Wisiorek LED ze starego napędu optycznego: 11 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

W tym Instruktażu pokażę ci, jak możesz zrobić jedyny w swoim rodzaju świecący naszyjnik z zespołu soczewek starego napędu optycznego oraz kilku dodatkowych elementów elektronicznych.

Zainspirowało mnie do zrobienia tego dla mojej córki, kiedy rozebrałem stary napęd CD i zobaczyłem, jak fajnie wygląda zespół soczewek. Wiedziałem, że byłby to fajny „techniczny” naszyjnik, gdybym tylko znalazł sposób na spakowanie mikrokontrolera i diody LED. Myślę, że efekt końcowy to dość wyjątkowy kawałek geek chic.

Przed rozpoczęciem tego Instructable upewnij się, że masz działające środowisko programistyczne Arduino i możesz celować i programować mikrokontrolery ATtiny AVR. Na tej stronie znajduje się kilka pomocnych instrukcji, w tym ta:

Będzie to również obejmować dość delikatne lutowanie bardzo małych części, więc odśwież swoje umiejętności lutowania.

Jeśli jesteś gotowy, aby kontynuować, sprawdź listę materiałów eksploatacyjnych i do dzieła!

Kieszonkowe dzieci

Jeden lub więcej starych napędów optycznych (najlepiej napęd CD - napęd DVD lub BluRay też będzie działał, ale nie jesteśmy dzikusami).

Montaż powierzchniowy ATtiny85 (8-pinowy pakiet SOIC).

8-pinowa przejściówka SOIC na DIP z zerową siłą wkładania (ZIF).

Bateria CR2032.

Uchwyt na baterię CR2032 (typ pionowy uznałem za idealny do tego projektu).

Standardowy przełącznik dotykowy.

Dioda LED do montażu powierzchniowego (rozmiar 5050 działa dobrze). Najlepiej sprawdzi się czerwony, ale użyłem też zielonego i niebieskiego.

Lutownica i lut.

Trochę drutu.

Super klej.

Trochę pęsety, pewne dłonie i stalowe nerwy.

(opcjonalnie) płytka stykowa i przewody do prototypowania

(opcjonalnie) 5mm dioda LED do prototypowania

Krok 1: Rozbierz napęd CD

Stary napęd optyczny to skarbnica części projektowych, ale na razie interesuje nas tylko montaż obiektywu.

Rozbierz napęd CD i znajdź zespół soczewek. Będzie to część mechanizmu odczytującego z płyty CD. Mechanizm napędowy zwykle zawiera kilka silników do napędzania płyty CD i poruszania soczewką.

Demontaż zespołu obiektywu może zająć trochę pracy, ale nie jest zbyt trudny. Usuń tyle elektroniki, ile możesz, bez niszczenia struktury zespołu obiektywu. Co najmniej chcesz oczyścić przestrzeń za samą soczewką. To jest przestrzeń, w którą pójdzie nasz obwód.

Uwielbiam sposób, w jaki te rzeczy wyglądają, co w pierwszej kolejności podsunęło mi pomysł na ten projekt. Tak futurystyczny i techniczny, jest niesamowity!

Krok 2: Zrozum/zmodyfikuj program

Mikrokontroler ATtiny85 będzie mózgiem naszyjnika, ale najpierw trzeba go zaprogramować.

Załączam program, który napisałem, aby uruchomić pokaz świateł naszyjnika. Istnieją dwa pliki: sam szkic i plik definiujący sekwencje światła, przez które będzie przechodził wisiorek. Próbowałem skomentować kod, ale prawdopodobnie nadal wymaga trochę pracy.

Zawieszka sterowana przełącznikiem. Wciśnięcie przełącznika powoduje zresetowanie ATtiny85, które traktuje jako wejście. Jedno naciśnięcie powoduje, że breloczek obraca się do następnej sekwencji diod LED. Dwa naciśnięcia w ciągu sekundy powodują, że ATTiny85 przestaje świecić diodą LED w twoją twarz i po prostu idzie spać. Uśpi również automatycznie po 10 minutach, aby oszczędzać baterię.

Możesz dodawać, zmieniać lub usuwać sekwencje diod LED, modyfikując plik sequences.h. Starałem się wyjaśnić, jak dodawać nowe sekwencje.

Krok 3: Zaprogramuj ATtiny85

Zanim przejdziemy dalej, załadujmy program do ATtiny85. Będziesz potrzebował sprzętu programistycznego zdolnego do pracy z konfiguracją ATtiny85 i gotowego do pracy. Pełne instrukcje wykraczają poza zakres tego Instructable, ale ponownie wskażę ci tutaj:

Jeśli twój sprzęt programistyczny nie obsługuje pakietu SOIC, będziesz także potrzebować 8-pinowego adaptera SOIC do 8-pinowego DIP. Nie pamiętam, gdzie kupiłem mój, ale szybkie wyszukiwanie „8 pin soic to dip adapter zif” powinno doprowadzić Cię tam, gdzie chcesz.

Samo programowanie jest dość proste:

Pobierz dwa załączone pliki (LED_pendant.ino i sequences.h) do folderu szkicu Arduino, w folderze o nazwie „LED_pendant” i otwórz projekt w Arduino IDE

Skonfiguruj Arduino IDE dla ATtiny85 i wybranego programisty

Upewnij się, że IDE jest ustawione tak, aby skonfigurować ATtiny85 do korzystania z wewnętrznego zegara 8 MHz

Użyj 8-pinowego adaptera SOIC, aby podłączyć ATtiny85 do programatora

Wypal bootloader do chipa. Nie zapomnij o tym, w przeciwnym razie taktowanie twojego chipa będzie zbyt wolne, a sekwencje świetlne nie będą działać poprawnie (głos doświadczenia? tak)

Na koniec wgraj program na swój chip

Krok 4: Deska do krojenia chleba Twój obwód (opcjonalnie)

Zawsze dobrze jest położyć obwód na styku przed wyjęciem lutu i uczynieniem go oficjalnym. Jest to szczególnie dobry pomysł w tym przypadku, ponieważ nie będziesz w stanie przeprogramować ATtiny85, jeśli zdasz sobie sprawę, że popełniłeś błąd (ponownie, mówi głos doświadczenia).

Twój adapter SOIC na DIP powinien umożliwiać podłączenie ATtiny85 bezpośrednio do płytki stykowej. Po wykonaniu połączeń pokazanych na schemacie okablowania i płytki stykowej, dioda LED powinna się zaświecić. Sekwencja powinna się zmienić po jednym naciśnięciu przycisku, a dioda LED powinna zgasnąć po dwukrotnym naciśnięciu.

Jeśli to zadziała, możesz kontynuować!

Krok 5: Przygotuj się do zbudowania obwodu

Załączony schemat obwodu pokazuje, jak naprawdę prosty jest ten obwód. Trudność pojawia się, ponieważ wszystko jest takie małe.

Aby zaoszczędzić miejsce, połączymy nasze komponenty bez użycia płytki drukowanej. Zamiast tego wszystko będzie trzymane razem za pomocą lutu, kleju i miłości.

Zacznij od ostrożnego wygięcia pinów ATtiny85 w dół wokół "brzucha" chipa. Nie muszą one zbytnio się wyginać, wystarczy je trochę schować.

Krok 6: Przyklej diodę LED do ATtiny85

Dodaj kroplę superglue na brzuch (spód) ATtiny85. To utrzyma diodę LED na miejscu.

Poświęć trochę czasu, aby dokładnie sprawdzić orientację diody LED w stosunku do chipa, ponieważ masz tylko jeden strzał na to. Trzeba trochę pomyśleć, jak to ustawić, ale nie ma odwrotu. Upewnij się, że dodatni pin diody LED jest blisko 8 układu, a ujemny pin diody LED jest blisko pinu 5.

Użyj pęsety, aby ustawić diodę LED na swoim miejscu i staraj się nie przyklejać się do chipa (znowu ten głos doświadczenia)!

Możesz zauważyć, że użyłem tutaj diody LED RGB, ponieważ to wszystko, co miałem. Skończyło się na tym, że użyłem tylko zielonej części. Próba użycia wszystkich trzech kolorów może być ciekawym wyzwaniem…

Krok 7: Przyklej przełącznik dotykowy do ATtiny85

Dotykowy przełącznik zostanie przyklejony po drugiej stronie ATtiny85, aby zapewnić wejście.

Jest podłączony między pinem RESET a masą, dzięki czemu chip zostaje zresetowany po każdym naciśnięciu przełącznika. Program wykorzystuje te resety do zmiany sekwencji diod LED lub do wyłączania się po wydaniu polecenia.

Standardowy przełącznik dotykowy ma cztery piny, które w rzeczywistości są dwiema parami połączonych pinów. Próbowałem wskazać połączone pary na załączonym zdjęciu.

Najpierw usuń dwa NIEPOŁĄCZONE styki z jednej strony przełącznika, jak pokazano. Możesz je odciąć, ale łatwiej jest je zginać w przód iw tył, aż odpadną.

Zanim przejdziesz dalej, sprawdź orientację swojego ATtiny85. Dwa pozostałe piny będą musiały być umieszczone blisko pinów 1 i 4 mikrokontrolera. Użyj kropli kleju, aby przymocować przełącznik do górnej części ATTin85 (po przeciwnej stronie niż dioda LED).

Gratulacje! Trzymasz kanapkę z obwodem, która będzie mózgiem za naszyjnikiem!

Krok 8: Przylutuj obwód

Gdy wszystko jest sklejone w szczęśliwy mały pakiet, jesteś gotowy, aby przylutować diodę LED i przełączyć się na ATtiny85. To najtrudniejsza część projektu, bo wszystko jest takie małe.

Wszystko powinno być poukładane. Połączenia lutowane jak pokazano na schemacie. Pomocne dłonie mogą się tu przydać.

Dodatni pin diody powinien być przylutowany do pinu 8 ATtiny85 (uważaj, aby nie przegrzać diody!).

Ujemny pin diody powinien być przylutowany do pinu 5 ATtiny85.

Piny przełącznika należy przylutować do pinów 1 i 4 ATtiny85. Powinny być łatwe, ponieważ będą dość blisko siebie.

Przylutuj przewody zasilające do pinów 4 i 8 ATtiny85. Pozostaw te długie, aby można je było przyciąć na długość po przymocowaniu uchwytu baterii.

Po podłączeniu przewodów zasilających ręcznie podłącz obwód do akumulatora, aby upewnić się, że działa.

Krok 9: Przyklej obwód do zespołu soczewki

Poświęć trochę czasu na ustalenie, jak obwód będzie pasował do zespołu soczewek. To mały tor, ale przestrzeń jest wciąż ciasna.

Udało mi się odciąć trochę metalu i plastiku, aby zrobić miejsce na obwód i przewody.

Teraz wystarczy przykleić obwód na miejsce, z diodą LED skierowaną do zespołu soczewek i skierowanym przełącznikiem. Jeśli nie ma wystarczającej ilości materiału, aby super klej zapewnił dobre połączenie, wypróbuj bardziej żelowy klej lub, jeśli jesteś ostrożny, gorący klej może również działać.

Nadal ze mną do tej pory? Dobry! Prawie skończyliśmy.

Krok 10: Podłącz uchwyt baterii

Przylutuj przewody zasilające do uchwytu baterii (ponownie, zwróć uwagę na orientację tutaj!)

W tym momencie powinieneś mieć w pełni funkcjonalny wisiorek. Włóż baterię i pozwól zabłysnąć!

Możesz zostawić uchwyt baterii zwisający, co będzie działać, jeśli będziesz z nim ostrożny, lub przymocować go bezpieczniej za pomocą super kleju lub kleju na gorąco.

Krok 11: Ciesz się

Dołącz to do naszyjnika i będzie idealnym prezentem dla tego wyjątkowego geeka w twoim życiu.

Żywotność baterii powinna być bardzo dobra. Dioda LED nie zużywa ogromnej ilości energii, a sama zawieszka przechodzi w stan uśpienia po około 10 minutach.

Chciałbym zobaczyć twoje marki. Opublikuj je, jeśli stworzysz własne!