Cuore animato: 5 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Giusto in tempo per San Valentino, un piccolo gadget da regalare alla tua dolce metà: un cuore che scorre tra più animazioni. Si adatta perfettamente a una scrivania o un tavolo per farti ricordare dalla persona amata!

Questo cuore animato è molto compatto e semplice: basta accenderlo e i 12 LED che formano un cuore scorreranno attraverso un ciclo di animazioni che puoi completamente personalizzare.

Funziona con una coincell e si basa su un microcontrollore molto comune ed economico, l'ATTINY13 a 8 pin, che può essere comodamente programmato con un Arduino Uno. Attraverso la speciale tecnica di charlieplexing, 12 LED possono essere controllati individualmente con solo 4 pin di uscita.

Passaggio 1: materiali e strumenti:

Materiali:

• 12 LED rossi da 5 mm
• Una tavola prototipo 3x7cm (10x24 fori, la spessa bifacciale verde è la migliore)
• Un microcontrollore Attiny13A
• Una presa DIP a 8 pin
• Un mini-interruttore
• Un portacellulare
• Una pila a bottone CR2032
• 20 cm di cavo di collegamento a più fili colorato
• 15 cm di filo solido spesso

Utensili:

• Un Arduino Uno per programmare ATTINY
• Un saldatore
• Un tagliafili

Passaggio 2: costruisci il cuore

I 12 LED sono inseriti in una scheda prototipo in una disposizione a forma di cuore, come mostrato nello schema. Attenzione alla polarità: 6 led hanno l'anodo a destra e il catodo a sinistra, 6 led sono inseriti al contrario. Copri i LED con del nastro adesivo per evitare che cadano mentre lavoriamo sul lato posteriore.

I cavi dei LED devono essere collegati secondo uno schema complesso. Piegare gli spilli e tagliarli seguendo lo schema. Fai attenzione che il diagramma mostra il lato anteriore, mentre stiamo lavorando sul lato posteriore, quindi dovrebbe apparire come l'immagine speculare del diagramma, come mostrato nell'immagine. I cavi possono ora essere saldati insieme e il nastro adesivo rimosso.

Verifica che funzioni: il cuore ha quattro collegamenti elettrici indicati come blu, verde, giallo e bianco nello schema. Collegare la terra a una connessione e +5V in serie con un resistore da 1kOhm a un'altra. 1 LED dovrebbe accendersi e tutti i 12 LED dovrebbero essere accesi in questo modo.

Passaggio 3: esegui il cuore da un Arduino

Carica lo sketch allegato su un Arduino UNO o Nano e collega i pin D8-D11 ai 4 collegamenti elettrici del cuore: D8 al blu, D9 al verde, D10 al giallo e D11 al bianco. Il cuore dovrebbe mostrare un'animazione che dura circa 1 minuto.

Il codice può essere personalizzato per cambiare la velocità o cambiare l'animazione. L'array 'patt' contiene il modello di animazione. Due byte di ogni passaggio indicano quali luci LED sono accese in ogni passaggio. I LED sono numerati da 0 a 11 partendo dal basso e girando in senso antiorario tutt'intorno. LED0 corrisponde al bit 0, LED1 al bit 1 ecc.

L'array di pattern è archiviato nella memoria del programma, il che consente un'animazione molto più ricca rispetto a se fossero archiviati nella RAM. Il presente schizzo ha 168 passaggi. Per Arduino c'è spazio per altre migliaia, e anche per ATTINY13, che ha solo 1kByte di memoria di programma, c'è spazio per circa 400 passi.

La velocità dell'animazione è determinata dallo "steptime" definito alla riga 196. Per accelerare l'animazione, riduci questo numero. Attenzione che su ATTINY, l'animazione sarà un po' più lenta perché la faremo girare a una velocità di clock inferiore.

Passaggio 4: trasferirsi in ATTINY

Il codice è abbastanza piccolo da adattarsi a un piccolo microcontrollore a 8 pin molto conveniente, l'ATTINY13A. Lo schizzo del passaggio precedente funzionerà senza alcuna modifica su ATTINY.

• Ci sono istruzioni dedicate https://www.instructables.com/id/Programming-an-A… come programmare ATTINY13A. Di seguito un breve riassunto:
• Avviando l'IDE Arduino, apri "Preferenze", quindi aggiungi https://mcudude.github.io/MicroCore/package_MCUdude_MicroCore_index.json per ulteriori gestori di schede.
• In "Strumenti/Board", seleziona "Board Manager" e in fondo all'elenco, installa "MicroCore by MCUdude"
• Collega Arduino Uno e carica "ArduinoISP". È disponibile in "File/esempi"
• Collega l'Arduino all'ATtiny, più semplice mettendo l'ATtiny su uno scudo prototipo: Arduino pin 13 - ATtiny pin 7 Arduino pin 12 - ATtiny pin 6 Arduino pin 11 - ATtiny pin 5 Arduino pin 10 - ATtiny pin 1 Arduino +5v - ATtiny pin 8 Arduino GND - ATtiny pin 4
• Scegli 'Board ATtiny13', 'B. O. D 2.7V', 'Clock 1.2 MHz internal' e programmatore 'Arduino as ISP' (attenzione: non 'ArduinoISP' ma 'Arduino as ISP')
• Esegui "Burn Bootloader": non esiste un bootloader per attiny e potrebbe dare un errore, ma questo passaggio è necessario per "impostare i fusibili" sull'impostazione dell'orologio corretta Carica lo schizzo.

Verifica se funziona: collega le connessioni blu, verde, gialla e bianca del cuore rispettivamente a PB0 (pin 5), PB1 (pin 6), PB2 (pin 7) e PB3 (pin 2). Il cuore dovrebbe animarsi allo stesso modo di Arduino, solo un po' più lentamente. Controlla anche che funzioni quando ATTINY è alimentato da una coincell.

Passaggio 5: finalizzazione del progetto

Ora che hai il circuito cardiaco e un ATTINY programmato, il progetto può essere terminato. Saldare la presa IC, il supporto della cella a bottone e l'interruttore on/off alla scheda prototipo e completare i collegamenti come mostrato nello schema. Inserire l'ATTINY, la coincell e accendere per verificarne il funzionamento.

Infine, ho aggiunto un supporto ad esso composto da un cavo elettrico a nucleo solido di ~ 15 cm. Rimuovere l'isolamento di 2 cm su entrambi i lati e piegarlo a forma di supporto. La parte rimossa può ora essere saldata ai pad della scheda prototipo.

Tutto pronto per fare un fantastico regalo di San Valentino!

Secondo classificato nel concorso Cuore