HackerBox 0025: Flair Ware: 15 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Flair Ware - Pada bulan ini, HackerBox Hackers sedang membina pelbagai bakat elektronik untuk digunakan sebagai barang pakai, demo, atau bahkan perhiasan percutian. Instructable ini mengandungi maklumat untuk bekerja dengan HackerBox # 0025, yang boleh anda dapatkan di sini selagi bekalan masih ada. Juga, jika anda ingin menerima HackerBox seperti ini di kotak surat anda setiap bulan, sila langgan di HackerBoxes.com dan sertai revolusi!

Topik dan Objektif Pembelajaran untuk HackerBox 0025:

• Pasang papan litar berkuasa sel berbentuk duit syiling sederhana dengan LED berkelip sendiri
• Terokai pengayun analog bertingkat untuk menerapkan lencana nama yang boleh dipakai
• Eksperimen dengan pelbagai peranti Digispark untuk projek Arduino miniatur
• Sambungkan modul LilyPad yang boleh pakai termasuk LED warna penuh NeoPixel
• Program kosongkan mikrokontroler ATtiny85 menggunakan USBasp

HackerBoxes adalah perkhidmatan kotak langganan bulanan untuk elektronik dan teknologi komputer DIY. Kami adalah penggemar, pembuat, dan eksperimen. Kita adalah pemimpi impian. HACK PLANET!

Langkah 1: HackerBox 0025: Kandungan Kotak

• HackerBoxes # 0025 Kad Rujukan Terkumpul
• Kit LED Boleh Dipakai
• Kit Lencana Nama Berbasikal Warna
• Kit Boleh Dipakai BitHead ATtiny85
• Papan Papan Digispark yang boleh dipasang
• Mikrokontroler ATtiny85 8DIP tambahan
• Modul Digispark CJMCU LilyTiny
• Tiga Modul LilyPad NeoPixel
• Modul Sel LilyPad Coin
• Sel Coin Lithium CR2032
• Pengaturcara USBasp Atmel AVR USB
• Papan Prototaip Hijau 4x6cm
• Punggung Pin Lapel
• Susut Tiub - 100 Keping Kepingan
• Kotak Projek Tin
• Decal HackerBoxes Eksklusif
• Cap Knit HackerBoxes Eksklusif

Beberapa perkara lain yang akan membantu:

• Alat pemateri besi solder, solder, dan asas
• Komputer untuk menjalankan alat perisian

Yang paling penting, anda memerlukan rasa pengembaraan, semangat DIY, dan rasa ingin tahu penggodam. Elektronik DIY tegar bukanlah satu perkara yang remeh, dan kami tidak akan mengurangkannya untuk anda. Tujuannya adalah kemajuan, bukan kesempurnaan. Apabila anda bertahan dan menikmati pengembaraan, kepuasan yang banyak dapat diperoleh daripada belajar teknologi baru dan semoga berjaya menjalankan beberapa projek. Kami mencadangkan untuk mengambil setiap langkah dengan perlahan, mengingat butirannya, dan jangan sesekali ragu-ragu untuk meminta pertolongan.

PERTANYAAN YANG BANYAK DITANYA: Kami memerlukan bantuan yang sangat besar dari ahli HackerBox di luar sana. Luangkan masa beberapa minit untuk menyemak FAQ di laman web HackerBoxes sebelum menghubungi sokongan. Walaupun kami jelas ingin menolong semua ahli seberapa banyak yang diperlukan, kebanyakan e-mel sokongan kami melibatkan masalah pentadbiran yang mudah dijelaskan dalam Soalan Lazim. Terima kasih kerana memahami!

Langkah 2: Nyatakan Diri Anda Dengan Boleh Dipakai

Kami perlu bercakap mengenai bakat anda. Elektronik yang boleh dipakai boleh menjadi cara menarik untuk belajar mengenai miniaturisasi, pengurangan kuasa, dan susun atur PCB estetik. Anda benar-benar dapat mengekspresikan diri dengan projek seperti ini. Pakai, hiasi ruang kerja anda, atau gunakan juga sebagai hiasan percutian. Dapatkan kreatif dan kongsi kawasan ajaib musim sejuk yang boleh anda pakai sendiri dengan dunia!

Langkah 3: Bintang LED Boleh Dipakai

Mari kita mulakan dengan contoh yang cukup elegan dalam kesederhanaannya. Reka bentuk ini mempunyai lima LED 5mm yang berkelipan sendiri. Oleh kerana LED ini berkelip sendiri, litar kawalan luaran tidak diperlukan. Bahagian lain hanya klip sel duit syiling CR2032 dan suis hidup / mati.

Pemasangan: Orientasikan klip sel duit syiling dan lima LED mengikut tanda pada silkscreen PCB. Perhatikan bahawa setiap LED mempunyai "sisi rata" yang ditunjukkan di papan. Sebelum meletakkan klip bateri, timah sepenuhnya ketiga-tiga pad dengan pateri. Walaupun tidak ada yang dilekatkan pada alas tengah, beberapa pelapisan membantu membina pad sedikit untuk memastikan hubungan yang baik dengan permukaan sel koin yang negatif. Selepas pematerian, gunakan suis beberapa kali untuk membersihkan kenalan serpihan atau pengoksidaan.

Langkah 4: Kit Lencana Nama Berbasikal Warna

Nama Lencana mini ini menampilkan lapan belas LED dengan kitaran warna yang dikawal sepenuhnya oleh pengayun analog. Reka bentuk analog ini mengingatkan kita bahawa pengawal mikro, seperti yang kita sayangi, tidak selalu diperlukan untuk memperoleh hasil yang menarik. Pemasangan papan litar yang lengkap boleh dipakai sebagai lencana nama yang berkelip.

Kandungan Kit:

• Papan Litar Bercetak Ungu Custom
• Dua Klip Sel Duit Syiling CR2032
• Enam LED MERAH 3mm
• Enam LED Orange 3mm
• Enam LED 3mm Kuning
• Tiga Transistor 9014 NPN
• Tiga Kapasitor 47uF (perhatikan bahawa terdapat juga satu Kapasitor 10uF)
• Tiga Perintang 1K ohm (coklat-hitam-merah)
• Tiga Perintang 10K ohm (coklat-hitam-oren)
• Suis Slaid
• Soket JST-PH dengan Pigtail
• Decal dengan Tiga Muka Tanda yang Boleh Ditukar

Langkah 5: Namakan Teori Operasi Lencana

Reka bentuknya mempunyai tiga pengayun lata untuk mengawal kitaran warna LED. Setiap perintang 10K dan kapasitor 47uF membentuk pengayun RC yang secara berkala mendorong transistor yang berkaitan. Ketiga pengayun RC dililitkan dalam rantai untuk memastikan mereka berpusing keluar dari fasa yang membuat berkelip muncul secara acak di sekitar tanda. Apabila arus transistor "on" melewati banknya dengan 6 LED dan arus perintang 1K mereka menyebabkan bank 6 LED itu berkelip.

Berikut adalah penjelasan yang baik mengenai konsep asas menggunakan satu tahap (satu pengayun dan satu transistor).

Langkah 6: Namakan Pemasangan Kit Lencana

Gunakan rajah penempatan skema dan PCB semasa memasang kit Nama Lencana.

Terdapat dua nilai perintang yang berbeza. Mereka tidak boleh ditukar ganti. Untuk memastikannya lurus, perhatikan nilai pada skema dan nombor bahagian pada rajah penempatan. Perintang tidak terpolarisasi. Mereka mungkin dimasukkan ke kedua-dua arah.

Perhatikan bahawa terdapat tiga "bank" LED D1-D6, D7-D12, dan D13-D18. Setiap bank harus mempunyai satu warna untuk mengimbangi beban semasa dan juga untuk kesan visual yang bagus. Sebagai contoh, LED D1-D6 semuanya boleh berwarna merah, D7-D12 semua oren, dan D13-D18 semuanya berwarna kuning.

Kapasitor terpolarisasi. Perhatikan pembuatan "+" pada digram penempatan dan tanda "-" pada kapasitor itu sendiri. Ini menunjukkan pin yang berlawanan, jelas.

LED juga terpolarisasi. Perhatikan tanda "+" pada rajah penempatan. Pin panjang LED harus berada di lubang "+" itu. "Sisi rata" LED harus berdekatan dengan lubang LAIN.

Selesaikan sepenuhnya ketiga-tiga pad untuk setiap klip sel duit syiling dengan pateri. Walaupun tidak ada yang dilekatkan pada pelekap tengah, timah membantu membina pad untuk memastikan hubungan yang baik dengan sel duit syiling masing-masing.

Selepas pematerian, gunakan suis beberapa kali untuk membersihkan kenalan serpihan atau pengoksidaan.

Salah satu pelekat boleh dilekatkan di tengah-tengah Lencana Nama yang lengkap.

Penyokong Pin atau Magnet boleh dilekatkan di bahagian belakang Lencana Nama.

Berhati-hatilah untuk tidak memendekkan klip sel duit syiling bersama semasa Lencana Nama sedang dipakai.

Langkah 7: Digispark

Digispark adalah projek sumber terbuka yang awalnya dibiayai melalui Kickstarter. Ini adalah papan serasi Arduino berasaskan ATtiny super mini menggunakan Atmel ATtiny85. ATtiny85 adalah mikrokontroler 8 pin yang merupakan sepupu dekat cip Arduino khas, ATMega328P. ATtiny85 mempunyai sekitar seperempat memori dan hanya enam pin I / O. Walau bagaimanapun, ia dapat diprogram dari Arduino IDE dan masih dapat menjalankan kod Arduino tanpa halangan.

Sebagai reka bentuk sumber terbuka, terdapat banyak variasi pada Digispark. Beberapa yang paling biasa ditunjukkan di sini. Kami akan bekerjasama dengan beberapa perkara ini.

Kajian semula skema harus segera menimbulkan pertanyaan, "Di mana cip USB?"

Micronucleus adalah karya sihir yang membolehkan reka bentuk Digispark berfungsi tanpa cip antara muka USB. Micronucleus adalah pemuat but yang direka untuk mikrokontroler AVR ATtiny dengan antara muka usb minimum, alat muat naik program berasaskan libusb lintas platform, dan penekanan kuat pada kekompakan bootloader. Sejauh ini, ia adalah pemuat but USB terkecil untuk AVR ATtiny.

PEMANDU LIBUSB

libusb adalah perpustakaan C yang menyediakan akses generik ke peranti USB. Ini bertujuan untuk digunakan oleh pemaju untuk memudahkan pengeluaran aplikasi yang berkomunikasi dengan perkakasan USB. Fungsi libusb harus tersedia secara automatik di Linux dan OSX. Pemandu, seperti zadig, mungkin diperlukan untuk mesin Windows.

Langkah 8: Digispark Sebagai USB Rubber Ducky

USB Rubber Ducky adalah alat penggodam kegemaran. Ia adalah alat suntikan kekunci yang menyamar sebagai pemacu kilat generik. Komputer mengenalinya sebagai papan kekunci biasa dan secara automatik menerima muatan ketukan kekunci yang diprogramkan lebih dari 1000 perkataan per minit. Ikuti pautan untuk mengetahui semua mengenai Rubber Duckies dari Hak5 di mana anda juga boleh membeli tawaran sebenar. Sementara itu, tutorial video ini menunjukkan cara menggunakan Digispark seperti Rubber Ducky. Tutorial video lain menunjukkan cara menukar Skrip Rubber Ducky untuk dijalankan di Digispark.

Langkah 9: CJMCU LilyTiny dan NeoPixels

CJMCU LilyTiny menggunakan reka bentuk perkakasan dan bootloader yang sama dengan Digispark. Walau bagaimanapun, LilyTiny dibina di atas PCB berbentuk cakera ungu yang mengingatkan pada papan LilyPad. Baca lebih lanjut mengenai pakaian pakai LilyPad di sini.

BLINK LED FLASH

Langkah pertama kami adalah dengan menyalakan LilyTiny dengan contoh berkelip LED hanya untuk memastikan alat kami teratur.

Sekiranya anda tidak memasang Arduino IDE, lakukan terlebih dahulu.

Ikuti arahan di sini untuk memuatkan sokongan digistump ke Arduino IDE.

Muatkan kod contoh "Mula":

Fail-> Contoh-> Digispark_Contoh-> Mula

Tekan butang muat naik. IDE akan mengarahkan anda untuk memasang papan sasaran anda. Setelah anda melakukannya, pengaturcara Digispark akan mengimbas port USB untuknya dan memprogram ATtiny85.

Setelah muat naik selesai, LED akan berkelip.

Sebagai ujian, anda dapat mengubah KEDUA pernyataan “delay (1000)” menjadi “delay (100)” dan reflash.

Kini LED harus berkelip sepuluh kali lebih cepat (kelewatan berubah dari 1000 hingga 100).

MODUL NEOPIXEL LILYPAD

Senaraikan tiga modul NeoPixel seperti yang ditunjukkan di sini.

Muatkan kod demo strandtest di IDE:

Fail-> Contoh -> (untuk Digispark) -> NeoPixel-> strandtest

Dalam kod: Tukar Parameter 1 (bilangan piksel dalam jalur) ke 3 Tukar Parameter 2 (nombor pin Arduino) menjadi 3

Muat naik dan nikmati pertunjukan cahaya - semuanya tanpa cip USB!

Langkah 10: USBasp - Atmel AVR USB Programmer

Apabila anda membeli cip ATtiny85 mentah (seperti dua cip DIP 8pin di dalam kotak ini) dari Mouser atau DigiKey, ia benar-benar kosong. Cip tidak mempunyai mikronukleus atau pemuat but lain. Mereka perlu diprogramkan. Contohnya menggunakan ISP (pengaturcara dalam litar).

USBasp adalah pengaturcara litar USB untuk pengawal AVR Atmel. Ia hanya terdiri daripada ATMega88 atau ATMega8 dan beberapa komponen pasif. Pengaturcara menggunakan pemacu USB firmware sahaja, tidak diperlukan pengawal USB khas.

Masukkan ATtiny85 ke dalam Plugable Development Board (ingat penunjuk pin one) dan pasangkan papan ke atas USBasp seperti yang ditunjukkan di sini.

Tambahkan sokongan ATtiny ke Arduino IDE anda (lihat butiran di High-LowTech):

Di bawah pilihan, tambahkan entri ke senarai URL pengurus papan untuk:

raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/ide-1.6.x-boards-manager/package_damellis_attiny_index.json

Di bawah Tools-> Boards-> Board Manger, tambahkan pakej pengurus papan dari ATtiny oleh David A. Mellis.

Ini akan menambahkan papan ATtiny ke senarai papan, di mana anda kini boleh memilih…

Papan: ATtiny25 / 45 / 85Prosesor: ATtiny85Kunci: Dalaman 1 MHz

[CATATAN PENTING: Jangan sekali-kali menetapkan jam ke jam luaran kecuali jika cip sebenarnya mempunyai sumber jam luaran.]

Muatkan contoh kod untuk "berkedip"

Tukar LED_BUILTIN menjadi 1 dari tiga tempat dalam lakaran tersebut dan muat naik ke ATtiny85 menggunakan USBasp.

LED Pluggable DevBoard kini harus berkelip sama seperti LED LilyTiny di luar kotak.

Nota Kaki - Menggunakan Plugable DevBoard sebagai Digispark:

Secara teknikal, kami menggunakan Pluggable DevBoard di sini sebagai pelarian untuk memasang USBasp, bukan sebagai Digispark. Untuk menggunakannya sebagai Digispark, pengawal mikro perlu diprogramkan dengan muatan mikronukleus yang boleh dimuat turun di sini.

Langkah 11: Kit Boleh Dipakai BitHead ATtiny85

BitHead adalah tengkorak maskot super seksi HackerBox. Bulan ini, ia hadir dalam bentuk PCB yang siap untuk menggegarkan mikro ATtiny85, buzzer piezo, dan beberapa bola mata NeoPixel.

Kandungan Kit:

• Papan Litar Bercetak BitHead Hitam Custom
• Dua Klip Sel Duit Syiling CR2032
• Soket DIP 8pin
• Litar Bersepadu 8pin DIP ATtiny85
• Buzzer Piezo Pasif
• Dua LED NeoPixel Bulat 8mm
• Kapasitor 10uf
• Suis Slaid
• Soket JST-PH dengan Pigtail

Langkah 12: Pemasangan BitHead Wearable

Oleh kerana silkscreen PCB digunakan untuk karya seni, penunjuk silkscreen khas tidak terdapat pada PCB. Sebaliknya, mereka ditunjukkan di sini sebagai gambarajah pemasangan. Arahkan buzzer, kapasitor, soket DIP8, dan kedua NeoPixels dengan berhati-hati mengikut tanda pada rajah pemasangan ini. Sambungan pada NeoPixels mempunyai titik lebar beberapa milimeter dari kubah plastik. Ini sukar untuk dilalui lubang PCB, jadi dapat membantu memotong petunjuk tepat di atas ini sebelum dimasukkan. Pastikan untuk meninggalkan cukup petunjuk untuk memanjang melalui PCB untuk pematerian.

Ingatlah untuk menapis ketiga pad untuk klip sel duit syiling dengan pateri. Walaupun tidak ada yang dilekatkan pada bantalan tengah, memasangkannya membantu membina pad untuk memastikan hubungan yang baik.

Langkah 13: Pengaturcaraan Boleh Dipakai BitHead

Sketsa yang dilampirkan "WearableSkull.ino" menunjukkan pengawalan pengawal dan LED BitHead dari ATtiny85.

Gunakan Pluggable DevBoard untuk memprogramkan lakaran ke ATtiny85.

Untuk menggunakan perpustakaan NeoPixel, kita perlu meningkatkan kadar jam dalaman dari 1MHz hingga 8MHz di bawah Tools-> Clock. Setiap kali anda membuat perubahan pada kadar jam, anda harus melakukan operasi "Burn Bootloader" di bawah alat, jadi lakukan sekarang juga.

Muat naik program demo BitHead ke ATtiny85, lepaskan cip dengan berhati-hati dengan pemutar skru kecil, pasangkan cip (orientasi minda) ke dalam BitHead, balikkan suis, dan jika semuanya betul … ITU HIDUP!

Anda boleh bermain-main dengan lampu dan suara. Lihat berapa lama masa untuk jatuh sakit dengan kitaran "bakar dan belajar" memunculkan cip masuk dan keluar. Selamat kembali ke tahun 1980-an.

Langkah 14: Lencana Mini BitHead PCB

Aplikasi gantian PCB maskot BitHead ini memerlukan dua LED berkelip sendiri 5mm untuk bola mata dan bukannya dua NeoPixels. Oleh kerana LED berkelip sendiri, litar kawalan tidak diperlukan.

PREP LED

Sambungan pada dua LED mempunyai titik lebar beberapa milimeter dari kubah plastik. Ini sukar untuk melalui lubang PCB. Potong petunjuk tepat di atas titik lebar seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Pastikan anda meninggalkan cukup banyak petunjuk sehingga hanya melalui PCB untuk pematerian.

KEMBALI SISI PCB

LED berkelip sendiri hanya memerlukan satu daripada dua klip bateri. Pendekkan penutup bateri atas seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Gunakan salah satu plumbum yang dipangkas dari LED sebagai wayar pintas.

Tin ketiga pad untuk klip sel duit syiling bawah dengan pateri. Walaupun tidak ada yang dilekatkan pada pelekap tengah, penyalut ini membantu membina pad untuk memastikan hubungan baik dengan sel duit syiling.

Luruskan klip sel duit syiling seperti yang ditunjukkan pada silkscreen dan pasangkan kedua-dua tab ke tempatnya.

Sisi depan PCB

Arahkan LED yang dipangkas dengan hati-hati sesuai dengan tanda "titik rata" pada gambar. Sambungan masuk ke tengah dua lubang, membiarkan dua lubang luar tidak terpakai. Picitkan plumbum bersama sedikit agar sesuai dengan jarak lubang dan kemudian putar LED perlahan ke tempatnya.

Dengan LED dan suis dimasukkan dari bahagian depan PCB. Memateri palam mereka di bahagian belakang PCB.

SENTUHAN TERAKHIR

Papan pemateri yang dipotong flush dari bahagian belakang PCB.

Masukkan sel duit syiling.

Operasikan suis beberapa kali untuk membersihkan kenalan serpihan atau pengoksidaan.

TREPANASI PILIHAN

Kerana klip sel duit syiling atas tidak digunakan, ada ruang untuk mengebor lubang untuk memasang rantai bola atau tali pengikat.

Langkah 15: Hack Planet

Sekiranya anda menikmati Instrucable ini dan ingin mempunyai kotak projek elektronik dan teknologi komputer seperti ini dihantar terus ke peti surat anda setiap bulan, sila sertai kami dengan BERLANGGANAN DI SINI.

Jangkau dan kongsi kejayaan anda dalam komen di bawah atau di Laman Facebook HackerBoxes. Pasti beritahu kami jika anda mempunyai sebarang pertanyaan atau memerlukan bantuan mengenai apa sahaja. Terima kasih kerana menjadi sebahagian daripada HackerBoxes. Harap teruskan cadangan dan maklum balas anda. HackerBoxes adalah kotak ANDA. Mari buat sesuatu yang hebat!