Taa za Lava Mini za USB zilizodhibitiwa: Hatua 9

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Hii inaelezea ujenzi wa seti ya lava inayotumiwa na USB na inayodhibitiwa kutoka kwa kibodi ya USB na taa mbili za lava za Think Geek za USB zinazotumia mzunguko rahisi wa ubadilishaji wa transistor inayoendeshwa na LED za kibodi. Inaonyesha njia rahisi ya kudhibiti hadi swichi tatu za hali ya juu (hadi 120volts, 0.5 amps) juu ya unganisho la USB, kwa kiwango kidogo cha pesa (0 $ hadi 40 $ kulingana na mkusanyiko wako wa taka), na bila kupanga dereva wa kudhibiti serial ya USB au microcontroller. Kwa uwezekano unaweza kutumia funguo za kibodi kuongeza pembejeo zaidi ya 100 ambazo zingeandika wahusika ambao wangeweza kutumiwa kudhibiti programu (kama ilivyoelezewa na randofo na David Merrill, lakini njia hii haikutumika kwa mradi huu. Mradi huu ulibuniwa kama zawadi kwa rafiki yangu Chris Lasher kukumbuka kuhamia kwake na kuanza programu ya kuhitimu katika bioinformatics. Chris atakuwa akifanya programu nyingi, na ni mshiriki wa Programu ya Pragmatic / Agile, mmoja wa wakuu ambao ni upimaji wa vitengo. vipimo vya kitengo cha programu vinaendelea, ni vizuri kujua ikiwa inafanikiwa au inashindwa, na ambayo ni muhimu. vifaa vya kudhibiti rafu za nyumbani (viliwagharimu zaidi ya dola 60). Taa ziliwaruhusu kuona ikiwa vipimo vinapita au vinashindwa, na kuwaka moto kwa taa moja kuliwaruhusu kuona ambayo hata ts walikuwa wengi. Hili ni wazo zuri, lakini nilitaka kumfanya Chris kitu ambacho: 1) kingeweza kudhibiti taa mbili ndogo za lava zinazotumia USB, 2) zingepewa kompyuta ndogo ya kupendeza ya Chris, na kiolesura kupitia USB (hakuna bandari za urithi kwenye kompyuta mpya, Laptops haswa), 3) itakuwa ya kupendeza zaidi ya kibinafsi na ya kibinadamu, 4) itakuwa ya bei rahisi. Upelekaji wa kuendesha kutoka USB hadi kibadilishaji cha bandari ya serial inaweza kuonekana kuwa suluhisho rahisi. Kuna mizunguko mingi inayopatikana kwenye mtandao wa miradi ya kudhibiti bandari. Mradi mmoja bora ambao nilibadilisha ulikuwa kwenye https://www.windmeadow.com/node/4. Kwa bahati mbaya, karibu USB zote kwa vifaa vya serial haziruhusu kugonga kidogo kwa kiwango cha chini (kugeuza mikono kwa njia ya laini) ambayo inahitajika kutumia mizunguko hii. Njia nyingine itakuwa kununua mzunguko wa kiolesura cha USB, au jenga moja kutoka kwa mdhibiti mdogo. Kwa vyovyote vile, mradi utahitaji mpango mzuri wa nambari ndogo ya kudhibiti na madereva (hata kwa kutumia madereva ya kiolesura cha kibinadamu yaliyopo au kidhibiti kilichotengenezwa hapo awali). Nilichagua kutatua shida hii kwa kibodi ya USB iliyookolewa, kwani ni rahisi, na vyenye kila kitu kinachohitajika kwa matokeo matatu rahisi ya kuzima / kuzima, kwa njia ya nambari, kofia, na kutembeza LED za kufuli. Chini ya Linux kuna njia kadhaa za kubadilisha LED zako kutoka kwa mpango au laini ya amri (moja inaonyeshwa hata katika Cryptonomicon). Iliyowekwa ni rahisi zaidi, na imewekwa mapema kwenye mashine karibu zote, ledd imejengwa kwenye modeli ya seva ya mteja, na kuna moduli hata katika lugha ya programu ya Ruby. Windows na Mac OSs, na lugha zingine za programu, zinapaswa kuwa na mifumo inayofanana - ziweke kwenye maoni ikiwa unajua jinsi ya kubadilisha LED za kibodi katika OS zingine au lugha za programu! Nilimpa Chris zawadi yake, na sasa haoni tu ikiwa vipimo vya kitengo vinapita, waandaaji programu wote katika idara yake mpya wanaweza kujua yeye ni mtengenezaji mzuri wa DIY.

Hatua ya 1: Orodha ya Sehemu

Taa 2 za lava za USB (kutoka Thinkgeek au froogle ~ $ 10 kila moja) Kibodi 1 ya USB (kibodi ya apple pia itakuruhusu kuokoa viboreshaji viwili vya USB, na kufanya ujanja ulioorodheshwa katika hatua ya "maskini USB jack" sio lazima) $ 0 kwa kibodi iliyofutwa na kitufe kilichokufa au mbili, hadi $ 4 mkondoni (https://froogle.google.com/froogle?q=usb%20keyboard) hadi $ 30 kwa ununuzi bora) Reli 2 za kubadili mwanzi (Redio Shack # 275-233 $ 3.00, Mouser # 677-OMR-112H $ 1.54) vifaa vingine vyote vya umeme vinapaswa kugharimu dola chache tu. 2 transistors (kama 2N2222) (Radio Shack # 276-1617, Mouser # 511-2N2222A) 2 vipinga (Radio Shack # 271-1124, Mouser # 291-4.7k, bendi za dhahabu za manjano-zambarau-nyekundu) diode 4, kitu kama 1N404 (Radio Shack # 276-1103, Mouser # 512-1N414B) 1 switch switch (SPST) kidogo ya waya1 perfboard (Radio Shack # 276-1395) 1 Altoids kadibodi ya kupendeza, karatasi ya uwazi / filamu ya juu Vyombo: chuma cha kutengenezea na / au zana ya kufunika waya na zana ya wiredremel au zana ya mkono na patiencedrill na piga alama ya dijiti yenye rangi ya dijiti na kijani Ujuzi na ustadi: Ujuzi wa kimsingi na maarifa ya elektroniki. Ninapendekeza sana kitabu cha Forest Mimm ikiwa wewe ni mwanzilishi wa vifaa vya elektroniki na ungependa kujua jinsi mizunguko inavyofanya kazi. Wakati: Mradi huu ulichukua jioni mbili na alasiri, pamoja na utatuzi.

Hatua ya 2: Ushauri wa Kinanda

Chukua kibodi yako mbali bila muundo mzuri iwezekanavyo. Kibodi ambayo nilikuwa nimelala karibu ilikuwa kibodi ya USB ya Dynex multimedia, nambari ya mfano DX-MKB101. Unapotenganisha, kuwa mwangalifu usivunje waya nyembamba ambazo hutumiwa mara nyingi. Unapaswa kuona kitu kama picha ya pili baada ya kufungua kibodi. Unataka kuokoa mwili wa mzunguko na bodi iliyo na LED (mara nyingi kwenye bodi moja ya mzunguko) na kupoteza kibodi kikubwa. Tunatumahi kuwa unaweza kutenganisha filamu nyembamba ya plastiki ambayo hufanya kama swichi kuu za kibodi, au kwa njia nyingine kukata swichi za kibodi bila kuharibu mzunguko kuu. Ilinibidi nikate plastiki kadhaa ili kuikomboa bodi, lakini baada ya kumaliza lazima uweze kuziba kibodi, kuitambua, na kugeuza LED zilizo wazi na funguo zingine za kibodi zinazofanya kazi kwenye kompyuta hiyo hiyo. Unaweza kuwa na kibodi nyingi, USB na sio, imechomekwa wakati huo huo na mifumo ya kisasa ya uendeshaji na zitasababisha kofia za kila mmoja na vitufe vingine vya kufuli. Kwa wakati huu napaswa kusema kuwa inawezekana kuharibu au kuharibu kompyuta yako kwa kuziba nyaya zilizo wazi ndani yake. Tumia tahadhari na endelea kwa uangalifu. Ikiwa una wasiwasi jaribu na kitovu cha USB cha bei rahisi. Kwa upande mwingine, nilijaribu kila aina ya vitu wakati nikisuluhisha mzunguko huu, pamoja na kuzungusha mizunguko ya moja kwa moja, na kompyuta yangu ndogo bado haijakaushwa.

Hatua ya 3: Plug ya Usb ya Mtu Maskini

Sikutaka kuharibu plugs za USB kwenye taa za lava ili zitumike kando, na ili mtawala wa taa ya lava ya USB iwe ya kawaida (vifaa vingine vinaweza kutumiwa kuwashwa na kuzimwa badala ya taa). Ikiwa ungetenganisha kibodi ya tofaa katika hatua ya mwisho ungekuwa na jela mbili za kike za USB-A ambazo unaweza kutumia, na kwa hivyo unaweza kuruka hatua hii. Unaweza pia kununua viboreshaji vya kike vya USB-A kutoka kwa mouser au kuokoa kutoka kwa kitovu cha USB. Nilichagua hata hivyo kwenda na chaguo rahisi na rahisi - kebo rahisi ya USB iliyotengenezwa kutoka kwa kifuniko cha waya kilichopigwa (waya yoyote nyembamba itatosha), ubao mdogo, na filamu na karatasi ya uwazi ya kuhami. Kata tu ubao mmoja wa bodi ili uingie NDANI ya plugs za USB, ongeza waya kupitia mashimo ili kuingiza kuziba kutowatoa na itawaruhusu kuwasiliana na + 5V na viunganishi vya ardhi kwenye kuziba (angalia pini kwenye " Fanya mzunguko "hatua ambayo unganisho ni lipi). Kisha kata filamu ya uwazi ili kufunika upande mmoja wa ubao ili waya ya ubao isiwe fupi dhidi ya mwili wa chuma wa kuziba. Jamia bodi hii ya maboksi ndani ya kuziba USB, na uthibitishe na multimeter yako kuwa waya zinawasiliana vizuri na hazipunguki. Hivi ndivyo taa za lava za USB zimeunganishwa na mzunguko. Kwa mradi huu, fanya vijiti viwili kati ya watu hawa masikini kichwa-kwa-kichwa kwenye bodi moja ya perfboard (angalia picha). Wakati wa hatua ya mkutano, utaona jinsi kesi hiyo inashikilia plugs zote mbili za USB kwenye kontakt hii.

Hatua ya 4: Kata Ufungaji na Ubao wa Pembeni

Tambua mpangilio wa mradi wako katika ua wake. Nilitumia bati maarufu ya Altoids. Piga shimo nyuma ya bati ya Altoids kwa swichi kubwa ya kuzima / kuzima ya SPST, moja mbele kwa kebo ya kebo ya USB, na mashimo mawili kando kwa vifurushi vya taa za lava la USB. Kata vitambaa vya vitufe na gurudumu lililokatwa la dremel au handsaw chini kwenye mashimo ya mbele na upande ili nyaya za USB ziweze kutoshea (tazama picha). Mstari wa mashimo na mkanda wa bomba ili kuzuia nyaya. Amua juu ya umbo la ubao wako wa mzunguko kwa mzunguko wako na ukate sura hiyo na zana ya dremel. Hii itakuwa sawa sawa…

Hatua ya 5: Tengeneza Mzunguko

Moyo wa mradi huu unatumia tu programu kugeuza LED za kibodi, na utekaji nyara wa LED ili kubadili mikondo mikubwa. Ninapaswa kutaja hapa kwamba taa zingine zinawashwa kwa kutumia voltage nzuri kwa anode, wakati nyaya zingine (kama ile iliyo kwenye kibodi hii) zinaelea anode ya LED juu (kwa hivyo LED imezimwa) na funga cathode ya LED ardhi wakati inapoamilishwa (kuvuta chini). Unaweza kurekebisha mzunguko huu ili ufanye kazi na yoyote, lakini nitaonyesha njia hasi ya kufunga-chini. Taa inayozimwa (iliyowekwa juu) inawasha swichi ya transistor, ambayo inafunga relay, na mwishowe taa ya lava imeamilishwa. Hii inamaanisha kuwa programu ya kugeuza taa itabadilishwa kutoka kwa LED. Nilibadilisha mzunguko kutoka kwa upepo, lakini inategemea swichi rahisi ya transistor kama ilivyoelezewa katika maandishi mengi ya elektroniki (p. 50 katika kitabu cha Mimm, au kwenye wikipedia). Nimejumuisha faili ya ktechlab ili uweze kuona jinsi swichi ya transistor inavyofanya kazi, na mpango kamili (katika muundo wa svg na png). Hakikisha kutumia muundo wa asili au faili ya svn kuchapisha, kwani picha ndogo hazieleweki. Utahitaji kuondoa LED kutoka kwa ubao wa mzunguko wa kibodi na uamue polarity yao na ni upande gani umebadilishwa na multimeter. Endesha waya moja kutoka kwa kila LED ambayo itahusika katika mzunguko wa kubadilisha (hizi zinaitwa SCROLLLOCK na CAPSLOCK kwenye skimu). Ondoa + 5v na ardhi kutoka kwa mzunguko wa kibodi ili kutoa nguvu kwenye ubao wa pembeni, na kisha endesha waya kurudisha nguvu kwa bodi (hii ni + 5V na misingi kwenye mpango). Kisha fuata mpango wa kufanya mzunguko, kwa kutumia viunganishi vya vifaa kutambua unganisho. Kusanya mzunguko huu kwenye ubao wa mkate kwanza, na ujaribu mzunguko. Hii ndio hatua ambapo niliamua kuwa taa za taa zilibadilishwa badala ya kuvutwa, na kwa ujumla zilifikia hatua ya machafuko ya juu kwenye benchi langu la kazi. Wakati mzunguko unafanya kazi (inayoweza kujaribiwa kwa kugonga Kitufe cha Kubofya au Bofya Kitufe cha Kutembeza na kuona ikiwa taa za lava zinageuza), fikiria jinsi ya kupakia vifaa kwenye ubao. Ubunifu wa waya unaweza kutumika, lakini njia rahisi ya kusanyiko ni kusukuma tu vifaa kupitia mashimo, funga risasi pamoja, na uziunganishe pamoja. Jaribu kuwa mzunguko uliokusanyika unafanya kazi kwenye ubao wa pembeni.

Hatua ya 6: Rangi Taa za Lava za USB

Tengeneza taa za lava za USB zilizo wazi kwa kupaka rangi kiraka cha filamu ya juu na alama nyekundu au kijani, kisha ukate mduara kuingiza kwenye msingi wa taa kati ya taa na chumba cha "lava". Unganisha tena taa za lava.

Hatua ya 7: Mkutano wa Mwisho

Bati za altoids hufanya mabango makubwa. Wao ni bora katika kukinga, lakini kwa bahati mbaya ni makondakta na watapunguza mizunguko isiyo salama. Ili kuzuia hili, kata filamu ya kadibodi na uwazi kwa saizi ya bati, na uweze kutoshea kati ya ubao wa mzunguko wa kibodi na ubao wako. Ingiza swichi kwenye shimo la nyuma kwenye bati yako. Ingiza plugi za USB zilizopangwa kwa kiunganishi cha USB cha mtu maskini kwenye mikato ya vitufe pembeni ili bati iweke plugs kwenye kontakt. Cram katika bodi ya perfboard na iliyookolewa, ingiza na kadibodi na filamu ya uwazi. Jaribu kufunga bati (yetu ni sawa).

Hatua ya 8: Kanuni

Taa za lava zitadhibitiwa na simu za mfumo kwenye programu "iliyowekwa" ambayo itawasha na kuzima kofia na kutembeza taa za kufuli za LED. Jaribu kwa kutekeleza yafuatayo kutoka kwa laini ya amri (inayowezekana kama mizizi, kulingana na usanidi wako) ili taa zako ziwaka: setleds -L -caps + scroll </ dev / tty0; sleep 3s; setleds -L + caps -scroll </ dev / tty0; kulala 3; setleds -L </ dev / tty0 kuvunja hii chini: #Kuwasha taa nyekundu: setleds -L -caps + scroll </ dev / tty0 # kuwasha taa ya kijani: setleds -L + caps -scroll </ dev / tty0 # kurudi kwenye hali ambayo LED zinaonyesha mipangilio ya kibodi -L </ dev / tty0Unaweza kujumuisha simu hizi za mfumo katika programu yako mwenyewe, au tumia moduli ya jaribio la kitengo cha phython ambacho Chris aliandika kulingana na mfumo wa upimaji wa kitengo cha PyUnit kilichojengwa chatu. Ondoa faili kutoka kwa kumbukumbu ya tar (tar -xzvf lava_unittest.tar.gz kutoka kwa kiweko) na ujaribu amri zifuatazo kutoka kwa dashibodi: Ili kukimbia kutoka kwa emulators za wastaafu, ondoa laini zilizo na alama ya onyo na jaribu kuendesha mizizi ya itas kutoka kwa emulator ya terminal. Na nambari hii, kila mtu anahitaji kufanya ni kubadilisha matukio ya "unittest" na "lava_unittest" katika hati za Python zilizoandikwa kwa upimaji wa kitengo. Hakuna kuweka nambari tena muhimu.

Hatua ya 9: Ufungaji Mzuri

Ili kumaliza mradi huu, tengeneza na uchapishe lebo yako mwenyewe au tumia picha iliyojumuishwa (fungua picha ya ukubwa kamili au faili ya xcf na gimp). Bandika tu kwenye kifuniko cha taa zako za kushangaza za lava zinazodhibitiwa na USB.