Vadelma PI Dice Project: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Mukava pieni juotosprojekti ja suorittanut Raspberry PI -ohjelmointitehtävän. Olemme lukittuina koronaviruksen vuoksi, joten tämä on yritys tehdä kotiopetusta ja pitää 10 -vuotias poikani miehitettynä. Tämä on mukava pieni projekti, koska kun hän on juottanut levyn ja tarkistanut sen toimivan virtalähteen avulla, hän saa yhdistää sen vadelmapilaan ja ohjelmoida sen toimimaan noppana.

JA ennenkuin kukaan sanoo … tämä oli hyvin yksinkertainen katsaus noppaan, jos haluat, että sinun tarvitsee vain 3 johtoa LEDeihin, joista ensimmäinen on keskellä "ONE" ja toinen on kaksi LEDiä, jotka näyttävät "KAKSI" ja lopuksi 4 LEDit, jotka näyttävät "NELJÄ" numeron 3, on tehty 1: llä ja 2: lla, viisi on 1 ja 4 ja lopuksi 6 on 2 ja 4. Tämä kaikki oli osa oppimista, koska voit yksinkertaistaa ohjelman ajaa 1, 2 ja 4 LEDiä.

• 7 * LEDit,
• 7 * 120 ohmin vastukset,
• 1 * 10K ohmin vastus,
• 1 * paina tehdä -painiketta.
• 1 * nauhalevy 14 nauhaa 20 reikää (katso kuva)
• 10 * pieniä lohkoja värillistä lankaa.
• 10 * dupont -naarasliitintä,
• 10 * osaa kutistuu liittimien peittämiseksi.
• 1 * juotospituus.

Tarvittavat työkalut.

• juotin,
• kuuma pyssy,
• puristustyökalu dupont -liittimille,
• sivuleikkurit.

Vaihe 1: Levyn leikkaaminen ja jälkien rikkominen

Tarkastellaan siis ensin käyttämääni levytyyppiä. Se kulkee eri nimillä, kuten veroboard, matrix board, strip board ja prototype board. Tiedän sen veroboardina ja näytät pystyvän etsimään sitä nimeä löytääksesi sen. Haluan ajatella tätä levyä seuraavana vaiheena leipälevyn (levyn, jossa sinun on vain työnnettävä komponentit nauhoina oleviin liittimiin) käytöstä. Tämäntyyppinen levy on seuraavaksi paras piirilevyn valmistuksessa ja jos olisit Kun aiot tehdä vain yhden tai kaksi projektia, et todellakaan menisi vaivaan tehdä PCB: tä.

Joten miten käytät tätä levyä?

• Käytä ensin paperia ja suunnittele suunnittelu. selvitä tarvittava koko.
• Leikkaa seuraavaksi levy halkaisijaltaan pienellä hammassahalla ja viilaa reunat puhtaaksi. On tärkeää, että telat ovat siistit lopussa, koska niissä voi olla porauksia leikkauksesta ja oikosulku ratojen välillä.
• Voit halutessasi kokeilla sovittaa kaikki komponentit tässä vaiheessa varmistaaksesi, että kaikki sopii.
• Kun olen tyytyväinen, että kaikki sopii, haluan leikata kappaleita tarvittaessa.

Joten näet kuvista, että olen leikannut kaikki tarvittavat raidat (yhteensä 11) ja asentanut vastukset. Leikkasin raidat 3 mm: n poranterällä. Nyt minun on huomautettava, että komponenttien sijoittaminen radalle ei ole oikeastaan oikea tapa tehdä asioita, mutta noppaa edustava LED -sijoittelu oli tärkeämpää.

Vaihe 2: Vastukset, LEDit ja linkit

Joten asetin vastukset piirilevyyn ja ja vaikka en mennyt koko ohmin lakiin, selitin pojalleni, että vastuksilla on erilaiset arvot ja värit osoittavat arvon. Tämän vuoksi kerroin pojalleni, että kaikki vastukset on suunnattava samaan suuntaan. Samoin LED -valojen kohdalla näytin hänelle LED -rungon litteän ja lyhyen jalan, jonka avulla tunnistettiin oikea tapa sijoittaa LED. Sinun pitäisi pystyä näkemään valokuvista, että 4 LEDiä on asennettu yhteen suuntaan ja muut 3 ovat vastakkain.

Juotostuksen jälkeen vastukset ja LEDit lisäsin linkit. Nämä tehtiin katkaistuista vastusjaloista. Vastuksia lähimmät linkit ohjaavat maan LEDien (katodin) yhteisiin jalkoihin. Näet myös viimeisen 10K -vastuksen, joka on myös kytketty samaan rataan kuin maa. Tämä vastus vetää painikkeen maahan. LED -valojen väliset linkit kohdistavat LEDin vastaavaan vastukseensa.

Vaihe 3: Painike ja johdotus

Painike lisättiin seuraavaksi. Olin jo testannut painiketta vahvistaakseni, mihin suuntaan se oli sijoitettava. tämä oli tärkeää, koska sen leveys ja pituus olivat erilaiset ja kytkin asetettiin väärin, joten radan varrella toimiva kytkin olisi vähintäänkin turha.

Kun kytkin oli paikallaan, juotin myös jokaisen radan päät, joissa johdot oli tarkoitus juottaa. Tässä vaiheessa näet, että pidän piiriä pienessä pahassa vain helpottamaan sitä.

Lopuksi johdot lisättiin, kerroin pojalleni juottavan ensin punaisen ja mustan, jotta ne eivät sekoitu. Punainen on kytkimen positiivinen (3,3 V) jännite ja musta on maa. Silloin ei ollut väliä mitä värejä hän halusi mennä minne.

Johtojen päät puristettiin Dupont -liittimiin, jotta ne voivat työntyä Raspberry PI GPIO -nastojen päälle. Tiedän, että useimmilla teistä ei ole pääsyä tällaiseen puristustyökaluun, mutta tapauksessani teen paljon radio -ohjattuja malleja ja tämä päätelaite toimii hyvin servoille ja ESC -laitteille, joten toin työkalun vuosia sitten. Voit kuitenkin ostaa otsikoita ja jopa terminaalin "HATS", joka voi olla parempi ratkaisu yhteyden muodostamiseen PI: hen.

Vaihe 4: Testaus ja yhdistäminen

Joten kun levy on valmis, ensimmäinen testausvaihe on tehdä todella hyvä visuaalisuus. Tarkista, ovatko liitokset ja shortsit kuivia, myös pieniä juotospalloja ja leikattuja komponenttijalkoja. anna levylle hyvä harja ja minun tapauksessani käytä suurennuslasia saadaksesi todella hyvän ilmeen.

Jos olet tyytyväinen juottamiseen, uskon, että on parasta tarkistaa se 3.3 voltin virtalähteestä tai parista AA -paristosta. Minulla on pieni jänniteyksikkö, joka kiinnittyy leipälevyn nauhan päähän ja mahdollistaa 3,3 V: n tai 5 V: n (tai molempien) syöttämisen pääkiskojen molemmilla puolilla oleville virtakiskoille. Käytin tätä tarkistamaan, että kaikki LEDit toimivat. Maa asetettiin grd -nastaan ja LED -johdot liitettiin yksi kerrallaan 3.3V: iin. Painike tarkistettiin sitten asettamalla punainen virtajohto 3,3 V: n päälle, maa jätettiin paikalleen ja yksi LED -valoista oli kytketty keltaiseen kytkentäjohtoon. Kun painiketta painetaan, LED -valon pitäisi syttyä. Näytän tämän videolla, jos et ole selittänyt sitä hyvin!

Vaihe 5: Vadelma PI ja ohjelma

Tämä projekti oli aina hyvä haaste, ei vain Thomasin täytynyt tehdä piiri, jonka hän joutui myös ohjelmoimaan, jotta se toimisi!

Käytän siis Raspberry pi 3 -mallia B+. minulla on vadelma pi 4, mutta päätin käyttää 3. Tämän vuoksi päätän myös käyttää Scratch 2: ta Scratch 3: n sijasta, joka toimii Raspberry PI 3: lla, mutta se on hyvin hidasta ja annoin periksi.

Projektin tämän osan ensimmäinen vaihe oli tulostaa Raspberry PI -tappi ja näyttää pojalleni kuinka se toimi. Liitin sitten maadoituksen ja 3,3 V: n johdot. Kerroin sitten pojalleni, että ei ole väliä, mihin hän kytki loput johdot, kunhan ne on merkitty GPIO: ksi, ja hänen täytyi merkitä muistiin, minkä johdon hän oli asettanut minne!

Kun kaikki johdot oli kytketty, PI kytkettiin päälle ja Scratch 2 avautui. Ensimmäinen tehtävä on lisätä GPIO, joten siirry kohtaan "Lisää lohkoja" ja valitse GPIO. Sitten sinulla on pääsy vadelmapi GPIO: han ja tässä vaiheessa voit testata jokaisen LEDin vetämällä "SET GPIO ** - HIGH/LOW" lohkon alueelle ja valitsemalla oikean GPIO -numeron ja logiikkatilan ja napsauttamalla sitten lohkoa aja koodi.

Vaihe 6: Koko ohjelma graafisesti ja fyysisesti

Joten voit jakaa ohjelman kahteen osaan ensin LED -valot ja toiseksi näytön esitys. Molemmat ohjelmat käyttävät samaa perusperiaatetta, joka on lueteltu alla.

• Tee datalohkoon muuttuja nimeltä nopan numero, jolloin tallennettu satunnaisluku tallennetaan.
• Odota, kunnes painiketta painetaan.
• soita "shuffle" -lohkoon heittääksesi noppaa.
• Luo satunnaisluku ja liitä se muuttujaan "nopan numero"
• Tee sitten kuusi peräkkäistä "jos" -lauseketta kuuteen eri numeroon sopiviksi, lähetä kussakin tapauksessa numero spriteille ja soita numerolohkoihin LED -valojen sytyttämiseksi
• Odota, kunnes painiketta painetaan uudelleen.
• Lisää mahdollisuus painaa välilyöntiä kaikkien LED -valojen kääntämiseksi, tämä on hyödyllistä, kun suljet Scratch -ohjelman, koska LEDit pysyvät nykyisessä tilassaan riippumatta.

Näyttönäytössä valitsen tehdä 7 spriteä, joissa molemmissa on kaksi pukua (päälle ja pois), tämä kuulostaa monimutkaiselta, mutta ei ollut kovin huono, kun olit ohjelmoinut ensimmäisen spritin ja sen vastaukset kuuteen lähetysviestiin, sinun tarvitsee vain kopioi se ja muuta sen sijaintia ja määritä, minkä puvun pitäisi olla päällä tai pois päältä uudessa paikassa.

En todellakaan tiedä onko siinä järkeä vai ei! joka tapauksessa haaste! En voi sisällyttää ohjelmaa tähän, koska se on kielletty tiedostotyyppi, mutta kysy rohkeasti lisätietoja.