Arduino Orb Build Warden: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Arduinoon perustuva Ambient Orb, joka on suunniteltu nimenomaan lähdekoodi Autobuild -järjestelmien seurantaan. Tämä pallo voidaan helposti käyttää valvomaan todella kaikkea, joka voi saada hälytyksiä aika ajoin.

Vaihe 1: Tarkoitus

Jokin aika sitten työkaveri välitti minulle artikkelin "Extreme Feedback" -laitteista, jotka voitaisiin liittää autobuild-järjestelmääsi nimenomaisena tarkoituksena tehdä hyvin näkyväksi, että rakenne on rikki ja mahdollisesti ärsyttävä, jotta se voisi motivoida ihmisiä kohti rikkoutuneen rakenteen korjaaminen. Tämän artikkelin lukemisen jälkeen olen ollut jonkin verran väsynyt ajatukseen luoda yksi näistä laitteista tiimilleni. Rakennusten pitäminen puhtaina on vaikeaa, ja ilman jatkuvaa muistutusta ihmisten voi olla erittäin helppoa antaa rakenteen pysyä rikki pitkään. Tämä olennaisesti voittaa tarkoituksen tehdä omarakennuksia ja mahdollisesti jopa yksikkötestauksia. suoraan tietokoneeseen. Joten aloin opettaa itselleni elektroniikkaa siinä toivossa, että pystyn rakentamaan yhden näistä laitteista itse. Noin kuukauden kuluttua törmäsin Arduinon alustaan, joka vaikutti minusta täydelliseltä alustalta pallon rakentamiseen tyhjästä. Tämä on projektini lopputulos, tämä, Arduino Orb Build Warden.

Vaihe 2: Osat

Build Wardenin suunnitteluun vaikutti voimakkaasti Tod E. Kurtin Arduino Ambient Orb hänen Spooky Arduino -luokastaan. Aloitin sen tukikohtana ja jatkoin sieltä. Joten mitä tarvitsemme ensin? Osaluettelo Radio Shack:

• Monikäyttöinen PC-levy 417 reiällä: (276-150) 1,99 dollaria
• Liitäntäjohto, kiinteä, punainen, musta, vihreä, 22-mittari, 90 jalkaa (278-1221) 5,99 dollaria

Jameco:

• 3 x sininen LED, (183222) 2,95 $ ea
• 3 x Vihreä LED, (334473) 1,45 dollaria
• 3 x punainen LED, (33481) 0,27 $ ea
• 220 ohmia, 1/8 W vastukset (100), (107941) 0,69 $

Sparkfun:

Arduino NG, (Arduino-USB) 31,95 dollaria

Home Depot:

Valaistuslaite (portfolio #74457 tai vastaava), ~ 10,00 dollaria

Muut tavarat:

• Punainen Sharpie (valinnainen)
• Blue Sharpie (valinnainen)
• Vihreä Sharpie (valinnainen)
• Musta ruiskumaali (valinnainen)
• Kutistemuoviputki (valinnainen)
• Juottaa
• Juotin
• Pyöreä leikkauskappale 1/2 tuumaa puuta - leikattu valaisinjalustan koon mukaan)
• 2 x erotuskiskoa Metal Hex (Sparkfun: COM-00126, jos sinulla ei ole mitään, mikä on epätodennäköistä)
• 2 x emolevyn kiinnitysruuvia (jotka sopivat esteisiin)

Vaihtoehdot: Lisäsin tämän osion, koska jotkut tuotteet eivät näytä enää olevan saatavilla, tässä on muutamia vaihtoehtoja:

• 3 x punainen LED, (Jameco #333526), 0,22 dollaria ea
• 2x 220 ohmia, 1/8 W vastukset (5), (Radio Shack #271-011) 0,99 $ ea

-tai-

500 erilaista 1/8 W: n vastusta (Radio Shack #271-003) 12, 99 dollaria (kyllä, siinä on 10 220 ohmia)

Vaihe 3: Ota tietokone puhumaan Arduinolle, asenna ohjelmisto

En aio opastaa kuinka saada Arduino toimimaan tietokoneesi kanssa ja kuinka ladata luonnoksia siihen. Arduino -ympäristön toimimiseksi Linux-, Windows- tai Mac OS X -käyttöjärjestelmässä on saatavilla täyden valikoiman oppaita. Asenna luonnos Arduinolle noudattamalla yllä olevien oppaiden ohjeita.

Vaihe 4: Piirikaavio

Tämä projekti on todella hyvin yksinkertainen piiri. Aiomme tehdä kolme johdinta nastaista 9, 10 ja 11. Jokainen lanka haarautuu 3 220 ohmin vastukseen ja jatkuu sitten 3 samanväriseen LEDiin (9: punainen, 10: vihreä, 11: Sininen). Nämä kaikki kiinnittyvät takaisin yhteen johtoon, joka menee maahan.

Tarkkaan ottaen jokaisen värin pitäisi itse asiassa käyttää erilaisia vastuksia, mutta lopputulos on mielestäni hyvä. Jos haluat yrittää tasapainottaa värit, sinulla on kaksi vaihtoehtoa. Joko korjaa se ohjelmistossa, joka on tarpeeksi helppoa, tai käytä eri vastuksia kullekin värille. Puhuessaan tästä Tod E. Kurtille hänen ehdotuksensa oli seuraava: "Mainitsemasi väritasapainon kannalta tärkeintä sinun on huolehtia siitä, että LEDien fysiikan vuoksi jokaisella värillä on erilainen jännitehäviö (punainen on ~ 2,0 V, vihreä on ~ 2,6 V, sininen on ~ 3,3 V), joten oikeastaan jokaisella värillä pitäisi olla eri arvoresistorit. (Eli jos punaisen vastus on 220 ohmia, sininen tulisi pienentää noin 130 ohmiin). jätti tämän huomautuksista pois, koska se voi olla hämmentävää. Voit käsitellä sitä ohjelmistossa skaalaamalla PWM -arvot vastaavan määrän. "Voit halutessasi koota prototyyppikortin, jossa on vain yksi LED jokaisesta väristä. Tein tämän helpottaakseni ohjelmiston käyttöä. Lisäsin tänne kuvan prototyyppitaulusta.

Vaihe 5: Juottele lauta yhteen

Näissä ohjeissa oletetaan, että käytät suositeltua monikäyttöistä PC -korttia. Ensimmäisessä kuvassa on valmis levy, jota voidaan käyttää viitteenä.

Vaihe 1 (kuva 2)

Ota PC -kortti ja jos sinulla on punaista, sinistä ja vihreää terävyyttä, käytä tämän sivun toista kuvaa oppaana värjäämään joitain taulun yläosan valkoisia alueita. Ottaen huomioon, että olen levittänyt levylle kolme eri väriä värin sekoittamisen helpottamiseksi, viittaus värillisten tyynyjen ottamiseen taululla on hyödyllinen, mutta ei ehdottoman välttämätön.

Vaihe 2 (kuva 3)

Kiinnitä 9 LEDiä käyttämällä värejä ohjeena. Keskijohdot hiotaan, joten muista juottaa LED -valon tasainen puoli pitkiin kapeisiin johtimiin. LEDit voivat vastaanottaa sähköä vain yhteen suuntaan, joten jos tämä osa on sekaisin, sinulla on joukko hukkaan menneitä osia.

Vaihe 3 (kuva 4)

Liitä 4 pidempää johtoa (noin 5-7 tuumaa pitkä). 3 punaista ja yksi musta levyn pohjaan. musta kiinnitetään yhteen kahdesta pitkästä, keskimmäisestä johdosta. Juotos lyhyellä mustalla langalla hypätäksesi yhdestä pitkästä keskijohdosta toiseen ja kääntämällä molemmat maahan. Muut 3 johtoa on juotettava levyn pohjassa olevien värillisten johtimien keskireikiin. Yksi punaiseksi (oikea puoli), toinen vihreäksi (vasen puoli) ja yksi siniseksi (oikea puoli). Käytä kuvaa viitteenä.

Vaihe 4 (kuva 5)

Tämä vaihe koskee sinisten yhteyksien suorittamista. Nyrkki, juota punainen lanka, joka yhdistää 2 sinistä tyynyä levyn pohjassa. oikealla puolella, juota lanka sinisestä tyynystä 1 siniseen vastukseen. Liitä vasemmalla puolella 2 punaista johtoa pohjan sinisestä tyynystä kahteen siniseen vastukseen

Vaihe 5 (kuva 6)

Sama kuin vaihe 4, mutta vihreä, ja sivut toisinpäin

Vaihe 6 (kuva 7)

Sama kuin vaihe 4, mutta punaisella

Vaihe 7 ((Kuva 1)

Ota 4 johtoa, jotka riippuvat levyn pohjasta. Käytä vihreitä ja sinisiä teräviä merkitsemään langan päät, jotta tiedät mikä lanka kullakin Arduinon tapilla menee. Lopuksi, jos sinulla on kutisteputki, laita johdot kutistusletkuun ja paina sitä lämpöpistoolilla tai kevyemmällä.

Vaihe 6: Rakenna pohja

Nyt aiomme rakentaa tukikohdan. Ota valaisin pakkauksesta ja aseta laitteisto ja lasipallo sivuun. Tarvitsemme molemmat hetken kuluttua. Jos lasikuitueristystä on, pidä se myös lähellä. Ota jalusta ja irrota valopistorasia. Aseta sitten pohja puulle (~ 1/2 tuumaa paksu) ja piirrä alustan ympärille lyijykynällä tai terävällä terällä. Merkitse myös valaisimen kiinnittämiseen käytettävien kahden ruuvinreiän sijainti (jos ihmettelet, mitä tarkoitan, katso huomautus kuvassa 1). Ota pohja nyt ulos, aseta se jollekin sanomalehtipaperille ja ruiskuta se mustalla (tai millä tahansa värillä haluat) ruiskumaalilla. Aseta tämä sivuun ja anna sen kuivua.

Mene ja leikkaa puinen ympyrä. Poraa sitten reiät kohtaan, johon merkitsit pultinreikien sijainnin. Varmista, että valaisimen mukana toimitetut pultit voivat liukua reikien läpi helposti (mutta ei kovin löysästi). Puukiekon alapuolella sinun on todennäköisesti käytettävä suurempaa poranterää, koska pultit eivät todennäköisesti ole tarpeeksi pitkiä levyn lävistämiseksi. haluat porata levyn noin puolivälissä, niin paljon, että pultti, aluslaatta ja mutteri sopivat sisään. Puolen tuuman bitti on luultavasti hyvä. Aseta arduino nyt levyn keskelle ja piirrä sen ympärille merkitsemällä arduinon kaksi kiinnitysreikää puuhun. Poraa pienempiä reikiä sinne, missä kaksi arduino -kiinnityskohtaa menevät. niiden tulisi olla riittävän suuria, jotta emolevyn seinäkiinnikkeet voidaan ruuvata sisään. Huomaa: Jos mietit, mikä on "emolevyn pysäytys", katso kuvassa 4 olevia huomautuksia. Ne ovat pieniä ruuveja, jotka kiinnitetään tietokoneen koteloon ja joissa on lankoja päänsä päällä. Tämän jälkeen emolevyä kiinnitetään ruuveilla. Niillä on yleensä riittävän pitkät päät pitämään emolevy mahdollisessa oikosulussa metallikoteloa vasten. Kun nämä on ruuvattu sisään, asenna arduino puulevyyn ruuvaamalla se emolevyn kiinnitysruuveihin. Nyt kun arduino on asetettu taululle, hanki valaisinjalusta (olettaen, että se on kuiva). Sinun on leikattava reikä alustan sivulle, jotta USB -kaapeli pääsee ulos. Kytke kaapeli ja selvitä sitten, kuinka paljon katkaisua tarvitset.

Vaihe 7: Laita kaikki yhteen

Kun purit lampun, sen sisällä oli todennäköisesti lasikuitueristystä. Otin tämän ja kuminauha sen piirilevyn takaosassa toimimaan eristeenä suojaamaan oikosululta. Ota johdot ja pujota ne valaisinjalustan yläosan läpi ja kiinnitä ne sitten sopiviin nastoihin arduinoon. Seuraavaksi kiinnitä kiinnitin puiseen alustaan, ja nyt tarvitset valon hajottimen. LEDit osoittavat enimmäkseen ylöspäin, joten ilman valon hajottamista lasin päällä oleva tulos on erittäin pettymys. Otin kirkkaan muovipussin ja rypistin sen ylös ja pidin sitä alas LED -valoissa kuminauhoilla, joita käytin eristyksessä. Seuraavaksi otin läpikuultavaa teippiä ja tein pienen kupolin piirilevyn päälle. Tämä riitti hajauttamaan valon. Kokeile tätä osaa. Ratkaisuni ei ehkä ole optimaalinen. Yksi kokeilutapa, joka saattaa olla hedelmällinen, olisi liu'uttaa pieniä valkoisen oljen osia jokaisen ledin päälle ja teipata ne yhteen. Lopuksi voit laittaa lasin pohjalle. Ja olet valmis! Muutamia muita valokuvia varten minulla on galleria ja blogini siitä