Innholdsfortegnelse:

Krukke med ildfluer: 18 trinn (med bilder)
Krukke med ildfluer: 18 trinn (med bilder)

Video: Krukke med ildfluer: 18 trinn (med bilder)

Video: Krukke med ildfluer: 18 trinn (med bilder)
Video: Такие секреты уже все забыли, но их стоит знать! Полезные советы на все случаи жизни! 2024, Juni
Anonim
Krukke med ildfluer
Krukke med ildfluer
Krukke med ildfluer
Krukke med ildfluer

Dette prosjektet bruker grønne overflatemonterte lysdioder sammen med en AVR ATTiny45 mikrokontroller for å simulere oppførselen til ildfluer i en krukke. (merk: ildflueoppførselen i denne videoen har blitt kraftig forsterket for å være lettere å representere i en kortfilm. Standardatferden har betydelig større variasjon i lysstyrke og forsinkelse mellom avspillinger.)

Trinn 1: Om dette prosjektet

Om dette prosjektet
Om dette prosjektet
Om dette prosjektet
Om dette prosjektet

Inspirasjonen til dette prosjektet kommer fra å aldri ha bodd i et område der ildfluer var vanlige og å være dypt fascinert når jeg møter dem på mine reiser. Blitsmønstrene er digitalisert fra data fra ildflue -atferdsforskning funnet på nettet og ble modellert i Mathematica slik at variasjoner i hastighet og intensitet kunne genereres. Den endelige utgangen ble transformert av en letthetfunksjon og skrevet inn i topptekster som 8-biters PWM-data. Programvaren er skrevet i avr-gcc C og kildekoden leveres sammen med en forhåndskompilert.hex for enkelhets skyld. Koden har blitt betydelig optimalisert for effektivitet og for å minimere strømforbruket. Anslag for grov kjøretid forutsier at et 600mAh 3V CR2450 -batteri skal vare mellom 4 til 10 måneder, avhengig av sangmønsteret som brukes. Rett nå kommer kilden med to mønstre, sang1 og sang2, med sang2 som standard. Song2s estimerte kjøretid er 2 måneder, song1 er 5 måneder. Dette prosjektet innebærer en god del overflatemonteringsnivålodding. Kretsdesignet er imidlertid trivielt, og det faktum at vi er i stand til å bruke et SMD-prototypebrett på hyllen i stedet for å lage et tilpasset kretskort, sparer mye på kostnadene. Det ville være veldig enkelt å lage en ikke-overflatemontert versjon ved hjelp av PDIP-versjonen av ATTiny45 og gjennomgående hulls LED-er. Kostnaden for de elektroniske komponentene kommer inn på rundt $ 10- $ 15 (etter frakt) eller så og monteringstiden er på størrelsesorden 2 timer.

Trinn 2: Deler

Deler
Deler

I denne delen viser jeg delene jeg brukte i konstruksjonen av dette prosjektet. I mange tilfeller er den eksakte delen ikke nødvendig, og en erstatning vil være tilstrekkelig. For eksempel er det ikke nødvendig at du bruker et CR2450 -batteri for å drive kretsen. En hvilken som helst 3V strømforsyning vil være tilstrekkelig, og CR2450 er nettopp det billigste batteriet jeg fant som passet til størrelses- og kapasitetskravene jeg lette etter. -1 AVR ATTiny45V mikrokontroller, 8-pinners SOIC-pakke (DigiKey del# ATTINY45V-10SU-ND) (se merknad 1)-1 Surfboard 9081 SMD prototypebord (DigiKey del# 9081CA-ND)-6 grønne lysdioder (DigiKey del# 160 -1446-1-ND) (se note 2)-1 22,0K Ohm 1206 motstand (se note 3)-2100 Ohm 1206 motstander (se note 2)-1 CR2450 batteriholder (DigiKey delenummer BH2430T-C-ND) - 1 CR2450-batteri (en hvilken som helst 3V strømforsyning vil gjøre)- 1 spole med # 38 magnetledning (Ngineering.com del # N5038)- 6 tommer eller bare tynn ledning, jeg brukte avisolert ledningstråd, men omtrent alt vil gjøre

Merknader:#1 - Forskjellen mellom en ATTiny45V og en ATTiny45 er at ATTiny45V er spesifisert for å kjøre på spenninger mellom 1.8V - 5.5V mens ATTiny45 vil ha 2.7V - 5.5V. For dette prosjektet er den eneste implikasjonen at ATTiny45V muligens kan kjøre litt lenger ettersom batteriet dør. I virkeligheten er dette sannsynligvis ikke tilfelle, og ATTiny45 kan betraktes som utskiftbar med ATTiny45V (gjett hvilken jeg tilfeldigvis hadde tilgjengelig da jeg begynte?). Bruk den du kan få tak i. ATTiny85 vil også fungere helt fint for litt mer penger.#2 - Erstatning av en annen modell med LED med forskjellige strømtrekkegenskaper vil ha betydning for hvilken motstand du bruker. Se kretsskjemaet for mer informasjon og sjekk spesifikasjonsarket for lysdiodene dine.#3 - Dette er bare en pull -up -motstand, den spesifikke verdien er ikke viktig. Den må bare være 'stor nok' uten å være 'for stor'. Se kretsskjemaet for mer informasjon.

Trinn 3: Verktøy

Verktøy
Verktøy

Dette er verktøyene jeg brukte: Radio Shack #270-373 1-1/8 "Micro Smooth Clips" clip-on-a-stick "-En av Micro Smooth Clips montert på en spiker eller annen form for pinne. Temperatur- Regulert loddejern med en fin spiss (jeg bruker Weller WD1001 digital loddestasjon med 65 watt jern og 0,010 "x 0,291" L mikrotip). På et budsjett bør imidlertid et 15-watt Radio Shack-loddejern være fint. Hjelper HenderMultimeter (for kretstesting) WiresaksFlux (jeg liker Kester vannløselige Flux-penn, tilgjengelig på HMC Electronics (del# 2331ZXFP)) Lodding (jo tynnere jo bedre) Pincett Exacto Knife / Barberblad

Trinn 4: Kretskortmontering - Del 1 av 3

Kretskortmontering - Del 1 av 3
Kretskortmontering - Del 1 av 3
Kretskortmontering - Del 1 av 3
Kretskortmontering - Del 1 av 3
Kretskortmontering - Del 1 av 3
Kretskortmontering - Del 1 av 3

Klargjøre kretskortet og feste motstandene -

Flux pads - Jeg har en tendens til å flyte alt, selv når jeg bruker lodde som allerede inneholder flux. Dette er spesielt sant når jeg bruker den vannløselige strømpennen, siden opprydding er så enkelt og pennen gjør det enkelt å ikke få fluks overalt. Loddejumpertråd over pads som vist - Konsekvensen av å ikke ha vår egen PCB for dette prosjektet er at vi må legge til våre egne busskabler. Legg også merke til bussledningene på PIN_C, PIN_D og PIN_E. Disse er ikke strengt nødvendige, men det ser renere ut på denne måten og gir oss også litt albuerom når du fester et klipp til mikroprosessoren for programmering. Loddemotstander mot brettet - Det finnes en rekke gode guider på internett med eksempler på hvordan du lodder overflatemonterte komponenter. Generelt vil du starte med å legge litt loddetinn på en pute. Hold komponenten i en pinsett, varm loddetinnet og hold den ene siden av komponenten i loddet til den renner ut på tappen. Du vil holde komponenten i flukt med brettet mens du gjør dette. Deretter loddes den andre siden. Se bildet.

Trinn 5: Kretskortmontering - Del 2 av 3

Kretskortmontering - Del 2 av 3
Kretskortmontering - Del 2 av 3
Kretskortmontering - Del 2 av 3
Kretskortmontering - Del 2 av 3
Kretskortmontering - Del 2 av 3
Kretskortmontering - Del 2 av 3

Lodding av mikrokontrolleren til brettet -Bøye pinner på mikrokontrolleren -En annen konsekvens av at vi ikke har laget vårt eget kretskort, er at vi må håndtere den uvanlige bredden på ATTiny45 -brikken som tilfeldigvis er litt bredere enn det som komfortabelt vil passe på Surfbrettet. Den enkle løsningen er å bøye pinnene innover slik at brikken står på putene i stedet for å sitte på dem. Lodd mikrokontroller til brett -Igen er det mange SMD -loddeførere der ute, men sammendraget er dette: - Fluks pinnene til brikken (jeg synes dette gjør det * mye * lettere å få en god loddetinn, spesielt med den rare overflatetopologien til disse bøyde pinnene)- Hold brikken til puten og trekk loddetinn ned fra firkantputen og på den første pinnen av brikken (legg til mer loddetinn hvis det ikke er nok på firkantputen, men du har vanligvis nok allerede).- Sørg for at loddetinnet faktisk flyter opp og * på * pinnen. Loddebevegelsen er omtrent som å "skyve" loddetinnet på pinnen.- Når den første pinnen er loddet, går du til pinnen på motsatt hjørne av brikken og lodder den også ned. Når de to hjørnene er slått ned, bør brikken forbli godt på plass og de resterende pinnene blir enkle å fullføre. Vær også veldig forsiktig med å lodde brikken til brettet i riktig retning! Hvis du ser nøye på brikken, ser du en liten rund innrykk på toppen i et av hjørnene. Denne fordypningen markerer pinne nr. 1 som jeg ellers har merket som "tilbakestillingsnålen" på brikken (se diagram). Hvis du lodder den ned i feil retning, lover jeg deg at den ikke fungerer;)

Trinn 6: Kretskortmontering - del 3 av 3

Kretskortmontering - Del 3 av 3
Kretskortmontering - Del 3 av 3

Test alle tilkoblinger -

Siden alt er ganske lite her, er det ganske enkelt å lage en dårlig loddetinn som ser bra ut for øyet. Derfor er det viktig å teste alt. Bruk et multimeter og test alle banene på kortet for tilkobling. Sørg for å teste alt, for eksempel ikke rør sonden til puten som pinnen på brikken ser loddet ut på, berør pinnen selv. Test også motstandsverdiene til motstandene dine og sørg for at de samsvarer med de forventede verdiene. Et lite problem nå er enkelt å rette opp, men blir en stor hodepine hvis det oppdages etter at alle LED -strengene er festet.

Trinn 7: Lag en Firefly LED -streng - Del 1 av 4

Lag en Firefly LED -streng - Del 1 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 1 av 4

Forbered ledningene -

Ngineering.com har en god beskrivelse av hvordan du arbeider med denne magnetwiren og dekker tinning samt vrir den, som er to trinn for å lage en ildflu LED -streng. Imidlertid har jeg aldri vært fornøyd med resultatene av å brenne bort isolasjonen slik de beskriver i guiden, og i stedet ha bestemt meg for å skrape isolasjonen forsiktig bort med en barberhøvel. Det er ganske mulig at jeg rett og slett ikke gjorde tinnetrinnene riktig (til tross for mange forsøk) og din egen kjørelengde kan variere. Klipp røde og grønne ledninger til ønsket strenglengde. Jeg foretrekker å bruke forskjellige trådlengder for hver ildfluestreng, slik at når de først er montert, ikke alle henger i samme "høyde". Vanligvis beregnet jeg lengdene jeg skulle bruke ved å finne ut den korteste strengen (basert på måling av glasset jeg skulle bruke), den lengste strengen og dele intervallet mellom dem likt i 6 målinger. Verdiene jeg endte opp med for en standard widemouth gelékrukke er: 2 5/8 ", 3", 3 3/8 ", 3 3/4", 4 1/8 ", 4 5/8". Strip i den ene enden av hver ledning som avslører en millimeter eller mindre. Ved hjelp av barberhøvelmetoden, skrap forsiktig isolasjonen vekk ved å dra bladet forsiktig over ledningen. Snu ledningen og gjenta til fornærmelsen er fjernet. Ved å bruke denne metoden synes jeg det er vanskelig å bare fjerne en millimeter ledning, så jeg kutter ganske enkelt av overflødig.

Trinn 8: Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4

Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 2 av 4

Forbereder LED -

Bruk et mikroklipp til å plukke opp en LED slik at undersiden vender ut og blottlegge. Monter microclip + LED i hjelpende hender og påfør flux på putene på LED-en.

Trinn 9: Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4

Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 3 av 4

Lodding av lysdioden -Bruk en annen mikroklips til å plukke opp den grønne ledningen først og montere den i hjelpende hender. Nå kommer den vanskeligste delen av prosjektet, lodding av lysdioden. Manipuler de hjelpende hendene slik at den eksponerte delen av den grønne ledningen hviler forsiktig på katodeputen til LED -en. Dette er den tidkrevende delen som krever tålmodighet og ikke kan hastes. Planlegg bevegelsene dine på forhånd og handle sakte og med overveielse. Dette er i utgangspunktet delikat arbeid fra skip-i-en-flaske og bør ikke undervurderes. Men du trenger ikke å være favorittsønnen til en urmaker for å trekke dette av, det er * innen * dødelig. Jeg synes det er betydelig lettere å manipulere armene til de hjelpende hendene i stedet for selve ledningen eller mikroklippet. Hvile den eksponerte delen av ledningen på katodeputen og ordne forsterkningsutstyret og belysningen for å sikre at du perfekt kan se hva du gjør i forberedelse til lodding. Bruk et loddejern satt til rundt 260 grader C, ta opp en en liten klatt med smeltet loddetinn på spissen av strykejernet, og berør spissen av strykejernet til katodeputen på lysdioden. En liten mengde loddetinn skal umiddelbart løpe av spissen og inn på puten (takket være fluksen), og sikre ledningen til puten i prosessen. Vær forsiktig så du ikke brenner LED -en ved å holde strykejernet for lenge på puten (maks 3 sekunder, når du gjør det riktig, trenger du mindre enn 0,10 sekunder med tippekontakt, det er veldig raskt). Dessverre er det som har en tendens til å skje her, at du slår ledningen av puten med spissen av jernet, og tvinger deg til å gå igjennom å sette det hele opp igjen. Av den grunn må du være * veldig * treg og forsiktig med strykejernet. Jeg pleier å plassere albuene på arbeidsbenken på hver side av hjelpende hender og holde strykejernet med begge hender i et grep av seppuku-type, og bringe strykejernet forsiktig ned mot puten. Noen ganger er dette grepet den eneste måten jeg kan få nok kontroll på. Et annet tips: ikke drikk en gryte kaffe før du prøver dette. Dette blir lettere med øvelse. (Veldig forsiktig) ta på den grønne ledningen for å teste at den er godt festet. Slipp ledningen fra mikroklippet, og uten å endre LED -orienteringen, gjentar du prosessen med den røde ledningen, bare denne gangen lodder du den til LED -anodeputen. Siden den røde ledningen flyr over katodeputen (grønn), er det viktig å ikke ha for mye eksponert rød ledning, for ikke å komme ned i kontakt med katodeputen og lage en kortslutning.

Trinn 10: Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4

Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4
Lag en Firefly LED -streng - Del 4 av 4

Vri ledningene og test -

Når begge ledningene er festet til LED -en, er det på tide å vri ledningene. Vridning av ledningene resulterer i et renere utseende, gir LED-strengen sterk holdbarhet, og reduserer også antall delikate frittflygende ledninger du må håndtere når du jobber med brettet senere. For å vri ledningene, begynn med å montere en mikroklips i dine hjelpende hender og fest den til de to ledningene rett under LED-en. Nå, ved å bruke en annen mikroklips (jeg har den montert på en spiker for å gjøre denne prosessen enklere), ta den andre enden av strengen omtrent 1,5 tommer fra enden. Vri forsiktig mikroklippet mens du påfører akkurat nok spenning for å holde ledningene rette til ledningene er tilstrekkelig vridd sammen. Jeg pleier å foretrekke en litt stram vri da dette resulterer i en streng som er lettere å holde rett. Når strengen er vridd, fjerner du ca 2-3 mm fra ledningenes frie ende og tester ved å sette 3 volt gjennom en 100 Ohm motstand og inn i endene på ledningene. Jeg har syntes det er veldig vanskelig å få en god forbindelse ved å trykke prober inn i de bare ender av magnetwiren, så jeg klipper mikroklips på endene og berører dem med sonderne i stedet. Du trenger ikke å få en god solid "PÅ" fra lysdioden for at strengen skal bestå testen, siden selv med klippene er det vanskelig å få en god forbindelse. Selv noen få flimmer er nok til å passere. Ved lodding vil tilkoblingen bli mye bedre. Sett LED -strengen til side på et trygt sted. Gjenta denne prosessen for hver av de 6 strengene.

Trinn 11: Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2

Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 1 av 2

Sett de røde strengtrådene i tre -tråds grupper og loddetinn til brettet -

Når du har fullført alle seks av LED -strengene og kretskortet, er det på tide å feste strengene til brettet. Sorter LED -strengene i to grupper på tre. For hver gruppe vil vi vri og lodde de tre røde ledningene sammen til en og deretter lodde det til brettet. Ta tre av de røde ledningene mellom tommelen og pekefingeren. Etter å ha vært spesielt forsiktig med å sikre at de avisolerte endene av de tre ledningene står på linje, mikroklipp de tre ledningene tett sammen og monter mikroklippet i hjelpende hender. Vri de utsatte delene av ledningene sammen. Dette er for å forhindre at de kommer fra hverandre mens du lodder dem til brettet. Tinn de vridde endene av ledningene med loddetinn. Bruk flux for å sikre god kontakt mellom ledningsspissene (det siste du vil gjøre er å fjerne de tre ledningene for å få en som ikke får god kontakt). Lodd forsiktig den røde ledningssamlingen til den andre siden av PIN_A, slik at motstanden skiller bunten og mikrokontrolleren. Gjenta prosessen med de tre andre LED -strengene, lodd bunten til motsiden på motstanden på PIN_B. Du bør nå ha begge 3-strengsbunter loddet til brettet med de grønne ledningene som flyr fritt.

Trinn 12: Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2

Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2
Fest LED -strenger til brettet - del 2 av 2

Pakk de grønne ledningene i 2-trådsbunter og loddetinn til brettet, test-Bruk en lignende prosess som hvordan du lagde de røde 3-trådsbuntene, sett sammen de grønne ledningene til 2-trådsbunter og lodd dem til PIN_C, PIN_D, og PIN_E. Ved ikke å lodde buntene til puten nærmest mikrokontrolleren, gir vi oss mer albuerom hvis vi skulle trenge å utføre noe lodearbeid på mikrokontrolleren eller feste et programmeringsklemme til brettet. Når alle LED -strengene er loddet til bord, er det en god idé å teste dem. Med en 3V strømkilde, test strengene ved å plassere en positiv spenning på enten PIN_A eller PIN_B, vær forsiktig med å plassere den * bak * motstanden siden 3V vil skade disse lysdiodene uten den, og flytte den negative spenningen mellom PIN_C, PIN_D og FURU. Hver kombinasjon av pinner bør resultere i at en LED tennes når den blir undersøkt. (Hvis brikken din allerede er programmert på dette tidspunktet, bør det bare være å bruke strøm til brettet (VCC og GND) for å teste alle seks lysdiodene på en gang. Det medfølgende programmet blar gjennom alle lysdiodene på oppstarten.)

Trinn 13: Klargjøring og festing av batteriholderen

Klargjøring og montering av batteriholderen
Klargjøring og montering av batteriholderen
Klargjøring og montering av batteriholderen
Klargjøring og montering av batteriholderen
Klargjøring og montering av batteriholderen
Klargjøring og montering av batteriholderen

Ta ledningene du skal bruke til å feste batteriholderen med og skjær dem i lengden. Jeg pleier å bruke følgende lengder:

Red Wire: 2 "Green Wire: 2 3/8" Strip litt av begge ender av ledningene og lodd den ene enden av ledningen til batteriholderen og den andre enden til kretskortet, vær forsiktig med å få polaritetene riktige. Sjekk illustrasjonene for detaljer. Når du har loddet ledningene til batteriholderen, kan det være lurt å kutte pinnene på den så den ikke er like vanskelig å feste på lokket på glasset.

Trinn 14: Sluttmontering

Sluttmontering
Sluttmontering
Sluttmontering
Sluttmontering
Sluttmontering
Sluttmontering

På dette tidspunktet har du satt sammen kretskortet og festet LED -strengene og batteriholderen. Alt som gjenstår er å programmere brikken og feste brettet til lokket på krukken din. Når det gjelder hvordan du programmerer brikken, er jeg redd det er litt utenfor omfanget av dette dokumentet og er sterkt avhengig av hvilken datamaskinplattform du bruker og hvilket utviklingsmiljø du jobber med. Jeg har gitt kildekoden (skrevet for GCC), så vel som kompilert binære filer, men det er opp til deg å finne ut hva du skal gjøre med dem. Heldigvis er det mange gode ressurser der ute for å komme i gang med AVR, her er et par: https://www.avrfreaks.net/ - Dette er det nest siste stedet for AVR. De aktive forumene er uunnværlige. Http://www.avrwiki.com/ - Jeg syntes dette stedet var veldig nyttig da jeg begynte. Hvis det er tilstrekkelig interesse, kan jeg sette sammen et sett slik at folk ikke trenger å bli skitne på hendene. Når det gjelder å feste brettet og batteriet til lokket, er det sannsynligvis en million måter å gjøre dette på, men jeg er ikke sikker på at jeg har funnet det beste ennå. Metodene jeg har prøvd har vært å bruke enten epoxy eller varmt lim. Jeg har allerede hatt noen få forekomster av epoksyplater som dukker opp, så jeg vil ikke anbefale å bruke det. Varmt lim ser ut til å fungere ok, men jeg har liten tro på at etter noen varme/kalde sykluser vil det bli mye bedre enn epoxy. Så jeg lar finne ut hvordan du fester brettet og batteriholderen til lokket også til deg. Imidlertid vil jeg gi noen tips: - Vær forsiktig med at når du fester batteriholderen at de to pinnene ikke blir korte ut på grunn av metalllokket. Noen lokk er isolert, andre ikke. - https://www.thistothat.com/- Dette er et nettsted som tilbyr limanbefalinger basert på det du prøver å lime. For glass til metall (den nærmeste tilnærmingen jeg kan tenke meg for silisiumkrets) anbefaler de "Locktite Impruv" eller "J-B Weld". Jeg har aldri brukt det heller.

Trinn 15: [Tillegg] Kretsskjema

[Tillegg] Kretsskjema
[Tillegg] Kretsskjema

Denne delen beskriver utformingen av Jar o'Fireflies -kretsen og er ment å belyse noen av designbeslutningene som er tatt. Det er ikke nødvendig å lese eller forstå denne delen for å bygge dine egne ildfluer. Imidlertid vil det forhåpentligvis være nyttig for alle som ønsker å endre eller forbedre kretsen.

Følgende skjematisk beskriver kretsen Jar of Fireflies. Spesielt er det noen få notater å gjøre om utformingen: VCC - den positive terminalen på din 3V strømforsyning (dvs. batteri), for de som ikke er kjent med elektroniske skjematiske navnekonvensjoner. GND - på samme måte går dette til den negative terminalen på batteriet. R1 - 22.0K Ohm -motstand - Dette brukes som en opptrekkmotstand for å drive spenningen ved tilbakestillingspinnen høyt under drift og forhindrer at brikken blir tilbakestilt. Kretsen ville faktisk fungere helt fint hvis denne motstanden bare ble erstattet av en ledning. Imidlertid vil det være en kritisk forskjell: du vil ikke kunne omprogrammere brikken når den er loddet til brettet. Grunnen til dette er fordi brikkeprogrammereren ikke ville være i stand til å kjøre tilbakestillingsnålen lavt uten å kortslutte til VCC samtidig. Det er det eneste formålet med R1, slik at en brikkeprogrammerer kan veksle tilbakestillingsnålen uten å kortslutte til VCC. Som sådan er verdien av R1 faktisk ikke viktig, så lenge den er 'stor nok' (uten så stor at den kan blokkere tilbakestillingsnålen fra å se VCC i det hele tatt). Enhver verdi mellom 5k-100k er sannsynligvis helt ok. R2, R3 - 100 Ohm motstander - Verdien av disse motstandene avhenger av egenskapene til modellen til LED -er du tilfeldigvis bruker. Ulike LED -er, selv av samme størrelse og farge, har vidt forskjellige egenskaper, spesielt når det gjelder hvor mye strøm de trekker og hvor mye lys de produserer. For eksempel er modellen av LED -er som jeg sluttet å bruke, spesifisert for å tegne rundt 20mA ved 2.0V og 10mA ved 3V gjennom en 100 Ohm motstand. Hadde jeg denne kretsen å gjøre om igjen, ville jeg sannsynligvis ha valgt en litt større verdi for R2, R3. Grunnen til dette var at hvis jeg skulle se en ildflue i naturen lyse så sterkt som en av disse LED -ene gjør ved 10mA, ville jeg forvente at den eksploderte i en våt grønn tåke et millisekund senere. Det vil si at ved 10mA lyser disse lysdiodene for sterkt til å være realistiske ildfluer. Dette er et problem jeg tok opp i programvare ved å begrense maksimal lysstyrke som LED -ene noensinne er drevet på. Hvis du bruker den samme delen # LED som jeg brukte, finner du ildflueprogramvaren som allerede er innstilt på en passende lysstyrke. Hvis ikke, hvis du ikke har tenkt å endre lysstyrken i kildekoden, kan du gå tilbake og tukle med verdien av R2, R3 for å finne en verdi som er mer passende for hvilken LED du slutter å bruke. Heldigvis burde dette ikke kreve mye innsats, ettersom SMD -motstander er enkle å omarbeide. PIN_A, B, C, D, E - Dette er navn som jeg vilkårlig ga til pinnene for å skille dem fra hverandre, og jeg refererer til pinnene med disse navnene i kildekoden. Pinner A og B refererer jeg til som "master" pins. Hvis du ikke har tenkt å lese kildekoden, vil dette skillet ikke gjøre noen forskjell. Hvis du planlegger å lese kildekoden, vil forhåpentligvis kommentarene jeg har lagt inn i den tilstrekkelig beskrive hovedpinnene og hvordan lysdiodene drives. Uansett, her er sammendraget av hvordan LED -ene drives: Før en ildfluesang spilles, tas det en tilfeldig beslutning om hvilken LED som skal drives. Denne avgjørelsen starter med valget av hovedpinnen, enten PIN_A eller PIN_B. Dette valget begrenser valget av hvilke faktiske LED -er som kan drives. Hvis PIN_A er valgt, har vi et valg mellom LED1, LED2 eller LED3. På samme måte for PIN_B og de andre lysdiodene. Når hovednålen er valgt, velger vi tilfeldig den spesifikke LED -en for å kjøre fra den reduserte kandidatlisten. La oss for eksempel si at vi har valgt PIN_A og LED2. For å slå på LED2, kjører vi PIN_A høyt og kjører PIN_D (tappen som den andre siden av LED2 er koblet til) lav. For å slå av LED2 igjen mens du spiller sangen, forlater vi PIN_A høyt og kjører PIN_D høyt også, og fjerner dermed potensialforskjellen mellom de to sidene av LED2 og stopper strømmen gjennom den, slår den av. Siden vi forlater PIN_A kjørt høyt hele tiden, kan vi også velge å spille en av de to andre LED -ene, LED1 eller LED3, helt uavhengig. I praksis er koden skrevet for å spille maksimalt to sanger samtidig (to firelies glødende samtidig).

Trinn 16: [Tillegg] Kildekode

Filen firefly.tgz inneholder kildekoden og den kompilerte.hex -filen for dette prosjektet.

Dette prosjektet ble bygget ved hjelp av av-gcc 4.1.1 (fra FreeBSD-porter-treet) sammen med avr-binutils 2.17 og avr-libc-1.4.5.

Trinn 17: [Vedlegg] Produksjonsnotater

[Vedlegg] Produksjonsnotater
[Vedlegg] Produksjonsnotater

Bildene i denne instruksjonsboken ble alle tatt med et Canon SD200 kompakt digitalkamera og behandlet (les: reddet) i Photoshop.

(Å prøve å ta bilder av små objekter som flyter i verdensrommet med komplekse dybdeskarphet uten noen form for manuelt fokus kan være en instruerbar selv. Yerg.)

Anbefalt: