Arduino Orb Build Warden: 7 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Ambient Orb založený na Arduinu navržený výslovně pro monitorování systémů Sourceu Autobuild. Tuto kouli lze snadno znovu použít ke sledování opravdu čehokoli, co může mít čas od času upozornění.

Krok 1: Účel

Před nějakou dobou mi spolupracovník předal článek o zařízeních „Extreme Feedback“, která by mohla být připojena k vašemu systému autobuild s výslovným záměrem dát velmi dobře najevo, že je stavba rozbitá, a potenciálně dostatečně dráždivá, aby pomohla motivovat lidi k oprava rozbité stavby. Od přečtení tohoto článku mě poněkud pohltil koncept vytvoření jednoho z těchto zařízení pro můj tým. Udržování čistých sestav je těžké a bez neustálého připomínání může být pro lidi velmi snadné nechat budovu po dlouhou dobu rozbitou. To v podstatě poráží účel dělat autobuild a potenciálně i jednotkové testování. Podíval jsem se na Ambient Orb, ale musím přiznat, že jsem nebyl nijak zvlášť nadšený z toho, že má měsíční předplatné, a nemůžete mluvit přímo k němu pomocí počítače. Začal jsem se tedy učit elektroniku v naději, že budu schopen postavit jedno z těchto zařízení sám. Asi po měsíci jsem narazil na platformu Arduino, která mi přišla jako perfektní platforma pro stavbu koule od nuly. Toto je konečný výsledek mého projektu je tento, Arduino Orb Build Warden.

Krok 2: Díly

Design Build Warden byl silně ovlivněn Tod E. Kurtem Arduino Ambient Orb z jeho třídy Spooky Arduino. Začal jsem tím jako základnou a odtud jsem šel. Takže nejprve, jaké části potřebujeme? Seznam dílůRadio Shack:

• Víceúčelová PC deska se 417 otvory: (276-150) 1,99 $
• Propojovací drát, plný, červený, černý, zelený, 22 měřidel, 90 stop, (278-1221) 5,99 $

Jameco:

• 3 x modrá LED, (183222) 2,95 $ ea
• 3 x zelená LED, (334473) 1,45 $ za kus
• 3 x červená LED, (33481) 0,27 $ ea
• 220 ohmů, odpory 1/8W (100), (107941) 0,69 $

Sparkfun:

Arduino NG, (Arduino-USB) 31,95 $

Home Depot:

Osvětlovací zařízení (portfolio #74457 nebo podobné), ~ 10,00 $

Další položky:

• Red Sharpie (volitelně)
• Blue Sharpie (volitelně)
• Green Sharpie (volitelně)
• Černá barva ve spreji (volitelně)
• Smršťovací bužírka (volitelně)
• Pájka
• Páječka
• Kulatý kus 1/2 palce dřeva - řezaný na velikost základny svítidla)
• 2 x Standoffs Metal Hex (Sparkfun: COM-00126, pokud žádný nemáte, což je nepravděpodobné)
• 2 x upevňovací šrouby základní desky (které pasují na distanční sloupky)

Alternativy: Tuto sekci jsem přidal, protože některé položky již nejsou k dispozici, zde jsou některé alternativy:

• 3 x červená LED, (Jameco #333526), 0,22 $ ročně
• 2x 220 ohm, odpory 1/8W (5), (Radio Shack #271-011) 0,99 USD

-nebo-

500 různých odporů 1/8W (Radio Shack #271-003) $ 12, 99 (ano, má 10 220 ohmů)

Krok 3: Začněte mluvit s počítačem Arduino, nainstalujte software

Nebudu vás provádět tím, jak přimět Arduino pracovat s vaším počítačem a jak do něj nahrávat skici. K dispozici je úplná sada příruček, jak zajistit, aby prostředí Arduino fungovalo s Linuxem, Windows nebo Mac OS X. Jakmile budete mít toto prostředí nastaveno a funkční, stáhněte si software, který jsem napsal pro správce stavby. Při instalaci náčrtu na Arduino postupujte podle pokynů z výše uvedených příruček.

Krok 4: Schéma zapojení

Tento projekt je opravdu velmi jednoduchý obvod. Co budeme dělat, je vést tři vodiče z kolíků 9, 10 a 11. Každý vodič se rozvětví na 3 220 ohmové odpory a poté přejde na 3 LED diody stejné barvy (9: červená, 10: zelená, 11: Modrá). Všechny se připojí zpět k 1 drátu, který půjde k zemi.

Přesně řečeno, každá barva by ve skutečnosti měla používat různé odpory, ale konečný výsledek je podle mého názoru dost dobrý. Pokud se chcete pokusit získat barvy dokonale vyvážené, máte dvě možnosti. Buď to opravte v softwaru, což je dost snadné, nebo použijte různé odpory pro každou barvu. Když o tom hovořil s Todem E. Kurtem, jeho návrh zněl takto: „Pro vyvážení barev, o kterém jste se zmínili, je hlavní, čeho si musíte dělat starosti, že kvůli fyzice LED má každá barva jiný pokles napětí (červená je ~ 2,0 V, zelená je ~ 2,6 V, modrá je ~ 3,3 V), takže opravdu jeden by měl mít různé hodnotové odpory pro každou barvu. (Tj. Pokud je červený odpor 220 ohmů, modrý by měl být zmenšen na asi 130 ohmů). vynechal to z poznámek, protože to může být matoucí. Můžete to řešit softwarově škálováním hodnot PWM na odpovídající částku. „Možná budete chtít dát dohromady desku prototypu, která má pouze 1 LED z každé barvy. Udělal jsem to, abych usnadnil práci se softwarem. Zde jsem vložil fotografii prototypové desky.

Krok 5: Spojte desku dohromady

Tyto pokyny předpokládají, že používáte navrhovanou víceúčelovou desku pro PC s rádiem. První obrázek ukazuje dokončenou desku, kterou lze použít jako referenci.

Krok 1 (obrázek 2)

Vezměte si desku PC, a pokud máte červené, modré a zelené barvy, použijte druhý obrázek na této stránce jako vodítko k vybarvení některých bílých oblastí v horní části desky. Vzhledem k tomu, že jsem rozložil 3 různé barvy na desce, abych usnadnil míchání barev, je odkaz na barevné podložky na desce užitečný, ale ne nezbytně nutný.

Krok 2 (obrázek 3)

Pomocí barev jako vodítka připojte 9 LED diod. Středové vodiče budou uzemněny, takže nezapomeňte připájet plochou stranu LED k dlouhým úzkým vodičům. LED diody mohou přijímat elektřinu pouze v jednom směru, takže pokud je tato část zpackaná, budete mít spoustu zbytečných částí.

Krok 3 (obrázek 4)

Připojte 4 delší vodiče (asi 5-7 palců dlouhé). 3 červené a jeden černý na spodní část desky. černý se připojí k jednomu ze 2 dlouhých středových vodičů. Pájku na krátkém černém drátu přeskočte z jednoho z dlouhých středových vodičů na druhý, přičemž oba obraťte do země. Další 3 vodiče by měly být připájeny do středových otvorů barevných vodičů na základně desky. Jedna na červenou (pravá strana), jedna na zelenou (levá strana) a jedna na modrou (pravá strana). Jako referenci použijte obrázek.

Krok 4 (obrázek 5)

Tento krok bude o dokončení modrých připojení. Pěsti, připájejte červený vodič, který spojuje 2 modré podložky na základně desky. na pravé straně připájejte vodič z modré podložky k 1 modrému odporu. Na levé straně připojte 2 červené vodiče od modré podložky na základně ke 2 modrým rezistorům

Krok 5 (obrázek 6)

Stejné jako krok 4, ale se zelenou barvou a strany obrácené

Krok 6 (obrázek 7)

Stejné jako v kroku 4, ale s červenou barvou

Krok 7 ((obrázek 1)

Vezměte 4 dráty visící ze základny desky. Pomocí zeleného a modrého ostří označte konce drátu, abyste věděli, který vodič jde do kterého kolíku na Arduinu. Nakonec, pokud máte smršťovací hadičku, vložte dráty do smršťovací hadičky a zasáhněte ji horkovzdušnou pistolí nebo zapalovačem.

Krok 6: Vybudujte základnu

Nyní budeme stavět základnu. Vyjměte svítidlo z obalu a odložte hardware a skleněnou kouli. Za chvíli budeme potřebovat obojí. Pokud existuje nějaká izolace ze skleněných vláken, mějte ji také. Vezměte základnu a vyjměte z ní objímku světla. Poté položte základnu na dřevo (~ 1/2 palce tlusté) a nakreslete kolem základny tužkou nebo ostřím. Označte také umístění dvou otvorů pro šrouby použitých pro montáž svítidla (Pokud vás zajímá, co tím myslím, podívejte se na poznámku na obrázku 1). Nyní vezměte základnu ven, položte ji na novinový papír a nastříkejte ji černou (nebo jakoukoli barvou dáváte přednost) barvou ve spreji. Dejte to stranou a nechte uschnout.

Jděte a vystřihněte dřevěný kruh. Poté vyvrtejte otvory, kde jste označili umístění otvorů pro šrouby. Zajistěte, aby šrouby dodávané se svítidlem mohly otvory snadno proklouznout (ale ne příliš volně). Na spodní straně dřevěného disku budete pravděpodobně muset použít větší vrták, protože šrouby pravděpodobně nebudou dostatečně dlouhé na to, aby do kotouče pronikly. budete chtít vyvrtat asi v polovině cesty kotoučem, který bude dostatečně velký, aby do něj zapadl šroub, podložka a matice. Půlpalcový bit je pravděpodobně dobrý. Nyní umístěte arduino doprostřed disku a obkreslete jej a označte dva montážní otvory v arduinu na dřevě. Vyvrtejte menší otvory tam, kde vedou dva montážní body arduino. tyto by měly být dostatečně velké, aby bylo možné zašroubovat distanční podložky základní desky. Poznámka: Pokud vás zajímá, co je to „distanční podložka základní desky“, podívejte se na poznámky na obrázku 4. Jsou to malé šrouby, které se šroubují do počítačové skříně a mají nitě na jejich hlavách. K těm se pak pomocí šroubů připevní základní deska. Obvykle mají dostatečně dlouhé hlavy, aby udrželi základní desku pro potenciální zkrat proti kovovému pouzdru. Jakmile jsou zašroubovány, namontujte arduino na dřevěný disk zašroubováním na upevňovací šrouby základní desky. Nyní, když máte arduino umístěné na desce, jděte pro základnu svítidla (za předpokladu, že je suchá). Budete muset vyříznout otvor na boku základny, aby bylo možné odpojit kabel USB. Zapojte kabel a poté zjistěte, kolik potřebujete odříznout.

Krok 7: Dejte to všechno dohromady

Když jste lampu rozebrali, pravděpodobně v ní byla nějaká izolace ze skleněných vláken. Vzal jsem to a pogumoval ho přes zadní část desky s obvody, aby fungoval jako izolace, která chrání před zkratem. Vezměte dráty a protáhněte je skrz horní část základny svítidla a poté je zapojte do příslušných kolíků na Arduinu. Poté přišroubujte svítidlo k dřevěnému podstavci. Nyní budete potřebovat rozptylovač světla. LED diody většinou míří nahoru, takže bez něčeho, co by rozptýlilo světlo, bude výsledek, když je sklo nahoře, velmi zklamáním. Vzal jsem nějaký čirý plastový sáček, zmuchlal ho a přidržoval na LED diodách gumičkami, které jsem použil na izolaci. Dále jsem vzal nějakou průsvitnou pásku a vytvořil malou kopuli nad obvodovou deskou. To stačilo k rozptýlení světla. Experimentujte s touto částí. Moje řešení nemusí být optimální. Myslím, že jeden z experimentů, který by mohl být plodný, by bylo nasunout malé části bílé slámy na každou LED a spojit je dohromady. Nakonec můžete sklenici položit na základnu. A máte hotovo! Pro několik dalších fotografií mám galerii a svůj blog o tom