Boomstick - Uhuishaji wa Dereva ya LED: Hatua 10

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:49

Boomstick ni mradi wa kuunda kamba iliyohuishwa ya RGB za LED zinazoweza kupangwa, zinazotumiwa na Arduino ndogo, na tendaji kwa muziki. Mwongozo huu unazingatia usanidi mmoja wa vifaa ambavyo unaweza kukusanyika ili kuendesha programu ya Boomstick. Vifaa hivi ni saizi kubwa ya kuweka kwenye kitu kinachoweza kuvaliwa kama vile vazi au kofia ya roho, au kuwasha urefu wa nguzo ya totem inayoweza kubebeka. Vipengele vinajumuisha mic (kuchukua muziki), kitasa (kurekebisha mwangaza) na kitufe (kubadili michoro). Sehemu nzima (pamoja na LEDs) inaendeshwa kutoka kwa bandari moja ndogo ya USB, ambayo inaweza kuingizwa kwenye adapta ya ukuta, au chaja inayoweza kubebeka ya USB.

Mradi huu ni mgumu kiasi. Utahitaji kuwa na urahisi mzuri, na uwe na subira ya kufanya kazi na sehemu ndogo. Wakati wa jumla wa kujenga ni masaa 2+.

Hatua ya 1: Vipengele na Zana

• Adafruit Perma-Proto Bodi ya mikate yenye ukubwa wa nusu - $ 4.50
• Adafruit ItsyBitsy 32u4 - 5V 16MHz - 9.95
• Amplifier ya kipaza sauti ya Electret - MAX5566 na faida inayoweza kurekebishwa - $ 6.95
• Bodi ya kuzuka kwa USB Micro-B - $ 1.50
• Potentiometer ya Kupunguza mkate - 10K - $ 1.25
• Kitufe cha kugusa (6mm)
• Kinzani ya 10K ohm
• Pini-3 za JST SM Cables - $ 1.50

Viungo vyote vinatoka kwa Adafruit, na ninajumuisha bei ya sasa wakati wa kuandika (kubadilika!) Jumla ya gharama inapaswa kuwa chini ya $ 30. Utahitaji pia:

• Ukanda wa NeoPixel RGB - chagua kulingana na mahitaji ya mradi wako, lakini naona 30LED / m inafanya kazi vizuri kwa mavazi
• Bidhaa inayoweza kuvaliwa au sawa na kuweka LED ndani
• Waya ndogo ya kuunganisha waya - Ninaona msingi huu thabiti uliowekwa kutoka Adafruit hufanya kazi kikamilifu
• Chuma cha kulehemu, solder, flux
• Wakataji wa diagonal wa flush - kamili kwa kukata waya kupita kiasi baada ya kutengenezea
• Mtoaji wa waya
• Bunduki ya gundi moto
• Karatasi ya mchanga mwembamba

Ninapendekeza kuchukua kifurushi cha betri ya USB ikiwa unaunda inayoweza kuvaliwa. Nimekuwa na nyakati nzuri za kukimbia (saa 6+ na kamba 60 ya LED kwa mwangaza kamili) kutoka Anker PowerCore 10000.

Hatua ya 2: Andaa Bodi ya PermaProto

Tunataka kuweka vifaa vyetu kwa nguvu iwezekanavyo, na kwa bahati mbaya hii inamaanisha kuwa tunahitaji kukata athari kadhaa kwenye PCB, ili sehemu tofauti za mzunguko zisiunganishwe kwa kila mmoja.

1. Shikilia PCB na maandishi wima, kisha ibandike juu juu hadi chini (ili upande wa kushoto ungali kushoto).
2. Kata kwa uangalifu athari zilizoonyeshwa kwenye picha na ncha ya kisu kali. Alama tatu katika athari za wima ziko kwenye # 5, 9, na 11.
3. Unaweza kuhitaji kupata alama mara kadhaa, na hata kukwaruza kwenye PCB ili kuhakikisha mapumziko safi. Kumbuka kuwa athari mbili za usawa hapo juu ni zaidi na zinahitaji nguvu zaidi ya kukata.
4. Kwa hiari, tumia multimeter kuangalia kuwa hakuna conductivity kwa kila kupunguzwa kwa athari.
5. Kwa hiari, ukitumia wakataji wa maji wa kukata, kata mraba mdogo ulioonyeshwa kwenye picha. Unaweza kufanya hivyo kwa kukata kila pande 4 kwa kina kirefu kadiri uwezavyo na mkataji, kisha ukipindua bodi na ukate kutoka upande mwingine. Shimo hili hutoa ufikiaji wa potentiometer ya trim kwenye bodi ya kipaza sauti tukimaliza.

Hatua ya 3: Solder Seti ya Kwanza ya Wiring

Kuna njia kadhaa ambazo waya na vifaa katika mradi huu vinaweza kuuzwa pamoja. Walakini, njia katika mwongozo huu imenisaidia vizuri, na imepitia maandiko kadhaa. Lengo la jinsi wiring imewekwa ni kwamba kusiwe na safu zaidi ya mbili za waya zinazoingiliana wakati wowote, kwa hivyo jihadharini kufuata msimamo na urefu wa waya kwa karibu. Katika kila picha ya mwongozo huu, waya zina rangi ya rangi:

• Nyekundu inaonyesha waya 5V chanya.
• Njano huonyesha waya mzuri wa 3V.
• Nyeupe inaonyesha ishara au waya wa data.
• Nyeusi inaonyesha waya wa ardhini.

Huduma fulani inahitajika kuandaa na kuziunganisha waya. Huu ndio mchakato wangu wa kawaida:

1. Kata urefu wa waya unaohitajika.
2. Ukanda mmoja - urefu sio muhimu sana, kwani utapunguza ziada baadaye.
3. Ingiza waya uliovuliwa kupitia shimo la kwanza, na uweke waya chini katika nafasi yake ya mwisho.
4. Alama ya insulation moja kwa moja juu ya shimo la pili na kijipicha chako.
5. Ondoa waya, na uvue ncha nyingine kwenye eneo la alama ya kijipicha.
6. Ingiza tena waya, na uuze kila mwisho.
7. Punguza ziada.

Kwa hatua hii ya kwanza, tutaweka safu ya wiring kabla ya kuongeza vifaa. Hii itafanya maisha yetu kuwa rahisi baadaye, kwani sehemu zingine hazitapatikana kwa kutengenezea na kukata.

1. Solder katika 10K ohm resistor katika nafasi iliyoonyeshwa.
2. Solder waya za ziada katika nafasi za takriban zilizoonyeshwa kwenye picha. Kumbuka urefu na nyongeza ya waya mweusi / nyekundu.
3. Flip bodi juu, na angalia mara mbili maeneo ya matangazo ya solder.

Pia tutaunganisha kontakt ya LED katika hatua hii. Uunganisho wake wa data hautapatikana mara tu tutakapotengeneza kwenye Arduino.

1. Gawanya waya tatu za kontakt.
2. Shikilia kiunganishi kwenye ubao na kidole gumba chako, na uweke waya wa kati kama inavyoonyeshwa, ukifikia kuvuka ili kufuatilia # 10.
3. Kata waya kwa urefu unaofaa (ukiacha nyongeza kidogo ili kupenya kwenye shimo).
4. Ukanda na weka waya.
5. Solder ndani ya shimo lililoonyeshwa.

Kumbuka kuendelea kupunguza waya wa ziada na wakataji wako wa diagonal wakati unafanya kazi!

Hatua ya 4: Kuongeza Arduino

Ni wakati wa kuuza sehemu yetu ya kwanza! Kumbuka kuwa kwa Arduino, kipaza sauti, na kuzuka kwa USB ndogo, tunahitaji kutanguliza pini kwa kila mmoja wao. Kwa Arduino haswa, hatuunganishi pini zote. Sehemu ndogo tu ni muhimu, na inafanya maisha yetu kuwa rahisi ikiwa kuna mapungufu kwa upande mmoja. Fuata picha hizo kwa uangalifu

1. Ili kuwekea pini kwenye vifaa, naona ni rahisi kushinikiza pini na sehemu pamoja chini kwenye ubao wa mkate kabla ya kuziunganisha. Hii inahakikisha kuwa pini zote zimewekwa sawa kwa wima, na mraba na sehemu hiyo. Kuwa mwangalifu usijibonyeze! Ni rahisi kushinikiza chini kwenye pini na kitu gorofa na ngumu.
2. Elekeza Arduino kama inavyoonekana kwenye picha. Unaweza kujumuisha safu kamili ya pini pembeni ukianza na BAT / G / USB.
3. Kwa ukingo wa RST / 5V / ARef, vunja pini 4 na pini 6. Pini 4 huenda kati ya 5V na A0, na pini 6 huenda kati ya A4 na 3V.
4. Weka pini zote moja kwa moja, uhakikishe kuwa Arduino inakaa vizuri na plastiki nyeusi.
5. Ondoa kwenye ubao wa mkate, na angalia chini mara nyingine tena ili uthibitishe kuwa pini zinaonekana kama kwenye picha.

Sasa tuko tayari kuiunganisha kwa PCB!

1. Weka Arduino kama inavyoonekana kwenye picha.
2. Hakikisha kuwa waya ya data ya kiunganishi cha LED huenda chini ya pengo la A1 / A2 / A3.
3. Tumia mkanda kushikilia sehemu hiyo kwa PCB ikiwa ni lazima, na uiuze kwa bodi kutoka upande wa chini.
4. Punguza pini nyingi kwa kutumia wakataji wako wa diagonal. Kuwa mwangalifu - hii inaweza kutuma vipande vidogo vya pini kuruka kwa kasi kubwa. Napenda kupendekeza kuvaa glasi za aina fulani, na kulenga ubao chini kwenye takataka, au labda kwa mkono wako mwingine.

Hatua ya 5: Vipengele zaidi

Sasa tuko tayari kuuza sehemu zingine kwenye PCB.

Kwanza, tunahitaji kutengeneza waya wa ziada chini ya ubao. Kumbuka waya wa manjano upande wa kulia wa picha ya kwanza!

Mara baada ya hayo, na ziada imepunguzwa, ni wakati wa kipaza sauti.

1. Kwanza, suuza pini tatu kwa bodi ya kuzuka kwa kipaza sauti. Kumbuka kuwa kwa sehemu hii, ni sawa (hata kuhitajika) kwa kuweka pembe kwa PCB - angalia mkono wa kulia wa picha ya pili. Njia rahisi zaidi ya kufanikisha hii ni kuziba pini wakati zinabanwa kwenye ubao wa mkate, na kuruhusu bodi ya maikrofoni iweke chini kwenye ubao wa mkate.
2. Kwa hiari, punguza kipaza sauti potentiometer. KWA MAKINI sana tumia bisibisi ndogo kuzungusha potentiometer kwa saa (iliyoonyeshwa kwenye picha ya tatu). Kumbuka kuwa ni sehemu maridadi sana, na inaweza kuvunjika kwa urahisi. Itafanya tu mapinduzi ya sehemu, usilazimishe zaidi. Kupunguza potentiometer saa moja kwa moja hubadilisha nguvu ya kipaza sauti chini, ambayo inafanya kipaza sauti kuwa nyeti, na inaruhusu ubora bora katika mazingira yenye sauti kubwa (kama kilabu cha usiku au tamasha la muziki). Walakini, kumbuka kuwa itafanya iwe ngumu kwa athari kusababisha mazingira yenye utulivu, kama vile kusikiliza muziki nyumbani.
3. Tumia bunduki ya gundi moto kuweka kitambi cha gundi kwenye nafasi iliyoonyeshwa kwenye picha ya tatu.
4. Bonyeza kipaza sauti kwenye PCB kwenye nafasi iliyoonyeshwa - pini zinapaswa kuwa kwenye safu ya pili chini, kwenye athari # 17-19.
5. Pindisha PCB juu na uunganishe pini. Punguza ziada yoyote.

Sasa, wacha tufanye kuzuka kwa Micro USB.

1. Tofauti na kipaza sauti, tunataka bodi ya Micro USB iwe mraba na pini. Hii ni ili kebo ya USB itoke sambamba na ubao wakati imeambatanishwa, na haiingilii na PCB. Jihadharini kuiongezea wakati wa kuuza pini, na wakati ukiiunganisha kwa bodi. Tena, angalia picha ya pili kwa mwelekeo wa mwisho.
2. Unaweza tena kutumia gundi moto kuweka nafasi ya kuzuka kwa eneo sahihi. Pini zinapaswa kuwa katika safu ya chini (SI safu mbili za umeme), kwenye athari # 15-19.
3. Imarisha nafasi chini ya ubao na gundi ya moto moto kama inahitajika. Hii hutoa nguvu inayohitajika, kwani bandari inaweza kupokea vikosi vya nguvu kutoka kwa kebo ya USB iliyoambatishwa.

Mwishowe, tunahitaji kusawazisha kitufe na potentiometer.

1. Anza na kitufe. Panua miguu yake kidogo, na uiingize kwenye nafasi iliyoonyeshwa kwenye picha.
2. Unaweza kuinama miguu ndani upande wa chini kusaidia kushikilia kitufe mahali pake.
3. Solder kila mguu kutoka juu ya ubao.
4. Sasa ingiza potentiometer kama inavyoonyeshwa. Kumbuka kuwa pini ziko juu kwenye picha.
5. Salama kwa bodi kwa muda na mkanda, na uiuze kutoka chini ya ubao.

Hatua ya 6: Wiring ya mwisho

Nitaweka maagizo mafupi, lakini tunahitaji kumaliza wiring chini ya ubao.

1. Solder waya nyeusi na manjano juu kushoto kwenye picha ya kwanza. Hizi hutoa anuwai ya volti ambayo potentiometer itatoa.
2. Solder waya nyeusi na nyeupe chini kulia kwenye picha ya pili. Hizi hutoa wiring ya ardhi na pato kwa kipaza sauti.
3. Thibitisha kuwa waya zote zipo kama inavyoonyeshwa.

Tumeisha sasa na upande wa chini! Kwa hiari unaweza kuona gundi ya moto kimkakati kushikilia waya na kutoa kinga dhidi ya kaptula - ingawa kawaida huwa sijisumbui.

Hatua ya 7: Wiring Nguvu ya Kiunganishi cha LED

Kontakt ya LED inahitaji kuteka nguvu moja kwa moja kutoka kwa pembejeo la USB. Wacha tupate hiyo iliyouzwa mahali sasa.

1. Shikilia kontakt chini kwenye ubao na kidole gumba, mahali pake pa mwisho (angalia picha 2).
2. Tutavua waya mdogo na waya kwa urefu mdogo (1-2mm) moja kwa moja hadi juu ya viungo vilivyopo kwenye safu ya pili kutoka safu ya chini.
3. Punguza na kuvua kila waya mbili ipasavyo. Kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya kwanza, waya ya chini inapaswa kushikamana na kiungo cha 5V, na waya ya juu inapaswa kushikamana na GND.
4. Bati zote mbili za sehemu zilizovuliwa za waya.
5. Wauze kwa uangalifu kwa viungo vilivyopo vya solder. Hakikisha waya ya 5V haiunganishi na athari kushoto kwake, kwani hii hubeba ishara ya 3.3V, na kufanya hivyo kunaweza kuua Arduino yako. Inashauriwa kuangalia kuwa hakuna mwenendo kati ya athari hizo mbili na multimeter, kabla ya kuwekea bodi.
6. Gundi moto kontakt ya LED chini imara kwenye ubao, na uiimarishe na gundi nyingi.

Thibitisha kuwa bodi yako inaonekana kama picha!

Hatua ya 8: Kuunganisha na Bodi

Kuna njia mbili za msingi ambazo utaunganisha kwenye bodi.

• Kwa programu ya Arduino, unganisha kwenye bandari ya USB moja kwa moja juu yake (picha 1).
• Kwa kuendesha LED, unganisha kwenye bandari ya USB chini, na unganisha LEDs (picha 2).

Hatua ya 9: Kumaliza Kugusa

Vipengele vimewekwa kama ngumu iwezekanavyo, kwa hivyo PCB zingine hubaki tupu. Unaweza kukata hii kwa uangalifu kama inavyoonekana kwenye picha. Sina hakika ya njia bora ya kufanya hivi haswa - ninatumia wakataji wa waya wazito, lakini pengine unaweza kutumia utapeli wa macho ikiwa ungekuwa mwangalifu. Kukata mashimo yaliyopo hufanya iwe rahisi kidogo.

Mara tu ukimaliza kupita kiasi, ningependekeza sana kupaka mchanga kando na pembe na sandpaper mbaya, kwani PCB inaweza kuwa kali.

Kitengo hiki chote kinaweza kuvikwa kwenye mkanda wa kunywa kwa joto na mashimo yaliyokatwa ili kufikia udhibiti na bandari.