Arduino Tahrikli Kolye: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Yıl sonu tatillerim için iyi bir Arduino projesi arıyordum. Ama ne yapmalı? Küçük kızıma bu "elektronik" kolyeyi verdiğimde çok şaşırdı ve ayrıca çok mutlu oldu. Umarım başarınızı sunacağınız kişi de çok mutlu olur.

Mücevherin kendisi bir Mikro Denetleyici ve aynı boyutlara sahip bir RGB LED'den oluşur. Kolye, küçük kalay tel ile kolayca lehimlenebilen çok ince bir pirinç telden oluşur. Güç beslemesi, basit bir 3V madeni para büyüklüğündeki lityum pildir. Pil takımını korumak ve izole etmek için kendi eczanemde bulunan küçük bir yapışkan kağıt yaprağı kullandım.

Adım 1: Araçlar ve Malzemeler

Aletler

• havya, 0,5 mm kalay lehim teli
• bir büyüteç, çünkü lehimlenecek teller çok küçük
• Arduino yazılımının kurulu olduğu bir bilgisayar
• burada açıklandığı gibi bir ISP programcısı
• küçük bir tel kesici

Malzemeler

• pil tabanına sahip bir CR2032 pil (her kutup için bir tane olmak üzere iki parçadan oluşur)
• çok ince pirinç tel
• 5050 paketinde bir RGB LED, içinde WS2812B yongası var (bu önemlidir, çünkü 5050 LED'i WS2812B denetleyicisi olmadan da bulabilirsiniz)
• küçük bir parça tıbbi yapışkan kağıt
• Atmel Attiny85-20SU SMD Mikro Kontrol Ünitesi
• ucuz basit bir kolye

Adım 2: Elektronik Şematik

Elektronik şema çok basittir, çünkü dirençler, kapasitörler veya endüktanslar gibi pasif bileşenler yoktur ve pil dahil sadece 3 bileşen vardır.

Kullandığım güç paketi 3V CR2032 lityum pil. Voltajı WS2812B veri sayfasında belirtilenden daha düşük, ancak testten sonra RGB LED bu 2V düşüşten etkilenmedi.

Basit bir 3V madeni para büyüklüğünde pil kullanabilmem bu projeyi hayata geçirmem için çok önemli bir koşuldu. Güç kaynağı olarak büyük ve ağır bir pil takımına sahip bir kolye hayal edemeyiz.

Mikro Denetleyici Birimi (MCU) de bu 3V voltaj seviyesiyle çok iyi çalışıyor.

Ortalama 5,3 mA akım ölçtüm. Bu tür CR2032 lityum pilin tipik kapasitesi 200 mAh'dir. Bu, yepyeni bir pil ile sistemi 40 saat açık bırakabileceğiniz anlamına gelir. Ancak, ortak bir kullanım için yarısı bile büyük ölçüde yeterli olacaktır.

3. Adım: Yazılım

Mikro Kontrol Ünitesi, Atmel'den bir ATTINY85 (~$1)'dir. Ucuz bir Arduino Nano ile programladım (ebay'de yaklaşık 5 dolara bir klon bulundu). Ancak gerçek bir Arduino kartınız varsa, bunun için de kullanabilirsiniz.

Arduino Nano, "ISP olarak Arduino" taslağı ile programlanmıştır.

ATTINY85 Mikro Denetleyiciye programlanacak çizim bu adımda ek olarak verilmiştir: JeweLED.ino

MCU'nun tam olarak programlanması için önyükleyiciyi yakmanız gerektiğine dikkat edin. Bu aslında MCU'daki Arduino önyükleyicisini yanıp sönmez, ancak bazı önemli konfigürasyon sigortalarını yanıp söner. Bunu yapmadan, taslak hiç çalışmayacaktır.

Seçilecek kart tipi şöyle olmalıdır: Attiny85 @ 8MHz (dahili osilatör, BOİ devre dışı).

BOD, Brown-Out Detect anlamına gelir. Bu, güç 4,3V'nin altına düştüğünde MCU'yu kapatan özel bir özelliktir. Bu, şarj edilebilir pil paketlerine zarar vermemek için kullanışlıdır. Ancak bizim durumumuzda devre dışı bırakılması gerekiyor, çünkü MCU'muzu sadece 3V ve hatta daha az güçle besleyeceğiz.

Adım 4: Montaj

İlk adım, MCU'yu LED ile birleştirmektir.

Programlandıktan sonra Atmel MCU'nun sadece 4, 5 ve 8 numaralı pinleri korunmalıdır. Diğer pinler gereksiz olduğu için çıkarılabilir.

MCU'nun 4 numaralı pini 5050 paketinin 3 numaralı pini ile lehimlenmelidir. Bu, akünün negatif kutbuna bağlanacaktır.

MCU'nun Pin 8'i, 5050 paketinin pin 1'i ile lehimlenmelidir. Bu, akünün pozitif kutbuna bağlanacaktır.

MCU'nun Pin 5'i, 5050 paketinin pin 4'ü ile lehimlenmelidir. Pin 5, bu MCU tipi için Arduino'nun PIN0'ına karşılık gelir.

Düğme pili deriden izole etmek için tıbbi yapışkan kağıdı kullanın. Bu, pirinç telin negatif kısmını pilin negatif kutbuna sabitlemenizi sağlar.

Bu montajda güç anahtarı yoktur. LED'i kapatmak için, pil takımından negatif kabloyu çekerek kolyeyi açmalısınız.

Ve hepsi bu.

Adım 5: Test Etme ve Ayarlama

Yakın plan resimde de görebileceğiniz gibi, GND ve VDD pinlerine iki adet çok küçük pirinç tel halka lehimledim. Bunun amacı bu "elektronik" mücevheri kolyeye takmaktır.

İlk test için kolye olarak sadece pirinç tel kullandım. Elektrik temasını sağlamak için pirinç tel gereklidir, ancak yeterli değildir. Pirinç telin ağırlığı çok hafif ve boynun arkasındaki pil, öndeki LED'e kıyasla çok ağır. Bu yüzden pilin yerinde kalması için gerçek bir kolye kullanmak zorunda kaldım.

Kolyeyi eşit uzunlukta iki parçaya ayırmanız ve bu iki parçayı yüzüklerin üzerine kapatmanız gerekiyor.

Pirinç teli kolyenin her halkasına doladım. Tel neredeyse görünmezdir ve tüm yapının sağlamlığının yanı sıra elektrik iletimini de sağlar.

Elektrik iletimini sağlamanın bir başka yolu da Adafruit'te birkaç dolara bulabileceğiniz paslanmaz iletken iplik kullanmaktır.

Videoda, JewelLED'i çalışırken görebilirsiniz.

Eğlence!

Eylemde görün