Как управлять светодиодами с помощью обработки и Arduino: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:55

На днях я столкнулся с интересной проблемой: мне нужно было управлять серией источников света от взаимодействия на экране компьютера, и это должно было быть как можно дешевле. Я сразу подумал об Arduino. В нем было все, что мне было нужно, более чем достаточно ввода-вывода, встроенный USB и всего 30 долларов. Для связи с Arduino я решил использовать Processing. Эти двое действительно хорошо работают вместе из-за близкого родства Arduino с Processing.

Шаг 1: материалы

Пришло время собрать все детали, необходимые для того, чтобы это произошло: Программное обеспечение: Обработка - можно найти на www.processing.org Arduino - можно найти на www.arduino.cc Аппаратное обеспечение: плата Arduino USB (я использовал Diecimila, потому что это то, что у меня было) 8 светодиодов на ваш выбор 8 резисторов 330 Ом Разрывные разъемы односторонняя медная оболочкаСверло с ферриком хлоридетинаUSB кабель

Шаг 2: Код

Это было для меня самым трудным. Я всегда был сторонником оборудования, а не программного обеспечения, поэтому обратился к Интернету. Первое, что я посмотрел, это справочные разделы Processing.org и Arduino.cc, много времени и внимания было потрачено на разработку этих сайтов, и я аплодирую усилиям, оно того стоило! Вся основная информация, которая мне была нужна, была там, но мне было очень трудно заставить ее работать. Итак, я обратился к этому руководству, чтобы меня прояснить. Франческо собрал отличное руководство по обработке последовательной связи и Arduino. Как только я заставил все это работать, все оказалось очень просто. В основном код обработки будет настроен следующим образом: import processing.serial. *; Serial myPort; void setup () {println (Serial.list ()); myPort = новый серийный номер (это, Serial.list () [* X *], 9600); myPort.buffer (1); size (400, 400); void draw () {// здесь идет некоторый код} При настройке кода убедитесь, что ваш Arduino подключен к вашему последовательному порту. Это важно, потому что код пытается указать на конкретный Arduino, который вы используете. Запустите свой код и посмотрите список, который будет отображаться в нижней части окна обработки, а затем измените переменную в вашем коде, которую я обозначил * X *, на номер порта, к которому подключен ваш Arduino. Моя была третьей в списке, поэтому я поставил 2 вместо * X *. Имейте в виду, что список отображается как записи массива, это означает, что первая позиция обозначена как 0, а не 1. Код Arduino еще проще настроить: void setup () {Serial.begin (9600);} Я опубликовал заполненные коды, которые вы можете взять, изменить и поиграть. Arduino сохраняется как pdxMap.pde, а код обработки сохраняется как serialLEDTest.pde.

Шаг 3: Сделайте печатную плату

Я создал печатную плату с помощью CADsoft Eagle. Так как я знал, что использую Arduino, я хотел сделать протощит, который подходил бы на странные расстояния на платах USB. Итак, вернемся в Интернет, чтобы найти правильную часть Eagle. В итоге я использовал макет Protoshield, разработанный леди Адой. Если вы не знакомы с ее работой, вам стоит проверить ее. Ее проекты и вклад в мир физических вычислений выдающиеся, и большая часть ее работы - это открытый исходный код, дающий таким людям, как я, возможность вывести свои собственные проекты на новый уровень. После того, как я нашел макет protoshield, я открыл его и изменил в Орел к тому, что вы видите ниже. Второе изображение - это крупный план PDF-файла, из которого будет создана последняя доска. Есть много отличных инструкций по травлению вашей собственной печатной платы, поэтому я не буду вдаваться в подробности здесь. Метод, который мне нравится использовать, красиво описан в инструкции TechShopJim. Шаг первый: распечатайте PDF-файл (находится ниже) на журнальной бумаге, глянцевой фотобумаге или бумаге, предназначенной для печатных плат. Распечатайте на лазерном принтере. не масштабируются, он разложен на листе бумаги размером 8 1/2 на 11 и должен хорошо печататься без каких-либо модификаций Шаг второй: вырежьте дизайн, оставив немного границы вокруг него. кусок вашей медной оболочки, который немного больше, чем дизайн. доску можно распилить ленточной пилой, ножовкой. Но обычно я использую нож для резки коробок или нож Xacto, надрезая его снова и снова, а затем ломаю его по линии надреза и очищаю край наждачной бумагой. Шаг четвертый: очистите медное покрытие с помощью губки SOS или стальной мочалки. пока он не засияет, смойте его и не касайтесь руками поверхности. Любая смазка на нем сделает его так, чтобы тонер не прилипал к меди. Шаг пятый: поместите плакированную медью плату на плоскую поверхность медью вверх, положите вырезанный дизайн тонером стороной вниз на медь и закрепите ее липкой лентой. накройте все бумажным полотенцем и погладьте его на самом высоком уровне утюга. НЕТ ПАРА! Поместите утюг прямо сверху, дайте доске немного нагреться, прежде чем перемещать утюг, а затем возьмитесь за край утюга и отполируйте все, чтобы тонер прилип к меди. это должно занять около 3 минут. Удалите утюг и бумажное полотенце. Шаг шестой: Смочите доску водой, чтобы снять бумагу. Не грубо снимайте бумагу, тонер очень хрупкий и может легко соскоблить. (Если по какой-либо причине это не сработает, просто возьмите подушечку SOS или стальную мочалку снова на плату и удалите остатки тонера.) Шаг шестой: Протравка! ** ОБНОВЛЕНИЕ ** Вы можете получить PDF-файл здесь. Если вас интересуют файлы Eagle, это файлы.brd и.sch.

Шаг 4: просверлите отверстия и заполните доску

Теперь, когда у вас есть печатная плата, пришло время просверлить отверстия крошечным сверлом и припаять компоненты. Вы заметите, что я создал плату со следом на верхней стороне, а не на нижней части платы. Я сделал это, потому что это упрощает припаивание разъемов к плате и прилегание их к Arduino. Я начал с резисторов при установке платы. Согните выводы как можно ближе к резистору, вставьте их в плату, припаяйте и закрепите лишние выводы. Затем вы можете установить заголовки или светодиоды. Светодиоды должны быть установлены на плате, чтобы припаять их на место, поэтому я бы предложил делать их в последнюю очередь, но поскольку количество компонентов настолько мало, на самом деле не имеет значения, какие части устанавливаются в первую очередь.

Шаг 5: Загрузите свой набросок

Загрузите скетч pdxMap.pde на ваш Arduino и подключите protoshield к плате. Убедитесь, что вы подключили ваш Arduino к тому же последовательному порту, который вы изменили в скетче обработки, чтобы отразить его. Затем откройте скетч обработки и нажмите кнопку воспроизведения. Появится окно с запущенной в нем программой. Нажав на каждый из красных прямоугольников, он загорится соответствующим светодиодом на Arduino примерно на одну секунду. Пожалуйста, не стесняйтесь размещать любые вопросы или комментарии и размещать свои модификации и проекты, я хотел бы их увидеть!