Szklany miernik VU: 21 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:02

Czy wiesz, że w swoich projektach Arduino możesz używać tylko mikrokontrolera? Nie potrzebujesz tej wielkiej niebieskiej tablicy, której umieszczenie może być trudne! A co więcej: to bardzo proste!

Pokażę Ci, jak zbudować płytkę PCB wokół Arduino, ale na szkle!

Szklaną płytkę drukowaną można wykonać na kilka sposobów:

• Możesz przykleić miedź na szkle, a następnie użyć konwencjonalnego trawienia PCB
• Możesz wyciąć arkusz lepkiej miedzi specjalistyczną maszyną (lub nawet drukarką 3D), a następnie przykleić go do szkła
• Lub… możesz to zrobić ręcznie i umieścić jeden po drugim każdy ślad taśmą miedzianą.

Zaczynajmy!

Kieszonkowe dzieci

Do tego projektu będziesz potrzebować:

• kawałek szkła (przycięty lub nie)
• drewno na stoisko
• Taśma miedziana
• podstawowa część SMD (diody LED, rezystory, kondensatory)
• samodzielny Arduino (µC + kwarc) i programator (FTDI)
• opamp
• mikrofon elektretowy

A także kilka narzędzi do cięcia szkła (w razie potrzeby) i budowy drewnianego stojaka.

Krok 1: Wytnij kawałek szkła

Do tego konkretnego projektu potrzebujesz długiego paska szkła, ale możesz użyć dowolnego kształtu!

Użyj narzędzia obrotowego i tarczy do cięcia szkła, to całkiem proste, ale musisz iść powoli.

Następnie papierem ściernym lub szlifierką wygładź krawędzie kawałka szkła.

Potrzeba kilku prób i błędów, aby uzyskać dobry wynik (lub nawet w ogóle), więc nie spiesz się i upewnij się, że masz wystarczająco dużo szklanki! Osobiście przetrząsam szybę starych skanerów, jest gruba i tania.

Krok 2: Wywierć otwór

Wiercenie otworów to najtrudniejsza część tego projektu!

Czego się nauczyłem:

• Użyj odpowiedniego wiertła do szkła
• Zacznij od kawałka drewna, w ten sposób się nie poślizgniesz
• Używaj dużej ilości wody podczas wiercenia
• Wierć powoli
• W połowie odwróć kawałek szkła i wywierć stąd, w ten sposób uzyskasz ładną dziurę

Krok 3: Nie udało się?

Jeśli ci się nie udało, masz dwie opcje: zacząć od nowego kawałka lub powiększyć otwór szlifierką do kamienia, a następnie przykleić dwa kawałki.

Krok 4: Szorstki układ i miedziane paski

Kiedy w końcu skończysz ze szkłem, możesz rozpocząć układ elementów.

Umieszczaj tylko te duże, aby mieć ogólne pojęcie o tym, gdzie powinny być.

Wytnij również kilka małych miedzianych pasków (o szerokości od 1 do 2 mm).

Krok 5: ochrona/ozdobienie szklanego paska

Jeszcze jeden krok, zanim naprawdę się zacznie!

Jeśli jedna z twoich krawędzi nie jest wystarczająco prosta, możesz dodać miedź, aby ją ukryć.

Krok 6: Pierwszy składnik

Czas na poważny biznes! Wprowadzimy pierwszy składnik.

Zacznij od umieszczenia elementów zasilających (takich jak mikrokontroler) i narysuj nietrwałym pisakiem linię, w której należy umieścić miedź.

Następnie wytnij małe kawałki miedzianego paska i umieść go, ale pamiętaj, aby wcześniej wymazać linię! Bo widać to od tyłu.

Teraz możesz umieścić swój element i przylutować go, nie używać zbyt gorącego żelazka i być powolnym, ponieważ szkło może pęknąć.

Pamiętaj, aby często testować swój obwód!

Krok 7: Ała! Pękać

Jeśli zbyt szybko przyłożysz zbyt gorącą końcówkę do szkła, gradient temperatury będzie zbyt wysoki i szkło będzie miało duże szanse na pęknięcie. A jest jeszcze gorzej, jeśli znajdujesz się w pobliżu już osłabionego obszaru (takiego jak krawędź, którą wyciąłeś, dziura lub inne pęknięcie).

Aby najlepiej uniknąć pęknięć, staraj się równomiernie i powoli podgrzewać szkło, umieszczając na nim końcówkę żelazka.

Krok 8: Wypaczenie wokół szyby

Jeśli jedna warstwa to za mało, zawsze możesz przejść za szybę, wyginając się wokół krawędzi.

Krok 9: Kąty

Jeśli chcesz dodać kąt do swoich śladów (i prawdopodobnie będziesz tego potrzebować), możesz

• Przyklej ślad na drugim i przylutuj go: proste, ale niezbyt ładne IMO
• Zagnij ślad, dodaje objętości i uważam, że jest ładniejszy, ale trudniej to zrobić, a może być słabszy
• Użyj komponentu, aby połączyć dwa ślady

Krok 10: Czas na Arduino

Jak wspomniano wcześniej, tutaj Arduino to tylko dwie rzeczy: mikrokontroler (ATmega328P z bootloaderem Arduino UNO) i jego kwarc lub rezonator.

Potrzebne będzie również złącze do programowania z: RX, TX, Reset, GND, 5V.

Przed lutowaniem upewnij się, że nie ma zwarć i niczego nie zapomniałeś!

Krok 11: Kiedy dwie warstwy to za mało

Jeśli chcesz przeciąć dwa miedziane ślady, możesz zostawić kawałek papieru na lepkiej stronie górnego śladu, który zaizoluje dwa paski!

Krok 12: Testowanie diod LED

Czas przetestować diody LED!

Kod, którego użyłem, znajdziesz tutaj:

Sprawdź, czy wszystko się świeci i czy możesz dobrze nim sterować.

Krok 13: A teraz sekcja analogowa

Cóż, teraz znasz ten proces: zgrubny układ przy użyciu komponentów, umieść ścieżki miedziane i przylutuj wszystko na swoim miejscu!

Jeśli zauważysz jakieś dziwne zachowania lub inne dziwne rzeczy, nie wahaj się dodać tu i tam kondensatorów filtrujących, a nawet dodać filtr przed zasilaniem analogowym (tak zrobiłem).

Krok 14: Wynik końcowy ?

Wreszcie! Jest piękny i gotowy do zaprogramowania.

Kod znajduje się tutaj:

Wypróbuj różne rzeczy, dostosuj je, aż uzyskasz dobre wyniki, a następnie przejdź do następnego kroku!

Krok 15: Podstawa

Ok, teraz będziemy potrzebować czegoś do trzymania szklanki.

Znajdź kawałek drewna nieco większy niż szkło, a także wystarczająco długi, aby zmieścić baterię 9V.

Za pomocą wiertarki i kątownika wykonaj kilka otworów, aby rozpocząć szczelinę, w której zmieści się szkło.

Następnie za pomocą narzędzia obrotowego ukształtuj szczelinę i upewnij się, że szkło pasuje, ale nie jest zbyt luźne.

Krok 16: Uchwyt na sprężynę

Musimy znaleźć sposób na przeniesienie mocy z bazy do obwodu.

Do tego użyłem dwóch kawałków metalu (znalezionych w starej baterii 9V), które wygięłem. Zrobiłem też dwa otwory, aby umieścić je w gnieździe.

Krok 17: Uchwyt baterii

Czas zrobić trochę kurzu! Będziesz musiał wyciąć otwór na baterię 9V i regulator 5V.

Zacznij od narysowania prostokąta, który wyrzeźbisz, upewnij się, że bateria będzie pasować i dodaj trochę marginesów.

Następnie za pomocą routera zaznacz kształt prostokąta i zacznij rzeźbić!

Upewnij się, że prawidłowo ustawiłeś ogranicznik, ponieważ nie chcesz przechodzić przez drugą stronę!

Krok 18: Dodaj przełącznik

Możesz dodać małe otwory z boku na przełącznik lub diodę LED zasilania. Użyłem do tego małego okrągłego wiertła.

Krok 19: Szlifowanie i woskowanie

Przeszlifuj drewno, będzie ładniejsze i lepiej w dotyku. Ja też go nawoskowałem, bo drewno było dla mnie za jasne.

Krok 20: Dodaj złącze akumulatora i regulator napięcia

Teraz musisz wszystko połączyć.

Upewnij się, że nie ma zwarć i dwukrotnie sprawdź biegunowość! Nie chcesz usmażyć przygotowanej właśnie deski!

W razie potrzeby dodaj trochę gorącego kleju (na przykład na przełączniku).

Sprawdź ponownie, czy masz dobrą polaryzację na sprężynach!

Krok 21: Wynik końcowy

Wreszcie jest skończone!

Spróbuj!

A jeśli masz jakiekolwiek problemy, nie wahaj się ze mną skontaktować!