HackerBox 0060: Parc infantil: 11 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Salutacions als hackers de HackerBox de tot el món!

Amb HackerBox 0060 experimentareu amb l’Adafruit Circuit Playground Bluefruit amb un potent microcontrolador Nordic Semiconductor nRF52840 ARM Cortex M4. Exploreu la programació incrustada amb CircuitPython, Arduino, ARM GCC i molt més. Controleu els programes incrustats des de dispositius mòbils mitjançant canals Bluetooth Low Energy (BLE). Utilitzeu el PCB de Playground Ghost per reduir el tauler amb el Circuit Playground Bluefruit. Comprendre i implementar circuits divisors de voltatge, amplificadors d’àudio de classe D, pantalles LCD a tot color i emmagatzematge addicional mitjançant targetes de memòria SD i xips flash en sèrie.

HackerBoxes és el servei de caixa de subscripció mensual per als entusiastes de l'electrònica i la tecnologia informàtica - Hardware Hackers - The Dreamers of Dreams.

A les preguntes freqüents sobre HackerBoxes hi ha una gran quantitat d’informació per a membres actuals i potencials. Gairebé tots els correus electrònics d’assistència no tècnica que rebem ja s’hi responen, així que agraïm molt que dediqueu uns minuts a llegir les PMF.

Subministraments

Aquest manual instructiu conté informació per començar a utilitzar HackerBox 0060. El contingut complet de la caixa apareix a la pàgina del producte de HackerBox 0060, on també es pot comprar fins que esgotin els subministraments. Si voleu rebre automàticament una HackerBox com aquesta a la vostra bústia de correu cada mes amb un descompte de 15 $, us podeu subscriure a HackerBoxes.com i unir-vos a la revolució.

Generalment, es necessita un soldador, soldadura i eines bàsiques per treballar a la HackerBox mensual. També cal un equip per executar eines de programari. Mireu el HackerBox Deluxe Starter Workshop per obtenir un conjunt d’eines bàsiques i una àmplia gamma d’activitats introductòries i experiments.

El més important és que necessiteu un sentiment d’aventura, esperit de pirata informàtic, paciència i curiositat. Construir i experimentar amb electrònica, tot i que és molt gratificant, pot ser complicat, desafiant i fins i tot frustrant de vegades. L’objectiu és el progrés, no la perfecció. Quan persisteix i gaudeix de l'aventura, d'aquesta afició es pot obtenir una gran satisfacció. Feu cada pas lentament, tingueu en compte els detalls i no tingueu por de demanar ajuda.

Pas 1: pegat de seguretat cibernètica Elite

Els nostres pegats exclusius de PVC (clorur de polivinil) d’estil tàctic són resistents però flexibles. Són impermeables i poden suportar un ampli ventall de temperatures, de manera que són ideals per a condicions exteriors dures o per a ús en línia d’elit.

INSTAL·LACIÓ:

El mètode preferit de fixació als teixits és utilitzar el "canal de costura" al voltant de la vora exterior del pegat per cosir el pegat al seu lloc.

Hi ha un suport per planxar pre-aplicat a la part posterior del pegat, tot i que el planxat no hauria de ser la primera opció per fixar-lo. Traieu el full de paper protector, col·loqueu el pegat i escalfeu el teixit des de la part posterior del pegat. Tingueu molta precaució per evitar fondre el pegat.

Per a superfícies que no siguin de tela, traieu el full de paper protector i munteu l’emblema amb cinta de doble cara o un adhesiu adequat.

Pas 2: Adafruit Circuit Playground Bluefruit

El Circuit Playground Bluefruit dels nostres brillants amics d’Adafruit és una increïble plataforma integrada per explorar l’electrònica i la programació. És rodó i té coixinets de cocodril al voltant de la vora exterior per establir connexions amb diversos mètodes. Es pot alimentar mitjançant USB, una bateria AAA o amb una bateria LiPo. El Circuit Playground Bluefruit té suport USB incorporat i es pot utilitzar amb eines de programació Arduino sketch i CircuitPython, entre d’altres.

El xip principal és un microcontrolador Nordic Semiconductor nRF52840 que es basa en un nucli de CPU ARM Cortex M4 de 32 bits que funciona a 64 MHz i admet operacions de punt flotant. El nRF52840 té suport per a protocols Bluetooth 5, malla Bluetooth, Thread, Zigbee, 802.15.4, ANT i 2,4 GHz. Té una etiqueta NFC-A per utilitzar-la en solucions de parell i pagament simplificades. La unitat criptogràfica ARM TrustZone CryptoCell s’inclou al xip i ofereix una àmplia gamma d’opcions criptogràfiques que s’executen amb alta eficiència i independentment de la CPU.

Al forn de cada parc infantil del circuit Bluefruit trobareu:

• 1 processador nRF52840 Cortex M4 amb compatibilitat Bluetooth Low Energy
• 10 x mini NeoPixels, cadascun pot mostrar qualsevol color
• 1 x sensor de moviment (acceleròmetre LIS3DH de tres eixos amb detecció de claus, detecció de caigudes lliures)
• 1 x sensor de temperatura (termistor)
• 1 x sensor de llum (fototransistor). També pot actuar com a sensor de color i sensor de pols.
• 1 x sensor de so (micròfon MEMS)
• 1 x Mini altaveu amb amplificador de classe D (altaveu / zumbador magnètic de 7,5 mm)
• 2 botons polsadors, etiquetats com a A i B.
• 1 x interruptor lliscant
• 8 x pins d'entrada / sortida amigables amb clip de cocodril
• Inclou I2C, UART, 6 pins que poden fer entrades analògiques, múltiples sortides PWM
• LED "ON" verd per saber que està alimentat
• LED vermell "# 13" per parpellejar bàsic
• Botó de reset
• 2 MB d'emmagatzematge Flash SPI, utilitzat principalment amb CircuitPython per emmagatzemar codi i biblioteques.
• Port MicroUSB per a programació i depuració
• El port USB pot actuar com el port sèrie, el teclat, el ratolí, el joystick o el MIDI

COMENÇAR:

Enceneu el Circuit Playground Bluefruit mitjançant un cable MicroUSB estàndard i feu clic a la documentació d'Adafruit per obtenir més informació.

Pas 3: Circuit Python

CircuitPython és un llenguatge de programació dissenyat per simplificar l'experimentació i l'aprenentatge de programació en plaques de microcontroladors de baix cost. Fa que començar sigui més fàcil que mai sense necessitar descàrregues d’escriptori inicials. Un cop hàgiu configurat el tauler, obriu qualsevol editor de text i comenceu a editar el codi. És tan senzill.

Seguiu aquests passos ràpids per instal·lar CircuitPython al Circuit Playground Bluefruit.

Gràcies a totes les funcions del Circuit Playground Bluefruit i a la potència de CircuitPython, ara podem fer una sèrie d’experiments fantàstics immediatament. Aquí en teniu alguns exemples:

Control dels LED RGB NeoPixel incorporats

Mesureu la temperatura i registreu-la a Flash

Control HID per a injecció de teclat i ratolí

Interfície amb dispositius mòbils per Bluetooth

Pas 4: Breadboard Friendly Playground Ghost

The Playground Ghost és una manera divertida d’utilitzar un Circuit Playground amb una placa de soldadura sense soldadura per connectar-se als mòduls tradicionals i als circuits de taula. Com a interfície "bolt on", el Circuit Playground es pot connectar, treure i tornar a connectar fàcilment al Playground Ghost. Això permet la flexibilitat per muntar-lo en altres taulers "perns" com l'Adafruit TFT Gizmo o l'Adafruit Proto Gizmo i també per desmuntar-lo per utilitzar-lo amb clips de cocodril, etc.

Pas 5: Munteu el fantasma del parc infantil

Broxing fruits secs

Les femelles de brossat s’utilitzen per fixar de manera permanent una fixació roscada forta a materials no dúctils (com ara les plaques de circuits impresos). Un dels costats de la femella incorpora una cara tallant. Quan la femella s’ajusta a la pressió contra un forat de PCB xapat, la cara de tall s’uneix al revestiment de les parets del forat. Aquesta interfície proporciona una connexió tant mecànica com elèctrica al revestiment i a qualsevol traça de PCB connectada.

Dos mètodes per fer servir els fruits secs

MÈTODE A

El primer mètode per muntar el Circuit Playground al Playground Ghost és el mètode ràpid i senzill. Us suggerim anar per aquesta ruta, almenys per primera vegada. En aquest mètode, simplement gireu la cara mossegadora de les femelles de brossar cap a l'exterior de manera que les femelles s'utilitzin simplement com a femelles tradicionals (que no s'intercanvien). Posar la femella al costat blau (costat del circuit del pati d’esbarjo) dels dos PCB redueix el risc que el cap del cargol s’escurci o danyi qualsevol component del pati del circuit, ja que les femelles són lleugerament més petites que el cap dels cargols de la màquina.

MÈTODE B

El segon mètode per muntar el Circuit Playground al Playground Ghost utilitza les femelles de brossat tal i com es pretenen. Comenceu prement cada femella de brossatge al Playground Ghost al costat oposat a les traces del PCB. La cara de tall de la femella de tallar realment es talla al revestiment del forat del PCB, de manera que pot prendre força força. La millor opció és utilitzar un vici o una altra arma de trituració massiva. Assegureu-vos de col·locar una mica de cartró (o una altra protecció contra les ratllades) entre el costat de la traça del PCB i la superfície del vici.

Tingueu en compte que el mètode B té com a resultat que el cap del cargol de la màquina descansi al costat del component del pati de jocs del circuit i que pugui ajustar-se molt bé als cargols de la màquina. Les tapes dels "cargols de rentadora" dels cargols de la màquina subministrats són de grans dimensions i poden curtar o danyar fàcilment els components de la placa. Si teniu cargols de màquina M3 sense "capçal de rentadora", és possible que vulgueu utilitzar-los. Aquests poden ser només cargols de cap rodó o panell senzill, tal com es mostra a la imatge superior. Si teniu un munt de cargols per a casos de PC, probablement tingueu sort ja que els cargols M3 són força habituals per a aquesta aplicació. L’ús d’un aïllant sota el cap del cargol és una altra opció, però aneu amb compte.

Pins de capçalera

Finalment, soldeu el costat curt de les capçaleres d’angle recte al Playground Ghost com es mostra. Les capçaleres d’angle recte permeten que el fantasma es posi dret i persegueixi realment la placa de soldadura sense soldadura.

Pas 6: Playground Ghost en una taula de pa sense soldadura

Introduïu el Playground Ghost en una placa de soldadura sense soldar i connecteu el potenciòmetre de tall com es mostra aquí.