Berøringsskjerm visittkort: 8 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Jeg er maskiningeniør etter grad, men jeg har også utviklet ferdigheter innen elektroteknikk og programmering fra mange års prosjekter som involverer kretser og mikrokontrollere. Siden arbeidsgivere vil forvente at jeg har ferdigheter i maskinteknikk på grunn av min grad, bestemte jeg meg for å lage et visittkort som skulle vise frem EE og programmeringskunnskaper. Jeg vurderte en rekke alternativer, fra et spesialdesignet kretskort med mitt navn og kontaktinformasjon om det og noen nyttige referansetabeller, til et kretskort med det og en liten LED-lommelyktkrets på det, men til slutt gikk jeg med de mest detaljerte alternativet jeg vurderte, som var et visittkort med en Arduino og en berøringsskjerm på den som ville la noen bla gjennom ulike opplysninger om meg. Det er riktignok svært forseggjort og kostbart for et visittkort, men av de mulige designene jeg vurderte er lett det kuleste og var også det morsomste å designe og lage.

Trinn 1: Deler og rekvisita påkrevd

Komponenter:

MicroSD -kort (valgfritt, jeg lastet inn CV -en og porteføljen på et MicroSD -kort satt inn i LCD -skjermen)

Tilpasset transportbrett

Toppstifter

Adafruit berøringsskjerm (P/N 2478)

Adafruit Pro Trinket 3.3V (P/N 2010)

Adafruit trykknappskontrollkort (P/N 1400)

Adafruit Li-Ion/Li-Poly ryggsekkbrett (P/N 2124)

Adafruit 150 mAh LiPo -batteri (P/N 1317)

Adafruit Momentary Push Button (P/N 3105)

2X motstand 1.2K Ohm SMT 0805

1X motstand 220 Ohm SMT 0805

Materialer/verktøy:

Diagonal spyleskjær

Wire strippere

MicroUSB -kabel

99% isopropylalkohol

Konformt silikonbelegg

Loddemasse

Børster

Varmluft omarbeidingsstasjon

Loddejern

Trinn 2: Design og produksjon av bærerkort

Bæreplaten ble designet i AutoDesk EAGLE og produsert av OSHPark. Dessverre klarte jeg ikke å lage en kretsskjematisk sammen med PCB -designet, så jeg har vedlagt.brd -filen fra EAGLE slik at brettet enkelt kan importeres til EAGLE og redigeres og/eller produseres.

Trinn 3: Konstruksjonsordre

Fordi visse komponenter begrenser tilgangen til andre områder av kortet når det ble installert, fulgte jeg en bestemt konstruksjonsrekkefølge:

1. Motstander for lodding på overflaten.

2. Lodde Adafruit PCB.

3. Strømknapp for loddetinn.

4. Lodde LCD -skjerm toppnål til bærerkort (ikke lodde skjerm til toppnål ennå).

5. Bløtlegg PCB i 99% isopropylalkohol og skrubb av flussstoffet. La PCB -en tørke helt før du fortsetter.

6. Lim på og lodd Li-Ion-batteri.

7. Mal silikonformet belegg på begge sider av kretskortet.

8. Lodd LCD -skjerm til toppnålene. Fjern fluss på disse nylig loddede leddene ved hjelp av en bomullspinne fuktet i 99% isopropylalkohol.

9. Mal silikonformig belegg over LCD -skjermens loddede skjøter og langs kantene på LCD -skjermens PCB.

10. Lad og programmer kortet.

Trinn 4: Lodding på overflatemonterte motstander

Kortet bruker 2X 1.2KOhm 0805 SMT-motstander (RB1 og RB2) som en spenningsdeler, slik at Arduino kan måle batteriets spenning og 1X 220 Ohm strømbegrensende motstand (RLED) for den blå LED-en i strømknappen. Jeg loddet dem med loddepasta påført på loddetinnene og en varmlufts loddestasjon, men det er også mulig å lodde dem med et loddejern og standard loddetinn.

Trinn 5: Lodding Adafruit PCB til Carrier Board

Jeg ønsket at kortet skulle ha et så ferdig utseende som mulig, så jeg prøvde å eliminere eventuelle skarpe punkter eller kanter i det endelige designet. For å koble Adafruit PCB til bærerkortet brukte jeg en teknikk jeg kaller "loddetinn" i stedet for de vanlige toppnålene. For å koble sammen PCB-ene, la jeg siden av Adafruit-PCB-en uten komponenter i flukt mot bærerkortet og holdt den på linje med hodestifter som ble satt inn midlertidig gjennom noen av gjennomgangshullene. Noen av viasene er igjen fri for toppnålene slik at de kan loddes sammen. Ved å varme opp via på en av PCB -ene med et loddejern og påføre loddetinn til det strømmer gjennom begge PCB -ene, blir platene forbundet både fysisk og elektrisk, uten skarpe pinner som stikker ut fra hver side.

Trinn 6: Komponenter for lodding gjennom hull

Jeg brukte diagonale spyleskjærere til å kutte alle gjennomgående hullkomponentpinner før lodding, slik at loddetinnet ble en jevn haug i stedet for den tradisjonelle piggete "vulkanen".

Trinn 7: Fjerne Flux og påføre silikonformelt belegg

For å fjerne fluksen fuktet jeg brettet i 99% isopropylalkohol etter at alle andre komponenter enn skjermen og Li-Ion-batteriet var loddet, og brukte deretter en børste til å rense eventuelle gjenværende fluks. Jeg malte deretter et silikonformet belegg på brettet. Dette er ikke strengt nødvendig, men jeg følte at det ga kortet en bedre passform og finish og ga det en viss beskyttelse mot vann og elektrisk kortslutning. Bæreplaten må belegges før skjermen loddes på, fordi det ikke er mulig å få tilgang til brettet når skjermen er loddet.

Trinn 8: Programmering / UI -design

Grensesnittet er omtrent like enkelt som et berøringsskjermgrensesnitt som det er mulig å lage, men det viser at jeg har minst en liten kodeopplevelse. Introskjermen vises når systemet er ferdig lastet, og fører til en skjerm med 5 valgbare alternativer. De leder til skjermer med forskjellige biter av relevant informasjon om meg, i tillegg til en skjerm med systeminfo som snakker om hvor jeg fikk de forskjellige komponentene, har et display som viser hvor mye strøm som er igjen, og peker på ladeporten og MicroSD kortspor. Siden jeg ikke trengte å bruke noen av LCD -skjermens funksjoner som trenger et kort installert i MicroSD -kortsporet, la jeg CV -en og porteføljen min på et MicroSD -kort i sporet, så min fulle informasjon er tilgjengelig på visittkortet.