قلادة اردوينو الدفع: 5 خطوات

قلادة اردوينو الدفع: 5 خطوات

جدول المحتويات:

Anonim

كنت أبحث عن مشروع Arduino جيد لقضاء عطلات نهاية العام. ولكن ماذا تفعل؟ كانت ابنتي الصغيرة مندهشة جدًا عندما عرضت عليها هذه القلادة "الإلكترونية" ، وسعيدة جدًا أيضًا. آمل أن يكون الشخص الذي ستقدم إليه إنجازك سعيدًا جدًا.

تتكون الجوهرة نفسها من وحدة تحكم Micro ، ومصباح RGB له نفس الأبعاد.

تتكون القلادة من سلك نحاسي رفيع للغاية ، يمكن لحامه بسهولة باستخدام سلك صغير من القصدير. التغذية بالطاقة هي بطارية ليثيوم 3V خلية عملة بسيطة. لقد استخدمت ورقة صغيرة من الورق اللاصق ، وجدت في الصيدلية المنزلية الخاصة بي ، لحماية وعزل حزمة البطارية.

اللوازم:

الخطوة 1: الأدوات والمواد

أدوات

  • لحام الحديد ، سلك لحام القصدير 0.5 مم
  • المكبر ، لأن الأسلاك لحام صغيرة جدا
  • جهاز كمبيوتر مثبت عليه برنامج Arduino
  • مبرمج ISP ، كما هو موضح هنا
  • قطع الأسلاك الصغيرة

المواد

  • بطارية CR2032 مع قبو البطارية (يتكون من جزأين ، واحد لكل قطب)
  • الأسلاك النحاسية رقيقة جدا
  • مصباح RGB LED واحد في حزمة 5050 ، مع رقاقة WS2812B بداخلها (هذا أمر مهم ، لأنه يمكنك العثور على 5050 LED بدون وحدة التحكم WS2812B بالداخل)
  • قطعة صغيرة من الورق اللاصق الطبي
  • وحدة Atmel Attiny85-20SU SMD للتحكم الدقيق
  • قلادة بسيطة رخيصة

الخطوة 2: التخطيطي الإلكتروني

التخطيط الإلكتروني سهل للغاية ، لأنه لا توجد مكونات سلبية ، مثل المقاومات أو المكثفات أو المحاثات ، ولأن هناك 3 مكونات فقط ، بما في ذلك البطارية.

حزمة الطاقة التي استخدمتها هي بطارية ليثيوم 3 فولت CR2032. الجهد الخاص به أقل من الجهد المذكور في ورقة بيانات WS2812B ، ولكن بعد الاختبار ، لم يعان مصباح RGB LED من هذا السقوط 2V.

كانت حقيقة أن أكون قادراً على استخدام بطارية 3 فولت بسيطة تعمل بقطع النقود المعدنية شرطًا مهمًا جدًا بالنسبة لي لإنعاش هذا المشروع. لا يمكننا تخيل عقد مع حزمة بطارية ثقيلة كبيرة كمصدر للطاقة.

وحدة التحكم الجزئي (MCU) تعمل بشكل جيد للغاية مع مستوى الجهد الكهربائي هذا 3V.

قمت بقياس متوسط ​​تيار قدره 5.3 مللي أمبير. تتميز بطارية الليثيوم CR2032 هذه بسعة نموذجية تبلغ 200 مللي أمبير في الساعة. هذا يعني أنه مع بطارية جديدة تمامًا ، يمكنك تشغيل النظام لمدة 40 ساعة. لكن ، حتى النصف سيكون إلى حد كبير للاستخدام المشترك.

الخطوة 3: البرنامج

وحدة تحكم Micro هي ATTINY85 (~ $ 1) من Atmel. أنا مبرمجة مع اردوينو نانو رخيصة (استنساخ وجدت على موقع ئي باي لحوالي 5 دولارات). ولكن إذا كنت تملك لوحة Arduino أصلية ، فيمكنك استخدامها أيضًا.

تمت برمجة Arduino Nano برسم "Arduino as ISP".

ويرد الرسم إلى البرنامج في ATTINY85 Micro Controller كمرفق في هذه الخطوة: JeweLED.ino

احذر أنه يجب عليك نسخ محمل الإقلاع لبرمجة وحدة MCU بالكامل. هذا في الواقع لا وميض محمل الإقلاع Arduino على MCU ، ولكنه يضيء بعض التكوينات المهمة الصمامات. بدون القيام بذلك ، لن يتم تشغيل الرسم على الإطلاق.

يجب أن يكون نوع اللوحة التي يجب اختيارها: "Attiny85 @ 8MHz (مذبذب داخلي ، تعطيل BOD).

BOD لتقف على براون خارج الكشف.هذه ميزة خاصة تقوم بإيقاف تشغيل وحدة MCU عند انقطاع التيار الكهربائي عن 4.3V. هذا مفيد لتجنب إتلاف حزم البطارية القابلة لإعادة الشحن. ولكن في حالتنا ، يجب تعطيله ، لأننا سنقوم بتشغيل وحدة MCU الخاصة بنا مع 3V فقط ، وحتى أقل من ذلك.

الخطوة 4: التجميع

والخطوة الأولى هي تجميع MCU مع LED.

بمجرد البرمجة ، يجب الاحتفاظ فقط بالأرقام 4 و 5 و 8 من وحدة Atmel MCU. دبابيس أخرى يمكن إزالتها ، لأنه لا لزوم لها.

يجب أن تكون ملحومة دبوس 4 من MCU مع دبوس 3 من حزمة 5050. سيتم توصيل هذا القطب السالب للبطارية.

يجب أن تكون ملحومة دبوس 8 من MCU مع دبوس 1 من حزمة 5050. سيتم توصيل هذا القطب الموجب للبطارية.

يجب أن تكون ملحومة دبوس 5 من MCU مع دبوس 4 من حزمة 5050. رقم التعريف الشخصي 5 يتوافق مع PIN0 من Arduino لهذا النوع من MCU.

استخدم الورق اللاصق الطبي لعزل البطارية الخلوية المصغرة من الجلد. يسمح لك هذا بإصلاح الجزء السلبي من السلك النحاسي على القطب السالب للبطارية.

لا يوجد مفتاح الطاقة في هذا التركيب. لإيقاف تشغيل مؤشر LED ، يجب عليك فتح قلادة ، عن طريق سحب السلك السلبي من حزمة البطارية.

و هذا كل شيء.

الخطوة 5: اختبار وضبط

كما ترون في الصورة عن قرب ، قمت بحل حلقتين صغيرتين للغاية من الأسلاك النحاسية على دبابيس GND و VDD. الغرض من ذلك هو إرفاق هذه الجوهرة "الإلكترونية" بالقلادة.

لأول اختبار ، أنا فقط استخدم الأسلاك النحاسية كقلادة. السلك النحاسي ضروري لضمان التلامس الكهربائي ، لكنه غير كافٍ. السلك النحاسي خفيف الوزن للغاية ، والبطارية خلف الرقبة ثقيلة جدًا مقارنةً بمصباح LED الموجود في المقدمة. لذلك اضطررت إلى استخدام قلادة حقيقية حتى تبقى البطارية في مكانها.

يجب عليك فصل القلادة إلى جزأين متساويين الطول ، وإغلاق هذين الجزءين على حلقات الجوهرة.

أنا توأمت الأسلاك النحاسية في كل حلقة من قلادة. السلك غير مرئي تقريبًا ، ويضمن التوصيل الكهربائي وكذلك صلابة البناء بالكامل.

هناك طريقة أخرى لجعل التوصيل الكهربائي تتمثل في استخدام خيط موصل غير قابل للصدأ ، يمكنك العثور عليه في Adafruit مقابل بعض الدولارات.

على الفيديو ، يمكنك رؤية JeweLED أثناء العمل.

استمتع!

نرى ذلك في العمل