Стеклянный VU-метр: 21 шаг (с изображениями)

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

Знаете ли вы, что в проектах Arduino можно использовать только микроконтроллер? Вам не нужна эта большая синяя доска, которую бывает сложно включить! И более того: это очень просто!

Я покажу вам, как собрать печатную плату вокруг вашего Arduino, но на стекле!

Сделать печатную плату из стекла можно несколькими способами:

• Вы можете приклеить медь к стеклу, а затем использовать обычное травление печатной платы.
• Вы можете вырезать лист липкой меди на специализированном станке (или даже на 3D-принтере), а затем приклеить его к стеклу.
• Или… вы можете сделать это вручную и прикрепить каждую дорожку по одной медной лентой.

Давай начнем!

Запасы

Для этого проекта вам понадобятся:

• кусок стекла (предварительно вырезанный или нет)
• дерево для подставки
• медная лента
• основная SMD-часть (светодиоды, резисторы, конденсаторы)
• автономный Arduino (µC + кварц) и программатор (FTDI)
• операционный усилитель
• электретный микрофон

А также инструменты для резки стекла (при необходимости) и изготовления деревянной подставки.

Шаг 1. Вырежьте кусок стекла

Для этого конкретного проекта вам понадобится длинная полоса стекла, но вы можете использовать любую форму!

Используйте вращающийся инструмент и диск для резки стекла, это довольно просто, но вам нужно действовать медленно.

Затем наждачной бумагой или шлифовальным инструментом разгладьте края стекла.

Чтобы получить хороший результат (или вообще получить результат), потребуется несколько проб и ошибок, поэтому не торопитесь и убедитесь, что у вас достаточно стекла! Лично я рою стекло старых сканеров, оно толстое и дешевое.

Шаг 2: просверлите отверстие

Бурение отверстий - самая сложная часть этого проекта!

Что я выучил:

• Используйте подходящее сверло по стеклу.
• Начните с дерева, так вы не поскользнетесь
• При сверлении используйте много воды
• Сверлить медленно
• На полпути переверните стеклянный кусок и просверлите его отсюда, так у вас получится хорошее отверстие.

Шаг 3: Не удалось?

Если вы потерпели неудачу, у вас есть два варианта: начать с новой детали или расширить отверстие шлифовальной машиной, а затем склеить две детали.

Шаг 4: грубый макет и медные полосы

Когда вы, наконец, закончите со стеклом, вы можете приступить к раскладке компонентов.

Поместите только большие, чтобы иметь приблизительное представление о том, где должны быть вещи.

Также отрежьте несколько небольших медных полосок (шириной от 1 до 2 мм).

Шаг 5: защита / украшение стеклянной полосы

Еще один шаг, прежде чем по-настоящему начнется!

Если одна из кромок недостаточно прямая, вы можете добавить медь, чтобы скрыть ее.

Шаг 6: Первый компонент

Пора для серьезных дел! Поставим на место первый компонент.

Начните с размещения основных элементов (например, микроконтроллера) и нарисуйте линию непостоянной ручкой, где вы должны положить медь.

Затем отрежьте небольшие кусочки медной полосы и поместите их, но не забудьте перед этим стереть линию! Потому что это видно сзади.

Теперь вы можете разместить свой компонент и припаять его, не используйте слишком горячий утюг и работайте медленно, иначе стекло может треснуть.

Обязательно часто проверяйте свою схему!

Шаг 7: Ой! Трескаться

Если вы слишком быстро приложите слишком горячую насадку к стеклу, градиент температуры будет слишком высоким, и стекло может треснуть. И еще хуже, если вы находитесь рядом с уже ослабленным участком (например, с кромкой, которую вы прорезали, дырой или другой трещиной).

Чтобы избежать появления трещин, старайтесь нагревать стекло равномерно и медленно, зависая на нем кончиком утюга.

Шаг 8: деформация вокруг стекла

Если одного слоя недостаточно, всегда можно зайти за стекло, покоробив по краю.

Шаг 9: углы

Если вы хотите добавить угол к вашим следам (а он вам, вероятно, понадобится), вы можете

• Наклейте след поверх другого и припаяйте его: просто, но не очень приятно, ИМО
• Согните след, он добавляет объема, и мне он симпатичнее, но это сделать сложнее, а может быть и слабее
• Используйте компонент, чтобы соединить две трассы

Шаг 10: время для Arduino

Как было сказано ранее, здесь Arduino - это всего лишь две вещи: микроконтроллер (ATmega328P с загрузчиком Arduino UNO) и кварц или резонатор.

Вам также понадобится разъем для программирования с: RX, TX, Reset, GND, 5V.

Перед пайкой убедитесь, что нет замыканий и вы ничего не забыли!

Шаг 11: Когда двух слоев недостаточно

Если вы хотите пересечь две медные дорожки, вы можете оставить лист бумаги на липкой стороне верхнего следа, он будет изолировать две полосы!

Шаг 12: Тестирование светодиодов

Пора опробовать светодиоды!

Вы можете найти код, который я использовал здесь:

Проверьте, все ли загорается и хорошо ли вы это можете контролировать.

Шаг 13: А теперь аналоговая секция

Что ж, теперь вы знаете процесс: черновая компоновка с использованием компонентов, размещение медных дорожек и припайка всего на месте!

Если вы видите некоторую нестабильность или другие странные вещи, не бойтесь добавлять фильтрующие конденсаторы тут и там, или даже фильтр перед аналоговым источником питания (это то, что я сделал).

Шаг 14: окончательный результат?

Наконец-то! Красиво и готово к программированию.

Код здесь:

Пробуйте, настраивайте, пока не добьетесь хороших результатов, а затем переходите к следующему шагу!

Шаг 15: Базовая подставка

Хорошо, теперь нам понадобится что-нибудь, чтобы удерживать стакан.

Найдите кусок дерева немного больше стекла и достаточно длинный, чтобы в него поместилась батарея 9 В.

С помощью дрели и углового наконечника проделайте несколько отверстий, чтобы начать прорезь, в которую поместится стекло.

Затем используйте вращающийся инструмент для придания формы прорези и убедитесь, что стекло может поместиться, но не слишком свободно.

Шаг 16: Пружинный держатель

Мы должны найти способ передавать мощность от базы к цепи.

Для этого я использовал два куска металла (найденных в старой батарее на 9 В), которые я согнул. Я также проделал два отверстия, чтобы вставить их в прорезь.

Шаг 17: Держатель батареи

Пора пылить! Вам нужно будет вырезать отверстие для батареи 9 В и регулятора 5 В.

Начните с рисования прямоугольника, который вы будете вырезать, убедитесь, что батарея поместится, и добавьте поля.

Затем с помощью фрезера наметьте форму прямоугольника и приступайте к резьбе!

Убедитесь, что упор установлен правильно, так как вы не хотите проходить через другую сторону!

Шаг 18: добавьте коммутатор

Вы можете добавить небольшие отверстия сбоку для переключателя или светодиода включения. Я использовал для этого небольшую круглую коронку.

Шаг 19: шлифовка и восковая обработка

Отшлифуйте древесину, она будет лучше и приятнее на ощупь. Я тоже натерла его воском, так как дерево было для меня слишком чистым.

Шаг 20: Добавьте разъем аккумулятора и регулятор напряжения

Теперь вам нужно все подключить.

Убедитесь, что нет коротких замыканий, и перепроверьте полярность! Вы же не хотите жарить только что изготовленную доску!

При необходимости добавьте немного горячего клея (например, на выключатель).

Еще раз проверьте полярность пружин!

Шаг 21: окончательный результат

Наконец-то все готово!

Попробуйте!

И если у вас возникнут проблемы, не стесняйтесь обращаться ко мне!