SlouchyBoard: un modo fastidioso per non farti cadere (Introduzione a EasyEDA): 4 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

La scheda slouchy è un piccolo PCB (circuito stampato) da 30 mm x 30 mm che utilizza un sensore di inclinazione, un cicalino piezoelettrico e un ATTiny 85 per emettere un suono fastidioso quando l'utente è distratto. La scheda potrebbe essere attaccata a una maglietta o a un cappello dell'utente in modo che quando si piega in avanti, la sfera di metallo nell'interruttore di inclinazione ruoti in avanti e completi il circuito. L'interruttore di inclinazione che abbiamo usato è molto rumoroso e può causare alcune difficoltà di codifica, ma può essere fatto funzionare. Comunque sarebbe stato meglio un interruttore a mercurio.

I seguenti singoli componenti sono stati utilizzati per il breadboard, Il kit Elegoo Arduino Uno (https://amzn.to/2DC0WVS) è un ottimo punto di partenza per il breadboard, ha tutti i componenti necessari (tranne l'interruttore di inclinazione) per realizzare questo progetto e molti altri che puoi usare per crearne uno tuo. Se desideri ottenere i componenti separatamente, puoi trovarli di seguito con i rispettivi collegamenti.

($8,50) Arduino Uno (https://amzn.to/2DACxQN)

($6.50) Ponticelli (https://amzn.to/2XLF1Dy)

($8) Resistori (1k e 10k) (https://amzn.to/2Pzns6O)

($4) Cicalino piezoelettrico (https://amzn.to/2DLtRqT)

($6) Interruttore di inclinazione (https://amzn.to/2GHuO3Q)

($ 10) INTERRUTTORE ALTERNATIVO: Interruttore Mercury (https://amzn.to/2DyHg5q) Puoi provare a usarlo ma non sono sicuro di come funzioni perché non ne ho usato uno.

I seguenti componenti e software sono stati utilizzati per realizzare il prodotto finale, nota che potresti saltare la fase di breadboard poiché il circuito che ti darò in seguito funziona ma se fai delle modifiche, ti consiglio di fare il breadboard prima

($25) Per programmare ATTiny85 avrai bisogno di un programmatore USB (https://amzn.to/2DC2Y8s)

($11) ATTiny + socket IC (https://amzn.to/2L5R1OK)

($3) Cicalino piezoelettrico da saldare nella scheda (https://amzn.to/2DyGYvi)

($ 8) Resistori (10k richiesti) (uguale al collegamento sopra)

($ 6) Tilt Switch (uguale al link sopra) o ($ 10) Mercury switch (uguale al link sopra)

($ 3.50) Portabatterie (https://amzn.to/2XJ5TUD)

($3) Batterie (https://amzn.to/2XLGWrK)

($8) Interruttori (https://amzn.to/2DA73KC)

Strumenti / Software

Per creare le tue schede puoi andare su EasyEDA e creare un account gratuito (https://easyeda.com/), le schede di solito costano $ 5 - $ 10 a seconda di quante sono ordinate, di che colore, dimensioni, ecc …

($ 60) Queste sono le stazioni di saldatura che utilizziamo in laboratorio (https://amzn.to/2UIRSV0)

Queste sono le mani d'aiuto che usiamo in laboratorio (https://amzn.to/2IKIw9O)

Il costo di questo progetto può variare da $ 5 a $ 100 a seconda di quali componenti e strumenti hai già.

Passaggio 1: breadboard

Come accennato in precedenza, farei un breadboard prima di passare a EasyEDA per ordinare una scheda completa. Vuoi eseguire il breadboard per assicurarti che tutti i componenti che prevedi di utilizzare funzionino e il tuo codice funzioni. Programmare l'ATTiny 85 più e più volte è estremamente fastidioso quando devi rimuoverlo dal circuito per inserirlo prima nel programmatore.

Ho collegato il sensore di inclinazione al pin digitale 1 e ho letto quel pin come input, dovrai cablare un resistore da 10k che può essere visto più facilmente nello schema (nota che questo è lo schema per EasyEDA, l'interruttore a scorrimento non si applica a questo passaggio).

Ho collegato il cicalino al pin 0, l'ho reso un pin di uscita e ho collegato un resistore da 1k anche se non è necessario.

Ho allegato il mio codice Arduino per il resto della logica con commenti per chiarire, si spera, qualsiasi confusione. Se hai domande, non esitare a chiedere nei commenti in modo che io o qualcun altro possa provare ad aiutarti.

Passaggio 2: EDA facile - Schema

Quando ottieni l'impostazione di EasyEDA, inizia creando un nuovo progetto e crea un nuovo schema. Vuoi assicurarti di posizionare tutte le parti e collegarle come ho mostrato nello schema. Sul lato sinistro è possibile cercare nelle varie librerie le parti richieste e poi inserirle nello schema.

Se cerchi i seguenti termini, dovresti essere in grado di trovare tutti gli elementi.

ATTiny85

C96101 (cicalino)

Resistenza 10k

AXIAL-6.5X2.3(1/4W) (Utilizzare questo per l'impronta TiltSwitch)

C70376 (portabatteria)

C92657 (interruttore a scorrimento)

Una volta posizionati tutti i componenti, collegarli ai pin corretti e GDN o VCC. Li colleghi utilizzando lo strumento di cablaggio e posizionando i simboli GND e VCC.

Quindi, una volta collegati correttamente tutti i fili, puoi fare clic sul pulsante Converti in PCB.

Passaggio 3: EDA semplice - Progettazione PCB

Quando inizi nell'ambiente PCB, vedrai una serie di livelli e numeri all'estrema destra. Cambia le tue unità in millimetri o qualunque cosa tu voglia usare e cambia la dimensione dello snap in qualcosa di conveniente. Ho realizzato il mio 10 mm poiché volevo il contorno della mia scheda a 30 mm x 30 mm, ma poi l'ho cambiato in 0,01 mm una volta che ho iniziato a posizionare i miei componenti.

Inizia modificando il livello del contorno della tavola (fai clic sul colore e dovrebbe apparire una matita) e poi disegna la tavola. Una volta che hai questo, modifica il tuo livello superiore e inizia a posizionare i componenti sulla scheda come li desideri trascinandoli sul contorno. Poiché la mia scheda è 30 mm x 30 mm, il supporto della batteria deve andare sul retro. Puoi cambiare il livello del componente facendo clic su di esso e modificandolo in alto a destra accanto a dove dice livello.

Quindi, una volta posizionati i componenti, collegare tutte le linee blu con lo strumento filo, a meno che non siano collegate a GND o VCC. Le connessioni GND e VCC si collegano direttamente alla scheda e non devono essere isolate.

Una volta che tutte le connessioni non VCC e GND sono state cablate insieme, è possibile utilizzare lo strumento Area rame per effettuare le ultime connessioni. Fallo una volta sullo strato superiore e una volta sullo strato inferiore. Assicurati di cambiare una delle aree di rame in VCC nella scheda delle proprietà, di solito creo il livello superiore GND e il livello inferiore VCC.

Una volta fatto, la scheda dovrebbe apparire completa e puoi ingrandire per vedere dove GND si connette alla scheda. A questo punto, vuoi controllare gli errori DRC aggiornando gli errori DRC nella scheda Design Manager all'estrema sinistra. Se non ci sono errori, sei a posto e ordina la tua tavola.

Per ordinare la tua scheda, fai clic sul pulsante nella barra multifunzione in alto con una G e una freccia rivolta verso destra per esportare il tuo file Gerber. Questo ti porterà direttamente al punto in cui acquisti le tue schede, ci sono molte opzioni per diversi colori e finiture che influenzeranno il prezzo della scheda, per lo spessore del PCB, penso che 1.6 sia quello che facciamo di solito.

Passaggio 4: saldatura

Una volta che la tua scheda ti arriva, che di solito richiede circa una settimana, puoi mettere insieme tutti i tuoi componenti e saldarli insieme. Quando lo fai, assicurati di orientarti nel modo corretto, questo è importante per l'ATTiny 85 e il cicalino. L'interruttore di inclinazione e il resistore non contano.

Trovo utile utilizzare un elastico per tenere in posizione i componenti quando si tenta di saldare le gambe, come si può vedere nel breve video che copre la saldatura e il funzionamento della scheda.