Digispark Lantern (ATtiny85 Project): 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Này, có chuyện gì vậy các bạn, lại là một hướng dẫn mới như thường lệ, tôi sẽ hướng dẫn các bạn cách làm một dự án cực hay dựa trên thiết bị điện tử, và lần này sẽ rất dễ dàng cho tất cả các bạn làm dự án này là một chiếc đèn lồng điện tử, vì chúng tôi đang chế tạo rô bốt và các dự án hơi phức tạp, lần này tôi quyết định làm một cái cơ bản để cho phép bất kỳ ai trong số các bạn có thể tạo ra nó và chắc chắn rằng có một số kiến thức điện tử cơ bản cần thiết nhưng đừng nghĩ lại để thử nó bởi vì nó là một trong những tuyệt vời.

Dự án này rất hữu ích để thực hiện đặc biệt sau khi nhận được PCB tùy chỉnh mà chúng tôi đã đặt hàng từ JLCPCB để cải thiện hình thức của Lanter của chúng tôi và cũng có đủ tài liệu và mã trong hướng dẫn này để cho phép bạn tạo đèn lồng của riêng mình.

Chúng tôi đã thực hiện dự án này chỉ trong 2 ngày, chỉ một ngày để hoàn thành việc chế tạo phần cứng và lắp ráp, sau đó là ngày thứ hai để chuẩn bị mã và thực hiện các bài kiểm tra.

Trước khi bắt đầu, chúng ta hãy xem trước

Bạn sẽ học được gì từ tài liệu hướng dẫn này:

1. Lựa chọn các thành phần phù hợp tùy thuộc vào chức năng dự án của bạn.
2. Làm mạch kết nối tất cả các thành phần đã chọn.
3. Lắp ráp tất cả các bộ phận của dự án.
4. Giao diện bảng Digispark ATtiny85 Dev để điều khiển đèn lồng.

Bước 1: Đèn lồng là gì

Tất cả chúng ta đều biết Đèn lồng và mọi người đang sử dụng chúng để làm gì, Đèn lồng thường được làm từ khung kim loại có nhiều cạnh (thường là bốn, nhưng tối đa là tám), thường có móc hoặc vòng kim loại ở trên. Cửa sổ làm bằng vật liệu mờ sẽ được lắp ở các mặt, hiện nay thường là thủy tinh hoặc nhựa nhưng trước đây là các tấm mỏng bằng sừng động vật, hoặc sắt tây đục lỗ hoặc hoa văn trang trí; mặc dù một số đèn lồng cổ chỉ có lưới kim loại, cho thấy rõ ràng chức năng của chúng đã được nêu bên dưới.

Vì vậy, nó là một phần của hộp giữ để giữ một ngọn nến để thắp sáng một khu vực bằng ngọn lửa của nó, trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi sẽ thiết kế một hộp để giữ nguồn sáng là một mạch in điện tử có chứa một số đèn LED sáng và cho ngọn lửa run rẩy, chúng tôi sẽ sử dụng một quạt DC 12V để rung một số mảnh vải mà chúng tôi sẽ dán vào mặt trong của hộp và ánh sáng cũng sẽ thay đổi màu sắc do đèn LED RGB mà chúng tôi đang sử dụng và toàn bộ hệ thống sẽ được điều khiển bởi một bảng digispark Attiny85.

Bước 2: Digispark ATtiny85 là trung tâm của dự án của chúng tôi

Nói về bo mạch Digispark ATtiny85 được sản xuất bởi Digistump, một doanh nghiệp thuộc sở hữu và điều hành của gia đình ở Portland sản xuất các bo mạch phát triển dựa trên vi điều khiển Atmel, điều này làm cho chúng trở thành các sản phẩm tương thích với Arduino để bạn có thể dễ dàng flash các bảng này bằng Arduino IDE và bạn có thể biết thêm chi tiết về cách sử dụng loại bảng này thông qua Hướng dẫn này, nơi chúng tôi đã giải thích chi tiết cách giao diện Digispark ATtiny85 với Arduino IDE.

Bo mạch này có ATtiny (còn được gọi là TinyAVR), là một họ vi điều khiển được Atmel phát triển bắt đầu từ cuối những năm 1990 (sau đó Microchip Technology đã mua lại Atmel vào năm 2016). Những con chip này có lõi xử lý 8-bit RISC kiến trúc Harvard đã được sửa đổi. Loại nhỏ nhất trong dòng vi điều khiển AVR của họ là dòng ATtiny (lõi 8-bit và ít tính năng hơn, ít chân I / O hơn và ít bộ nhớ hơn các dòng AVR khác).

Tại sao Digispark ATtiny85

chúng tôi đang sử dụng bảng này vì kích thước nhỏ của nó phù hợp hoàn hảo với dự án của chúng tôi và cũng vì các chân IO mà nó có vì chúng tôi cần ba chân PWM để điều khiển Màu ánh sáng và một đầu ra kỹ thuật số để điều khiển quạt DC thông qua bóng bán dẫn và tất cả các chân IO cần thiết có sẵn trong bảng nhỏ này.

Bước 3: Thiết kế đèn lồng

Như thường lệ, chúng tôi bắt đầu với phần phần cứng và phần cứng nói chuyện, chúng tôi sẽ bắt đầu với hộp đèn lồng, vì vậy tôi đã thiết kế hình dạng này bằng phần mềm solidworks cho phép tôi tạo tệp DXF để tải chúng lên máy cắt laser CNC nhằm tạo ra hộp; chúng tôi đã sử dụng vật liệu gỗ MDF 5mm để tạo ra chiếc hộp này, hoàn hảo, rẻ và nó tăng thêm vẻ ngoài đẹp hơn cho dự án của chúng tôi.

bạn có thể tải xuống các tệp DXF mà chúng tôi đã sử dụng để sản xuất hộp đèn lồng này thông qua liên kết tải xuống này.

Thiết kế hộp rất đơn giản và là một thiết kế cơ bản, vì vậy bạn có thể chỉ cần làm theo cùng một ý tưởng thiết kế để tạo ra thiết kế của riêng bạn với hình dạng phù hợp với bạn hơn.

Bước 4: Chế tạo PCB (Do JLCPCB sản xuất)

Giới thiệu về JLCPCB (Công ty TNHH Phát triển Công nghệ Điện tử JIALICHUANG Thâm Quyến), là doanh nghiệp nguyên mẫu PCB lớn nhất ở Trung Quốc và là nhà sản xuất công nghệ cao chuyên sản xuất nguyên mẫu PCB nhanh và sản xuất PCB hàng loạt. Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực sản xuất PCB, JLCPCB có hơn 200.000 khách hàng trong và ngoài nước, với hơn 8.000 đơn đặt hàng trực tuyến về tạo mẫu PCB và sản xuất PCB số lượng ít mỗi ngày. Năng lực sản xuất hàng năm là 200, 000 sq.m. cho nhiều loại PCB 1 lớp, 2 lớp hoặc nhiều lớp. JLC là nhà sản xuất PCB chuyên nghiệp với quy mô lớn, thiết bị tốt, quản lý chặt chẽ và chất lượng cao.

Quay lại dự án của chúng tôi

Để sản xuất PCB, tôi đã so sánh giá từ nhiều nhà sản xuất PCB và tôi đã chọn JLCPCB những nhà cung cấp PCB tốt nhất và những nhà cung cấp PCB rẻ nhất để đặt mua mạch này. Tất cả những gì tôi cần làm là một vài cú nhấp chuột đơn giản để tải lên tệp gerber và đặt một số thông số như màu sắc và số lượng độ dày của PCB, sau đó tôi chỉ phải trả 2 đô la để có được PCB của mình chỉ sau năm ngày.

Khi nó hiển thị hình ảnh của phép toán liên quan, tôi đã sử dụng một bảng nhà phát triển Digispark ATtiny85 để điều khiển toàn bộ hệ thống. bạn có thể lấy tệp PDF sơ đồ thông qua liên kết tải xuống này.

Chất lượng tốt nhất

Việc tạo ra chất lượng của các PCB này làm tăng sự tự tin của chúng tôi khi sử dụng dịch vụ JLCPCB trong tất cả các dự án của chúng tôi, như các bạn thấy PCB tương đối nhỏ, đủ để vừa với vị trí bên trong hộp Lantern và nhãn và logo cũng được sản xuất rất tốt.

bạn có thể lấy các tệp Gerber cho mạch thông qua liên kết tải xuống này

Bước 5: Xem xét đầy đủ các thành phần

Chúng tôi có mọi thứ đã sẵn sàng, vì vậy chúng tôi cần xem xét các thành phần cần thiết mà chúng tôi cần cho chiếc projet này:

• PCB mà chúng tôi đặt hàng từ JLCPCB
• Ban phát triển Digispark ATtiny85
• 4 đèn LED RGB 5mm
• Quạt DC 12V
• Bóng bán dẫn BC170
• Điện trở 1K Ohm
• Bộ đổi nguồn DC 12V
• Một số kết nối tiêu đề

Bước 6: Hàn và lắp ráp

Bây giờ chúng ta chuyển trực tiếp đến việc lắp ráp hộp, nó rất đơn giản vì chúng ta đã tạo vị trí vít trong thiết kế nhưng trước tiên chúng ta cần phủ từng bộ phận bằng giấy can này sau đó dán các mảnh vải lên các mặt hộp.

Sau đó, chuyển sang phần lắp ráp điện tử và chúng tôi hàn tất cả các thành phần vào PCB. bạn sẽ thấy trên lớp lụa trên cùng có nhãn của từng thành phần cho biết vị trí của nó trên bảng và bằng cách này, bạn sẽ chắc chắn 100% rằng bạn sẽ không mắc bất kỳ lỗi hàn nào.

Bước 7: Mã Digispark và Kiểm tra xác thực

Bây giờ tôi đã chuẩn bị mã này để chuyển đổi màu đèn LED và bật quạt, chúng tôi tải mã lên và đặt bảng vào vị trí của nó và như bạn thấy, đây là đèn LED của chúng tôi chuyển đổi màu sắc của chúng.

Bạn có thể lấy mã nguồn miễn phí thông qua liên kết tải xuống này.

Như bạn có thể thấy những kẻ trong hình trên, Lantern đang chuyển đổi màu sáng của nó theo tất cả các hướng dẫn mà chúng tôi đã tạo thông qua mã nguồn thứr và vẫn còn một số cải tiến khác cần thực hiện để làm cho nó trở nên đơn giản hơn nhiều.

Tôi hy vọng rằng bạn viết ra trong phần nhận xét tất cả các ý tưởng của bạn để cải thiện dự án này và cũng để cho chúng tôi xem hình ảnh nếu bạn thử một dự án tương tự.