden önceki pek çok kişinin çalışması üzerine inşa edildi, bu yüzden onu kendiniz yapın!

Son adım, Adafruit Metro'yu ve güç bus'ını alt panele bağlamak için zıtlıklar kullanmaktır. Sonra hepsini birbirine vidalayın ve fişe takın!

Peki, bu onu kapsıyor! Herhangi bir sorunuz aşağıdaki yorumlarda sorun. Okuduğunuz için teşekkürler!