İçindekiler:

Ateşböcekleri Kavanozu: 18 Adım (Resimli)
Ateşböcekleri Kavanozu: 18 Adım (Resimli)

Video: Ateşböcekleri Kavanozu: 18 Adım (Resimli)

Video: Ateşböcekleri Kavanozu: 18 Adım (Resimli)
Video: Gördüğünüzde Kaçmanız Gereken En Tehlikeli 10 BÖCEK ►2 2024, Temmuz
Anonim
Ateşböcekleri Kavanozu
Ateşböcekleri Kavanozu
Ateşböcekleri Kavanozu
Ateşböcekleri Kavanozu

Bu proje, bir kavanozdaki ateşböceklerinin davranışını simüle etmek için bir AVR ATTiny45 mikro denetleyici ile birlikte yeşil yüzeye monte LED'ler kullanır. (not: bu videodaki ateş böceği davranışı, kısa bir filmde daha kolay temsil edilmesi için büyük ölçüde hızlandırılmıştır. Varsayılan davranış, parlaklık ve oynatmalar arasındaki gecikme açısından önemli ölçüde daha fazla değişkenliğe sahiptir.)

Adım 1: Bu Proje Hakkında

Bu Proje Hakkında
Bu Proje Hakkında
Bu Proje Hakkında
Bu Proje Hakkında

Bu projenin ilham kaynağı, ateşböceklerinin yaygın olduğu bir bölgede hiç yaşamamış olmamdan ve seyahatlerimde onlarla ne zaman karşılaşsam derinden büyülenmemden geliyor. Flaş kalıpları, çevrimiçi olarak bulunan ateş böceği davranışsal araştırma verilerinden sayısallaştırılmıştır ve hız ve yoğunluk varyasyonlarının oluşturulabilmesi için Mathematica'da modellenmiştir. Nihai çıktı bir hafiflik fonksiyonu ile dönüştürülmüş ve başlık dosyalarına 8-bit PWM verisi olarak yazılmıştır. Yazılım avr-gcc C ile yazılmıştır ve kaynak kodu, kolaylık olması için önceden derlenmiş bir.hex ile birlikte sağlanmaktadır. Kod, verimlilik ve güç tüketimini en aza indirmek için önemli ölçüde optimize edilmiştir. Kaba çalışma zamanı tahminleri, kullanılan şarkı modeline bağlı olarak 600mAh 3V CR2450 pilin 4 ila 10 ay süreceğini tahmin ediyor. Şu anda kaynak, varsayılan olarak şarkı2 ile şarkı1 ve şarkı2 olmak üzere iki kalıpla geliyor. Song2'nin tahmini çalışma süresi 2 aydır, song1'inki ise 5 aydır. Bu proje, makul miktarda yüzey montaj seviyesinde lehimleme içermektedir. Ancak devre tasarımı önemsizdir ve özel bir PCB yapmak yerine kullanıma hazır bir SMD prototipleme kartı kullanabilmemiz, maliyetten büyük ölçüde tasarruf sağlar. ATTiny45'in PDIP sürümünü ve delikten geçen LED'leri kullanarak yüzeye monte olmayan bir sürüm oluşturmak çok basit olurdu. Elektronik bileşenlerin maliyeti yaklaşık 10-15 ABD Doları (nakliyeden sonra) kadardır ve montaj süresi açıktır. 2 saatlik sipariş.

2. Adım: Parçalar

Parçalar
Parçalar

Bu bölümde bu projenin yapımında kullandığım parçaları listeliyorum. Çoğu durumda, tam parça gerekli değildir ve bir yedek parça yeterli olacaktır. Örneğin, devreye güç sağlamak için bir CR2450 pil kullanmanız gerekmez, herhangi bir 3V güç kaynağı yeterli olacaktır ve CR2450'ler aradığım boyut ve kapasite gereksinimlerine uyan en ucuz pil oldu. - 1 AVR ATTiny45V mikrodenetleyici, 8 pinli SOIC paketi (DigiKey parça# ATTINY45V-10SU-ND) (bkz. not 1)- 1 Surfboard 9081 SMD prototipleme kartı (DigiKey parça# 9081CA-ND)- 6 Yeşil LED (DigiKey Parça# 160) -1446-1-ND) (bkz. not 2)- 1 22.0K Ohm 1206 direnç (bkz. not 3)- 2 100 Ohm 1206 direnç (bkz. not 2)- 1 CR2450 pil tutucu (DigiKey Parça# BH2430T-C-ND) - 1 CR2450 pil (herhangi bir 3V güç kaynağı uygundur) - 1 makara #38 Mıknatıs teli (Ngineering.com Parça# N5038) - 6 inç ya da daha fazla çıplak ince tel, soyulmuş tel sarma teli kullandım ama hemen hemen her şey olur

Notlar:#1 - Bir ATTiny45V ve bir ATTiny45 arasındaki fark, ATTiny45V'nin 1.8V - 5.5V arasındaki voltajlarda çalışması, ATTiny45'in 2.7V - 5.5V istemesidir. Bu proje için tek çıkarım, ATTiny45V'nin pil bittiğinde muhtemelen biraz daha uzun süre çalışabilmesidir. Gerçekte muhtemelen durum böyle değildir ve ATTiny45, ATTiny45V ile değiştirilebilir olarak kabul edilebilir (tahmin edin, başladığımda elimde hangisi vardı?). Elinize ne geçiyorsa onu kullanın. Ayrıca, ATTiny85 biraz daha fazla para karşılığında gayet iyi çalışacaktır.#2 - Farklı akım çekme özelliklerine sahip farklı bir LED modelinin kullanılması, kullandığınız direnç üzerinde etkiler yaratacaktır. Daha fazla bilgi için Devre Şeması bölümüne bakın ve LED'lerinizin teknik özelliklerini kontrol edin.#3 - Bu sadece bir çekme direncidir, belirli değer önemli değildir. Sadece 'çok büyük' olmadan 'yeterince büyük' olması gerekiyor. Daha fazla bilgi için Devre Şeması bölümüne bakın.

3. Adım: Araçlar

Aletler
Aletler

Kullandığım aletler şunlardır: Radio Shack #270-373 1-1/8" Mikro Düzleştirici Klipsler"çubuğa takılan klips" - Bir çiviye veya başka bir çubuğa monte edilen Mikro Düzleştirici Klipslerden biri. Sıcaklık- İnce uçlu Ayarlı Havya (65 watt demir ve 0,010" x 0,291"L mikro uçlu Weller WD1001 dijital lehimleme istasyonunu kullanıyorum. Ancak bir bütçeyle, 15 watt'lık Radio Shack tarzı bir havya iyi olabilir. EllerMultimetre (devre testi için)Tel makaslarıFlux (HMC Electronics'te (parça# 2331ZXFP) bulunan Kester Suda Çözünür Flux-Pen'i seviyorum)Lehim (ne kadar ince o kadar iyi)CımbızExacto Bıçağı / Jilet

Adım 4: Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3

Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 1/3

Devre kartının hazırlanması ve dirençlerin takılması -

Pedleri fluxlayın - Zaten flux içeren lehim kullanırken bile her şeyi flux etme eğilimindeyim. Temizleme çok kolay olduğundan ve kalem her yerde akıcılık elde etmemeyi kolaylaştırdığından, bu özellikle suda çözünür flux-kalem kullandığımda geçerlidir. Pedler arasında resimde gösterildiği gibi lehim atlama teli - Bu proje için kendi PCB'mizin yapılmamasının sonucu, kendi bus kablolarımızı eklememiz gerektiğidir. Ayrıca PIN_C, PIN_D ve PIN_E üzerindeki veri yolu kablolarına da dikkat edin. Bunlar kesinlikle gerekli değildir, ancak bu şekilde daha temiz görünüyor ve ayrıca programlama için mikroişlemciye bir klips takarken bize biraz hareket alanı sağlıyor. Anakarta lehim dirençleri - İnternette yüzeye monte bileşenlerin nasıl lehimleneceğine dair örnekler içeren çok sayıda iyi kılavuz vardır. Genel olarak, bir ped üzerine biraz lehim koyarak başlamak istersiniz. Bileşeni bir cımbızla tutarak lehimi ısıtın ve bileşenin bir tarafını pime akana kadar lehimde tutun. Bunu yaparken bileşeni panoyla aynı hizada tutmak istiyorsunuz. Ardından, diğer tarafı lehimleyin. resme bakın.

Adım 5: Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3

Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 2/3

Mikrodenetleyiciyi karta lehimlemek -Mikrodenetleyici üzerindeki pinleri bükün -Kendi PCB'mizi yapmamanın bir başka sonucu da, Sörf Tahtasına rahatça sığacak olandan biraz daha geniş olan ATTiny45 yongasının olağandışı genişliği ile uğraşmak zorunda kalmamızdır. Basit çözüm, pinleri içe doğru bükerek çipin pedlerin üzerine oturmak yerine pedlerin üzerinde durmasıdır. Lehim mikrodenetleyiciden tahtaya -Yine, orada birçok SMD lehimleme kılavuzu var ama yönetici özeti şu:- Pimleri eritin çip (Bunun, özellikle bu bükülmüş pimlerin tuhaf yüzey topolojisi ile iyi bir lehim bağlantısı elde etmeyi * çok * kolaylaştırdığını düşünüyorum) - Çipi yastığa tutun ve lehimi kare altlıktan aşağıya ve ilk pime çekin (kare pedde yeterli değilse daha fazla lehim ekleyin, ancak genellikle zaten yeterli olacaktır). Lehimleme hareketi, lehimi pime "ittirmek" gibidir.- İlk pim lehimlendikten sonra, çipin karşı köşesindeki pime gidin ve onu da lehimleyin. Bu iki köşe birleştirildiğinde, çip yerinde sıkıca kalmalı ve kalan pimlerin tamamlanması basit hale gelmelidir. Ayrıca çipi tahtaya doğru yönde lehimlemeye çok dikkat edin! Çipe yakından bakarsanız, köşelerden birinde üstte küçük bir yuvarlak girinti göreceksiniz. Bu girinti, aksi takdirde çip üzerinde "sıfırlama" pimi olarak işaretlediğim pim 1'i işaretler (şemaya bakın. Yanlış yönde lehimlerseniz, işe yaramayacağına söz veriyorum;)

Adım 6: Devre Kartı Montajı - Bölüm 3/3

Devre Kartı Montajı - Bölüm 3/3
Devre Kartı Montajı - Bölüm 3/3

Tüm bağlantıları test edin -

Burada her şey oldukça küçük olduğundan, göze güzel görünen kötü bir lehim bağlantısı yapmak oldukça kolaydır. Bu yüzden her şeyi test etmek önemlidir. Bir multimetre kullanın ve bağlantı için tahtadaki tüm yolları test edin. Her şeyi test ettiğinizden emin olun, örneğin, çipin piminin lehimlenmiş göründüğü pede proba dokunmayın, pimin kendisine dokunun. Ayrıca dirençlerinizin direnç değerlerini test edin ve beklenen değerlerle eşleştiğinden emin olun. Artık küçük bir sorunu düzeltmek kolaydır, ancak tüm LED dizileri takıldıktan sonra fark edilirse büyük bir baş ağrısı haline gelir.

7. Adım: Bir Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 1/4

Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 1/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 1/4

Telleri hazırlayın -

Ngineering.com, bu mıknatıs teli ile nasıl çalışılacağına dair iyi bir yazıya sahiptir ve bir ateşböceği LED dizisi yapmanın iki adımı olan kalaylamanın yanı sıra bükülmeyi de kapsar. Bununla birlikte, kılavuzda açıklandığı gibi yalıtımı yakmanın sonuçlarından hiçbir zaman tatmin olmadım ve bunun yerine yalıtımı bir jiletle nazikçe kazıyarak almaya karar verdim. Büyük ihtimalle kalaylama adımlarını doğru yapmıyorum (birçok denemeye rağmen) ve kendi kilometreniz değişebilir. Kırmızı ve yeşil kabloları istediğiniz uzunlukta kesin. Her bir ateşböceği ipi için farklı uzunluklarda tel kullanmayı tercih ederim, böylece bir kez monte edildiklerinde hepsi aynı "yükseklikte" asılı kalmazlar. Genelde kullanacağım uzunlukları, en kısa ipi (kullanacağım kavanozu ölçerek), en uzun ipi bulup aralarındaki aralığı eşit olarak 6 ölçüye bölerek hesapladım. Standart bir geniş ağızlı jöle kavanozu için bulduğum değerler: 2 5/8", 3", 3 3/8", 3 3/4", 4 1/8", 4 5/8". Bir ucunu soyun bir milimetre veya daha az açığa çıkan her telin. Jilet yöntemini kullanarak, bıçağı telin üzerinde yumuşak bir şekilde sürükleyerek yalıtımı nazikçe kazıyın. Teli çevirin ve hakaret ortadan kalkana kadar tekrarlayın. Bu yöntemi kullanarak sadece bir milimetrelik kabloyu soymakta zorlanıyorum, bu yüzden fazlalığı kesiyorum.

Adım 8: Bir Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4

Firefly LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4
Firefly LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 2/4

LED'i hazırlama -

Bir mikro klip kullanarak, alt tarafı dışarı bakacak ve pedleri açığa çıkaracak şekilde bir LED alın. Mikroclip + LED'i yardımcı ellere takın ve LED üzerindeki pedlere akı uygulayın.

Adım 9: Bir Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4

Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 3/4

LED'i Lehimleme -Başka bir mikro klips kullanarak, önce yeşil kabloyu alın ve yardımcı ellere monte edin. Şimdi, projenin en zor kısmı olan LED'i lehimlemek geliyor. Yeşil telin açıkta kalan kısmı LED'in katot pedine hafifçe yaslanacak şekilde yardım eli ile hareket edin. Bu, sabır gerektiren ve aceleye getirilemeyecek zaman alıcı kısımdır. Hareketlerinizi önceden planlayın ve yavaş ve dikkatli hareket edin. Bu temelde şişe içinde gemi tipi hassas bir iştir ve hafife alınmamalıdır. Ancak bunu başarmak için bir saatçinin gözde oğlu olmanıza da gerek yok, bu ölümlülerin * içinde*. Telin kendisi veya mikro klips yerine yardım eden ellerin kollarını manipüle etmeyi çok daha kolay buluyorum. Telin açıkta kalan kısmını katot pedinin üzerine koyun ve lehimleme için hazırlıkta ne yaptığınızı mükemmel bir şekilde görebilmeniz için büyütme tertibatınızı ve aydınlatmanızı düzenleyin. Yaklaşık 260 °C'ye ayarlanmış bir havya kullanarak, çok Ütünün ucuna küçük bir erimiş lehim damlası koyun ve çok nazikçe ütünün ucunu LED üzerindeki katot pedine dokundurun. Az miktarda lehim anında uçtan ve pedin üzerine akmalıdır (akı sayesinde), işlem sırasında teli pede sabitler. Ütüyü pede çok uzun süre tutarak LED'i yakmamaya dikkat edin (en fazla 3 saniye, doğru yapıldığında 0,10 saniyeden daha az uç teması gerekir, çok hızlıdır). Ne yazık ki burada olma eğiliminde olan şey, ütünün ucuyla pedden teli koparmanız ve sizi her şeyi yeniden kurmaya zorlamanızdır. Bu nedenle ütüye karşı *çok* yavaş ve nazik olmalısınız. Dirseklerimi yardımcı ellerin her iki tarafındaki tezgahın üzerine koyma eğilimindeyim ve ütüyü iki elimle seppuku tipi bir tutuşta tutarak ütüyü yavaşça altlığa doğru indiriyorum. Bu kavrama, bazen yeterince kontrol sahibi olabilmemin tek yolu. Başka bir ipucu: Bunu denemeden önce bir fincan kahve içmeyin. Bu, pratikle daha kolay hale gelir. (Çok nazikçe) sıkıca sabitlenip sabitlenmediğini test etmek için yeşil kabloyu çekin. Kabloyu mikro klipsten çıkarın ve LED'in yönünü değiştirmeden işlemi kırmızı kabloyla tekrarlayın, yalnızca bu sefer LED'in anot pedine lehimleyin. Kırmızı tel katot (yeşil) ped üzerinde uçacağından, katot pedi ile temas edip kısa devre oluşturmaması için çok fazla açıkta kalan kırmızı tel olmaması önemlidir.

Adım 10: Bir Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4

Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4
Ateşböceği LED Dizisi Yapımı - Bölüm 4/4

Telleri bükün ve test edin -

Her iki kablo da LED'e bağlandıktan sonra sıra kabloları bükmeye gelir. Kabloların bükülmesi daha temiz bir görünüm sağlar, LED dizisine büyük ölçüde dayanıklılık katar ve ayrıca daha sonra kartla çalışırken uğraşmanız gereken hassas serbest uçan kabloların sayısını azaltır. Kabloları bükmek için yardım elinize bir mikro klips takarak başlayın ve LED'in hemen altındaki iki kabloya klipsleyin. Şimdi, başka bir mikro klip kullanarak (bu işlemi kolaylaştırmak için bir çiviye monte ettim), ipin diğer ucunu uçtan yaklaşık 1,5 inç uzakta tutun. Teller birlikte yeterince bükülene kadar telleri düz tutmaya yetecek kadar gerilim uygularken mikro klipsi hafifçe bükün. Düz tutması daha kolay bir iple sonuçlandığından, biraz sıkı bir bükülmeyi tercih etme eğilimindeyim. İp büküldükten sonra, tellerin serbest ucundan yaklaşık 2-3 mm soyun ve 100 Ohm'luk bir dirençten ve tellerin uçlarına 3 volt koyarak test edin. Mıknatıs telinin çıplak uçlarına probları bastırarak iyi bir bağlantı kurmayı çok zor buldum, bu yüzden mikro klipleri uçlara tutturuyorum ve bunun yerine problu olanlara dokunuyorum. Telin testi geçmesi için LED'den sağlam bir "AÇIK" almanız gerekmez, çünkü klipslerle bile iyi bir bağlantı elde etmek zordur. Birkaç titreme bile geçmek için yeterlidir. Lehimlendiğinde bağlantı çok daha iyi olacaktır. LED dizisini güvenli bir yere koyun. 6 dizenin her biri için bu işlemi tekrarlayın.

Adım 11: LED Dizilerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2

LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 1 / 2

Kırmızı telleri 3 telli gruplar halinde toplayın ve tahtaya lehimleyin -

Altı LED dizisini ve devre kartını tamamladığınızda, dizileri panoya bağlamanın zamanı geldi. LED dizilerini üçerli iki gruba ayırın. Her grup için, üç kırmızı kabloyu bir araya getirip lehimleyeceğiz ve ardından tahtaya lehimleyeceğiz. Üç kırmızı kabloyu başparmağınız ve işaret parmağınız arasına alın. Üç kablonun soyulmuş uçlarının hepsinin aynı hizada olduğundan emin olmak için özel dikkat gösterdikten sonra, üç kabloyu birbirine yakın mikro klipsleyin ve mikro klipsi yardımcı ellere monte edin. Tellerin açıkta kalan kısımlarını birlikte bükün. Bu, onları tahtaya lehimlerken ayrılmalarını önlemek içindir. Tellerin bükülmüş uçlarını lehimle kalaylayın. Tel uçları arasında iyi bir temas sağlamak için akı kullanın (yapmak istediğiniz en son şey, iyi temas etmeyen bir kabloya ulaşmak için bu üç kabloyu açmaktır). Direnç demeti ve mikrodenetleyiciyi ayıracak şekilde kırmızı kablo demetini PIN_A'nın uzak kenar pedine dikkatlice lehimleyin. Paketi PIN_B üzerindeki direncin uzak tarafına lehimleyerek işlemi diğer üç LED dizisiyle tekrarlayın. Şimdi, yeşil teller serbestçe uçarken tahtaya lehimlenmiş her iki 3 telli demete sahip olmalısınız.

Adım 12: LED Dizilerinin Panoya Takılması - Bölüm 2/2

LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 2 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 2 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 2 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 2 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 2 / 2
LED Tellerini Panoya Takma - Bölüm 2 / 2

Yeşil kabloları 2 telli demetler halinde demetleyin ve karta lehimleyin, test edin -Kırmızı 3 telli demetleri nasıl yaptığınıza benzer bir işlem kullanarak yeşil kabloları 2 telli demetler halinde birleştirin ve bunları PIN_C, PIN_D'ye lehimleyin, ve PIN_E. Demetleri mikrodenetleyiciye en yakın pad'e lehimlemeyerek, mikrodenetleyici üzerinde herhangi bir rötuş lehimleme işlemi yapmamız gerektiğinde veya karta bir programlama klipsi takmamız gerektiğinde kendimize daha fazla dirsek alanı sağlıyoruz. Tüm LED dizileri lehimlendikten sonra kurulu, onları test etmek iyi bir fikirdir. 3V güç kaynağıyla, PIN_A veya PIN_B'ye pozitif voltaj yerleştirerek, 3V olmadan bu LED'lere zarar vereceğinden direncin *arkasına* yerleştirmeye dikkat ederek ve negatif voltajı PIN_C, PIN_D ve PIN_D arasında hareket ettirerek dizeleri test edin. ÇAM. Her pin kombinasyonu, prob yapıldığında bir LED'in yanmasına neden olmalıdır. (eğer çipiniz bu noktada zaten programlanmışsa, o zaman sadece karta (VCC ve GND) güç uygulamak, altı LED'in hepsini tek seferde test etmek için yeterli olmalıdır. Sağlanan program, önyükleme sırasında tüm LED'ler arasında geçiş yapar.)

Adım 13: Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması

Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması
Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması
Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması
Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması
Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması
Pil Tutucunun Hazırlanması ve Takılması

Pil tutucuyu takmak için kullanacağınız kabloları alın ve uzunlamasına kesin. Aşağıdaki uzunlukları kullanma eğilimindeyim:

Kırmızı Tel: 2" Yeşil Tel: 2 3/8" Tellerin her iki ucunu biraz soyun ve kutupların doğru olmasına dikkat ederek telin bir ucunu pil tutucuya ve diğer ucunu devre kartına lehimleyin. Ayrıntılar için çizimleri kontrol edin. Ayrıca, kabloları pil tutucuya lehimledikten sonra, üzerindeki pimleri kısa kesmek isteyebilirsiniz, böylece kavanozun kapağına takmak o kadar zor olmaz.

Adım 14: Son Montaj

Son montaj
Son montaj
Son montaj
Son montaj
Son montaj
Son montaj

Bu noktada devre kartını tamamen monte ettiniz ve LED dizilerini ve pil tutucuyu bağladınız. Geriye sadece çipi programlamak ve tahta tertibatını kavanozunuzun kapağına yapıştırmak kalıyor. Çipin nasıl programlanacağına gelince, korkarım bu, bu belgenin kapsamını biraz aşıyor ve büyük ölçüde hangi bilgisayar platformunu kullandığınıza ve hangi geliştirme ortamıyla çalıştığınıza bağlı. Kaynak kodunu (GCC için yazılmış) ve derlenmiş ikili dosyaları sağladım, ancak bunlarla ne yapacağınızı bulmak size kalmış. Neyse ki, AVR'ye başlamak için bir sürü iyi kaynak var, işte birkaç tane: https://www.avrfreaks.net/ - Bu, AVR için sondan bir önceki site. Aktif forumlar vazgeçilmezdir.https://www.avrwiki.com/ - Başladığımda bu siteyi oldukça faydalı buldum. Yeterli ilgi olursa, insanların ellerini kirletmesin diye bir kit hazırlayabilirim. çip programlama yönü ile. Kartı ve pili kapağa takmaya gelince, bunu yapmanın muhtemelen milyonlarca yolu var ama henüz en iyisini bulduğumdan emin değilim. Denediğim yöntemler ya epoksi ya da sıcak tutkal kullanmaktı. Zaten birkaç epoksili tahta örneğim çıktı, bu yüzden bunu kullanmanızı tavsiye etmem. Sıcak tutkal işe yarıyor gibi görünüyor, ancak birkaç sıcak/soğuk döngüden sonra epoksiden çok daha iyi olacağına dair çok az inancım var. O yüzden anakartı ve pil tutucuyu kapağa nasıl bağlayacağınızı da size bırakıyorum. Ancak birkaç ipucu vereceğim: -- Pil yuvasını takarken metal kapaktan dolayı iki pimin kısa devre yapmamasına dikkat edin. Bazı kapaklar yalıtımlı, diğerleri değil. -- https://www.thistothat.com/ -- Bu, yapıştırmaya çalıştığınız şeye dayalı olarak yapıştırıcı önerileri sunan bir web sitesidir. Camdan metale (silikon devre kartı için düşünebildiğim en yakın yaklaşım) "Locktite Impruv" veya "J-B Weld" önerirler. Ben de hiç kullanmadım.

Adım 15: [Ek] Devre Şeması

[Ek] Devre Şeması
[Ek] Devre Şeması

Bu bölüm, Jar o'Fireflies devresinin tasarımını açıklar ve alınan bazı tasarım kararlarına ışık tutmayı amaçlar. Kendi ateşböceklerinizi yapmak için bu bölümü okumanız veya anlamanız gerekli değildir. Bununla birlikte, devreyi değiştirmek veya geliştirmek isteyen herkes için umarım faydalı olacaktır.

Aşağıdaki şema, Jar of Fireflies devresini açıklamaktadır. Özellikle tasarımıyla ilgili birkaç not var: VCC - elektronik şematik adlandırma kurallarına aşina olmayanlar için 3V güç kaynağınızın (yani pilin) pozitif terminali. GND - aynı şekilde, bu, pilinizin negatif terminaline gider. R1 - 22.0K Ohm direnci - Bu, çalışma sırasında sıfırlama pimindeki voltajı yüksek tutmak ve böylece çipin sıfırlanmasını önlemek için bir çekme direnci olarak kullanılır. Bu direnç basitçe bir tel ile değiştirilseydi devre aslında gayet iyi çalışırdı. Ancak kritik bir fark olacaktır: çipi tahtaya lehimlendikten sonra yeniden programlayamazsınız. Bunun nedeni, çip programcısının aynı anda VCC'ye kısa devre yapmadan sıfırlama pimini alçaltamamasıdır. R1'in tek amacı, bir çip programcısının VCC'ye kısa devre yapmadan sıfırlama pimini değiştirmesine izin vermektir. Bu nedenle, 'yeterince büyük' olduğu sürece (sıfırlama piminin VCC'yi görmesini engelleyecek kadar büyük olmadan) R1'in değeri aslında önemli değildir. 5k-100k arasındaki herhangi bir değer muhtemelen gayet iyi. R2, R3 - 100 Ohm dirençler - Bu dirençlerin değeri, kullandığınız LED modelinin özelliklerine bağlıdır. Aynı boyut ve renkte olsalar bile farklı LED'ler, özellikle ne kadar akım çektikleri ve ne kadar ışık ürettikleri söz konusu olduğunda, çok farklı özelliklere sahiptir. Örneğin, kullandığım LED'lerin modeli, 100 Ohm'luk bir direnç üzerinden 2.0V'de yaklaşık 20mA ve 3V'de 10mA civarında çekmesi gerekiyor. Şimdi bu devreyi baştan yapacak olsaydım, muhtemelen R2, R3 için biraz daha büyük bir değer seçerdim. Bunun nedeni, doğada bir ateş böceğinin bu LED'lerden birinin 10mA'da yaptığı kadar parlak bir şekilde parladığını görsem, bir milisaniye sonra ıslak yeşil bir siste patlamasını beklerdim. Yani 10mA'da bu LED'ler gerçekçi ateş böcekleri olamayacak kadar parlaktır. Bu, LED'lerin sürüldüğü maksimum parlaklığı sınırlayarak yazılımda ele aldığım bir sorundur. Kullandığım aynı parça # LED'lerini kullanırsanız, firefly yazılımının zaten uygun bir parlaklığa ayarlanmış olduğunu göreceksiniz. Aksi takdirde, kaynak kodundaki parlaklık ölçeğini değiştirmeyi düşünmüyorsanız, kullandığınız LED'lere daha uygun bir değer bulmak için kendinizi geri dönüp R2, R3 değerleriyle uğraşırken bulabilirsiniz. Neyse ki, SMD dirençlerinin yeniden işlenmesi kolay olduğu için bu çok fazla çaba gerektirmez. PIN_A, B, C, D, E - Bunlar pinleri ayırt etmek için keyfi olarak verdiğim isimlerdir ve pinlere kaynak kodunda bu isimlerle atıfta bulunuyorum. A ve B I pinlerine "master" pinler denir. Kaynak kodunu okumayı düşünmüyorsanız, bu ayrım herhangi bir fark yaratmaz. Kaynak kodunu okumayı planlıyorsanız, umarım içine yerleştirdiğim yorumlar ana pinlerin rolünü ve LED'lerin nasıl sürüldüğünü yeterince açıklayacaktır. Ne olursa olsun, LED'lerin nasıl sürüldüğünün yönetici özeti şudur: Bir ateş böceği 'şarkısı' çalınmadan önce, hangi LED'in sürüleceği konusunda rastgele bir karar verilir. Bu karar, PIN_A veya PIN_B olmak üzere 'ana' pin seçimiyle başlar. Bu seçim, hangi gerçek LED'lerin çalıştırılabileceği seçimini daraltır. PIN_A seçilirse, LED1, LED2 veya LED3 arasında bir seçimimiz olur. Aynı şekilde PIN_B ve diğer LED'ler için. Ana pin seçildikten sonra, azaltılmış aday listesinden sürülecek belirli LED'i rastgele seçeriz. Örneğin, diyelim ki PIN_A ve LED2 seçtik. LED2'yi açmak için PIN_A'yı yüksek ve PIN_D'yi (LED2'nin diğer tarafının bağlı olduğu pin) düşük kullanıyoruz. Şarkı çalarken LED2'yi tekrar kapatmak için PIN_A'yı yüksek bırakıp PIN_D'yi de yüksek tutuyoruz, böylece LED2'nin iki tarafı arasındaki potansiyel farkı ortadan kaldırıyor ve üzerinden geçen akımı durdurup kapatıyoruz. PIN_A'yı her zaman yüksek bıraktığımız için, diğer iki LED'den, LED1 veya LED3'ten birini tamamen bağımsız olarak oynatmayı da seçebiliriz. Uygulamada, kod aynı anda en fazla iki şarkı çalacak şekilde yazılmıştır (aynı anda iki ateş parlıyor).

Adım 16: [Ek] Kaynak Kodu

firefly.tgz dosyası bu proje için kaynak kodu ve derlenmiş.hex dosyasını içerir.

Bu proje, avr-binutils 2.17 ve avr-libc-1.4.5 ile birlikte avr-gcc 4.1.1 (FreeBSD bağlantı noktası ağacından) kullanılarak oluşturulmuştur.

Adım 17: [Ek] Üretim Notları

[Ek] Üretim Notları
[Ek] Üretim Notları

Bu Eğitilebilir Dosyadaki fotoğrafların tümü bir Canon SD200 kompakt dijital kamera kullanılarak çekilmiş ve Photoshop'ta işlenmiştir (okunmuştur: kurtarılmıştır).

(Herhangi bir manuel odaklama olmadan karmaşık alan derinliklerinde uzayda yüzen küçük nesnelerin fotoğraflarını çekmeye çalışmak, bir Eğitilebilirlik olabilir.)

Önerilen: