Ochiq Rojdestvo daraxti: 5 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Rojdestvo bizni butun yil davomida, asosan yil bo'yi.:)

Ammo agar siz katta kun kelganda tayyor bo'lishni xohlasangiz, siz ushbu ko'rsatmalarga amal qilib, yaqinlaringizni chiroyli elektr gizmo bilan ajablantirasiz.

Ochiq Rojdestvo daraxti - bu men maktabda o'qigan paytlarimga to'g'ri keladigan kichik loyiha, va mening o'qituvchim Rojdestvo daraxti shaklidagi kichik tenglikni (qo'lda yasalgan) ikkilik hisoblagich IC va ba'zi LEDlarni yaratishni taklif qildi. Bu juda kulgili edi, va agar siz tenglikni to'g'ri loyihalashtirgan bo'lsangiz, LEDlar daraxt atrofida "tasodifiy" yonib -o'chib turardi, lekin bu birozdan keyin zerikib ketdi, chunki bu tasodifiy emas edi.

Ko'p yillar o'tgach, men ushbu eski sxemani qayta ko'rib chiqishga qaror qildim va professional ishlab chiqarilgan PCB, 555 taymer (soat signallari uchun) va CD4026 o'n yillik hisoblagichi, 7 segmentli LED drayveri bilan yaxshiroq sxemani yaratishga qaror qildim. va men daraxtlarni yig'a boshlaganimda, buni yanada oldinga siljitish va sizning qalbingiz uchun dasturlashtirilishi mumkin bo'lgan miltillovchi daraxtni yaratish g'oyasi paydo bo'ldi.

Biz bu erga shu tarzda etib keldik.

Endi bu erda Atmel ATTiny84A asosida o'zingizning dasturlashtiriladigan Rojdestvo daraxtini yaratish bo'yicha ko'rsatmalar mavjud bo'lib, uni oddiy Arduino UNO taxtasi yordamida SPI dasturchisi sifatida yangilashingiz mumkin. (lekin xavotir olmang, men allaqachon 8 xil miltillovchi naqshli kichik kod yozganman, bu yerdan yuklab olishingiz mumkin.)

1 -qadam: Texnikani olaylik

O'chirish standart 9 V batareya bilan quvvatlanadi (menimcha, E Blok).

Ammo bu erda: Atmel chipi faqat 5,5 V gacha bo'lgan kirish voltajini olishi mumkin.

Shunday qilib, birinchi navbatda, bizga voltaj regulyatori kerak, bu bizga 9 V kirishdan 5 V xavfsizligini oladi. Bu erda men ishlab chiqqan qism 150 mAgacha etkazib berishi mumkin, bu etarli. Mening testlarim shuni ko'rsatadiki, oxirgi zanjir umuman 30 mA dan oshmaydi. (3 mm kichik LEDlar bilan)

Ba'zi buferli kondansatkichlardan so'ng, endi ATTiny chipidan xavfsiz foydalanishimiz mumkin.

Ko'rib turganingizdek, uning hamma oyoqlari ham to'ldirilmagan, lekin bu arzon chip, biz bundan qutulishimiz mumkin, biz faqat LEDlar uchun 7 ta, miltillash rejimlari va vaqt bazasini o'zgartiradigan tugmachani ishlatishimiz kerak.. (yoki nima dasturlashtirsangiz ham!) Bundan tashqari, siz buni ATTiny44 va 24 bilan ham qilishingiz mumkin, lekin narx farqi 10 sent atrofida va shu tariqa siz dasturni saqlash uchun 8 K Flashga ega bo'lasiz.

Buni chindan ham ochish uchun men SW1 tugmachasi ostidagi chipning SPI qayta dasturlash oyoqlarini chiqardim ("tizimli dasturlash" uchun ISP sifatida belgilangan), shuning uchun sizga 4 dyuymli 0,1 dyuymli pinlar biriktirilgan. mix to'shak:)) va SPI dasturchisi (Arduino Uno kabi) daraxtda o'zingizning ajoyib kodingizni tushlik qilish uchun.

Har bir LEDda o'z xavfsizligini ta'minlash uchun 1 K Ohmlik cheklovli qarshilik mavjud, lekin agar siz turli xil LEDlardan foydalanishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, bu qiymat haqida o'ylashingiz mumkin.

Kechirasiz, S1 quvvat tugmasi, ba'zi odamlarga yoqmasligini bilaman, lekin bu men uchun arzon bo'lgan qism. Siz PCB -ga kichik chiziqlar qo'yishingiz yoki kalit ostidagi ikkita kichik pinni kesib qo'yishingiz mumkin edi, lekin men buni qilmadim. O'ylaymanki, kalitni juda yaxshi lehimlash mumkin va u burchak ostida mustahkam turadi, bu esa oxir -oqibat almashtirishni yanada qulay qiladi.

Men, shuningdek, batareya ulangandan so'ng, uning yiqilib tushishiga yo'l qo'ymaslik uchun, daraxt uchun 3D bosma kichik stend yasadim. Stend bilan batareyaning og'irligi butun daraxtni vertikal holda ushlab turadi.

2 -qadam: kerakli narsalar

PCB ishlab chiqarish. Bilaman, bu juda qiyin, lekin bugun bizda yaxshi va arzon kompaniyalar tanlovi bor. Men shaxsan JLCPCB dan foydalanaman, chunki taxta sifati haqiqatan ham yaxshi va ular arzon. Siz ushbu taxtalardan 10 tasini uyingizga 10 dollardan past narxda etkazib berishingiz mumkin. Lekin, albatta, siz xohlagan ishlab chiqaruvchidan foydalanishingiz mumkin, biriktirilgan Gerber fayllarini yuklab oling va ularni ishlab chiqarishga yuboring. (Agar siz daraxtni avval o'zgartirmoqchi bo'lsangiz, Altium formatini eksport qildim va yukladim)

Lehimlash qobiliyati. SMD qismlari bilan ishlash asabiylashtirishi mumkin, lekin ozgina harakat va amaliyot bilan sizning taxtalaringiz ommaviy ishlab chiqarilgan har qanday gadjetdan yaxshiroq ko'rinadi.

AVR mikro boshqaruvchisini dasturlash. Buning uchun men Arduino UNO dan foydalanaman. Jarayon haqida juda ko'p ko'rsatmali ma'lumotlar bor. Agar shunday qilsangiz, daraxt ishlamaydi. Uni soat yo'nalishi bo'yicha xaritaga o'rnating!

Atmel ATTiny84A mikro boshqaruvchisi.

Toshiba TA78L05F (TE12L, F) quvvat regulyatori

Qopqoq SMD 1206. 1 u F quvvatga ega

Qopqoq SMD 1206. 0,33 u F quvvatga ega

Qopqoq SMD 1206. 10 u F quvvatga ega

SMD 1206 qarshilik 1 K Ohm (ulardan 7 tasi)

SMD 1206 qarshilik 10 K Ohm

THT LEDlari (ulardan 7 tasi). Men 3 mm 2 m A o'lchagichlardan foydalanardim

C&K tugmasi (PTS645SK43SMTR92LFS), lekin 6mm * 6mm izli har qanday tugma bajarishi kerak.

asosiy quvvat tugmasi (AYZ0102AGRLC)

9V batareya terminali

Siz TME. EU veb -do'konining aksariyat qismlarida havola qilgan materiallar ro'yxati (BOM) bilan Excel varag'ini topishingiz mumkin, lekin, albatta, siz istalgan provayderdan foydalanishingiz mumkin va funktsiyasi va izi yaxshi bo'lsa.

3 -qadam: Hammasini birgalikda qurish

Hammasini qo'lingizga olganingizda (ishlab chiqarilgan taxta, barcha detallar, lehimlantiruvchi dazmolingiz va boshqasi), siz PCBdagi mikrokontroldor izlariga ozgina oqim qo'llashdan boshlashingiz mumkin.

Men odatda ATTiny -ni lehimlayman, chunki bortda bo'sh joy bo'lsa, u bilan ishlash osonroq.

Keyin barcha kichik qismlarni lehimlang. Rezistorlar, kondansatörler va nihoyat regulyator. (agar siz ularni cımbızın uchi bilan ushlab tursangiz, ularni dazmolingizning uchiga bir oz lehim bilan mahkamlashingiz mumkin. Bu boshqa tomonni to'g'ri qilmaguningizcha ularni joyida ushlab turishi kerak. ishni tugatish uchun birinchi tomonga qayting)

Keyin tugma va kalitni qo'shing.

Endi tenglikni stol ustiga qo'yadigan narsaga qo'ying. Taxminan 10 mm yaxshi bo'lishi kerak, lekin bu sizning LED simi qancha vaqt bo'lishini xohlashingizga bog'liq. (Men yon kesgichni qo'llab -quvvatlash sifatida ishlataman)

LEDlarni tenglikni orqa tarafidan joylashtiring va ehtiyotkorlik bilan boshqa tomonga lehimlang. Ular hech qanday tomonga egilmasligiga ishonch hosil qiling va kutupluluğa ham e'tibor bering.

Nihoyat, 9V kuchlanishli akkumulyator ulagichlarini taxminan 40-50 mm ga kesib oling va ularni lehimlang. Birinchidan, siz ularni to'g'ri yo'nalishda ushlab turishingizga ishonch hosil qiling, ikkalasi ham qutblar oqilona, va batareyani kabellarga zo'riqishsiz ulash mumkin.

Yaxshi ish! Endi chashka choynakdan foydalaning, siz bunga erishdingiz!

Keyin SPI dasturchisini o'rnating va uni mikrokontroldor ustidagi 4 ta pinga ulang.

Siz hozirda daraxtni 9V batareyadan quvvatlantirishingiz mumkin, lekin dasturchi va plataning topraklama simini ulaganingizga ishonch hosil qiling. Dasturchi GND -ni LEDning salbiy chizig'idan biriga mahkamlang.

Men dasturchi panellarini pin raqamlari bilan belgiladim, lekin bu sizga ulanishda yordam berishi mumkin:

pin 9 - CLKpin 8 - MISOpin 7 - MOSIpin 4 - RST

INO faylini bu erdan yuklab oling va Arduino IDE -dan foydalaning (yoki xohlagan narsangizga aylantiring va uni turli dasturchilar bilan ishlating).

Arduino IDE -da "Bootloader -ni yoqish" variantini o'rnatishni unutmang. Bu ATTiny -ni 8 MGts da ishlashga sozlash uchun kerak. Agar bu bajarilmasa, sizning Xmass daraxti chindan ham sekin miltillaydi, lekin xavotir olmang, siz har doim ichkariga kirib, yana takrorlashingiz mumkin.

Tan olishim kerak, daraxtni 4 ta pin bilan bog'lab qo'yish oson ish emas, lekin ozgina mashq qilib, daraxtni xohlagan vaqtda qayta dasturlashingiz mumkin.

Dasturlash tugashi bilan Rojdestvo daraxti birinchi dasturlashtirilgan rejimda miltillay boshlaydi. (tasodifiy miltillash)

Ajoyib ish! Tabriklaymiz! Endi sizda o'ynashingiz mumkin bo'lgan Rojdestvo daraxti bor! Va teeingizni tugatishni unutmang.

4 -qadam: Foydalanuvchi uchun qo'llanma

Mana, oxirida nimani olish kerak:

9 V kuchlanishli batareyani ulaganingizdan so'ng, Xmass daraxtini S1 toymasin kalit bilan faollashtirish mumkin.

U 1 -chi miltillash rejimida, ya'ni tasodifiy miltillashda boshlanadi.

Qayta o'chirish uchun S1 tugmachasini teskari aylantiring.

Yuqoridagi SW1 tugmachasini qisqa bosib, siz oldindan o'rnatilgan rejimlar o'rtasida almashishingiz mumkin:

1 - Tasodifiy miltillash 2 - Yoritgichli LEDlar bilan aylana3 - LEDlar yonib turadigan va orqaga qaytish4 - LEDlar yonib turganda 5 - Daraxt atrofida suzish6 - Ritsar chavandozi) 7 - Yorug'likni o'chirish chiroqlari bilan tushish8 - LEDlar yonib turganda

SW1 tugmachasini 2 soniya bosib tursangiz, vaqtni o'zgartirish rejimiga o'tasiz.

Bu erda siz milt -milt yonib turadigan vaqtni belgilashingiz mumkin, faqat bitta LED yonib turganda, siz ushbu rejimga kirganingizni ko'rishingiz mumkin, har bir LED boshqa kechikish vaqtini ko'rsatadi:

LED 1 - 250 msLED 7 - 500 ms LED 6 - 750 ms LED 5 - 1000 msLED 4 - 100 ms LED 3 - 150 msLED 2 - 200 milodiy

SW1 tugmachasini qisqa bosib vaqt sozlamalarida oldinga siljish mumkin.

Siz xohlagan kechikish vaqtini tanlaganingizda, SW1 tugmachasini 2 soniyadan ko'proq ushlab turing, shundan so'ng daraxt yangi ish vaqti rejimiga qaytadi.

5 -qadam: Endi qayerga boramiz?

Hammasi sizga bog'liq!

INO faylini oling va yangi miltillovchi rejimlarni yoki yangi funktsiyalarni qo'shing.

Vaqtni yaxshi boshqarishni, LEDlarni o'chirishni yoki tugma yordamida o'yin qurishni yoki xayolingizga kelgan hamma narsani qilishga urinib ko'rishingiz mumkin!

Uskunani oling va uni qayta loyihalashtiring. Qo'rqinchli bezovta qiluvchi Rojdestvo ohanglarini ijro etish uchun zilzila qo'shing. Ko'proq LEDlarni joylashtiring (har doim ko'proq LED uchun joy bor).

Va agar sizning ijodingiz baham ko'rishga loyiq deb hisoblasangiz, iltimos qiling!

Shuni unutmangki, bu ochiq Xmass daraxti, shuning uchun hamma undan bahramand bo'lsin!:)