Hvordan kommunisere med en fremmed artefakt eller. . .: 4 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:26

Av AndyGadgetFollow More av forfatteren:

*** Close Encounters of the Curiously Minty Kind. ***

Denne instruksen viser deg hvordan du bygger en Altoids -versjon av moderskipet "Close Encounters", og hvordan du samhandler med det. Dette kan være viktig trening for den dagen da Bright White Beam kommer til å suge deg inn i det ukjente.

Den vil også introdusere deg for PicAxe -mikrokontrollerbrikken og en metode for å bore hull med perfekt mellomrom i tynt metall. Jeg har holdt bygningsinstruksjonene ganske konsise, men bildene viser alt trinn for trinn.

Trinn 1: LED Array

Hvis du ikke er kjent med lodding, er det en flott guide HER. Jeg er uenig med ett poeng i det - Blyfritt loddetinn kan være OK for helsen, men det er søppel for lodding. Skaff deg en god, stor rulle med 60/40 blikk/bly (mens du kan) og ordne effektiv avtrekk av røyk. De fleste lysdioder er VELDIG lyse over en veldig liten synsvinkel. Her har jeg brukt flatvinklede LED-lamper med vidvinkel som gir det samme lyset, men spredt over et mye bredere område som gjør at dette kan settes pris på fra alle vinkler. Videoen gjør virkelig ikke rettferdighet til lysstyrken og klarheten til lysdiodene. De er lyse selv i dagslys. Den første blinkingen er også en artefakt. Lysdiodene pulserer jevnt. De 12 lysdiodene er arrangert som tre banker på 4, noe som gir 7 mulige belysningsmønstre. Det hadde vært bra å ha mer, men jeg ønsket å beholde dette enkelt og spesifikt bruke PicAxe 08m -brikken. Regnearket viser hvordan LED-farger og banker er ordnet. For LED-matrisen trenger du:-

• 3 x røde lysdioder, 3 x blå lysdioder, 3 x grønne lysdioder, 3 x gule lysdioder.
• 6 x 180R motstander (brun, grå, brun) for de røde og gule lysdiodene.
• 3 x 220R motstander (rød, rød, brun) for de blå lysdiodene.
• 3 x 330R motstander (oransje, oransje, brun) for de grønne lysdiodene.
• 18 x 15 hulls kobberlist veroboard.
• Spot face cutter (eller en 5 mm borekniv eller håndverkskniv).
• Skrap av vanlig bord og ledningstråd.

Motstander kan være 1/8 watt eller 1/4 watt, 5%, 2%eller 1%. Det er mange faktorer som påvirker hvor sterkt en LED ser ut, så jeg valgte disse verdiene empirisk (dvs. det som så riktig ut) for å balansere lysstyrken, med en rask beregning for å komme rundt riktig strøm. Disse kjører på rundt 12mA Klipp 4 strimler med enkelt hulls vanlig veroboard. Disse skal fungere som avstandsstykker for å gi klaring for motstandene når matrisen er montert på tinnlokket. Jeg satte blekkprikker på hver slik at de ikke ble blandet sammen. Sett inn lysdiodene som vist med fargene i riktig rekkefølge og med anodene (kort ben - stor elektrode) øverst. Anodene vil alle være koblet til forsyningsspenningen. Katodene blir koblet sammen i banker og byttet til Gnd med transistorer. Lodd disse inn og beskjær beina. Klipp sporene ved hjelp av spot face cutter og loddetinn i motstandene. Tabellen nedenfor viser hvilken LED som går hvor, hvilken motstand som går med den og hvilken utgang fra PicAxe den er koblet til (X, Y eller Z).

Kolonne 1 Kolonne 2 Kolonne 3 Kolonne 4Rød X 180 Yel Y 180 Grn Z 330 Blu Y 220Yel Y 180 Grn Z 330 Blu X 220 Rød Z 180Blu Z 180 Rød X 180 Grn Y 330 Yel X 180Du kan deretter forsiktig lodde inn de to nakne ledningsforbindelsene som kobler de vanlige anodene og deretter koble LED -katodene til banker med lenketråd (grønne, gule, blå ledninger) og legge til flygende ledninger som går til kontrollkortet. Du bør også legge til en forsyningskabel (rød) til anodene. Test forsiktig forsamlingen ved å påføre 5V på den røde ledningen og jorde hver bank etter tur. Hver tilkobling skal lyse opp forskjellige 4 lysdioder. Hvis det fungerer, har du fullført LED -matrisekortet.

Trinn 2: Konstruere Mothership Fuselage

La oss ta en pause fra å puste loddetinn og forberede tinnet. Jeg skylder SteveAstroUK for å ha introdusert meg for metoden jeg beskriver her. Uten hans råd ville dette prosjektet ikke vært i nærheten av så pent. Du trenger følgende:-

• Altoids. Det flotte med å kjøpe en Altoids -prosjektboks er at du får gratis Mints med den - Ta disse ut først.
• En benkbor med en liten bit (jeg brukte 1,5 mm) og en trinnbor.
• Et stykke skrap Veroboard (20 x 14 hull).
• Merkepenn og dobbeltsidig klebebånd.

1) Merk hullmatrisen på veroboardet, legg strimler med dobbeltsidig tape på den andre siden og fest denne sentralt på toppen av tinnet. Klem alt godt fast, men ikke så vanskelig at det forvrider tinnet. 2) Bor små hull gjennom de merkede punktene. Bruk en skarp bit med lav borehastighet for dette, og påfør bare veldig lett trykk. Veroboardhullene lar deg sentrere borkronen nøyaktig før du borer. 3) Bruk trinnbiten, igjen med lav hastighet, for å forstørre hullene til 6 mm. 1/4 trinnet mitt kom fra eBay - 15 pund (25 pund) dollar) for tre størrelsesintervaller. Bruk igjen lav hastighet og veldig lett trykk. 4) Snu lokket og legg det på et stykke skrap med et hull boret litt større enn LED -hullene. Senk trinnvis veldig forsiktig så 8mm (3/8 ) trinnet tar av sverget fra den grove siden. Ikke bor i selve lokket. Du bør nå ha en Altoids -tinn med en matrise på 12 perfekt justerte og helt rene hull som LED -arrayet ditt vil passe inn i første gang.

Trinn 3: Kontrollpanelet

For kontrollerkretsene trenger du:-

• PicAxe 08M mikrokontroller og 8 -pinners DIL -kontakt.
• 3 x NPN høyforsterkningstransistorer. Jeg brukte BCX38C darlingtons. (Andre vil fungere, men sjekk pinouts.)
• 4 x 47K 1/8W eller 1/4 motstand (gul, fiolett, oransje).
• 1 x 10K motstand (brun, svart, oransje).
• 1 x 22K motstand (rød, rød, oransje).
• 1 x 0,1 mikrofarad 16V kondensator.
• 2 x miniatyr siv brytere.
• Flat 3 x AAA batteriholder.
• Sub-miniatyr piezo lyd. Jeg tok tilbake denne fra et gammelt PC -hovedkort. Den ga en bedre lyd enn de større kjøpte, muligens på grunn av den lavere impedansen.
• SIL-topptekst hvis du programmerer brikken i kretsen.

Dette er en veldig enkel krets, men gjort litt vanskeligere fordi den må passe inn i et lite mellomrom. Bildene viser komponentplassering og sporbrudd. Vær spesielt forsiktig med å plassere leddkoblingene som forbinder de forskjellige strømlistene. Plasser batterikontakten og de to kortene på plass i tinnet, slik at du kan bedømme hvilken lengde du vil lage tilkoblingskablene. De tre driverforbindelsene til LED -matrisekortet kan være i hvilken som helst sekvens.^{(Det første bildet ble tatt fra en liten vinkel, og sporene og IC-pinnene ser ikke ut til å stemme opp. Jeg gjør dette igjen når jeg har en sjanse.)}Jeg har brukt sivbrytere da jeg likte tanken på å ikke ha noen trykknapper på saken; Å aktivere noe ved hjelp av et magnetfelt er mye mer tecchy! En av sivene bytter strøm og den andre er en inngang til brikken som blir spurt for å endre programflyten. Jeg vil definitivt bruke den magnetiske bytteideen på andre prosjekter. Når alt er koblet til, må du påføre isolasjonstape på innsiden av tinnet, bare for å forhindre de ekle små kortslutningene som kan gjøre din elektroniske undring til et stykke søppel. Finn brettene og slå ned med et par dukker varmt lim. Dette har fordelen av å være sikker, men du kan dra det av hvis du virkelig trenger å ta brettene ut.

Trinn 4: Mikrokontrolleren og programmet

Til ros for PicAxe

PicAxe ble opprinnelig utviklet for utdanningsmarkedet i britiske skoler, men blir mye brukt av hobbyfolk. PicAxe -brikken er basert på forskjellige PIC -er, men med bootstrap -kode for å koble til de kompilerte programmene og håndtere programmeringssiden. De kommer i alle smaker fra denne overraskende kraftige 8 -pinners pakken opp til fullblåste 40 -pinners. Se på manualene og databladene på PicAxe -siden for å se alle mulighetene. Programmering av brikken er via en seriell lenke og utført i krets. Det tar omtrent 20 sekunder, og du trenger ikke engang å koble fra strømledningen for å kjøre programmet. Jeg har vært i elektronikk siden begynnelsen av åttitallet, og jeg har aldri funnet et programmeringsmiljø der kodings- / simulerings- / bevisingssyklusen er så enkel. Dokumentasjon og støtte fra forumet er utmerket, og det er mange robotikkentusiaster som bruker sjetongene. Kontroll for servoer, stepper, ADC osv. Er innebygd i det BASIC-lignende programmeringsspråket, i tillegg til en rekke andre godbiter. Du kan også simulere kretsen før du bygger, og gjøre feilsøking i sanntid på en kontroller som kjører. Her er koden for dette prosjektet, som jeg har inkludert som et Word-dokument, samt det opprinnelige formatet PicAxe Programming Editor. Kodeoperasjonen er ganske godt kommentert, men hvis du vil undersøke den mer detaljert, kan du laste ned PicAxe -programvarehåndboken. Last inn. BAS -filen i programmeringseditoren, koble den serielle kabelen til programmeringsnålene og trykk "Program". 20 sekunder senere vil Alien Intruder sitte der og vente på å kommunisere med deg.