SlouchyBoard - วิธีที่น่ารำคาญเพื่อป้องกันไม่ให้คุณงอน (Intro to EasyEDA): 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

แผ่นอิเล็กโทรดเป็นแผ่น PCB (แผงวงจรพิมพ์) ขนาดเล็ก 30 มม. x 30 มม. ที่ใช้เซ็นเซอร์เอียง, piezo buzzer และ ATTiny 85 เพื่อสร้างเสียงที่น่ารำคาญเมื่อผู้ใช้งอตัว สามารถติดบอร์ดเข้ากับเสื้อเชิ้ตหรือหมวกของผู้ใช้เพื่อให้เมื่อเอนไปข้างหน้า ลูกบอลโลหะในสวิตช์เอียงจะหมุนไปข้างหน้าและทำให้วงจรสมบูรณ์ สวิตช์เอียงที่เราใช้มีเสียงดังมากและอาจทำให้เกิดปัญหาในการเข้ารหัส แต่สามารถทำงานได้ สวิตช์ปรอทจะดีกว่า

ส่วนประกอบแต่ละอย่างต่อไปนี้ถูกใช้สำหรับ breadboarding ชุด Elegoo Arduino Uno (https://amzn.to/2DC0WVS) เป็นสถานที่ที่ดีในการเริ่มต้น breadboarding มีส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมด (ยกเว้นสวิตช์เอียง) เพื่อสร้างโครงการนี้และ อีกมากมายที่คุณสามารถใช้เพื่อสร้างของคุณเอง หากคุณต้องการแยกส่วนประกอบ สามารถดูได้ที่ด้านล่างพร้อมลิงก์ที่เกี่ยวข้อง

($8.50) Arduino Uno (https://amzn.to/2DACxQN)

($6.50) สายจัมเปอร์ (https://amzn.to/2XLF1Dy)

($8) ตัวต้านทาน (1k และ 10k) (https://amzn.to/2Pzns6O)

($4) Piezo Buzzer (https://amzn.to/2DLtRqT)

($6) สวิตช์เอียง (https://amzn.to/2GHuO3Q)

($10) ทางเลือกของสวิตช์: สวิตช์ปรอท (https://amzn.to/2DyHg5q) คุณสามารถลองใช้สิ่งนี้ได้ แต่ฉันไม่แน่ใจว่ามันทำงานอย่างไรเพราะฉันไม่ได้ใช้

ส่วนประกอบและซอฟต์แวร์ต่อไปนี้ถูกใช้เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โปรดทราบว่าคุณสามารถข้ามขั้นตอนการทำ breadboarding ได้ เนื่องจากวงจรที่ฉันจะให้คุณในภายหลังใช้งานได้ แต่หากคุณทำการปรับเปลี่ยนใดๆ ฉันขอแนะนำให้ใช้ breadboarding ก่อน

($25) ในการตั้งโปรแกรม ATTiny85 คุณจะต้องมีโปรแกรมเมอร์ USB (https://amzn.to/2DC2Y8s)

($11) ATTiny + ซ็อกเก็ต IC (https://amzn.to/2L5R1OK)

($3) Piezo Buzzer เพื่อประสานเข้ากับบอร์ด (https://amzn.to/2DyGYvi)

($8) ตัวต้านทาน (ต้องการ 10k) (เหมือนกับลิงค์ด้านบน)

(6 เหรียญ) สวิตช์เอียง (เหมือนกับลิงก์ด้านบน) หรือ (10 เหรียญ) สวิตช์ปรอท (เหมือนกับลิงก์ด้านบน)

($3.50) ที่ใส่แบตเตอรี่ (https://amzn.to/2XJ5TUD)

($3) แบตเตอรี่ (https://amzn.to/2XLGWrK)

($8) สวิตช์ (https://amzn.to/2DA73KC)

เครื่องมือ / ซอฟต์แวร์

ในการสร้างบอร์ดของคุณ คุณสามารถไปที่ EasyEDA และสร้างบัญชีฟรี (https://easyeda.com/) บอร์ดมักจะมีราคา $5 - $10 ขึ้นอยู่กับจำนวนการสั่งซื้อ สี ขนาด ฯลฯ…

(60 เหรียญ) นี่คือสถานีบัดกรีที่เราใช้ในห้องแล็บ (https://amzn.to/2UIRSV0)

นี่คือมือช่วยเหลือที่เราใช้ในห้องแล็บ (https://amzn.to/2IKIw9O)

ค่าใช้จ่ายของโครงการนี้สามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 5 ถึง 100 เหรียญขึ้นอยู่กับส่วนประกอบและเครื่องมือที่คุณมีอยู่แล้ว

ขั้นตอนที่ 1: เขียงหั่นขนม

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ฉันจะทำเขียงหั่นขนมก่อนที่จะไปที่ EasyEDA เพื่อสั่งบอร์ดที่สมบูรณ์ คุณต้องการเขียงหั่นขนมเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบทั้งหมดที่คุณวางแผนจะใช้งานและรหัสของคุณใช้งานได้ การเขียนโปรแกรม ATTiny 85 ซ้ำแล้วซ้ำอีกเป็นสิ่งที่น่ารำคาญอย่างยิ่งเมื่อคุณต้องถอดออกจากวงจรเพื่อใส่ในโปรแกรมเมอร์ก่อน

ฉันเชื่อมต่อเซ็นเซอร์เอียงกับพินดิจิตอล 1 และอ่านพินนั้นเป็นอินพุต คุณจะต้องต่อสายตัวต้านทาน 10k ซึ่งเห็นได้ง่ายกว่าในแผนผัง (โปรดทราบว่านี่คือแผนผังสำหรับ EasyEDA สวิตช์สไลด์ใช้ไม่ได้ ถึงขั้นตอนนี้)

ฉันเชื่อมต่อออดกับพิน 0 ทำให้เป็นพินเอาต์พุตและต่อสายในตัวต้านทาน 1k แม้ว่าจะไม่จำเป็นก็ตาม

ฉันได้แนบรหัส Arduino ของฉันสำหรับตรรกะที่เหลือพร้อมความคิดเห็นเพื่อหวังว่าจะขจัดความสับสน หากคุณมีคำถามใด ๆ โปรดถามในความคิดเห็นเพื่อให้ฉันหรือบุคคลอื่นสามารถพยายามช่วยคุณได้

ขั้นตอนที่ 2: EDA อย่างง่าย - Schematic

เมื่อคุณได้รับการตั้งค่า EasyEDA ให้เริ่มต้นด้วยการสร้างโปรเจ็กต์ใหม่และสร้างแผนผังใหม่ คุณต้องการให้แน่ใจว่าคุณวางชิ้นส่วนทั้งหมดและเชื่อมต่อตามที่ฉันได้แสดงในแผนผัง ทางด้านซ้าย คุณสามารถค้นหาชิ้นส่วนต่างๆ ที่จำเป็นในไลบรารีต่างๆ แล้ววางลงในแผนผังได้

หากคุณค้นหาคำต่อไปนี้ คุณควรจะสามารถค้นหารายการทั้งหมดได้

ATTiny85

C96101 (ออด)

ตัวต้านทาน 10k

AXIAL-6.5X2.3 (1/4W) (ใช้สำหรับรอยเท้า TiltSwitch)

C70376 (ที่ใส่แบตเตอรี่)

C92657 (สวิตช์เลื่อน)

เมื่อคุณวางส่วนประกอบทั้งหมดแล้ว ให้เชื่อมต่อกับพินที่ถูกต้องและ GDN หรือ VCC คุณเชื่อมต่อโดยใช้เครื่องมือเดินสายและวางสัญลักษณ์ GND & VCC

เมื่อคุณเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมดอย่างถูกต้องแล้ว คุณสามารถคลิกปุ่มแปลงเป็น PCB

ขั้นตอนที่ 3: Easy EDA - การออกแบบ PCB

เมื่อคุณเริ่มต้นในสภาพแวดล้อม PCB คุณจะเห็นเลเยอร์และตัวเลขจำนวนมากทางด้านขวาสุด เปลี่ยนหน่วยของคุณเป็นมิลลิเมตรหรืออะไรก็ได้ที่คุณต้องการใช้และเปลี่ยนขนาดสแน็ปเป็นสิ่งที่สะดวก ฉันสร้างของฉัน 10 มม. เนื่องจากฉันต้องการโครงร่างบอร์ดของฉันที่ 30 มม. x 30 มม. แต่จากนั้นเปลี่ยนเป็น 0.01 มม. เมื่อฉันเริ่มวางส่วนประกอบ

เริ่มต้นด้วยการแก้ไขเลเยอร์โครงร่างของบอร์ด (คลิกที่สีและดินสอจะปรากฏขึ้น) จากนั้นวาดบอร์ดของคุณ เมื่อคุณมีสิ่งนี้แล้ว ให้แก้ไขเลเยอร์บนสุดของคุณ และเริ่มวางส่วนประกอบบนบอร์ดตามที่คุณต้องการโดยลากมันลงบนโครงร่าง เนื่องจากบอร์ดของฉันมีขนาด 30 มม. x 30 มม. ที่ใส่แบตเตอรี่จึงต้องอยู่ด้านหลัง คุณสามารถเปลี่ยนเลเยอร์ของส่วนประกอบโดยคลิกที่มันและเปลี่ยนมันที่ด้านบนขวาถัดจากตำแหน่งที่ระบุว่าเลเยอร์

จากนั้นเมื่อวางส่วนประกอบแล้ว ให้เชื่อมต่อเส้นสีน้ำเงินทั้งหมดกับเครื่องมือลวด เว้นแต่จะเชื่อมต่อกับ GND หรือ VCC การเชื่อมต่อ GND และ VCC เชื่อมต่อโดยตรงกับบอร์ดและไม่จำเป็นต้องแยก

เมื่อการเชื่อมต่อที่ไม่ใช่ VCC และ GND ทั้งหมดเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน คุณสามารถใช้เครื่องมือ Copper area เพื่อทำการเชื่อมต่อครั้งสุดท้ายได้ ทำครั้งเดียวที่ชั้นบนสุดและอีกครั้งที่ชั้นล่าง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณเปลี่ยนหนึ่งในพื้นที่ทองแดงเป็น VCC ในแท็บคุณสมบัติ ฉันมักจะสร้าง GND ชั้นบนสุดและ VCC ชั้นล่าง

เมื่อคุณทำเสร็จแล้ว บอร์ดควรดูสมบูรณ์และคุณสามารถขยายเพื่อดูว่า GND เชื่อมต่อกับบอร์ดที่ใด ณ จุดนี้ คุณต้องการตรวจสอบข้อผิดพลาด DRC โดยการรีเฟรชข้อผิดพลาด DRC ใต้แท็บตัวจัดการการออกแบบทางด้านซ้ายสุด หากไม่มีข้อผิดพลาด คุณก็พร้อมที่จะสั่งซื้อบอร์ดของคุณ

ในการสั่งซื้อบอร์ดของคุณ ให้คลิกปุ่มในแถบริบบิ้นด้านบนที่มี G และลูกศรหันขวาเพื่อส่งออกไฟล์ Gerber ของคุณ สิ่งนี้จะพาคุณไปยังจุดที่คุณซื้อบอร์ดโดยตรง มีตัวเลือกมากมายสำหรับสีและพื้นผิวที่แตกต่างกันซึ่งจะส่งผลต่อราคาของบอร์ด สำหรับความหนาของ PCB ฉันคิดว่า 1.6 คือสิ่งที่เรามักจะทำ

ขั้นตอนที่ 4: การบัดกรี

เมื่อบอร์ดของคุณมาถึงคุณ ซึ่งโดยปกติจะใช้เวลาประมาณหนึ่งสัปดาห์ คุณสามารถประกอบส่วนประกอบทั้งหมดเข้าด้วยกันและประสานเข้าด้วยกัน เมื่อทำเช่นนี้ ต้องแน่ใจว่าคุณปรับทิศทางอย่างถูกต้อง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับ ATTiny 85 และออด สวิตช์เอียงและตัวต้านทานไม่สำคัญ

ฉันพบว่าการใช้หนังยางรัดส่วนประกอบต่างๆ ให้เข้าที่เมื่อคุณพยายามประสานที่ขาจะเป็นประโยชน์ ดังที่เห็นได้ในวิดีโอสั้นๆ ซึ่งครอบคลุมถึงการบัดกรีและวิธีการทำงานของบอร์ด