Circuit Learn NANO: Viena PCB. Viegli iemācīties. Bezgalīgas iespējas: 12 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Sākt darbu elektronikas un robotikas pasaulē sākumā var būt diezgan biedējoši. Sākumā ir jāapgūst daudzas lietas (shēmas dizains, lodēšana, programmēšana, pareizo elektronisko komponentu izvēle utt.), Un, ja kaut kas noiet greizi, ir daudz mainīgo, kam sekot līdzi (nepareizi vadu savienojumi, bojāti elektroniskie komponenti vai kļūda) kods), tāpēc iesācējiem ir patiešām grūti atkļūdot. Daudziem cilvēkiem galu galā bija daudz grāmatu un viņi iegādājās daudzus moduļus, bet pēc tam zaudēja interesi pēc vairāku problēmu rašanās un iestrēgšanas.

Vienkārša digitālā programmēšana, izmantojot Samytronix Circuit Learn - NANO

Sākot ar 2019. gadu, es iezīmēšu savus projektus Samytronix.

Samytronix Circuit Learn - NANO ir mācību platforma, kuru darbina Arduino Nano. Ar Samytronix Circuit Learn - NANO mēs varam apgūt nepieciešamos pamatjēdzienus, kas nepieciešami, lai sāktu ienirt dziļāk elektronikas un programmēšanas pasaulē, izmantojot tikai vienu tāfeli. Tas vienkāršo Arduino programmēšanas mācīšanās pieredzi, novēršot nepieciešamību lodēt vai izmantot maizes dēli un atkārtoti pieslēgt ķēdi katru reizi, kad vēlaties sākt jaunu projektu. Vēl labāk, Samytronix Circuit Learn-NANO ir izstrādāts, lai būtu saderīgs ar slaveno bloklīniju programmēšanas valodu Scratch, lai jūs varētu ātrāk un vieglāk apgūt programmēšanas koncepcijas, vienlaikus saglabājot elastību, lai pievienotu vairāk komponentu, piemēram, nepārtrauktības testeri, servomotorus, un attāluma sensors.

1. solis: PCB dizains

Pati PCB esmu izstrādājusi, izmantojot EAGLE. Ja jūs interesē uzzināt vairāk par savas shēmas plates izveidi, varat doties uz shēmas plates dizaina klasi, izmantojot Randofo. Ja vēlaties tikai lejupielādēt dizainu un pasūtīt to PCB ražotājam, varat lejupielādēt failus nākamajā darbībā.

Ja vēlaties mainīt manu dizainu saviem mērķiem, lūdzu, dariet to!

2. darbība: PCB pasūtīšana

Lai pasūtītu PCB, jums jālejupielādē gerber faili (.gbr). Šie ir faili, kurus jūs nodrošināsit ražotājam. Kad esat lejupielādējis visus failus, varat tos nosūtīt PCB ražotājam. Ir daudz PCB ražotāju, viens no ieteicamākajiem PCB ražotājiem ir PCBWay.

3. darbība: apkopojiet elektroniskos komponentus un lodējiet tos

Lielākā daļa izmantoto elektronisko komponentu ir diezgan izplatīti, un tos var atrast vietējā elektronikas veikalā. Tomēr, ja nevarat atrast visas sastāvdaļas, varat tās iegūt tiešsaistē no amazon, ebay utt.

• 1x Arduino Nano
• 1x 10 mm LED iepakojums (sarkans, dzeltens, zaļš, zils)
• 1x 12 mm skaņas signāls
• 1x fotorezistors
• 1x termistors
• 2x Trimpot
• 2x 12 mm spiedpoga
• 1x līdzstrāvas ligzda
• 1 komplekts vīriešu galvenes
• 1 komplekts sieviešu galvene

• Rezistors:

  • 4x 220 omi 1/4 W
  • 4x 10k omi 1/4 W
  • 1x 100 omi 1/4 W
  • 1x 100k omi 1/4 W

Neobligāts paplašinājums:

• Akumulatora turētājs ar līdzstrāvas savienotāju (ieteicams 4x AA)
• Līdz 4x servo
• 2x kabelis ar aligatora skavu
• Asu infrasarkano staru attāluma sensors

Kad esat savācis visas elektroniskās sastāvdaļas, ir pienācis laiks tās pielodēt pie pasūtītās PCB.

1. Es iesaku vispirms pielodēt rezistorus, jo tie ir viszemākā profila komponenti. (Lodējiet rezistoru, pamatojoties uz vērtību, ko ievietoju fotoattēlos)
2. Nogrieziet rezistora kāju otrā PCB pusē
3. Lodējiet pārējās detaļas, kā parādīts fotoattēlos (katoda/anoda stāvokli varat pārbaudīt piezīmēs fotoattēlos)

4. solis: akrila griešana ar lāzeru

Jūs varat lejupielādēt šeit pievienotos failus, lai pasūtītu lāzera griezumu. Akrila loksnei jābūt 3 mm biezai. Korpusa augšpusē ir ieteicama caurspīdīga krāsa, kā parādīts fotoattēlā. Lūdzu, ņemiet vērā, ka būs nepieciešamas arī nelielas detaļas, piemēram, starplikas.

5. darbība: izveidojiet lietu/korpusu

Sagatavot:

1. Akrila loksne korpusam
2. 4x akrila starplikas
3. 4x M3 uzgrieznis
4. 4x M3 15 mm skrūve

Ievietojiet korpusu kopā ar skrūvi un uzgriezni šādā secībā (no augšas):

1. Augšējā akrila loksne
2. Akrila starplikas
3. Samytronix dēlis
4. Akrila starplikas
5. Apakšējā akrila loksne

Kad esat pabeidzis korpusa/korpusa salikšanu, varat sākt testēšanu, lai ieprogrammētu dēli. Šajā pamācībā ir iekļauti daži projektu piemēri, kurus varat izmēģināt (7.-9. Darbība). Jūs varat izvēlēties starp Arduino IDE vai izmantot bloka līnijas saskarni, izmantojot Scratch vai Mblock, kas ir daudz vieglāk, ja jūs tikko sākat darbu. Ja vēlaties pilnībā izmantot Samytronix Circuit Learn NANO, iesaku veikt nākamo soli, proti, izveidot dēļa robota paplašinājumu.

6. darbība: izveidojiet robota paplašinājumu

Dažiem projektiem šis solis nav nepieciešams. Robota pagarinājums ir paredzēts, lai jūs varētu uzzināt vairāk par kustību, izmantojot nepārtrauktus riteņu kustības servoservisus, un izvairīties no šķēršļiem, izmantojot attāluma sensoru.

Sagatavot:

1. Visas robota pagarinājuma akrila detaļas.
2. 20x M3 uzgrieznis
3. 14x M3 15 mm skrūve
4. 16x M3 10 mm skrūve
5. 4x M3 15 mm starplikas
6. 2x M3 25 mm starplikas

Soļi:

1. Vispirms salieciet akrila loksni bez skrūvēm
2. Nostipriniet akrila detaļas kopā, izmantojot skrūves un uzgriežņus
3. Ielieciet 2x nepārtrauktus servoservis un riteņus pie akrila rāmja
4. Pieskrūvējiet akumulatora turētāju akrila korpusa rāmja aizmugurē
5. Pieskrūvējiet lodīšu ritentiņu un izmantojiet līdz 25 mm starplikai, lai piešķirtu tam attālumu no rāmja
6. Pieskrūvējiet mazo plastmasas daļu pie akrila rāmja (plastmasa ir iekļauta, pērkot mini 90 g servo)
7. Salieciet galvas daļu
8. Ieskrūvējiet Sharp infrasarkano staru attāluma sensoru
9. Piestipriniet servo pie mazās plastmasas lietas
10. Pēdējais solis ir Samytronix Circuit Learn NANO piestiprināšana pie robota rāmja un vadu pievienošana, kā parādīts attēlā

7. darbība: teniss, izmantojot S4A (skrāpējums Arduino)

Samytronix Circuit NANO tapas kartēšana ir veidota tā, lai būtu saderīga ar programmu s4a. Šeit varat lejupielādēt programmu s4a un arī programmaparatūru. Jūs varat izveidot jebkuru projektu, kuru vēlaties, nulles programmēšanas valoda ir diezgan vienkārša un ļoti viegli saprotama.

Šajā apmācībā es jums parādīšu piemēru par vienu no iespējamām Samytronix Circuit NANO ieviešanas iespējām, lai spēlētu Pong spēli. Lai spēlētu spēli, varat izmantot potenciometru, kas atrodas A0 tapā.

1. Vispirms jums jāuzzīmē spriti, kas ir bumba un nūja.
2. Jūs varat pārbaudīt pievienotos fotoattēlus un nokopēt katras sprites kodu.
3. Pievienojiet fonā sarkanu līniju, kā parādīts fotoattēlā, tāpēc, kad bumba pieskaras sarkanajai līnijai, spēle ir beigusies.

Pēc piemēra izmēģināšanas es ceru, ka jūs varat arī izveidot savas spēles! Vienīgais ierobežojums ir jūsu iztēle!

8. solis: Servo robota rokas vadīšana, izmantojot S4A

Izmantojot Samytronix Circuit Learn NANO, jūs varat vadīt līdz 4 servoservisiem. Šeit ir piemērs servo izmantošanai kā robotu roka. Robotiskās rokas parasti tiek izmantotas rūpniecībā, un tagad jūs varat izgatavot vienu sev un viegli ieprogrammēt, izmantojot S4A. Jūs varat nokopēt kodus no videoklipa, un ir ļoti ieteicams pašiem to programmēt!

9. solis: viedā automašīna, izmantojot Arduino IDE

Ja esat pieredzējis programmētājs, tad varat izmantot Arduino IDE, nevis nulli. Šeit ir piemērs viedajai automašīnai, kas var izvairīties no šķēršļiem, izmantojot infrasarkano sensoru. Jūs varat noskatīties video, lai redzētu to darbībā.

Elektroinstalācija:

1. Kreisais servo uz D4
2. Labais servo uz D7
3. Virziet servo uz D8
4. Attāluma sensors līdz A4

10. solis: augu aizsargs, izmantojot Arduino IDE

Vēl viena ideja izmantot Samytronix Circuit Learn NANO ir novietot to pie sava podiņā esošā auga, lai uzraudzītu tā temperatūru, gaismu un mitrumu. Samytronix Circuit Learn NANO ir aprīkots ar termistoru (A2), fotorezistoru (A3) un pretestības nepārtrauktības sensoru (A5). Piestiprinot pretestības nepārtrauktības sensoru naglu pārim, izmantojot aligatora skavas, mēs varam to izmantot kā mitruma sensoru. Ar šiem sensoriem mēs varam izmērīt, lai mēs varētu izgatavot augu aizsargu. Lai izvadītu vērtības, mēs varam izmantot trīs servo kā mērinstrumentus, kā parādīts video.

LED indikators:

• Sarkana gaismas diode = temperatūra nav optimāla
• Dzeltena gaismas diode = spilgtums nav optimāls
• Zaļā gaismas diode = mitrums nav optimāls

Ja visas gaismas diodes nedeg, tas nozīmē, ka vide ir optimāla auga augšanai!

11. solis: Zvaigžņu karu impēriskais gājiens

Ir daudz ieeju un izeju, ar kurām varat spēlēt, izmantojot Samytronix Circuit NANO, viena no tām ir pjezo skaņas signāla izmantošana. Šeit ir pievienots Arduino kods, kuru sākotnēji uzrakstīja nicksort un es modificēju Circuit Learn. Šī programma spēlē Zvaigžņu karu imperatora gājienu, un es domāju, ka tā ir diezgan forša!

12. solis: MBlock projekts

mBlock ir vēl viena alternatīva S4A un oriģinālajam Arduino IDE. MBlock saskarne ir līdzīga S4A, taču mBlock izmantošanas priekšrocība ir tā, ka jūs varat redzēt vizuālās programmēšanas bloku blakus reālajam Arduino kodam. Šeit pievienots video piemērs par programmatūras mBlock izmantošanu mūzikas programmēšanai.

Ja esat jauns Arduino vidē, bet tikai sākat programmēšanas pasauli, mBlock vajadzētu būt jums piemērotam. Jūs varat lejupielādēt mBlock šeit (lejupielādēt mBlock 3).

Ir svarīgi paturēt prātā, ka viena no vissvarīgākajām lietām, mācoties, ir turpināt eksperimentēt, izmantojot Samytronix Circuit Learn NANO lietas tiek padarītas mazāk sarežģītas, lai jūs varētu ātrāk eksperimentēt un izmēģināt jaunas lietas, vienlaikus iegūstot visus svarīgos programmēšanas un elektronika.