(CRC) bit, Microbit-ga o'xshash nishonni oching: 10 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

Taxminan 1 yil oldin biz robototexnikani o'rgatish uchun mikrobit nishonidan foydalanganmiz. Bu ta'lim uchun ajoyib vosita.

Uning eng qimmatli xususiyatlaridan biri bu qo'lda ushlab turishdir. Va bu moslashuvchanlik uni ta'lim hamjamiyati haqida katta tasavvurga ega qiladi.

To'rt oy oldin biz ishlab chiqaruvchilar uchun modelni loyihalashni boshladik. Muvaffaqiyatli bo'lsa, bu o'qituvchilar uchun ochiq mahsulot bo'lishi mumkin deb o'ylayman.

Belgiga qanday xususiyatlarni qo'shmoqchimiz:

• ESP32 protsessor (Arduino bilan mos)
• IMU 6 o'qli
• Neopixels RGB matritsasi, 8 x 5
• DAC orqali audio karnay
• Ikkita tugma
• GPIO kengaytirish porti (5V bardoshli)

Bu ko'rsatma davomida biz uni yaratish bosqichlarini tushuntirib beramiz.

1 -qadam: sxematik dizayn

Biz crcbit birinchi versiyasining sxemasini biriktiramiz. Komponentlarni sozlash uchun protobolda har xil sinovlarni o'tkazishimiz kerak edi.

Sxemada biz ESP32 bo'lgan taxtaning yuragini qadrlashimiz mumkin. Shuningdek, biz 6 o'qli IMUni, kichik dinamik kuchaytirgich sxemasini va ikkita ikki tomonlama mantiq darajasidagi konvertor platalarini ko'ramiz.

Nihoyat, har birida 8 ta LEDli 6 ta neopikselli Neopixellarni boshqarish sxemasi mavjud. GPIO dasturiy ta'minoti orqali ulanish va uzilish uchun MOSFETga ega bo'lgan 3V3 voltli elektr zanjiri bilan birgalikda.

Quvvat manbai uchun biz harakatlanayotgan bo'lsa, mikro USB ulagichidan kuchliroq bo'lgan JST ulagichini tanladik.

2 -qadam: Quvvat tizimi

Kengashda 40 ta neopiksel, ESP32 va karnay mavjud; Amp iste'moli juda yuqori.

Agar 40 neopikselni maksimal nashrida yoqilsa, biz 1,5 amperga yaqin bo'lardik.

Biz taxtani 5V kuchlantirishga qaror qildik. Har qanday quvvat bankidan foydalanish oson. 5Vlar allaqachon 3V3 regulyatoriga ega bo'lgan ESP32 -ni quvvatlantirish uchun ishlatiladi. Bu, shuningdek, 5-darajali bardoshli signallarni ishlab chiqarishga imkon beradi, bu ikki tomonlama darajali siljish moslamasi.

Neopikselllar uchun biz 3V3 da quvvatni o'chirish va tushirish sxemasidan foydalanamiz. Shunday qilib, biz iste'molni 250 milliampgacha kamaytiramiz va biz dasturiy ta'minot yordamida neopiksellarning kuchini nazorat qila olamiz.

3 -qadam: Bizga nima kerak

Avval ba'zi narsalarni tayyorlaylik.

Barcha holatlarda biz mahalliy elektronika do'konlarida payvandlash oson va sotib olish oson bo'lgan komponentlarni izladik.

Shunga qaramay, ba'zi tarkibiy qismlarni topish oson emas va ularni Xitoy bozorida sabr bilan buyurtma qilish yaxshiroqdir.

Kerakli komponentlar ro'yxati:

• 1 x ESP32 mini formati
• 2 ta ikki tomonlama mantiq darajasidagi konvertorlar
• 1 x 6 o'qli IMU
• 1 x karnay
• 1 x quvvat MOSFET
• 1 x 3V3 kuchlanish pasayishi
• 2 x tugmachalar
• 1 x LDR
• 6 x 8 Neopikseldan iborat chiziqlar

… va ba'zi tipik diskret komponentlar

4 -qadam: Lehimlashni osonlashtirish uchun neopixel chiziqlaridagi xakerlik (I)

Yig'ish va lehimlashning eng qiyin qismi - bu Neopixel chiziqlari.

Buning uchun biz 5 o'lchamli neopikslarni to'g'ri holatda ushlab turadigan 3D bosma vositani yaratdik. Shunday qilib, ular to'g'ri tekislanadi.

Shu bilan birga, asbob lehimlashni osonlashtirish uchun kichik metall chiziqlarni payvandlashga imkon beradi, chunki chiziqlar teskari.

Oldindan mashq qilish tavsiya etiladi, chunki bu jarayon qiyin.

5 -qadam: Lehimlashni osonlashtirish uchun Hackin Neopixel chiziqlari (II)

Biz fayllarni STL formatida biriktiramiz, shunda biz tuzatish vositasini chop etishimiz mumkin.

Qismlarni 3D formatida chop etish uchun maxsus konfiguratsiya talab qilinmaydi. Ularni chop etish oson, lekin juda foydali.

6 -qadam: Maxsus PCB

Komponentlar soni va ularning kattaligi tufayli biz maxsus PCB yaratish uchun universal PCB prototipidan ko'chamiz.

Biz tenglikni dizaynini PCBWay -ga yukladik, uni hamjamiyat va uni yig'moqchi bo'lgan ishlab chiqaruvchilar bilan bo'lishish uchun.

Biz moslashuvchan bo'lish uchun Gerber fayllarini biriktiramiz.

7 -qadam: Uskuna ulanishi (maxsus PCB)

Agar bizda maxsus PCB bo'lsa, qolgan qismlar oson lehimlanadi, chunki ular 2,54 mm pinli chiziqlar bilan ta'minlangan.

Qo'shilgan rasmlar komponentlarning joylashishini ko'rish uchun yaxshi aniqlikka ega.

8 -qadam: Dasturiy ta'minot va dasturiy ta'minot

Kengash maxsus dasturiy ta'minotni talab qilmaydi, chunki u to'g'ridan -to'g'ri Arduino IDE bilan ishlaydi. Biz Arduino IDE -ni ESP32 bilan ishlash uchun sozlashimiz kerak, asta -sekin bajariladigan yaxshi qo'llanma:

www.instructables.com/id/ESP32-With-Arduin…

Va tashqi qurilmalar ishlashi uchun biz ushbu Arduino kutubxonalarini qo'shishimiz kerak:

github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel

github.com/adafruit/Adafruit_NeoMatrix

github.com/sparkfun/MPU-9250_Breakout

Hamma narsa to'g'ri ishlashini ko'rish uchun biz qilgan birinchi sinov - bu mikrobitli yurak.

9 -qadam: Xursand bo'ling

10 -qadam: Keyingi …

Bu ochiq loyiha.

Hozircha (CRC) bit hali ham oddiy va qo'pol. Biz ishonamizki, u hamjamiyat yordami bilan yaxshiroq va yaxshi o'sadi.

Va shuning uchun odamlar ochiq manba va jamiyatni yoqtirishadi.

Agar siz yaxshiroq tasavvurga ega bo'lsangiz yoki biror narsani yaxshilagan bo'lsangiz, uni baham ko'ring!

Salom