Krets Lær NANO: En PCB. Lett å lære. Uendelige muligheter.: 12 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Å begynne i en verden av elektronikk og robotikk kan være ganske skremmende i begynnelsen. Det er mange ting å lære i begynnelsen (kretsdesign, lodding, programmering, valg av riktige elektroniske komponenter osv.), Og når ting går galt, er det mange variabler å holde styr på (feil ledningsforbindelser, ødelagte elektroniske komponenter eller feil i koden) så det er veldig vanskelig for nybegynnere å feilsøke. Mange mennesker endte opp med å ha mange bøker og kjøpe mange moduler, for så å miste interessen etter å ha støtt på flere problemer og satt seg fast.

Digital programmering gjort enkelt med Samytronix Circuit Learn - NANO

Fra og med 2019 vil jeg merke prosjektene mine Samytronix.

Samytronix Circuit Learn - NANO er en læringsplattform som drives av en Arduino Nano. Med Samytronix Circuit Learn - NANO kan vi lære de nødvendige grunnleggende konseptene som er nødvendige for å komme i gang med å dykke dypere i elektronikk og programmering med bare ett brett. Det forenkler læringsopplevelsen ved Arduino -programmering ved å eliminere behovet for lodding eller bruk av et brødbrett og omkobling av kretsen hver gang du vil starte et nytt prosjekt. Enda bedre, Samytronix Circuit Learn-NANO designet for å være kompatibelt med det berømte block-line programmeringsspråket, Scratch, slik at du kan lære programmeringskonsepter raskere og enklere, samtidig som du har fleksibilitet til å legge til flere komponenter som en kontinuitetstester, servomotorer, og en avstandssensor.

Trinn 1: PCB -designet

Selve kretskortet er designet av meg ved å bruke EAGLE. Hvis du er interessert i å lære mer om å designe ditt eget kretskort, kan du gå til Circuit Board Design Class av randofo. Hvis du bare vil laste ned designet og bestille det til en PCB -produsent, kan du laste ned filene i neste trinn.

Hvis du vil endre designet mitt for dine egne formål, kan du gjerne gjøre det!

Trinn 2: Bestilling av kretskortet

For å bestille PCB må du laste ned gerber -filene (.gbr). Dette er filene du vil levere til produsenten. Når du har lastet ned alle filene, kan du sende dem til en PCB -produsent. Det er mange PCB -produsenter der ute, en av de mest anbefalte PCB -produsentene er PCBWay.

Trinn 3: Samle de elektroniske komponentene og lodd dem

De fleste elektroniske komponentene som brukes er ganske vanlige og finnes på din lokale elektronikkbutikk. Men hvis du ikke finner alle komponentene, kan du få dem online fra Amazon, eBay, etc.

• 1x Arduino Nano
• 1x 10 mm LED -pakke (rød, gul, grønn, blå)
• 1x 12 mm summer
• 1x fotoresistor
• 1x termistor
• 2x Trimpot
• 2x 12 mm trykknapp
• 1x DC -kontakt
• 1 sett hannhode
• 1 sett kvinnelig overskrift

• Motstand:

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

Valgfri utvidelse:

• Batteriholder med DC -kontakt (4x AA anbefalt)
• Opptil 4x servo
• 2x kabel med krokodilleklips
• Skarp infrarød avstandssensor

Når du har samlet alle de elektroniske komponentene, er det på tide å lodde dem til kretskortet du har bestilt.

1. Jeg anbefaler å lodde motstandene først, ettersom de er komponenten med den laveste profilen. (Lodd motstanden basert på verdien jeg legger på bildene)
2. Klipp motstandsbenet på den andre siden av kretskortet
3. Lodd de andre delene som vist på bildene (du kan sjekke katode/anodeposisjonen i notatene på bildene)

Trinn 4: Laserskåret akryl

Du kan laste ned filene som er vedlagt her for å bestille laserskåret. Akrylarket må være 3 mm tykt. Gjennomsiktig farge anbefales på toppen av saken som vist på bildet. Vær oppmerksom på at det også er små deler som avstandsstykke som vil være nødvendig.

Trinn 5: Bygg etuiet/skapet

Forberede:

1. Akrylarket for saken
2. 4x avstandsstykke i akryl
3. 4x M3 mutter
4. 4x M3 15 mm bolt

Sett saken sammen med bolten og mutteren i denne rekkefølgen (ovenfra):

1. Topp akrylark
2. Avstandsstykke i akryl
3. Samytronix bord
4. Avstandsstykke i akryl
5. Nederste akrylark

Når du er ferdig med å sette sammen saken/kabinettet, kan du begynne å teste for å programmere tavlen. Det er noen eksempler på prosjekter som er inkludert i denne instruksjonsboken, som du kan prøve (trinn 7-9). Du kan velge mellom Arduino IDE eller bruke et blokkeringsgrensesnitt ved hjelp av Scratch eller Mblock, noe som er mye lettere hvis du nettopp har startet. Hvis du vil bruke Samytronix Circuit Learn NANO til sin fulle evne, anbefaler jeg at du gjør det neste trinnet som er å bygge robotforlengelsen for brettet.

Trinn 6: Bygg robotforlengelsen

Dette trinnet er ikke nødvendig for noen av prosjektene. Robotforlengelsen er designet for at du skal lære mer om bevegelse ved hjelp av kontinuerlige servoer for hjulbevegelsen og unngå hindringer ved å bruke avstandssensoren.

Forberede:

1. Alle akryldelene til robotforlengelsen.
2. 20x M3 mutter
3. 14x M3 15 mm bolt
4. 16x M3 10 mm bolt
5. 4x M3 15 mm avstandsstykke
6. 2x M3 25 mm avstandsstykke

Trinn:

1. Sett sammen akrylarket uten boltene først
2. Fest akryldelene sammen med boltene og mutrene
3. Sett 2x kontinuerlige servoer og hjulene til akrylrammen
4. Skru batteriholderen på baksiden av akrylrammen
5. Skru kulehjulet og bruk 25 mm avstandsstykke for å gi det en avstand fra rammen
6. Skru den lille plastdelen til akrylrammen (plasten er inkludert når du kjøper en mini 90g servo)
7. Sett sammen hodedelen
8. Skru fast Sharp infrarød avstandssensor
9. Monter servoen på den lille plastikken
10. Det siste trinnet er å montere Samytronix Circuit Learn NANO på robotrammen og koble dem som vist

Trinn 7: Pong ved hjelp av S4A (Scratch for Arduino)

Pinnekartlegging på Samytronix Circuit NANO er designet for å være kompatibel med s4a -programmet. Du kan laste ned s4a -programmet og også fastvaren her. Du kan lage et hvilket som helst prosjekt du vil, scratch -programmeringsspråket er ganske rett frem og veldig lett å forstå.

I denne opplæringen vil jeg vise deg et eksempel på en av de mulige implementeringene av Samytronix Circuit NANO, for å spille Pong -spill. For å spille spillet kan du bruke potensiometeret i A0 -pinnen.

1. Først må du tegne sprites, som er ballen og flaggermusen.
2. Du kan sjekke bildene som er vedlagt og kopiere koden for hver sprite.
3. Legg til en rød linje i bakgrunnen som vist på bildet, så når ballen berører den røde linjen er spillet over.

Etter å ha prøvd eksemplet, håper jeg at du også kan lage dine egne spill! Den eneste grensen er fantasien din!

Trinn 8: Kontroll av servo robotarm ved hjelp av S4A

Du kan kontrollere opptil 4 servoer med Samytronix Circuit Learn NANO. Her er et eksempel på bruk av servoer som en robotarm. Robotarmer brukes vanligvis i industriell applikasjon, og nå kan du lage en selv og programmere den enkelt med S4A. Du kan kopiere kodene fra videoen, og det anbefales på det sterkeste at du prøver å programmere den selv!

Trinn 9: Smart bil ved hjelp av Arduino IDE

Hvis du er en mer erfaren programmerer, kan du bruke Arduino IDE i stedet for å skrape. Her er en eksempelkode for en smart bil som kan unngå hindringer ved bruk av den infrarøde sensoren. Du kan se videoen for å se den i aksjon.

Kabling:

1. Venstre servo til D4
2. Høyre servo til D7
3. Hodet servo til D8
4. Avstandssensor til A4

Trinn 10: Plantebeskytter ved hjelp av Arduino IDE

En annen idé å bruke Samytronix Circuit Learn NANO er å plassere den i nærheten av potteplanten for å overvåke temperatur, lys og fuktighet. Samytronix Circuit Learn NANO er utstyrt med en termistor (A2), fotoresistor (A3) og en motstandskontinuitetssensor (A5). Ved å feste motstandskontinuitetssensoren til et par spiker ved hjelp av krokodilleklips kan vi bruke den som en fuktighetssensor. Med disse sensorene kan vi måle vi kan lage plantebeskytteren. For å sende ut verdiene kan vi bruke tre servoer som målere som vist i videoen.

LED -indikator:

• Rød LED = Temperaturen er ikke optimal
• Gul LED = Lysstyrke ikke optimal
• Grønn LED = Fuktighet ikke optimal

Hvis alle lysdiodene er slukket, betyr det at miljøet er optimalt for planten å vokse!

Trinn 11: Star Wars Imperial March

Det er mange innganger og utganger du kan spille med ved hjelp av Samytronix Circuit NANO, en av dem er ved å bruke piezo -summer. Her er vedlagt en Arduino -kode opprinnelig skrevet av nicksort og endret av meg for Circuit Learn. Dette programmet spiller Star Wars Imperial March, og jeg synes det er ganske kult!

Trinn 12: MBlock Project

mBlock er et annet alternativ til S4A og den originale Arduino IDE. Grensesnittet til mBlock ligner på S4A, men fordelen med å bruke mBlock er at du kan se den visuelle programmeringsblokken side om side med den virkelige Arduino -koden. Her er vedlagt en eksempelvideo om hvordan du bruker mBlock -programvaren til å programmere musikk.

Hvis du er ny i Arduino -miljøet, men bare har begynt i programmeringsverdenen, bør mBlock passe for deg. Du kan laste ned mBlock her (last ned mBlock 3).

Det er viktig å huske på at en av de viktigste tingene når du lærer er å fortsette å eksperimentere, med Samytronix Circuit Learn NANO blir ting mindre kompliserte, slik at du kan eksperimentere og prøve nye ting raskere mens du fortsatt får alle viktige begreper innen programmering og elektronikk.