วงจรสแน็ป: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

วงจรสแน็ปเป็นการสนับสนุนที่สนุกสนานในการแนะนำเด็ก ๆ ให้รู้จักกับวงจรและการสร้างต้นแบบอิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อจัดการกับหัวข้อที่เกี่ยวข้องกับการประหยัดพลังงาน

ในบทช่วยสอนนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีสร้างวงจรสแน็ปอินของคุณเองที่ฝังส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ประเภทต่างๆ และวิธีดำเนินกิจกรรมการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการสนับสนุนนี้: กิจกรรมเกี่ยวกับวงจร การสร้างต้นแบบอิเล็กทรอนิกส์และการเขียนโปรแกรม การประหยัดพลังงาน และระบบอัตโนมัติภายในบ้าน

เสบียง

สำหรับการสนับสนุน snap หนึ่งครั้งคุณจะต้อง:

รองรับสแน็ปการพิมพ์ 3 มิติ 1x (คลิกที่ไฮเปอร์ลิงก์เพื่อดาวน์โหลดไฟล์)

1x ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ (เช่น ไฟ LED, ออด, มอเตอร์สั่นขนาดเล็ก)

แม่เหล็ก 2x 12x6mm

ขั้นตอนที่ 1: การตั้งค่า Snap

การพิมพ์ 3 มิติ SNAP PART

ขั้นแรก คุณจะต้องพิมพ์ชิ้นส่วนสแน็ปแบบ 3 มิติ ไฟล์ stl ที่พร้อมสำหรับการพิมพ์ 3 มิติมีให้ที่นี่

คุณยังสามารถปรับแต่งการออกแบบนี้บน tinkercad และทำให้เหมาะสำหรับใส่ส่วนประกอบแบบ 3 ขา (เช่น เซ็นเซอร์อุณหภูมิ เซ็นเซอร์วัดแสง)

ดูไทม์แลปส์ของกระบวนการพิมพ์ 3 มิติได้ที่นี่

วางมันทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ดูไทม์แลปส์ของกระบวนการประกอบได้ที่นี่

ขั้นแรกให้ทากาวร้อนรอบปริมณฑลของแต่ละรู

ถัดไป วางแม่เหล็ก 2 อันบนส่วน snap หนึ่งอันต่อหนึ่งรู ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแม่เหล็กแต่ละอันยึดแน่นกับสแน็ปโดยใช้กาวร้อน

สุดท้าย ใส่ส่วนประกอบของคุณเข้าที่และประสานขาแต่ละข้างเข้ากับแม่เหล็กตัวเดียว

คุณสามารถสร้างส่วนประกอบ snap ที่มี LED, buzzers และมอเตอร์สั่นได้ นั่นเป็นเพียงตัวอย่าง 3 ตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม โดยหลักการแล้วส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ใดๆ สามารถติดตั้งได้ด้วยการรองรับแบบสแน็ปช็อต

ขั้นตอนที่ 2: กิจกรรมวงจร

ในกิจกรรมนี้ คุณจะทดลองปรับแต่งพื้นฐานบางอย่างกับวงจรสแน็ป คุณจะสร้างวงจรไฟฟ้าอย่างง่ายที่มีชุดแบตเตอรี่และไฟ LED

รายการอะไหล่

- รองรับสแน็ปอย่างน้อยหนึ่งตัว

- 1 แหล่งจ่ายไฟ (3V เพียงพอ)

- สายจระเข้

กิจกรรมวงจรเป็นการแนะนำให้รู้จักกับไฟฟ้าและวงจร ซึ่งเปิดใช้งานโดยตัวรองรับสแน็ป คุณสามารถใช้ส่วนต่าง ๆ ของสแน็ปเพื่อสร้างวงจรอย่างง่าย โดยจัดเรียงเป็นอนุกรมและขนาน ในการสร้างวงจรอนุกรมอย่างง่าย ให้วางส่วน snap สองส่วน (เช่น LED snap และ mini dc motor snap) ตามภาพด้านล่าง จากนั้นจ่ายไฟให้กับวงจรโดยเสียบแบตเตอรี่ (3V เพียงพอสำหรับจ่ายไฟให้กับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์บางตัว) ปลายด้านหนึ่งของวงจรไปที่ + ของก้อนแบตเตอรี่ ปลายอีกด้านหนึ่งไปที่ - ระวังขั้วของ LED (ต้องต่อขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ตามลำดับ) มิฉะนั้น ไฟ LED จะไม่สว่างขึ้น

ขั้นตอนที่ 3: กิจกรรมการสร้างต้นแบบอิเล็กทรอนิกส์ด้วยวงจรสแน็ป

ในกิจกรรมนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีตั้งโปรแกรมวงจรสแน็ปผ่านบอร์ด Arduino uno และซอฟต์แวร์เข้ารหัสด้วยภาพ (mBlock)

รายการอะไหล่

• 1x บอร์ด Arduino (arduino Uno หรือ nano หรือรุ่นอื่นก็ได้) + สายไฟ USB
• สายจระเข้
• สายจัมเปอร์ (ชาย-ชาย)
• ส่วนประกอบสแน็ป

หากคุณยังไม่มี ให้ดาวน์โหลด mBlock 3 ไม่ใช่เวอร์ชันล่าสุด

คุณสามารถเสียบส่วนประกอบสแน็ปเข้ากับบอร์ด Arduino ราวกับว่ามันเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป โปรดจำไว้ว่าส่วนประกอบบางอย่าง (เช่น LED) มีขั้ว ดังนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เชื่อมต่อแอโนดกับพินดิจิทัลและแคโทดกับ GND

ลองใช้ตัวอย่างเช่นเพื่อให้มีไฟ LED กะพริบ ก่อนอื่น ต่อสายส่วนประกอบ snap เข้ากับบอร์ด Arduino แล้วเสียบบอร์ดเข้ากับพีซีของคุณ

ถัดไป เปิด mBlock เลือกบอร์ดที่คุณใช้ภายใต้ "บอร์ด" และเชื่อมต่อโดยคลิกที่ "เชื่อมต่อ" และเลือกพอร์ตที่ถูกต้อง (ในตัวอย่างของเราคือ COM47)

ย้ายบล็อกการเขียนโปรแกรมที่มีอยู่ไปรอบ ๆ เพื่อรับรหัสเดียวกันกับที่แสดงในภาพ

เราได้เชื่อมต่อ Led snap กับพิน 13 แล้ว หากคุณเลือกพินอื่น อย่าลืมเลือกพินที่ถูกต้องในโค้ดด้วย

ในการเปิดโปรแกรมเพียงแค่กดธงเขียว

ขั้นตอนที่ 4: ระบบอัตโนมัติในบ้าน

สามารถใช้ส่วนประกอบ Snap เพื่อเรียกใช้กิจกรรมบนวัตถุที่เชื่อมต่อได้ ตัวอย่างเช่น การจัดวางเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กในบ้านขนาดเล็กและควบคุมจากระยะไกล ความสามารถในการควบคุมเครื่องใช้จากระยะไกลทำให้ผู้ใช้ได้เปรียบอย่างเห็นได้ชัดว่าสามารถเลือกเวลาที่ใช้งานและเมื่อไม่ได้ใช้งาน ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานและทำให้บ้านขนาดเล็กใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด

เราได้ออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กที่พิมพ์ได้ 3 มิติจำนวนหนึ่งที่สามารถวางไว้บนส่วนประกอบสแน็ปได้ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถจินตนาการถึงการวางเตาอบขนาดเล็กไว้บน Led หรือเครื่องพิมพ์ 3D ขนาดเล็กบนสแน็ปมอเตอร์แบบสั่นขนาดเล็ก ซึ่งจำลองการทำงานจริงของอุปกรณ์เหล่านั้น

ค้นหาอุปกรณ์ทั้งหมดที่มีสำหรับการพิมพ์ 3 มิติโดยคลิกที่ลิงก์ด้านล่าง:

• สแน็ปวงจรทีวี
• เตาวงจรสแน็ป
• เครื่องพิมพ์ 3 มิติวงจรสแนป
• เครื่องผสมวงจรสแน็ป
• เครื่องซักผ้าวงจรสแน็ป

กิจกรรมนี้จะต้องใช้แอปพลิเคชัน Blynk ดังนั้นก่อนอื่นให้ดาวน์โหลด Blynk บนสมาร์ทโฟนของคุณ

สร้างโครงการใหม่ใน BLYNK

หลังจากที่คุณลงชื่อเข้าใช้บัญชีสำเร็จแล้ว ให้เริ่มต้นด้วยการสร้างโครงการใหม่

เลือกฮาร์ดแวร์ของคุณ

เลือกรุ่นฮาร์ดแวร์ที่คุณจะใช้ หากคุณกำลังติดตามบทช่วยสอนนี้ คุณอาจจะใช้บอร์ด ESP32

AUTH TOKEN

Auth Token เป็นตัวระบุเฉพาะซึ่งจำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อฮาร์ดแวร์ของคุณกับสมาร์ทโฟนของคุณ ทุกโครงการใหม่ที่คุณสร้างจะมี Auth Token ของตัวเอง คุณจะได้รับ Auth Token โดยอัตโนมัติในอีเมลของคุณหลังจากสร้างโครงการ คุณยังสามารถคัดลอกได้ด้วยตนเอง คลิกที่ส่วนอุปกรณ์และเลือกอุปกรณ์ที่ต้องการแล้วคุณจะเห็นโทเค็น

โปรแกรมบอร์ด ESP32

ไปที่เว็บไซต์นี้ เลือกฮาร์ดแวร์ของคุณ โหมดการเชื่อมต่อ (เช่น wi-fi) และเลือกตัวอย่าง Blynk Blink

คัดลอกโค้ดและวางบน Arduino IDE (ก่อนหน้านั้น ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณเลือกบอร์ดที่ถูกต้องและพอร์ตที่ถูกต้อง - ใต้ "เครื่องมือ"-)

แทนที่ “YourAuthtoken” ด้วยโทเค็นที่มีอยู่ในแอพ แทนที่ “YourNetworkName” และ “YourPassword” ด้วยข้อมูลรับรอง Wi-Fi ของคุณ สุดท้าย อัปโหลดรหัสลงบนกระดาน

ตั้งค่าแอพ BLYNK

ในโปรเจ็กต์ Blynk ของคุณ ให้เลือกวิดเจ็ตปุ่ม มากที่สุดเท่าที่คุณมีเพื่อควบคุมจากระยะไกล ในตัวอย่างของเรา เราจะเพิ่มวิดเจ็ตปุ่มสองปุ่ม เนื่องจากเรามีส่วนสแน็ปช็อตสองส่วนเพื่อควบคุม (ทั้งสองเป็น LED)

จากนั้นเลือกปุ่มแรกและภายใต้เอาต์พุต ให้เลือกพอร์ตที่สแน็ปของคุณเชื่อมต่อกับบอร์ด ESP32 (เช่น GP4) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามี 0 และ 1 ถัดจาก GP4 เช่นเดียวกับในภาพด้านล่าง คุณยังสามารถเลือกได้ว่าปุ่มจะทำงานในโหมดข้าวต้มหรือโหมดสลับ

ทำเช่นเดียวกันกับปุ่มที่สอง เฉพาะครั้งนี้เชื่อมต่อกับพิน ESP32 ที่เกี่ยวข้อง (เช่น GP2)

สุดท้าย เปิดแอปโดยคลิกที่สัญลักษณ์เล่น หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี คุณจะได้รับแจ้งว่าโปรเจ็กต์ของคุณออนไลน์อยู่ และคุณจะสามารถควบคุมสแนปของคุณจากระยะไกลได้