Arduino Orb Build Warden: 7 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Arduino balstīts Ambient Orb, kas īpaši paredzēts pirmkoda automātiskās būves sistēmu uzraudzībai. Šo loku var viegli pārvietot, lai uzraudzītu patiešām visu, kas laiku pa laikam var saņemt brīdinājumus.

1. darbība. Mērķis

Pirms kāda laika kāds kolēģis man nodeva rakstu par “ārkārtējas atgriezeniskās saites” ierīcēm, kuras varētu pievienot jūsu autobuild sistēmas sistēmai ar skaidru nolūku padarīt ļoti redzamu, ka būve ir salauzta, un, iespējams, ir pietiekami kairinoša, lai palīdzētu motivēt cilvēkus uz salauztas būves labošana. Kopš šī raksta lasīšanas mani nedaudz pārņēma ideja izveidot vienu no šīm ierīcēm savai komandai. Ēku uzturēšana tīrā veidā ir grūta, un bez pastāvīga atgādinājuma cilvēkiem var būt ļoti viegli ļaut būvei ilgstoši palikt salauztai. Tas būtībā neļauj īstenot autobuildes un, iespējams, pat vienību testēšanu. Es ieskatījos Ambient Orb, bet man jāatzīst, ka es nebiju īpaši sajūsmā par to, ka tai ir ikmēneša abonements, un jūs nevarat runāt tieši uz to ar datoru. Tāpēc es sāku mācīt sev elektroniku, cerot, ka spēšu uzbūvēt vienu no šīm ierīcēm pati. Apmēram pēc mēneša es ieskrēju Arduino platformā, kas man šķita perfekta platforma, lai no nulles izveidotu orbu. Šis ir mana projekta gala rezultāts, šis ir The Arduino Orb Build Warden.

2. darbība. Daļas

Build Warden dizainu lielā mērā ietekmēja Toda E. Kurta Arduino Ambient Orb no viņa Spooky Arduino klases. Es sāku ar to kā pamatu un devos no turienes. Tātad, vispirms, kādas detaļas mums ir vajadzīgas? Detaļu saraksts

• Daudzfunkcionāla datora plate ar 417 caurumiem: (276-150) 1,99 ASV dolāri
• Savienojuma vads, ciets, sarkans, melns, zaļš, 22 gabarīts, 90 pēdas, (278-1221) 5,99 ASV dolāri

Jameco:

• 3 x zils LED, (183222) 2,95 ASV dolāri
• 3 x zaļa gaismas diode, (334473) 1,45 ASV dolāri
• 3 x sarkana gaismas diode, (33481) 0,27 ASV dolāri
• 220 omi, 1/8 W rezistori (100), (107941) 0,69 ASV dolāri

Sparkfun:

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

Mājas depo:

Apgaismes ierīce (portfelis #74457 vai līdzīga), ~ 10,00 ASV dolāri

Citi priekšmeti:

• Red Sharpie (pēc izvēles)
• Blue Sharpie (pēc izvēles)
• Green Sharpie (pēc izvēles)
• Melna aerosola krāsa (pēc izvēles)
• Termiski saraušanās caurule (pēc izvēles)
• Lodēt
• Lodāmurs
• Noapaļots 1/2 collu koka gabals - sagriezts pēc apgaismes ierīces pamatnes izmēra)
• 2 x atdalīšanas metāla sešstūris (Sparkfun: COM-00126, ja jums tāda nav, kas ir maz ticams)
• 2 x mātesplates stiprinājuma skrūves (kas atbilst atdalītājiem)

Alternatīvas: es pievienoju šo sadaļu, jo dažas preces vairs nav pieejamas, šeit ir dažas alternatīvas:

• 3 x sarkana gaismas diode, (Jameco #333526), 0,22 ASV dolāri
• 2x 220 omi, 1/8 W rezistori (5), (Radio Shack #271-011) 0,99 ASV dolāri

-vai-

500 dažādi 1/8 W rezistori (Radio Shack #271-003) $ 12, 99 (jā, tam ir 10 220 omi)

3. darbība: sarunājieties ar datoru ar Arduino, instalējiet programmatūru

Es neaprakstīšu, kā panākt, lai Arduino strādātu ar datoru un kā augšupielādēt tajā skices. Ir pieejams pilns rokasgrāmatu komplekts, lai Arduino vide darbotos ar Linux, Windows vai Mac OS X. Kad šī vide ir iestatīta un darbojas, lejupielādējiet programmatūru, ko esmu uzrakstījis ēkas uzraugam. Izpildiet norādījumus no iepriekš minētajām rokasgrāmatām, lai instalētu skici Arduino.

4. solis: shēmas shēma

Šis projekts patiešām ir ļoti vienkārša shēma. Tas, ko mēs darīsim, ir vadīt trīs vadus no tapām 9, 10 un 11. Katrs vads atzarojas līdz 3 220 omu rezistoriem un pēc tam pāriet uz 3 vienas krāsas gaismas diodēm (9: sarkana, 10: zaļa, 11: Zils). Tie visi tiks piestiprināti pie 1 stieples, kas nonāks zemē.

Stingri sakot, katrai krāsai faktiski vajadzētu izmantot dažādus rezistorus, bet gala rezultāts, manuprāt, ir pietiekami labs. Ja vēlaties izmēģināt un panākt krāsu perfektu līdzsvaru, jums ir divas iespējas. Vai nu izlabojiet to programmatūrā, kas ir pietiekami vienkārši, vai katrai krāsai izmantojiet dažādus rezistorus. Runājot ar Todu E. Kurtu par to, viņa ieteikums bija šāds: "Jūsu pieminētajai krāsu balansēšanai galvenais, par ko jums jāuztraucas, ir tas, ka gaismas diodes fizikas dēļ katrai krāsai ir atšķirīgs sprieguma kritums (sarkans ~ 2,0 V, zaļš ir ~ 2,6 V, zils ir ~ 3,3 V), tāpēc katrai krāsai patiešām vajadzētu būt atšķirīgiem vērtības rezistoriem. (Ti, ja sarkanā rezistors ir 220 omi, zilais ir jāsamazina līdz aptuveni 130 omiem). to atstāja ārpus piezīmēm, jo tas var būt mulsinoši. Jūs varat tikt galā ar to programmatūrā, mērogojot atbilstošo summu PWM vērtībām. "Iespējams, vēlēsities salikt prototipa plāksni, kurā ir tikai 1 katras krāsas gaismas diode. Es to darīju, lai atvieglotu darbu ar programmatūru. Šeit es ievietoju tāfeles prototipa fotoattēlu.

5. solis: lodējiet kopā savu dēli

Šajos norādījumos tiek pieņemts, ka izmantojat ieteikto daudzfunkcionālā datora padomi. Pirmajā attēlā redzama pabeigta tāfele, ko var izmantot atsaucei.

1. darbība (2. attēls)

Paņemiet PC Board un, ja jums ir sarkani, zili un zaļi asumi, izmantojiet šīs lapas otro attēlu kā norādījumu, kā krāsot dažus baltos laukumus tāfeles augšpusē. Ņemot vērā, ka esmu sadalījis 3 dažādas krāsas uz tāfeles, lai atvieglotu krāsu sajaukšanu, norāde par to, ka uz tāfeles ir krāsaini spilventiņi, ir noderīga, bet nav absolūti nepieciešama.

2. darbība (3. attēls)

Izmantojot krāsas kā norādījumus, pievienojiet 9 gaismas diodes. Centrālie vadi tiks slīpēti, tāpēc noteikti pielodējiet gaismas diodes plakano pusi pie garajiem šaurajiem vadiem. Gaismas diodes var pieņemt elektrību tikai vienā virzienā, tādēļ, ja šī daļa ir sajaukta, jums būs daudz izšķērdētu detaļu.

3. darbība (4. attēls)

Pievienojiet 4 garākus vadus (apmēram 5-7 collas garus). 3 sarkani un viens melns uz tāfeles pamatnes. melnais piestiprinās pie viena no 2 garajiem centrālajiem vadiem. Lodēt uz īsas melnas stieples, lai pārietu no viena no garajiem centrālajiem vadiem uz otru, pagriežot abus zemē. Pārējie 3 vadi ir jāpielodē krāsaino vadu centrālajos caurumos plāksnes pamatnē. Viens līdz sarkanam (labajā pusē), viens zaļš (kreisajā pusē) un viens zils (labajā pusē). Izmantojiet attēlu atsaucei.

4. darbība (5. attēls)

Šis solis būs par zilo savienojumu pabeigšanu. Dūri, lodējiet sarkanu vadu, kas savieno 2 zilos spilventiņus tāfeles pamatnē. labajā pusē pielodējiet vadu no zilā spilventiņa līdz 1 zilajam rezistoram. Kreisajā pusē savienojiet 2 sarkanos vadus no zilā spilventiņa pamatnē ar 2 zilajiem rezistoriem

5. darbība (6. attēls)

Tāds pats kā 4. solis, bet ar zaļu krāsu, un malas ir apgrieztas

6. darbība (7. attēls)

Tāds pats kā 4. solis, bet ar sarkanu

7. darbība ((1. attēls)

Paņemiet 4 vadus, kas karājas pie tāfeles pamatnes. Izmantojiet zaļos un zilos asumus, lai atzīmētu stieples galus, lai jūs zināt, kurš vads iet uz Arduino tapu. Visbeidzot, ja jums ir saraušanās caurule, ievietojiet vadus saraušanās caurulē un nospiediet to ar siltuma pistoli vai šķiltavu.

6. solis: izveidojiet pamatu

Tagad mēs veidosim bāzi. Izņemiet apgaismes ierīci no iepakojuma un novietojiet malā aparatūru, kā arī stikla lodi. Pēc brīža mums būs vajadzīgi abi. Ja ir stikla šķiedras izolācija, turiet to arī apkārt. Paņemiet pamatni un noņemiet no tās gaismas ligzdu. Pēc tam uzklājiet pamatni uz koka (~ 1/2 collas bieza) un zīmējiet ap pamatni ar zīmuli vai asinātāju. Atzīmējiet arī to divu skrūvju atveru atrašanās vietu, kuras tiek izmantotas gaismas stiprinājuma uzstādīšanai (Ja domājat, ko es domāju, apskatiet piezīmi 1. attēlā). Tagad izvelciet pamatni ārā, novietojiet to uz kāda avīžu papīra un izsmidziniet to ar melnu (vai jebkuru citu krāsu) aerosola krāsu. Nolieciet to malā un ļaujiet tai nožūt.

Ejiet un izgrieziet koka apli. Pēc tam urbiet caurumus vietās, kur atzīmējāt skrūvju atveru atrašanās vietu. Pārliecinieties, vai apgaismes ierīces komplektācijā iekļautās skrūves var viegli (bet ne pārāk brīvi) izbīdīt caurumus. Koka diska apakšpusē, iespējams, būs jāizmanto lielāks urbis, jo skrūves, iespējams, nebūs pietiekami garas, lai iekļūtu diskā. jūs vēlaties urbt apmēram pusi diska ar pietiekami lielu gabalu, lai tajā varētu ievietot skrūvi, paplāksni un uzgriezni. Pus collu uzgalis, iespējams, ir labs. Tagad iestatiet savu arduino diska vidū un zīmējiet ap to, atzīmējot arduino divus montāžas caurumus uz koka. Izurbiet mazākus caurumus vietās, kur iet divi arduino stiprinājuma punkti. tiem jābūt pietiekami lieliem, lai varētu ieskrūvēt mātesplates atdalītājus. Piezīme. Ja jums rodas jautājums, kas ir “mātesplates atdalīšana”, apskatiet piezīmes 4. attēlā. Tās ir mazās skrūves, kuras ieskrūvē datora korpusā, un pavedieni galvā. Pēc tam skrūves tiek izmantotas, lai tām piestiprinātu mātesplati. Viņiem parasti ir pietiekami garas galvas, lai mātesplatē varētu notikt īssavienojums pret metāla korpusu. Kad tie ir ieskrūvēti, uzstādiet arduino uz koka diska, pieskrūvējot to pie mātesplates stiprinājuma skrūvēm. Tagad, kad arduino ir novietots uz tāfeles, dodieties uz apgaismes ierīces pamatni (pieņemot, ka tā ir sausa). Jums būs jāizgriež caurums pamatnes sānos, lai varētu izvadīt USB kabeli. Pievienojiet kabeli un pēc tam noskaidrojiet, cik daudz ir nepieciešams nogriezt.

7. solis: salieciet visu kopā

Izjaucot lampu, tās iekšpusē, iespējams, bija stikla šķiedras izolācija. Es to paņēmu, un gumija pārsēja to ar shēmas plates aizmuguri, lai tā darbotos kā izolācija, lai pasargātu no īssavienojuma. Paņemiet vadus un pavediet tos caur apgaismes ierīces pamatnes augšpusi un pēc tam pievienojiet atbilstošās tapas uz arduino. Tālāk pieskrūvējiet stiprinājumu pie koka pamatnes. Tagad jums būs nepieciešams gaismas izkliedētājs. Gaismas diodes pārsvarā ir vērstas uz augšu, tāpēc bez gaismas izkliedēšanas rezultāts, kad stikls ir uz augšu, būs ļoti neapmierinošs. Es paņēmu caurspīdīgu plastmasas maisiņu un saburzīju to uz augšu un turēju to uz gaismas diodēm ar gumijas lentēm, kuras izmantoju izolācijai. Tālāk es paņēmu caurspīdīgu lenti un izveidoju nelielu kupolu virs shēmas plates. Tas bija pietiekami, lai izkliedētu gaismu. Eksperimentējiet ar šo daļu. Mans risinājums var nebūt optimāls. Viens no eksperimentēšanas veidiem, kas, manuprāt, varētu būt auglīgs, būtu pār katru LED novietot nelielas baltu salmu daļas, un tās salīmēt kopā. Visbeidzot, jūs varat ievietot stiklu uz pamatnes. Un jūs esat pabeidzis!. Lai iegūtu vēl dažas fotogrāfijas, man ir galerija un mans emuārs par to