VU-metro de vidre: 21 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Sabíeu que només podeu utilitzar el microcontrolador per als vostres projectes Arduino? No necessiteu aquest gran tauler blau que pot ser difícil d’incloure! I més que això: és molt senzill.

Us mostraré com construir un PCB al voltant del vostre Arduino, però sobre vidre.

Hi ha diverses maneres de fabricar un PCB de vidre:

• Podeu enganxar coure sobre vidre i, a continuació, fer servir l'aiguafort convencional de PCB
• Podeu tallar una làmina de coure enganxós amb una màquina especialitzada (o fins i tot amb una impressora 3D) i després enganxar-la al vidre
• O … podeu fer-ho a mà i col·locar un per un cada traça amb cinta de coure.

Anem a començar!

Subministraments

Per a aquest projecte necessitareu:

• un tros de vidre (pre-tallat o no)
• fusta per a l'estand
• cinta de coure
• part bàsica SMD (LEDs, resistències, condensadors)
• un Arduino autònom (µC + quars) i el programador (FTDI)
• un opamp
• un micròfon electret

I també algunes eines per tallar el vidre (si cal) i construir el suport de fusta.

Pas 1: Tallar un tros de vidre

Per a aquest projecte en particular, necessitareu una llarga tira de vidre, però podeu utilitzar qualsevol forma.

Utilitzeu una eina rotativa i un disc de tall de vidre, això és bastant fàcil, però cal anar lentament.

Després, amb paper de vidre o una eina de polir, suavitzeu les vores del tros de vidre.

Es necessitaran algunes proves i errors per obtenir un bon resultat (o fins i tot obtenir-ne un), així que preneu-vos el temps i assegureu-vos que teniu prou got. Personalment, busco els vidres dels antics escàners, és gruixut i econòmic.

Pas 2: perforar un forat

La perforació de forats és la part més difícil d’aquest projecte.

Què he après:

• Utilitzeu una broca de vidre adequada
• Comenceu amb una làmina de fusta, d’aquesta manera, no rellisqueu
• Utilitzeu molta aigua durant la perforació
• Perforar lentament
• Quan estigueu a mitja volta, gireu la peça de vidre i practiqueu des d'aquí, d'aquesta manera, tindreu un bon forat

Pas 3: ha fallat?

Si heu fallat, teniu dues opcions: començar amb una peça nova o ampliar el forat amb una polidora de pedra i després enganxar les dues peces.

Pas 4: Disseny aspre i tires de coure

Quan hàgiu acabat amb el vidre, podeu iniciar la disposició dels components.

Col·loqueu només els grans per tenir una idea aproximada d’on haurien d’estar les coses.

A més, talleu algunes tires de coure petites (d’aproximadament 1 a 2 mm d’amplada).

Pas 5: protegir / embellir la tira de vidre

Un pas més abans que comenci de debò!

Si una de les vores no és prou recta, podeu afegir coure per amagar-la.

Pas 6: primer component

És hora de negocis seriosos! Posarem en marxa el primer component.

Comenceu col·locant els elements principals (com el microcontrolador) i dibuixeu una línia amb un bolígraf no permanent on haureu de posar coure.

A continuació, talla trossos petits de la tira de coure i col·loca-la, però recorda esborrar la línia abans. Perquè es pot veure per darrere.

Ara podeu col·locar el component i soldar-lo, no utilitzeu una planxa massa calenta i sigueu lent, ja que el vidre es pot esquerdar.

Assegureu-vos de provar el vostre circuit sovint.

Pas 7: Ai! Crack

Si col·loqueu una punta massa calenta massa ràpidament al vidre, el gradient de temperatura serà massa alt i el got tindrà fortes probabilitats de trencar-se. I és encara pitjor si us trobeu a prop d’una zona ja debilitada (com ara una vora que heu tallat, un forat o si teniu una altra esquerda).

Per evitar les esquerdes, intenteu escalfar el got de manera uniforme i lenta, posant-hi la punta del ferro.

Pas 8: deformació al voltant del vidre

Si no n'hi ha prou amb una capa, sempre podeu anar darrere del vidre deformant-vos per la vora.

Pas 9: Angles

Si voleu afegir un angle a les vostres traces (i probablement el necessiteu), podeu fer-ho

• Enganxeu un rastre sobre un altre i soldeu-lo: IMO senzill, però no realment agradable
• Doble la traça, afegeix volum i em sembla més bonic, però és més difícil fer-ho i pot ser més feble
• Utilitzeu un component per unir dues traces

Pas 10: temps per a l'Arduino

Com s’ha dit abans, aquí l’Arduino només té dues coses: el microcontrolador (ATmega328P amb el carregador d’arrencada Arduino UNO) i el seu quars o ressonador.

També necessitareu un connector de programació amb: RX, TX, Reset, GND, 5V.

Abans de soldar-lo, assegureu-vos que no hi hagi curtcircuits i que no hagueu oblidat res.

Pas 11: quan dues capes no són suficients

Si voleu creuar dues traces de coure, podeu deixar un tros de paper al costat enganxós de la traça superior, aïllarà les dues tires.

Pas 12: Proves de LEDs

És hora de provar els LED!

Podeu trobar el codi que he utilitzat aquí:

Comproveu si tot s’il·lumina i que el podeu controlar bé.

Pas 13: I ara la secció analògica

Bé, ja coneixeu el procés: disseny aproximat amb els components, col·loqueu les traces de coure i soldeu-ho tot al seu lloc.

Si veieu alguns comportaments erràtics o altres coses estranyes, no dubteu a afegir condensadors de filtratge aquí o allà, o fins i tot afegir un filtre abans del subministrament analògic (això és el que vaig fer).

Pas 14: resultat final?

Per fi! És bonic i llest per programar.

El codi és aquí:

Proveu coses, modifiqueu-les fins que tingueu bons resultats i, tot seguit, aneu al següent pas.

Pas 15: el suport de la base

D’acord, ara, necessitarem alguna cosa per aguantar el got.

Trobeu un tros de fusta lleugerament més gran que el vidre i que sigui prou llarg per adaptar-se a una bateria de 9V.

Amb una màquina de trepant i una punta angular, feu uns forats per iniciar la ranura on s’ajusti el vidre.

A continuació, utilitzeu una eina rotativa per donar forma a la ranura i assegureu-vos que el vidre pugui cabre, però que no estigui massa fluix.

Pas 16: Suport de molla

Hem de trobar una manera de transmetre energia des de la base fins al circuit.

Per a això, he utilitzat dues peces de metall (que es troben en una antiga bateria de 9V), que he doblegat. També he fet dos forats per posar-los a la ranura.

Pas 17: suport de la bateria

És hora de fer pols! Haureu de tallar un forat per a la bateria de 9V i el regulador de 5V.

Comenceu dibuixant el rectangle que esculpirà, assegureu-vos que la bateria s’adapti i afegiu alguns marges.

Després, amb un encaminador, marqueu la forma del rectangle i comenceu a tallar.

Assegureu-vos d’establir correctament la parada final, ja que no voleu passar per l’altra banda.

Pas 18: afegiu un commutador

Podeu afegir petits forats al lateral per a un interruptor o un LED d’encesa. Vaig fer servir un petit bitllet rodó per a això.

Pas 19: polit i depilació

Lijeu la fusta, serà més agradable i tindrà una millor sensació tàctil. Jo també l’he encerat, ja que la fusta era massa clara per a mi.

Pas 20: afegiu el connector de la bateria i el regulador de voltatge

Ara cal connectar-ho tot.

Assegureu-vos que no hi hagi curtcircuits i comproveu la polaritat. No voleu fregir el tauler que acabeu de fer!

Afegiu una mica de cola calenta quan sigui necessari (per exemple, a l’interruptor).

Comproveu de nou que teniu la bona polaritat a les molles.

Pas 21: Resultat final

Finalment, ja està acabat!

Prova-ho!

I si teniu algun problema, no dubteu en posar-vos en contacte amb mi!