Npauj Npaim Hluav Taws Xob: 8 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Nov yog qhov txias ntau xim npauj npaim uas kuv tau ua - yuav tsum muaj qhov tsawg kawg nkaus thiab cov phiaj xwm!

Ib sab ntawm npauj npaim nws tus kheej - nws qhia qee qhov txheej txheem txias heev uas koj tuaj yeem ua koj tus kheej PCBs ntawm lub ntsej muag zoo nkauj hauv tsev txiav tawm ntawm kev lag luam uas muaj cov kab xev tooj liab tsis tu ncua - uas tuaj yeem tso rau txhua yam saum npoo!

Pom tseeb - qee yam zoo li no tuaj yeem tsim tau yooj yim los ntawm kev lag luam luam tawm lub rooj tsav xwm hluav taws xob - tab sis yog tias koj xav tseg cov nuj nqis ntawm muaj ib qho ua, koj xav tsim cov qauv LED ntau dua li cov khoom tsis yog tus qauv (zoo li daim iav lossis lub qhov rais, theej dua li fiberglass PCB) - lossis txawm tias qee yam uas muaj qhov nkhaus saum npoo - txoj hauv kev no tuaj yeem siv rau kev pheej yig ua raws cov tooj liab PCB cov cim rau tsuas yog hais txog txhua yam saum npoo.

Qhov no tau ua tiav tau yooj yim rau yam xws li LEDs uas muaj cov pob zeb loj loj - tab sis tau nyuab dua thaum koj siv ntau qhov zoo, qhov chaw me me. Yog li cov txheej txheem no tuaj yeem siv xaiv-piv txwv li siv lub rooj tawm sab nrauv (Arduino) ua lub khoos phis tawj, thiab txiav lub tsev tooj tooj liab rau qhov chaw uas koj xav tau kev hloov pauv tshwj xeeb hauv kev tso LEDs.

Kuv siv cov hauv qab no los tsim txoj haujlwm no:

• Silhouette Cameo tus kheej cov yas/ntawv txiav - rau tsim PCB
• Arduino UNO - siv los ua tus programmer hauv Circuit
• Laser txiav rau ntu (ntoo - acrylic - txhua yam) (koj tuaj yeem siv lwm yam yog tias koj tsis muaj laser)

Qhov tseeb yog:

• $ 1 ATTiny75 tus txheej txheem
• 22 NeoPixels - (tswj ib ntus, peb -xim LEDs)
• 2x3 npe
• Copper Ntawv Nyiaj

Txhua qhov software tau ua tiav hauv Arduino IDE - siv Adafruit NeoPixel cov tsev qiv ntawv, thiab ATTiny libaries los ntawm Pawg Thawj Coj.

Muaj ob txoj hauv kev los mus rau qhov no:

Txoj Kev Yooj Yim: Kuv muaj kuv tus kheej lub rooj tsavxwm (zoo li Arduino) uas kuv yuav siv los tswj cov LEDs. Kuv tsuas yog tsim PCB rau cov LEDs - thiab nqes qhov ntawd rau kuv cov arduino.

Nyuaj dua (thiab pheej yig dua) Txoj Kev: Kuv yuav ua txhua yam 100% kuv tus kheej. Kuv tsis xav tau Arduino, thiab kuv yuav siv $ 1 ATTiny85. Qhov no nyuaj dua vim tias ua txhua qhov kev kos duab zoo nkauj ntawm Silouette lossis CriCut-type yas yas txiav yog nyuaj dua.

Kauj Ruam 1: Tsim

Cov LEDs yog txhua NeoPixels. Cov no yog qhov txaus, tswj tus kheej, ntau qib (ci dua), ci heev, RGB LED cov cuab yeej uas tsuas muaj 4 tus pin: VccGndData InData Out. Yog li lub tswv yim yog koj tuaj yeem daisy-saw lawv thaum tswj tus kheej Liab-Ntsuab-Xiav qib xim ntawm txhua tus - tag nrho los ntawm ib tus pin ntawm koj li CPU. Txawm tias zoo dua, Adafruit NeoPixel lub tsev qiv ntawv rau Arduino muab txoj hauv kev rau koj kom khiav nrog cov no hauv vib nas this.

Yog tias koj tab tom npaj tsim koj lub CPU pawg ntawm qhov tsim qauv no (siv lub txee-rau-txee-Arduino) txhua yam koj xav tau yog lub hauv paus hneev taw ntawm Neopixel (nws tau pom zoo tias koj suav nrog hla hla, ib yam nrog txhua tus). Cov ntaub ntawv hneev taw.svg nrog hauv qab yog qhov koj xav tau kom pib li cas. Qhov no yuav muab cov qauv rau koj rau cov ntawv ci tooj liab rau NeoPixles thiab cov capacitors. Koj tuaj yeem qhib txoj cai no hauv Inkscape, txuas txhua tus +5v pins thiab txhua qhov hauv av pins ua ke-tom qab ntawd txuas txhua cov ntaub ntawv-hauv thiab cov ntaub ntawv-tawm pins ua ke.

Nco ntsoov tig qhov no mus rau txoj kev txiav kom zoo uas koj tuaj yeem siv rau ntawm koj lub vynal cutter zoo li kuv tau qhia saum toj no - thiab koj tau ua tiav. Koj tsis txawm xav tau qhov "tiag tiag" txheej txheem PCB tsim los ua nws.

Nws tsis yog qhov tsim nyog tiag tiag rau NeoPixel, qhov twg cov pins loj haum thiab yooj yim rau solder - tab sis txheej Soldermask yooj yim tuaj yeem txiav tawm ntawm ib daim kab xev Kapton. Qhov no yuav zoo li daim kab xev loj loj nrog qee cov duab plaub me me txiav tawm rau cov ntaub qhwv, kom muab tso rau saum koj thaj tsam tooj liab.

Kauj ruam 2: CPU Tsim

Yog tias koj mob siab rau ntau dua, koj tuaj yeem tsim cov cim rau CPU nws tus kheej txoj cai hauv koj cov ntawv ci tooj liab.

Qhov no nyuaj dua vim yog tus pin me dua ntawm ATTiny85 lub cuab yeej, thiab qhov xav tau kom tau txais cov ntawv tooj liab me me heev, tab sis nws yooj yim ua tau.

Qhov no yog qhov ua tau zoo tshaj plaws hauv "qhov tseeb" PCB tsim qauv (Kuv siv Dav Dav Dav).

Kuv kuj suav nrog lub zog/debug txuas rau hauv kuv tus qauv (thiab ob peb bypass capacitors).

Peb yuav tham ntau ntxiv txog qhov nyuaj hauv kev txiav cov tooj liab hauv cov duab me me no.

Kauj Ruam 3: Ua Txheej

Kauj Ruam 4: Sib dhos Circuit

Cov ntawv tooj liab tuaj yeem tso rau ntawm koj tus qauv.

Hauv kuv qhov xwm txheej - Kuv tau siv lub tshuab txiav ntoo ntawm laser (tus qauv qhia ntawm cov ntaub ntawv SVG)

Kuv siv daim paib hloov daim kab xev kom tshem cov ntawv ci tooj liab los ntawm nws nraub qaum thiab muab tso rau saum ntoo. Yog tias koj xaiv ua Kapton soldermask txheej - tam sim no nws yuav raug xa mus rau ntoo saum cov tooj liab.

Soldering rau cov ntawv tooj liab yog qhov nyuaj me ntsis, vim tias tsis zoo li lub rooj sib tham ib txwm muaj, tooj liab tsuas yog lo rau ntawm txheej (ntoo) los ntawm nws cov nplaum, uas tsis lo li nyuaj muaj tooj liab ntawm lub rooj sib tham ib txwm muaj. Yog li, yog tias koj tsis ceev faj (tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv tshav kub ntawm cov hlau txuas) - tus koom tes tuaj yeem xaub lossis hloov pauv. Siv Kapton soldermask yuav pab tuav tooj liab me ntsis rau hauv qhov chaw, thiab ua qhov no yooj yim dua.

Lwm qhov loj los saib rau yog tias NeoPixels tau tshaj tawm tias yuav ua rau me ntsis tsis kam ua kom sov ntau. Yog li thaum siv cov laug, siv cov tshuaj txhuam kom ntau (Kuv siv tus cwj mem tsis huv), siv feem ntau ntawm cov cua sov thiab cov laug rau kab tooj liab, thiab tshem tawm cov cua sov sai sai thaum cov laug txuas mus rau NeoPixel tus pin. (Soldermask tseem yuav pab txo tus nqi uas yuav tsum tau siv, vim nws yuav tsis ntws los ntawm qhov chaw npog ntawm kab.)

Kuv pom nws yooj yim siv qhov me me ntawm "Tacky Glue" los lo rau NeoPixels rau hauv qhov chaw ua ntej muab tshuaj txhuam. Qhov no tau tuav cov ntu rau hauv qhov chaw, ua rau cov khoom siv nrawm dua thiab yog li xav tau cua sov tsawg dua. Tacky Glue kuj tacks sai, tso cai rau cov khoom kom tsis txhob swb ib puag ncig, tam sim tom qab muab tso rau. Nws tuag (hauv qhov me me) kom zoo ib yam zoo sib xws, uas tso cai rau tshem tawm cov khoom yog tias xav tau kev hloov lossis rov ua dua tshiab.

Kauj ruam 5: Ntxiv CPU

Yog tias koj xav ua koj tus kheej cov cim rau CPU (thiab debug txuas) qhov no nyuaj me ntsis dua li ua LEDs. Qhov laj thawj yog tias cov duab geometries cuam tshuam nrog qhov me me thiab zoo dua, xav tau kev txiav ntau dua los ntawm koj cov yas txiav.

Kuv tau pom tias thaum txiav daim kab xev tooj liab daim kab xev, daim ntawv nplaum uas daim kab xev kaw tau muab qhov ua rau me me. Qhov no txhais tau tias thaum cov duab me me tau sim, lawv zoo li swb ib ncig ntawm lub nraub qaum.

Txawm hais tias kuv tau ua si ib puag ncig nrog ntau qhov kev txiav chaw, txoj kev daws teeb meem zoo tshaj plaws kuv pom yog siv cov txheej txheej nrog lub zog ua kom khov. Vinyl ua haujlwm tau zoo, tab sis tsis yooj yim ua haujlwm zoo nrog daim paib hloov pauv daim ntawv tso cai kom tshem cov tooj liab los ntawm cov yas (thiab muab tso rau saum ntoo). Koj tuaj yeem tawm ntawm qhov hluav taws xob ntawm cov yas, tab sis nws zoo li yaj thaum soldered - yog li nws tsis yooj yim sua, tab sis nyuaj rau sib sau ua ke. (Kuv tau siv cov yas yas ua ib txheej hauv ob peb qhov qauv sib txawv).

(Cov yeeb yaj kiab kom pom tseeb lossis cov ntawv tiv thaiv kuj tseem ua haujlwm - thiab zoo dua qhov uas lawv tau tuab dua. Cov no tuaj yeem siv rau kev tsim qauv thaum koj xav tau cov kab hluav taws xob sawv ntsug dawb thiab tsis xav tau cov nplaum rov qab ua cov substrate) - tab sis ntxiv, lawv yaj tshwj tsis yog cov laug ceev faj heev.

Txoj kev daws teeb meem zoo tshaj plaws uas kuv pom yog siv Kapton daim kab xev ua lub hauv paus. Kapton daim kab xev tuav tau zoo heev rau cua sov ntawm cov laug, ua raws li lub ntsej muag muag, thiab tau nplaum rov qab. Qhov tsis zoo tsuas yog tias nws feem ntau nyias. Ntau npaum li ntawd, uas kuv muaj lub sijhawm nyuaj ua haujlwm nrog nws tshwj tsis yog kuv tau muab ob npaug rau nws, ua kom nws tuab dua thiab muaj zog ob zaug.

Nrog lub zog nplaum ntau dua ntawm tooj liab hla Kapton, cov ntsiab lus zoo dua xws li CPU coj tuaj yeem txiav. Thaum ua tiav, Kuv ua raws Kapton mus rau sab nraub qaum ntawm ntoo npauj npaim thaub qab.

Kauj ruam 6: Software

Software tau ua tiav raws li Arduino kos duab, siv Adafruit NeoPixel lub tsev qiv ntawv.

Txawm hais tias nws yuav zoo li tsis tseem ceeb, ntau qhov kev xav tau mus rau hauv cov qauv ntawm npauj npaim. Cov cai tau sau los hloov pauv ntawm ob txoj hauv kev txhua ob peb feeb:

QHOV TSEEB - Xim so - ntxuav kom sib txawv ntawm cov xim sib txawv, hloov xim sai. Hauv kev xaiv "xim" - Kuv tau siv cov txheej txheem los so ntawm cov xim "qhov tseem ceeb" - txhua tus nqi raug xa los ntawm HSB -rau -RGB hloov pauv muaj nuj nqi (qhov twg saturation thiab ci ntsa iab ib txwm siab tshaj plaws) - kom ua tiav qhov ci tshaj plaws ntawm cov xim.

QAUV Ob - Ua los ntawm:

• 6 lossis 8 qhov sib txawv ua ntej txiav txim siab pawg "qauv" tau tsim. Txoj cai yuav xaiv ib qho ntawm qhov no ntawm qhov tsis raug

• Txhua tus qauv yuav tsum tau ua ntu ntu txiav txim ua ntej hauv ib ntawm 2, 3 lossis 4 xim sib txawv. Txhua xim tau xaiv los ntawm ib qho ntawm ob txoj hauv kev no:

  • Xaiv los ntawm ib ntawm 6 qib qib siab tshaj plaws (liab, ntsuab, xiav, daj, thiab lwm yam).
  • Xaiv los ntawm qhov HUE random - (siv tib lub tshuab hluav taws xob ib txwm nyob hauv Hom Ib)
• Cov qauv xim tau ua tiav los ntawm kev ua haujlwm ploj, uas tau muab qhov ua kom du los ntawm ib tus qauv mus rau tom ntej - thiab tuav nws nyob rau ob peb vib nas this ua ntej txuas mus ntxiv.

Ob hom yuav hloov pauv txhua 10 lossis 15 vib nas this.

Kauj ruam 7: Programming

Yog li tam sim no peb muaj lub npe tshiab ATTiny85 ntawm peb lub PCB, thiab peb yuav tsum tau program nws. Txij li thaum kuv siv Arduino SDK rau qhov no, peb yuav tsum tso ob qho program ("kos duab") thiab Arduino bootloader rau hauv lub cuab yeej.

Kuv siv Arduino Uno nws tus kheej li In-System-Programmer.

Daim duab txuas qhia kuv yuav ua li cas kuv txuas Uno rau kuv ATTiny85 Circuit. Kuv tau ua cov kev cai los ua qhov no ntawm ob txoj hauv kev sib txawv:

1. ntawm qhov debug header kuv ntxiv rau pawg thawj coj saib
2. dhau ntawm pawg debug qhov ntsuas-kuv tau ntxiv rau pawg thawj coj saib. Cov no tuaj yeem siv tau los ntawm kev tuav ib pawg ntawm lub caij nplooj ntoo hlav rau lub rooj tsavxwm ntawm lub laser-txiav acrylic tuav, uas tuav lawv hauv txoj haujlwm tseeb.

Ua li no:

• Txuas Arduino Uno rau koj lub computer, thiab qhib Arduino SDK.
• Qhib lub built -in "Ardunio ua ISP" kos duab. Sau thiab hloov kho cov duab no - tam sim no Uno yog ISP.
• Hauv Arduino "Tus Thawj Saib Xyuas" - teeb tsa pawg thawj coj saib rau ATTiny series.
• Kaw qhov Uno ISP kos duab, thiab qhib koj daim duab kos rau Npauj Npaim code.
• Xaiv "Pawg Thawj Coj" yog ATTiny85 - xaiv 8Mhz Internal Oscillator.
• Rau "Programmer" xaiv "Uno as ISP"
• Xaiv "Uploads Bootloader" (ua qhov no tsuas yog thawj zaug rau lub nti no - nws yuav tsum tsis tas yuav rov ua dua)
• Tom qab qhov no ua tiav - tam sim no koj tuaj yeem ua "Upload Program nrog ISP" xa koj daim duab kos mus rau ATTiny85.

Kauj Ruam 8: Rooj Sib Tham Kawg

Ob ntu ntxiv ntawm ntoo tau txiav laser - tus qauv ntawm npauj npaim tis. Lawv tau pleev xim nrog cov xim dub matte.

Ib daim ntawm acrylic tau muab qhov "daus" los ntawm kev txhuam nws nrog cov ntawv ntxhib-ntxhib. Qhov ib feem ntawm thaj chaw ntoo tau txiav tawm ntawm cov acrylic no.

Cov ntoo txiav acrylic tau muab tso rau saum cov ntoo saum toj kawg nkaus. Lawv tuaj yeem tau glued, tab sis qhov ua siab ntev ntawm kev txiav acrylic thiab xim ntawm cov ntoo tso cai rau lawv khaws cia yam tsis muaj kua nplaum.

Cov ntu no tau txuas nrog ua ke nrog qhov me me ntawm Tacky Glue - uas yuav tso cai rau lawv kom tawg tau yog tias xav tau kho dua.