Программируемый свет тыквы: 25 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Это руководство предназначено для создания программируемой лампы Pumpkin с микроконтроллером ATTiny. Это было разработано как обучающая демонстрация, чтобы познакомить любого (старше 8 лет) с электроникой и программированием микроконтроллеров с использованием Arduino IDE.

Наклоняющиеся цели:

1. Понимание того, что такое вход и что такое выход для микроконтроллера.
2. Понимание того, как выход микроконтроллера может управлять светодиодом.
3. Понимание того, как микрокроллер может прочитать ввод кнопки.

Необходимые детали:

1. 1 мини-доска для хлеба
2. 1 ATTiny85
3. 1 плоская батарейка 3 В
4. 1 держатель батарейки типа таблетка
5. 1 резистор 330 Ом (оранжевый, оранжевый, красный)
6. 1 резистор 10 кОм
7. 1 светодиод RGB
8. 1 ползунковый переключатель
9. 1 кнопка
10. 8 проводов
11. 1 зуммер Piezzo

Необходимые инструменты:

1. Компьютер с программным обеспечением Arduino
2. Программатор AVR (мы использовали Sparkfuns Tiny AVR Prorgrammer, но если у вас уже есть Arduino, вы можете следовать этим инструкциям, чтобы запрограммировать ATTiny85 с вашим Arduino)
3. Чтобы этот код работал, вы должны использовать ATTiny Board доктора Аззи, который можно найти здесь: https://drazzy.com/package_drazzy.com_index.json (инструкции по установке приведены на шаге 20)
4. Библиотека RTTL находится здесь: https://github.com/cefn/non-blocking-rtttl-arduino/blob/master/README.md (инструкции по установке приведены на шаге 21)

Шаг 1. Размещение компонентов на макетной плате

Следующие несколько шагов научат вас, как подключить макетную плату. ВАЖНО, что вы подключаете свою доску точно так, как показано на рисунках, иначе ваша тыквенная подсветка может не работать. Если вы в чем-то не уверены, обратитесь за помощью к волонтеру.

примечание: ряды макета по обе стороны от центральной линии соединяются

Шаг 2: поместите кнопку на макетную плату

Вставьте кнопку в места, обведенные красным на макете.

Шаг 3. Поместите светодиод RGB на ваш Breadboar

Поместите светодиод RGB в места, обведенные кружком на макете. Важно поместить их на доску именно так, как показано здесь. Длинная нога должна войти в 5-е отверстие сверху.

Шаг 4: установите ATTINY85 на макетную плату

Поместите ATTINY 85 посередине с 8 по 11 ряды. Убедитесь, что маленькая точка находится в верхнем левом углу.

* Будьте очень осторожны, чтобы не сломать ножки микроконтроллера ATTINY85. Вы не вставляете микроконтроллер полностью, так как мы удалим его, чтобы запрограммировать его позже.

Шаг 5: Подключите синий светодиод к контакту 0 ATTiny85

Добавьте провод, соединяющий ножку синего светодиода с контактом 0 ATTiny, как показано на рисунке.

Примечание. * Цвет провода не имеет значения, но полезно использовать разные цвета, чтобы было легче увидеть, что подключено.

Шаг 6. Подключите зеленый светодиод к контакту 1 ATTiny85

Подключите штырь, как показано на картинке.

Шаг 7. Подключите красный светодиод к контакту 2 ATTiny85

Проденьте проволоку в отверстия, показанные на фото.

Примечание. * Цвет провода не имеет значения, но полезно использовать разные цвета, чтобы было легче увидеть, что подключено.

Шаг 8: Подключите силовую сторону кнопки

Добавьте более длинный (0,75 дюйма) черный провод, как показано на рисунке.

Шаг 9: Подключите заземляющую ножку светодиода RGB

Добавьте резистор 330 Ом (оранжево-оранжево-коричнево-золотой), как показано на схеме.

Шаг 10: Подключите питание к ATTiny

Шаг 11: добавьте ползунковый переключатель на доску для хлеба

Добавьте ползунковый переключатель, как показано на фото.

Шаг 12: Поместите батарейку типа «таблетка» на 3 В в держатель батареи

Сделайте это перед тем, как вставить держатель плоской батареи в макетную плату.

Шаг 13: Добавьте тесто для монетоприемников на доску для хлеба

Добавьте это точно в отверстия, как показано. Убедитесь, что положительный полюс находится справа.

Шаг 14: Подключите слайд-переключатель к + 3 В

Это будет проще, если сначала согнуть желтый провод пополам, как показано на рисунке слева.

Шаг 15: Подключите контакт (-) ATTiny к земле

Как показано на фото выше

Шаг 16: Подключите выход кнопки к ATTINY85 (контакт 3)

Это позволяет вашему ATTINY85 определять, когда вы нажимаете кнопку. Добавьте провод точно так, как показано.

Шаг 17: добавьте резистор 10 кОм между кнопкой и землей

Добавьте резистор 10 кОм (коричневый, черный, оранжевый, золотой) между землей и кнопкой. Это понижающий резистор. Когда кнопка нажата, ATTINY85 считывает ВЫСОКИЙ (+ 3 В), когда он не нажат, ATTINY85 считывает НИЗКИЙ (0 В).

Шаг 18: добавьте зуммер на хлебную доску

Добавьте зуммер на макетную доску. Убедитесь, что добавили его точно так, как показано знаком (+) вверху.

Шаг 19: Разработайте свой КОД

1. Скачать код
2. Отредактируйте код

Это код, управляемый ГОСУДАРСТВОМ. Это означает, что СОСТОЯНИЕ (которые вводятся ЗАГЛАВНЫМИ буквами в коде, например, RED_STATE).

Чтобы добавить состояние, вы должны объявить его в верхней части кода и обновить количество состояний.

Затем вы можете изменить корпус Switch, включив в него ваше новое СОСТОЯНИЕ.

Шаг 20: Добавление доски доктора Аззи

Добавьте плату доктора Аззи в свою Arduino IDE:

1. В разделе "Файлы" перейдите к настройкам.
2. предпочтения> Настройки в дополнительных менеджерах досок, прошедшие по этой ссылке:
3. В разделе "Инструменты" перейдите в Диспетчер плат.
4. Установите ATTiny Core от Спенса Конде

Шаг 21: добавьте библиотеку Rttl в свои библиотеки Arduino

Чтобы зуммер работал, добавьте сюда библиотеку в вашу библиотеку Arduino:

github.com/cefn/non-blocking-rtttl-arduino

Шаг 22. Настройте IDE Arduino для программирования ATTiny

Щелкните меню инструментов и убедитесь, что плата, часы и чип установлены правильно.

Шаг 23: запрограммируйте ATTiny и подключите свою хлебную доску к программатору AVR

1. Снимите ATTiny с макетной платы и вставьте его в программатор AVR. Вы должны подключить его к плате с маленькой точкой в верхнем левом углу, как показано на первом рисунке.
2. Возьмите 3 провода и подключите контакты 2, 1, 0 программатора к соответствующим контактам на макетной плате. Подробности смотрите на фотографиях.
3. Возьмите один провод и подключите контакты (-) программатора к соответствующему заземлению на макетной плате. Подробности смотрите на фотографиях.
4. загрузите код Arduino в ATTiny, выбрав стрелку загрузки в вашей Arduino IDE (если вы получите сообщение об ошибке, при загрузке кода см. предыдущий шаг)

Шаг 24: СДЕЛАНО

Если ваш код работает так, как вы этого хотите. Снимите гибкие провода с вашего хлебного кабана и поместите программатор ATTiny в макетную плату.

ПЕРЕД зажиганием тыквы поместите цепь в пластиковый пакет, чтобы защитить ее от короткого замыкания, если на нее упадет тыквенная жижа.

Шаг 25: принципиальная схема

Здесь показана лучшая принципиальная схема, разработанная Кайлом Нилом, в которой для управления зуммером будет использоваться транзистор. Будет реализовано в будущих версиях