Още едно умно зарче (YASD): 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Какво е YASD?

Още едно ново електронно зарче с интелигентни функции? Да и не.

Да - YASD използва светодиоди за показване на произволно генерирани числа в стил зарове.

Не - YASD сам по себе си не е готов продукт. Тя по -скоро трябва да покаже кои технологии за печатни платки са възможни.

Характеристика

Генерирано от микроконтролер генериране и показване на случайни числа върху LED масив в стил зарове

Веригата съдържа акселерометър. Този сензор служи като спусък за генериране на случайни числа. Заровете вече не се хвърлят, просто докосване на заровете или таблицата генерира произволно число

YASD се захранва от CR2032 coincell

YASD може да се конфигурира и с акселерометъра. Например, можете да включите YASD с главата надолу, когато го включите. YASD разпознава това с помощта на акселерометъра и преминава към друг работен режим

Има два режима на работа:

Режим за пестене на енергия. Генерираният случаен номер се показва за 3 секунди в мигащ ритъм. След това дисплеят на номера на LED масива изгасва

Fancy Mode. На LED масива се показва анимация. След това генерираното произволно число се показва статично за 5 секунди. След това дисплеят на номера на LED масива изгасва

Стъпка 1: Описание на веригата

Веригата се състои от компоненти:

Захранване

Използва се стандартна клетъчна клетка CR2032. За да се пести енергия, веригата може да бъде включена/изключена чрез плъзгащ превключвател.

Микроконтролер

Микроконтролерът е ATTiny84A от Microchip/Atmel. ATTiny84A има режим на пестене на енергия Picopower и затова е много подходящ за работа с батерии.

Акселерометър

LIS3DH от ST Microelectronics. LIS3DH също има режим на пестене на енергия с ултра ниска консумация на енергия. LIS3DH идва с много малко място. За да избегна затруднения при запояването, избрах пробив, който да използва акселерометъра към веригата.

LED дисплей

LED дисплеят се състои от седем светодиода, подредени по начин на зарче. Серийните резистори са настроени на LED ток от прибл. 2mA.

Общата консумация на енергия на веригата е прибл. 16mA, докато работи с включени 6 светодиода. В режим на изключване (без включени светодиоди, микроконтролер спи) общата консумация на енергия е по -малка от 1mA. Трябва да се определи максималният брой цикли „хвърляне на зарове“.

Стъпка 2: Описание на печатната платка

Печатната платка се състои от цялостна печатна платка, която е разделена на шест отделни печатни платки чрез фрезоване:

Основна платка със захранване, микроконтролер и акселерометър

Матрица с LED дисплей

Странични стени I - IV

Стъпка 3: ПХБ

Вмъкнете връзка към eagle-файлове

Стъпка 4: Разделете шестте единични платки

Със страничен нож разделете шестте единични платки.

Използвайте пила, за да премахнете остатъците от фрезоването. Всички ръбове на печатните платки трябва да са гладки, в противен случай печатната платка няма да се побере заедно.

Стъпка 5: Сглобете дъската с компоненти

Запояване на компоненти. Започнете с кондензатора. След това запоявайте превключвателя и микроконтролера. Следва пробивната платка LIS3DH. В моята настройка използвах гнездови конектори за пробивната платка LIS3DH, за да я премахна лесно. Накрая запоявайте върху държача на батерията.

Стъпка 6: Програмирайте микроконтролера

За да програмирате микроконтролера, ви е необходим подходящ програмист. Използвам AVR ISP mkII. Други програмисти от Atmel също трябва да работят. Запоявайте проводниците според снимката.

ПИН за заглавка на ISP-> ПИН за YaSD

VTG / VCC-> VCC

GND-> GND

MOSI-> MOSI

MISO-> MISO

SCK-> SCK

RESET-> RESET

След това програмирайте микроконтролера с шестнадесетичния файл. След програмиране на софтуера предпазителите трябва да бъдат настроени. Можете да оставите почти всички непроменени. Само предпазителят "LOW. CKDIV8" трябва да бъде деактивиран.

Разпаявайте проводниците за програмиране.

Стъпка 7: Сглобете заровете

Заваръчна дъска със страничен панел II. Уверете се, че основата е перпендикулярна. Зададох и двете платки под прав ъгъл и ги запоявах. Други обекти като книгоразделители също работят. Печатната платка е маркирана с букви на страниците, които принадлежат заедно. Както можете да видите на снимката, страна А е запоена към страна А. Не запоявайте всички подложки от едната страна. Просто запояйте една или две подложки, така че да можете да ги запоите отново в случай, че заровете изобщо не са перпендикулярни.

Продължете със страничния панел I. Сега заровете трябва да имат U-образна форма (цокъл и двата странични панела.

След това запоявайте LED дисплея към двата странични панела. Светодиодите трябва да са отгоре;-)

Направете някои корекции, ако заровете изобщо не са перпендикулярни, след това запоявайте всички подложки от всяка страна.

Сега можете да поставите в coincell и swith върху заровете. Забавлявай се!

Внимавай! Преди запояване на последния страничен панел III, уверете се, че всички компоненти са запоени и поставени правилно

Стъпка 8: Моля, обърнете внимание на това

Възпроизвеждането изисква известни знания и умения, особено при запояване и програмиране на микроконтролера.

Запояването на такива малки компоненти изисква известен опит в запояване и подходяща станция за запояване. Затова реших да използвам разклонителната платка LIS3DH, за да избегна запояване на LIS3DH директно върху печатната платка. С малкия пакет на LIS3DH това е невъзможно да се направи със станция за запояване. Запояването на платките помежду си също не е лесно

Ако настроите някои от предпазителите в микроконтролера по грешен начин, той е зазидан

Снимките винаги показват версия 0.1 на печатната платка (с изключение на снимка, показваща програмните подложки). Това е първата версия на печатната платка, която е произведена. Имаше няколко неща, които трябваше да се подобрят. Затова реших да създам нова версия. Хранилището на github съдържа най -новата версия

Снимката показва първия макет на хартия, който направих преди да поръчам печатната платка.