Qarku Mëso NANO: Një PCB. Lehtë për tu mësuar. Mundësitë e pafundme .: 12 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Fillimi në botën e elektronikës dhe robotikës mund të jetë mjaft i frikshëm në fillim. Ka shumë gjëra për të mësuar në fillim (dizajni i qarkut, bashkimi, programimi, zgjedhja e komponentëve të duhur elektronikë, etj) dhe kur gjërat shkojnë keq, ka shumë variabla për të mbajtur nën kontroll (lidhjet e gabuara të telave, komponentët elektronikë të dëmtuar, ose gabim në kodi) kështu që është vërtet e vështirë për fillestarët të korrigjojnë. Shumë njerëz përfunduan duke pasur shumë libra dhe duke blerë shumë module, pastaj përfundimisht humbën interesin pasi hasën probleme të shumta dhe ngecën.

Programimi dixhital i bërë i thjeshtë me Samytronix Circuit Learn - NANO

Duke filluar nga viti 2019 unë do t'i etiketoj projektet e mia Samytronix.

Qarku Samytronix Learn - NANO është një platformë mësimi që mundësohet nga një Arduino Nano. Me Samytronix Circuit Learn - NANO, ne mund të mësojmë konceptet themelore të nevojshme që nevojiten për të filluar të zhyten më thellë në botën e elektronikës dhe programimit me vetëm një tabelë të vetme. Ai thjeshton përvojën e të mësuarit të programimit Arduino duke eleminuar nevojën për të bashkuar ose përdorur një dërrasë buke dhe duke e rilidhur qarkun sa herë që dëshironi të filloni një projekt të ri. Më mirë akoma, Samytronix Circuit Learn-NANO i krijuar për të qenë i pajtueshëm me gjuhën e famshme të programimit block-line, Scratch, kështu që ju mund të mësoni konceptet e programimit më shpejt dhe më lehtë, ndërsa keni fleksibilitetin për të shtuar më shumë komponentë si një testues i vazhdimësisë, servo-motorët, dhe një sensor të distancës.

Hapi 1: Dizajni i PCB

Vetë PCB është projektuar nga unë duke përdorur EAGLE. Nëse jeni të interesuar të mësoni më shumë rreth dizajnimit të tabelës tuaj të qarkut, mund të drejtoheni në Klasën e Dizajnit të Bordit të Qarqeve nga randofo. Nëse thjesht dëshironi të shkarkoni modelin dhe ta porosisni atë tek një prodhues PCB, mund t'i shkarkoni skedarët në hapin tjetër.

Nëse dëshironi të modifikoni modelin tim për qëllimet tuaja, mos ngurroni ta bëni këtë!

Hapi 2: Renditja e PCB

Për të porositur PCB ju duhet të shkarkoni skedarët gerber (.gbr). Këto janë skedarët që do t'i siguroni prodhuesit. Pasi të keni shkarkuar të gjithë skedarët, mund t'i dërgoni tek prodhuesi i PCB -ve. Ka shumë prodhues PCB atje, një nga prodhuesit më të rekomanduar të PCB është PCBWay.

Hapi 3: Mblidhni Komponentët Elektronikë dhe I Saldoni

Shumica e përbërësve elektronikë të përdorur janë mjaft të zakonshëm dhe mund të gjenden në dyqanin tuaj elektronik elektronik. Sidoqoftë, në rast se nuk mund t'i gjeni të gjithë përbërësit, mund t'i merrni në internet nga amazon, ebay, etj.

• 1x Arduino Nano
• Paketë LED 10 x 10 mm (e kuqe, e verdhë, jeshile, blu)
• Zile 1x 12mm
• 1x fotorezistor
• 1x termistor
• 2x Trimpot
• Buton 2x 12mm
• 1x DC Jack
• 1 kokë me kokë për meshkuj
• 1 kokë kokë femër

• Rezistencë:

  • 4x 220 Ohm 1/4W
  • 4x 10k Ohm 1/4W
  • 1x 100 Ohm 1/4W
  • 1x 100k Ohm 1/4W

Zgjatje opsionale:

• Mbajtës i baterisë me lidhës DC (rekomandohet 4x AA)
• Deri në 4 herë Servo
• Kabllo 2x me kapëse aligatori
• Sensor i mprehtë i distancës infra të kuqe

Pasi të keni mbledhur të gjithë përbërësit elektronikë, është koha t'i bashkoni ato në PCB që keni porositur.

1. Unë rekomandoj që së pari të bashkoni rezistorët pasi ato janë përbërësi më i ulët i profilit. (Lidhni rezistencën bazuar në vlerën që kam vënë në foto)
2. Thyejeni këmbën e rezistencës në anën tjetër të PCB
3. Lidhni pjesët e tjera siç tregohet në foto (mund të kontrolloni pozicionin e katodës/anodës në shënimet në foto)

Hapi 4: Akrilik i prerë me lazer

Ju mund të shkarkoni skedarët e bashkangjitur këtu për të porositur prerjen tuaj me lazer. Trashësia e fletës akrilike duhet të jetë 3 mm. Rekomandohet ngjyra transparente për pjesën e sipërme të kutisë siç tregohet në foto. Ju lutemi vini re se ka edhe pjesë të vogla të tilla si ndarësi që do të nevojiten.

Hapi 5: Ndërtoni rastin/rrethimin

Përgatitni:

1. Fletë akrilike për rastin
2. 4x ndarës akrilik
3. 4x arrë M3
4. 4x M3 rrufe në qiell 15mm

Vendoseni kutinë së bashku me rrufe në qiell dhe arrë në këtë mënyrë (nga lart):

1. Fletë akrilike e sipërme
2. Ndarës akrilik
3. Bordi Samytronix
4. Ndarës akrilik
5. Fletë akrilike e poshtme

Pasi të keni përfunduar së bashku me kutinë/rrethimin, mund të filloni testimin për të programuar tabelën. Ka disa projekte shembull të përfshira në këtë udhëzues që mund t'i provoni (hapi 7-9). Ju mund të zgjidhni midis Arduino IDE ose të përdorni një ndërfaqe të linjës bllok duke përdorur Scratch ose Mblock që është shumë më e lehtë nëse sapo filloni. Nëse dëshironi të përdorni Qarkun Samytronix Learn NANO në aftësitë e tij të plota, ju rekomandoj të bëni hapin tjetër që është të ndërtoni shtesën e robotit për tabelën.

Hapi 6: Ndërtoni shtesën e robotit

Ky hap nuk kërkohet për disa nga projektet. Zgjatja e robotit është krijuar për ju që të mësoni më shumë rreth lëvizjes duke përdorur servo të vazhdueshëm për lëvizjen e rrotave dhe të shmangni pengesat duke përdorur sensorin e distancës.

Përgatitni:

1. Të gjitha pjesët akrilike për shtrirjen e robotit.
2. 20x arrë M3
3. 14x M3 rrufe në qiell 15mm
4. 16x M3 rrufe në qiell 10mm
5. 4x M3 ndarës 15mm
6. 2x M3 ndarës 25mm

Hapat:

1. Vendosni së bashku fletën akrilike pa bulona
2. Siguroni pjesët akrilike së bashku duke përdorur bulona dhe arra
3. Vendosni 2 herë servos të vazhdueshëm dhe rrota në kornizën akrilike
4. Vidhosni mbajtësen e baterisë në pjesën e prapme të kornizës akrilike të trupit
5. Vidhosni rrotullën e topit dhe përdorni në distancë 25 mm për t'i dhënë asaj një distancë nga korniza
6. Vidhoseni pjesën e vogël plastike në kornizën akrilike (plastika përfshihet kur blini një servo mini 90g)
7. Vendosni pjesën e kokës së bashku
8. Vidhosni sensorin e distancës me rreze infra të kuqe Sharp
9. Montoni servo në sendin e vogël plastik
10. Hapi i fundit është të montoni Samytronix Circuit Learn NANO në kornizën e robotit dhe t'i lidhni ato siç tregohet

Hapi 7: Pong duke përdorur S4A (Scratch për Arduino)

Hartëzimi i kunjave në Qarkun Samytronix NANO është krijuar për të qenë në përputhje me programin s4a. Mund të shkarkoni programin s4a dhe gjithashtu firmware -in. Ju mund të bëni çdo projekt që dëshironi, gjuha e programimit të gërvishtjeve është mjaft e drejtpërdrejtë dhe shumë e lehtë për t’u kuptuar.

Në këtë tutorial do t'ju tregoj një shembull të një prej zbatimeve të mundshme të Samytronix Circuit NANO, për të luajtur lojën Pong. Për të luajtur lojën mund të përdorni potenciometrin e vendosur në kunjin A0.

1. Së pari ju duhet të vizatoni spritet, të cilat janë topi dhe shkopi.
2. Ju mund të kontrolloni fotot e bashkangjitura dhe të kopjoni kodin për secilën sprit.
3. Shtoni një vijë të kuqe në sfond siç tregohet në foto, kështu që kur topi prek vijën e kuqe, loja përfundon.

Pasi të provoni shembullin, shpresoj që ju gjithashtu mund të bëni lojërat tuaja! Kufiri i vetëm është imagjinata juaj!

Hapi 8: Kontrollimi i krahut robot robot duke përdorur S4A

Ju mund të kontrolloni deri në 4 servos me Samytronix Circuit Learn NANO. Këtu është një shembull i përdorimit të servos si një krah robotik. Krahët robotikë zakonisht përdoren në aplikimet industriale, dhe tani mund ta bëni një për veten tuaj dhe ta programoni me lehtësi me S4A. Ju mund të kopjoni kodet nga videoja dhe rekomandohet shumë që të provoni ta programoni vetë!

Hapi 9: Makina e zgjuar duke përdorur Arduino IDE

Nëse jeni një programues më me përvojë, atëherë mund të përdorni Arduino IDE në vend të gërvishtjes. Këtu është një kod shembull për një makinë të zgjuar që mund të shmangë pengesat duke përdorur sensorin infra të kuqe. Mund ta shikoni videon për ta parë në veprim.

Instalime elektrike:

1. Servo e majtë në D4
2. Servo e djathtë për D7
3. Servo servo në D8
4. Sensori i distancës në A4

Hapi 10: Mbrojtësi i bimëve duke përdorur Arduino IDE

Një ide tjetër për të përdorur Samytronix Circuit Learn NANO është ta vendosni pranë bimës tuaj në vazo për të monitoruar temperaturën, dritën dhe lagështinë e saj. Samytronix Circuit Learn NANO është i pajisur me një termistor (A2), fotorezistor (A3) dhe një sensor të vazhdimësisë së rezistencës (A5). Duke bashkangjitur sensorin e vazhdimësisë së rezistencës në një palë gozhdë duke përdorur kapëse aligatori, ne mund ta përdorim atë si një sensor lagështie. Me këta sensorë që mund të masim mund të bëjmë mbrojtës të bimëve. Për të nxjerrë vlerat ne mund të përdorim tre servos si matës siç tregohet në video.

Treguesi LED:

• LED i kuq = Temperatura nuk është optimale
• LED i verdhë = Ndriçimi jo optimal
• LED i gjelbër = Lagështia jo optimale

Nëse të gjitha LED janë të fikura do të thotë që mjedisi është optimal për rritjen e bimës!

Hapi 11: Marsi Perandorak i Luftërave të Yjeve

Ka shumë hyrje dhe dalje me të cilat mund të luani duke përdorur qarkun Samytronix NANO, njëra prej tyre është duke përdorur zilen piezo. Këtu është bashkangjitur një kod Arduino i shkruar fillimisht nga nicksort dhe i modifikuar nga unë për Circuit Learn. Ky program luan Marsin Perandorak të Luftërave të Yjeve dhe unë mendoj se është shumë mirë!

Hapi 12: Projekti MBlock

mBlock është një tjetër alternativë për S4A dhe origjinalin Arduino IDE. Ndërfaqja e mBlock është e ngjashme me S4A, por përparësia e përdorimit të mBlock është se ju mund të shihni bllokun e programimit vizual krah për krah me kodin e vërtetë Arduino. Këtu është bashkangjitur një video shembull i përdorimit të softuerit mBlock për të programuar një muzikë.

Nëse jeni i ri në mjedisin Arduino por dhe sapo keni filluar në botën e programimit, atëherë mBlock duhet të jetë i përshtatshëm për ju. Mund ta shkarkoni mBlock këtu (shkarkoni mBlock 3).

Importantshtë e rëndësishme të mbani në mend se një nga gjërat më të rëndësishme kur mësoni është të vazhdoni të eksperimentoni, me Samytronix Circuit Learn NANO gjërat bëhen më pak të ndërlikuara, kështu që ju mund të eksperimentoni dhe provoni gjëra të reja më shpejt, ndërsa akoma merrni të gjitha konceptet e rëndësishme të programimit dhe elektronikë