Animert hjerte: 5 trinn (med bilder)

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

Akkurat i tide til Valentinsdag, en liten gadget som skal gis til kjæresten din: et hjerte som går gjennom flere animasjoner. Det passer fint på et skrivebord eller bord for å få din kjære til å huske deg!

Dette animerte hjertet er veldig kompakt og enkelt: bare slå det på, og de 12 lysdiodene som danner et hjerte vil gå gjennom en animasjonssløyfe som du kan tilpasse helt.

Den løper av en sammentrekk og er basert på en veldig vanlig og billig mikrokontroller, 8-pinners ATTINY13, som enkelt kan programmeres med en Arduino Uno. Gjennom den spesielle teknikken for charlieplexing kan 12 lysdioder styres individuelt med bare 4 utgangspinner.

Trinn 1: Materialer og verktøy:

Materialer:

• 12 5 mm røde lysdioder
• Et 3x7cm prototypebrett (10x24 hull, den tykke grønne dobbeltsidige er den beste)
• En Attiny13A mikrokontroller
• En 8-pinners DIP-kontakt
• En minibryter
• En myntcelleholder
• En myntcelle CR2032
• 20 cm farget flerstrenget tilkoblingstråd
• 15 cm tykk tråd med solid kjerne

Verktøy:

• En Arduino Uno for å programmere ATTINY
• Et loddejern
• En trådklipper

Trinn 2: Bygg hjertet

De 12 lysdiodene er satt inn i et prototypekort i et hjerteformet arrangement, som vist på diagrammet. Vær oppmerksom på polariteten: 6 lysdioder har anoden til høyre og katoden til venstre, 6 lysdioder settes inn på motsatt måte. Dekk lysdiodene med cellotape for å forhindre at de faller ut mens vi jobber på baksiden.

Ledningene til LED -lampene skal kobles til i et intrikat mønster. Bøy pinnene og klipp dem av etter diagrammet. Vær oppmerksom på at diagrammet viser forsiden, mens vi jobber på baksiden, så det skal se ut som speilbildet til diagrammet, som vist på bildet. Ledningene kan nå loddes sammen og cellotape fjernes.

Test at det fungerer: hjertet har fire elektriske tilkoblinger angitt som blått, grønt, gult og hvitt i diagrammet. Koble bakken til en tilkobling og +5V i serie med en 1kOhm motstand til en annen. 1 LED skal lyse, og alle 12 lysdiodene skal kunne lyse opp på denne måten.

Trinn 3: Kjør hjertet fra en Arduino

Last opp den vedlagte skissen til en Arduino UNO eller Nano og fest pinnene D8-D11 til de fire elektriske forbindelsene i hjertet: D8 til blå, D9 til grønn, D10 til gul og D11 til hvit. Hjertet skal vise en animasjon som varer omtrent 1 minutt.

Koden kan tilpasses for å endre hastigheten eller endre animasjonen. Arrayen 'pat' inneholder animasjonsmønsteret. To byte i hvert trinn indikerer hvilke LED -lys som er på i hvert trinn. Lysdiodene er nummerert 0-11 fra bunnen og går mot klokken rundt. LED0 tilsvarer bit 0, LED1 til bit 1 etc.

Mønsteroppsettet lagres i programminnet, noe som gir en mye rikere animasjon enn om de ble lagret i RAM. Den nåværende skissen har 168 trinn. For Arduino er det plass til tusenvis til, og selv for ATTINY13, som bare har 1 kByte programminne, er det plass til omtrent 400 trinn.

Hastigheten på animasjonen bestemmes av "steptime" definert på linje 196. For å få fart på animasjonen, gjør dette tallet mindre. Vær oppmerksom på at på ATTINY vil animasjonen gå noe saktere fordi vi vil kjøre den med en lavere klokkehastighet.

Trinn 4: Flytter til ATTINY

Koden er liten nok til å passe på en veldig praktisk liten 8-pinners mikrokontroller, ATTINY13A. Skissen fra forrige trinn vil fungere uten noen endringer på ATTINY.

• Det er dedikerte instrukser https://www.instructables.com/id/Programming-an-A… hvordan du programmerer ATTINY13A. En kort oppsummering er nedenfor:
• Start Arduino IDE, åpne 'Preferences' og legg deretter til https://mcudude.github.io/MicroCore/package_MCUdude_MicroCore_index.json for flere styreledere.
• Under 'Verktøy/brett' velger du 'Styreleder' og nederst på listen installerer du 'MicroCore by MCUdude'
• Koble til Arduino Uno og last opp 'ArduinoISP'. Den er tilgjengelig under 'Fil/eksempler'
• Koble Arduino til ATtiny, enklest gjort ved å sette ATtiny på et prototypeskjold: 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
• Velg 'Board ATtiny13', 'B. O. D 2.7V', 'Clock 1.2 MHz intern' og programmerer 'Arduino som ISP' (oppmerksomhet: ikke 'ArduinoISP' men 'Arduino som ISP')
• Gjør 'Burn Bootloader' - det er ingen bootloader for attiny, og det kan gi en feil, men dette trinnet er nødvendig for å 'sette sikringene' til riktig klokkeinnstilling Last opp skissen.

Test om det fungerer: koble de blå, grønne, gule og hvite forbindelsene til hjertet til henholdsvis PB0 (pin 5), PB1 (pin 6), PB2 (pin 7) og PB3 (pin 2). Hjertet skal animere på samme måte som med Arduino, bare litt tregere. Kontroller også at det fungerer når ATTINY er drevet av en sammentrekk.

Trinn 5: Fullfør prosjektet

Nå som du har hjertekretsen og en programmert ATTINY, kan prosjektet være ferdig. Lodd IC -kontakten, myntcelleholderen og av/på -bryteren til prototypekortet og fullfør tilkoblingene som vist i diagrammet. Sett inn ATTINY, coincellen og slå på for å kontrollere at den fungerer.

Til slutt la jeg til et stativ på ~ 15 cm elektrisk ledning med solid kjerne. Fjern isolasjonen 2 cm på begge sider og bøy den i form av et stativ. Den avstrippede delen kan nå loddes til putene på prototypebrettet.

Alt klart for å lage en fantastisk Valentinsgave!

Andreplass i hjertekonkurransen