SlouchyBoard: una manera molesta de prevenir-vos de relaxar-vos (Introducció a EasyEDA): 4 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

La placa Slouchy és una petita PCB de 30 mm x 30 mm (placa de circuit imprès) que utilitza un sensor d’inclinació, un brunzidor piezoelèctric i un ATTiny 85 per fer un so molest quan l’usuari està en posició. El tauler es podria fixar a una camisa o barret d’usuari de manera que, quan s’inclinen cap endavant, la bola metàl·lica de l’interruptor d’inclinació gira cap endavant i completa el circuit. El commutador d’inclinació que hem utilitzat és molt sorollós i pot provocar alguns problemes de codificació, però es pot fer funcionar. Un canvi de mercuri hauria estat millor.

Els següents components individuals es van utilitzar per a la taula de pa, el kit Elegoo Arduino Uno (https://amzn.to/2DC0WVS) és un lloc ideal per iniciar la taula de pa, té tots els components necessaris (excepte l’interruptor d’inclinació) per fer aquest projecte i moltes més que podeu utilitzar per crear les vostres. Si voleu obtenir els components per separat, els trobareu a continuació amb els seus respectius enllaços.

(8,50 dòlars) Arduino Uno (https://amzn.to/2DACxQN)

(6,50 dòlars) Jumper Wires (https://amzn.to/2XLF1Dy)

($ 8) Resistències (1k i 10k) (https://amzn.to/2Pzns6O)

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

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

(10 dòlars) ALTERNATIVA DEL COMMUTADOR: interruptor Mercury (https://amzn.to/2DyHg5q) Podeu provar d'utilitzar-ho, però no estic segur de com funciona, ja que no l'he utilitzat.

Els components i el programari següents es van utilitzar per fabricar el producte final. Tingueu en compte que podeu saltar-vos la fase de breadboarding, ja que el circuit que us donaré més endavant funciona, però si feu alguna modificació, primer us recomano el breadboarding

(25 dòlars) Per programar l'ATTiny85 necessitareu un programador USB (https://amzn.to/2DC2Y8s)

(11 dòlars) Preses ATTiny + IC (https://amzn.to/2L5R1OK)

(3 dòlars) Zumbador piezoelèctric per soldar al tauler (https://amzn.to/2DyGYvi)

($ 8) Resistors (es requereixen 10.000 euros) (igual que l'enllaç anterior)

(6 dòlars) Interruptor d'inclinació (igual que l'enllaç anterior) o (10 dòlars) interruptor Mercury (igual que l'enllaç anterior)

(3,50 $) Suport de la bateria (https://amzn.to/2XJ5TUD)

(3 dòlars) Bateries (https://amzn.to/2XLGWrK)

($ 8) Commutadors (https://amzn.to/2DA73KC)

Eines / Programari

Per crear els vostres taulers, podeu anar a EasyEDA i crear un compte gratuït (https://easyeda.com/), els taulers solen costar entre 5 i 10 dòlars, segons quants se sol·liciten, de quin color, talla, etc.

(60 dòlars) Aquestes són les estacions de soldadura que fem servir al laboratori (https://amzn.to/2UIRSV0)

Aquestes són les mans d’ajuda que fem servir al laboratori (https://amzn.to/2IKIw9O)

El cost d’aquest projecte pot variar entre 5 i 100 dòlars, segons els components i les eines que ja tingueu.

Pas 1: Taulers de revisió

Com s'ha esmentat abans, faria taulers abans d'anar a EasyEDA per demanar un tauler complet. Voleu fer un panell de verificació per assegurar-vos que tots els components que teniu previst utilitzar i el vostre codi funcionin. Programar l’ATTiny 85 una vegada i una altra és extremadament molest quan primer l’heu de treure del circuit per col·locar-lo al programador.

He connectat el sensor d’inclinació al pin digital 1 i he llegit aquest pin com a entrada, haureu de connectar una resistència de 10 k que es pugui veure més fàcilment a l’esquema (tingueu en compte que aquest és l’esquema d’EasyEDA, el commutador de corredissa no s’aplica a aquest pas).

Vaig connectar el brunzidor al pin 0, el vaig convertir en un pin de sortida i el vaig connectar a una resistència de 1 k, tot i que no és necessari.

He adjuntat el meu codi Arduino per a la resta de la lògica amb comentaris per esperar que s'aclareixi qualsevol confusió. Si teniu alguna pregunta, no dubteu a fer-los als comentaris perquè jo o algú altre pugui intentar ajudar-vos.

Pas 2: EDA fàcil: esquema

Quan configureu EasyEDA, comenceu per crear un nou projecte i feu un nou esquema. Voleu assegurar-vos de col·locar totes les peces i connectar-les tal com he mostrat a l'esquema. A la part esquerra, podeu cercar a les diverses biblioteques les parts necessàries i després col·locar-les a l’esquema.

Si cerqueu els termes següents, hauríeu de poder trobar tots els elements.

ATTiny85

C96101 (timbre)

Resistència de 10k

AXIAL-6.5X2.3 (1 / 4W) (utilitzeu-lo per a la petjada de TiltSwitch)

C70376 (Suport de bateria)

C92657 (interruptor lliscant)

Un cop tingueu tots els components col·locats, connecteu-los als pins correctes i a GDN o VCC. Els connecteu mitjançant l’eina de cablejat i col·loqueu els símbols GND i VCC.

Després, un cop hàgiu connectat correctament tots els cables, podeu fer clic al botó Converteix a PCB.

Pas 3: Fàcil EDA - Disseny de PCB

Quan comenceu a l’entorn del PCB, veureu un munt de capes i números a l’extrem dret. Canvieu les unitats a mil·límetres o qualsevol cosa que vulgueu fer servir i canvieu la mida de fixació a una cosa convenient. Vaig fer la meva de 10 mm, ja que volia que el tauler fos de 30 mm x 30 mm, però després la vaig canviar a 0,01 mm un cop vaig començar a col·locar els components.

Comenceu editant la capa d’esquema del tauler (feu clic al color i hauria d’aparèixer un llapis) i, a continuació, dibuixeu el tauler. Un cop tingueu això, editeu la capa superior i comenceu a col·locar els components al tauler com vulgueu arrossegant-los al contorn. Com que el meu tauler fa 30 mm x 30 mm, el suport de la bateria ha d’anar a la part posterior. Podeu canviar la capa del component fent-hi clic i canviant-la a la part superior dreta al costat d’on diu capa.

Després, un cop col·locats els components, connecteu totes les línies blaves amb l’eina de cable, tret que estiguin connectades a GND o VCC. Les connexions GND i VCC es connecten directament a la placa i no cal que estiguin aïllades.

Un cop totes les connexions no VCC i GND estiguin connectades, podeu utilitzar l'eina Copper area per fer les darreres connexions. Feu-ho una vegada a la capa superior i una vegada a la capa inferior. Assegureu-vos de canviar una de les àrees de coure a VCC a la pestanya Propietats, normalment faig la capa superior GND i la capa inferior VCC.

Un cop ho hàgiu fet, el tauler hauria de quedar complet i podeu ampliar-lo per veure on es connecta GND al tauler. En aquest moment, voleu comprovar si hi ha errors de DRC actualitzant els errors de DRC a la pestanya Gestor de disseny a l'extrem esquerre. Si no hi ha errors, és bo anar a demanar el tauler.

Per demanar el tauler, feu clic al botó de la cinta superior amb una fletxa orientada a la G i la dreta per exportar el fitxer Gerber. Això us portarà directament a l’adquisició de les vostres taules, hi ha moltes opcions per a diferents colors i acabats que afectaran el preu de la placa, pel gruix del PCB, crec que 1.6 és el que fem habitualment.

Pas 4: soldar

Un cop us arribi el tauler, que normalment triga aproximadament una setmana, podeu reunir tots els components i soldar-los. Quan feu això, assegureu-vos d’orientar-vos de la manera correcta, això és important per a l’ATTiny 85 i el timbre. L’interruptor d’inclinació i la resistència no tenen importància.

Em sembla útil fer servir una goma per mantenir els components al seu lloc quan s’intenta soldar a les cames, tal com es pot veure al breu vídeo que cobreix la soldadura i el funcionament del tauler.