Skleněný VU-metr: 21 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Věděli jste, že pro své projekty Arduino můžete použít pouze mikrokontrolér? Nepotřebujete tu velkou modrou tabuli, kterou může být obtížné zahrnout! A víc než to: je to velmi jednoduché!

Ukážu vám, jak postavit desku plošných spojů kolem vašeho Arduina, ale na skle!

Existuje několik způsobů, jak vyrobit skleněnou desku plošných spojů:

• Můžete nalepit měď na sklo a poté použít konvenční leptání DPS
• Můžete nařezat list lepkavé mědi specializovaným strojem (nebo dokonce 3D tiskárnou) a poté jej přilepit na sklo
• Nebo … můžete to udělat ručně a umístit jednu po druhé stopu měděnou páskou.

Pojďme začít!

Zásoby

Pro tento projekt budete potřebovat:

• kus skla (předem nařezaný nebo ne)
• dřevo na stojan
• měděná páska
• základní SMD část (LED, rezistory, kondenzátory)
• samostatné Arduino (µC + křemen) a programátor (FTDI)
• operační zesilovač
• elektretový mikrofon

A také některé nástroje na řezání skla (v případě potřeby) a stavbu dřevěného stojanu.

Krok 1: Vyřízněte kus skla

Pro tento konkrétní projekt budete potřebovat dlouhý pás skla, ale můžete použít jakýkoli tvar!

Použijte rotační nástroj a kotouč na řezání skla, to je docela snadné, ale musíte jít pomalu.

Poté brusným papírem nebo brusným nástrojem uhlaďte okraje skleněného kusu.

Dosažení dobrého výsledku (nebo dokonce výsledku vůbec) bude vyžadovat několik pokusů a chyb, takže si udělejte čas a ujistěte se, že máte dostatek skla! Osobně uklízím skleněnou tabuli starých skenerů, je tlustá a levná.

Krok 2: Vyvrtejte díru

Vrtání otvorů je nejtěžší částí tohoto projektu!

Co jsem se naučil:

• Použijte správný vrták do skla
• Začněte listem dřeva, tímto způsobem nesklouznete
• Při vrtání použijte velké množství vody
• Vrtejte pomalu
• V polovině cesty otočte skleněný kus a vyvrtejte odsud, tímto způsobem budete mít pěknou díru

Krok 3: Selhalo?

Pokud jste neuspěli, máte dvě možnosti: začít s novým kusem, nebo zvětšit otvor kamennou bruskou a poté dva kusy slepit zpět.

Krok 4: Hrubé rozložení a měděné proužky

Když jste se sklem konečně hotovi, můžete začít rozkládat komponenty.

Umístěte pouze ty velké, abyste měli hrubou představu o tom, kde by věci měly být.

Odřízněte také malé měděné proužky (přibližně 1 až 2 mm široké).

Krok 5: Ochrana/zkrášlení skleněného proužku

Ještě jeden krok, než skutečně začne!

Pokud některý z vašich okrajů není dostatečně rovný, můžete jej skrýt přidáním mědi.

Krok 6: První komponenta

Je čas na seriózní podnikání! Zavedeme první komponentu.

Začněte umístěním síťových věcí (jako je mikrokontrolér) a nakreslete čáru nepevným perem, kam byste měli dát měď.

Poté odstřihněte malé kousky měděného proužku a umístěte jej, ale nezapomeňte svůj řádek vymazat! Protože je to vidět zezadu.

Nyní můžete součást umístit a pájet, nepoužívejte příliš horkou žehličku a buďte pomalí, jinak může sklo prasknout.

Nezapomeňte často testovat svůj obvod!

Krok 7: Au! Crack

Pokud na sklo dáte příliš horký hrot příliš rychle, teplotní gradient bude příliš vysoký a sklo má velkou šanci prasknout. A je to ještě horší, pokud jste v blízkosti již oslabené oblasti (jako hrana, kterou jste prořízli, díra nebo jiná prasklina).

Abyste se nejlépe vyhnuli prasklinám, zkuste sklenici rovnoměrně a pomalu zahřívat tak, že na ni najedete špičkou žehličky.

Krok 8: Pokřivení kolem skla

Pokud jedna vrstva nestačí, můžete vždy jít za sklo, pokřivením kolem okraje.

Krok 9: Úhly

Pokud chcete svým stopám přidat úhel (a pravděpodobně to budete potřebovat), můžete

• Nalepte na sebe stopu a připájejte ji: jednoduché, ale ne moc pěkné IMO
• Ohněte stopu, přidá to na objemu a připadá mi to hezčí, ale je to těžší a může to být slabší
• Pomocí komponenty spojte dvě trasování

Krok 10: Čas pro Arduino

Jak již bylo řečeno, zde jsou Arduino pouze dvě věci: mikrokontrolér (ATmega328P s bootloaderem Arduino UNO) a je to křemen nebo rezonátor.

Budete také potřebovat programovací konektor s: RX, TX, Reset, GND, 5V.

Před pájením se ujistěte, že nedochází ke zkratům a že jste na nic nezapomněli!

Krok 11: Když dvě vrstvy nestačí

Pokud chcete překročit dvě měděné stopy, můžete nechat na lepivé straně horní stopy kousek papíru, ten izoluje dva proužky!

Krok 12: Testování LED diod

Je čas vyzkoušet LED diody!

Kód, který jsem použil, najdete zde:

Zkontrolujte, zda se vše rozsvítí a zda to můžete dobře ovládat.

Krok 13: A teď analogová sekce

Nyní znáte postup: hrubé rozvržení pomocí komponent, umístění měděných stop a pájení všeho na místo!

Pokud vidíte nějaké neobvyklé chování nebo jiné podivné věci, neváhejte sem a tam přidat nějaké filtrační kondenzátory, nebo dokonce přidat filtr před analogové napájení (to jsem udělal).

Krok 14: Konečný výsledek?

Konečně! Je to krásné a připravené k programu.

Kód je zde:

Vyzkoušejte věci, vylepšujte je, dokud nebudete mít dobré výsledky, a poté přejděte k dalšímu kroku!

Krok 15: Základní stojan

Dobře, teď budeme potřebovat něco na držení sklenice.

Najděte kousek dřeva o něco větší než sklo a také dostatečně dlouhý, aby se do něj vešla 9V baterie.

Pomocí vrtacího lisu a pod úhlem vytvořte několik otvorů pro zahájení štěrbiny, kam se sklo vejde.

Poté pomocí otočného nástroje vytvarujte štěrbinu a ujistěte se, že se sklo vejde, ale není příliš volné.

Krok 16: Držák pružiny

Musíme najít způsob, jak přenášet energii ze základny do obvodu.

K tomu jsem použil dva kusy kovu (nalezené ve staré 9V baterii), které jsem ohnul. Také jsem udělal dva otvory, abych je vložil do slotu.

Krok 17: Držák baterie

Je na čase trochu zaprášit! Budete muset vyřezat otvor pro 9V baterii a 5V regulátor.

Začněte nakreslením obdélníku, který budete vyřezávat, ujistěte se, že se baterie vejde, a přidejte nějaké okraje.

Poté pomocí routeru označte tvar obdélníku a začněte vyřezávat!

Ujistěte se, že jste správně nastavili koncový doraz, protože nechcete procházet druhou stranou!

Krok 18: Přidejte přepínač

Na boku můžete přidat malé otvory pro vypínač nebo zapínací LED. K tomu jsem použil malý kulatý bit.

Krok 19: Broušení a voskování

Brouste dřevo, bude hezčí a bude mít lepší dotek. Také jsem ho navoskoval, protože dřevo bylo na mě příliš čisté.

Krok 20: Přidejte konektor baterie a regulátor napětí

Nyní musíte vše propojit.

Zajistěte, aby nedošlo ke zkratu, a znovu zkontrolujte polaritu! Nechcete smažit desku, kterou jste právě vyrobili!

Podle potřeby přidejte horké lepidlo (například na vypínač).

Znovu zkontrolujte, zda máte na pružinách dobrou polaritu!

Krok 21: Konečný výsledek

Konečně je hotovo!

Pokusit se!

A pokud máte nějaké problémy, neváhejte mě kontaktovat!