Arduinoflake: 6 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Интерактивная снежинка произвольной формы, анимированная Arduino Nano. Используя 17 независимых каналов ШИМ и сенсорный датчик, он может создавать потрясающие эффекты!

Также существует версия печатной платы, которую может сделать каждый!

Шаг 1. Обзор

Снежинка состоит из 30 светодиодов, сгруппированных в 17 независимых сегментов, которыми можно управлять отдельно с помощью микроконтроллера Arduino Nano. Каждую группу светодиодов можно затемнить с помощью ШИМ, чтобы создать красивую анимацию.

Шаг 2: Инструменты

Все, что вам понадобится, это паяльник, припой и плоскогубцы.

Шаг 3: Строительство

Прежде всего выберите какой-нибудь узор. Я выбираю красивый и простой кристалл-снежинку и распечатываю его до размера, подходящего для Arduino Nano внутри шестиугольника - ядра кристалла.

Опорная конструкция, которая также действует как проводка, создана из латунных стержней 0,8 мм, спаянных вместе с оловом. Всего я использовал 2 метра удочки. Почему произвольная форма? Потому что я всегда хотел попробовать это, и это проверка вашего терпения и навыков.

Сначала я создал шестигранник с сердечником, согнув один стержень и спаяв концы вместе. Добавив еще 6 стержней к вершинам шестиугольника, проводка заземления завершена, все катодные выводы светодиодов теперь необходимо припаять к нему, чтобы создать узор снежинки. Сложной частью было добавление светодиодов SMD, но я помог себе с помощью приспособления, сделанного из картона и двусторонней ленты.

Затем пришло время добавить микроконтроллер Arduino Nano под основную структуру, оставив достаточно места между ними, чтобы разместить 3 слоя проводов латунных стержней, которые будут соединять контакты микроконтроллера со всеми выводами анода светодиодов. Это потребовало огромного терпения. Вам нужно не только избежать короткого замыкания между проводами, но также добавить резистор, ограничивающий ток, чтобы он выглядел красиво.

Листовые светодиоды отдельно подключаются к ближайшему выходному выводу Arduino. Светодиоды ответвлений сгруппированы по два и подключены к выводам ШИМ. Светодиодные индикаторы на сердечнике также сгруппированы по два и подключены к остальным контактам. Arduino NANO имеет только 18 выходных контактов (только входные A6 и A7), и мне нужен один контакт для сенсорного датчика, в результате чего у меня осталось только 17 контактов, поэтому две пары основных светодиодов соединены вместе, чтобы создать группу из 4. I Я использую резисторы 220 Ом, чтобы ограничить ток, протекающий через каждый вывод, примерно до 8 мА. Это означает, что в сумме 240 мА, что немного для микросхемы ATmega328, но она работает - безопасный максимум составляет 200 мА.

Шаг 4: сенсорный датчик

Чтобы иметь возможность взаимодействовать со снежинкой, я добавил еще один латунный стержень, чтобы создать емкостной сенсорный датчик. Я нашел отличную библиотеку и руководство Пола Стоффрегена. Сенсорный датчик используется для взаимодействия с ардуинофлейком - изменение анимации, включение / выключение, искрение при прикосновении, вы называете это…

Шаг 5: Код

Первоначально я думал, что смогу только затемнить светодиоды ответвления, которые подключены к аппаратным выводам PWM. Но, к счастью, существует замечательная программная библиотека PWM, которая позволила мне использовать все выводы, как если бы они были аппаратным PWM. Эта установка открыла безграничные возможности для анимации! Ознакомьтесь с приведенным ниже кодом с некоторыми из первых анимаций.

Если вам это нравится, пожалуйста, проголосуйте за него в конкурсе Make it Glow прямо под этой статьей, спасибо

Шаг 6: Схема

Второй приз конкурса Make it Glow 2018