Słoik świetlików: 18 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Ten projekt wykorzystuje zielone diody LED do montażu powierzchniowego wraz z mikrokontrolerem AVR ATTiny45 do symulacji zachowania świetlików w słoiku. (uwaga: zachowanie świetlika w tym filmie zostało znacznie przyspieszone, aby było łatwiejsze do przedstawienia w krótkim filmie. Domyślne zachowanie ma znacznie większą zmienność jasności i opóźnienia między odtworzeniami.)

Krok 1: O tym projekcie

Inspiracją dla tego projektu jest to, że nigdy nie mieszkałem w obszarze, w którym świetliki były powszechne i byłem głęboko zafascynowany, gdy spotykam je podczas moich podróży. Wzory błysków zostały zdigitalizowane na podstawie danych z badań behawioralnych świetlików znalezionych w Internecie i zostały wymodelowane w programie Mathematica, aby można było wygenerować zmiany prędkości i intensywności. Ostateczny wynik został przekształcony za pomocą funkcji lightness i zapisany w plikach nagłówkowych jako 8-bitowe dane PWM. Oprogramowanie jest napisane w avr-gcc C, a kod źródłowy jest dostarczany wraz z wstępnie skompilowanym.hex dla wygody. Kod został znacząco zoptymalizowany pod kątem wydajności i minimalizacji zużycia energii. Pierwotne szacunki czasu pracy przewidują, że bateria 600 mAh 3 V CR2450 powinna działać od 4 do 10 miesięcy, w zależności od użytego wzorca utworu. W tej chwili źródło ma dwa wzorce, song1 i song2, z domyślną opcją song2. Szacunkowy czas pracy Song2 to 2 miesiące, Song1 to 5 miesięcy. Ten projekt wymaga sporej ilości lutowania powierzchniowego. Jednak projekt obwodu jest trywialny, a fakt, że jesteśmy w stanie użyć gotowej płytki prototypowej SMD zamiast niestandardowej płytki drukowanej, znacznie oszczędza koszty. Bardzo łatwo byłoby stworzyć wersję do montażu bez powierzchni przy użyciu wersji PDIP ATTiny45 i diod LED przewlekanych. Koszt komponentów elektronicznych wynosi około 10-15 USD (po wysyłce), a czas montażu jest na czasie kolejność 2 godzin.

Krok 2: Części

W tej sekcji wymieniam części, których użyłem przy budowie tego projektu. W wielu przypadkach dokładna część nie jest wymagana i wystarczy zamiennik. Na przykład nie jest wymagane używanie baterii CR2450 do zasilania obwodu, wystarczy dowolny zasilacz 3 V, a CR2450 po prostu okazał się najtańszą baterią, jaką znalazłem, która pasuje do wymagań dotyczących rozmiaru i pojemności, których szukałem. - 1 mikrokontroler AVR ATTiny45V, 8-pinowa obudowa SOIC (część DigiKey nr ATTINY45V-10SU-ND) (patrz uwaga 1) - 1 deska surfingowa 9081 płyta prototypowa SMD (część DigiKey nr 9081CA-ND) - 6 zielonych diod LED (część DigiKey nr 160) -1446-1-ND) (zob. uwaga 2)- 1 opornik 22,0 kΩ 1206 (zob. uwaga 3)- 2 oporniki 100 omów 1206 (zob. uwaga 2)- 1 uchwyt baterii CR2450 (nr części DigiKey BH2430T-C-ND) - 1 bateria CR2450 (dowolny zasilacz 3 V wystarczy) - 1 szpula drutu magnetycznego # 38 (Ngineering.com Part # N5038) - 6 cali lub więcej gołego cienkiego drutu, użyłem pozbawionego drutu drutu do owijania, ale prawie wszystko się nada

Uwagi:#1 - Różnica między ATTiny45V a ATTiny45 polega na tym, że ATTiny45V jest przystosowany do pracy przy napięciach pomiędzy 1,8 V - 5,5 V, podczas gdy ATTiny45 potrzebuje 2,7 V - 5,5 V. W przypadku tego projektu jedyną implikacją jest to, że ATTiny45V może działać tylko trochę dłużej, gdy bateria wyczerpie się. W rzeczywistości prawdopodobnie tak nie jest, a ATTiny45 można uznać za wymienny z ATTiny45V (zgadnij, który miałem pod ręką, kiedy zaczynałem?). Użyj tego, co tylko wpadnie ci w ręce. Również ATTiny85 będzie działał dobrze za trochę więcej pieniędzy. #2 - Zastąpienie innym modelem diody LED o innej charakterystyce poboru prądu będzie miało wpływ na to, jakiego rezystora użyjesz. Zobacz sekcję Schemat obwodu, aby uzyskać więcej informacji i sprawdź arkusz specyfikacji dla swoich diod LED. #3 - To jest tylko rezystor podciągający, konkretna wartość nie jest ważna. Po prostu musi być „wystarczająco duży”, ale nie „zbyt duży”. Zobacz sekcję Schemat obwodu, aby uzyskać więcej informacji.

Krok 3: Narzędzia

Oto narzędzia, których użyłem: Radio Shack #270-373 1-1/8 "Micro Smooth Clips"clip-on-a-stick" - Jeden z Micro Smooth Clips montowany na gwoździu lub innym rodzaju sztyftu. Regulowana lutownica z cienką końcówką (używam cyfrowej stacji lutowniczej Weller WD1001 z 65 watowym żelazkiem i mikro końcówką 0,010" x 0,291" L). Jednak z ograniczonym budżetem, 15-watowa lutownica w stylu Radio Shack powinna być w porządku. HandsMultimeter (do testowania obwodów)Nożyce do drutuFlux (lubię Kester Water-Soluble Flux-Pen, dostępny w HMC Electronics (część nr 2331ZXFP))Lutować (im cieńszy, tym lepiej)PęsetaExacto Knife / Razor blade

Krok 4: Montaż płytki drukowanej - część 1 z 3

Przygotowanie płytki drukowanej i podłączenie rezystorów -

Topnikuj klocki - mam tendencję do topnienia wszystkiego, nawet używając lutu, który już zawiera topnik. Jest to szczególnie ważne, gdy używam rozpuszczalnego w wodzie topnika, ponieważ czyszczenie jest tak łatwe, a pióro sprawia, że topnik nie jest wszędzie. Przylutuj przewód połączeniowy na padach, jak pokazano na ilustracji - Konsekwencją braku własnej płytki drukowanej dla tego projektu jest to, że musimy dodać własne przewody magistrali. Zwróć też uwagę na przewody magistrali na PIN_C, PIN_D i PIN_E. Nie są one bezwzględnie konieczne, ale w ten sposób wygląda czyściej, a także daje nam trochę swobody podczas podłączania klipsa do mikroprocesora w celu programowania. Przylutuj rezystory do płytki - W Internecie jest wiele dobrych poradników z przykładami, jak przylutować elementy do montażu powierzchniowego. Ogólnie rzecz biorąc, chcesz zacząć od nałożenia odrobiny lutu na jeden pad. Trzymając element za pomocą pęsety, podgrzej lut i przytrzymaj jedną stronę elementu w lutowiu, aż spłynie na szpilkę. Chcesz, aby komponent był równo z płytą, gdy to robisz. Następnie przylutuj drugą stronę. Zobacz zdjęcie.

Krok 5: Montaż płytki drukowanej - część 2 z 3

Przylutowanie mikrokontrolera do płytki -Zgięcie pinów na mikrokontrolerze -Kolejną konsekwencją braku własnej płytki drukowanej jest to, że mamy do czynienia z niezwykłą szerokością układu ATTiny45, który okazuje się być nieco szerszy niż wygodnie mieści się na desce surfingowej. Prostym rozwiązaniem jest wygięcie pinów do wewnątrz, tak aby chip stał na podkładkach zamiast na nich siedzieć. Przylutuj mikrokontroler do płytki - Znowu istnieje wiele przewodników lutowania SMD, ale podsumowanie wykonawcze jest takie: - Zmieniaj piny chip (uważam, że dzięki temu *o wiele* łatwiej jest uzyskać dobre połączenie lutowane, szczególnie z dziwną topologią powierzchni tych wygiętych pinów) - Przytrzymaj chip do podkładki i przeciągnij lut z kwadratowej podkładki na pierwszy pin chipa (dodaj więcej lutu, jeśli na kwadratowej podkładce jest za mało, ale zazwyczaj masz już wystarczająco dużo). - Upewnij się, że lut rzeczywiście płynie w górę i *na* pin. Ruch lutowania jest trochę jak "wpychanie" lutu na pin. - Gdy pierwszy pin zostanie przylutowany, przejdź do pinu w przeciwległym rogu chipa i przylutuj go również. Gdy te dwa rogi są przyklejone, chip powinien pozostać na swoim miejscu, a pozostałe szpilki będą łatwe do wykonania. Uważaj również, aby przylutować chip do płyty w prawidłowej orientacji! Jeśli przyjrzysz się uważnie chipowi, zobaczysz małe okrągłe wcięcie na górze w jednym z rogów. To wcięcie oznacza pin nr 1, który w inny sposób oznaczyłem jako pin „reset” na chipie (patrz schemat). Jeśli przylutujesz go w złej orientacji, obiecuję, że nie zadziała;)

Krok 6: Montaż płytki drukowanej - część 3 z 3

Przetestuj wszystkie połączenia -

Ponieważ wszystko jest tutaj dość małe, dość łatwo jest zrobić złe połączenie lutowane, które wygląda dobrze dla oka. Dlatego ważne jest, aby wszystko przetestować. Użyj multimetru i przetestuj wszystkie ścieżki na płycie pod kątem łączności. Upewnij się, że przetestowałeś wszystko, na przykład nie dotykaj sondy do podkładki, na której wygląda na wlutowany pin chipa, dotykaj samego pinu. Przetestuj również wartości rezystancji swoich rezystorów i upewnij się, że odpowiadają oczekiwanym wartościom. Mały problem jest teraz łatwy do naprawienia, ale staje się dużym bólem głowy, jeśli zostanie wykryty po podłączeniu wszystkich ciągów diod LED.

Krok 7: Tworzenie łańcucha LED Firefly - część 1 z 4

Przygotuj przewody -

Ngineering.com ma dobry opis pracy z tym drutem magnetycznym i obejmuje cynowanie oraz skręcanie, które są dwoma etapami tworzenia łańcucha LED świetlika. Jednak nigdy nie byłem zadowolony z rezultatów wypalania izolacji, jak opisują to w przewodniku, i zamiast tego zdecydowałem się na delikatne zeskrobanie izolacji brzytwą. Całkiem możliwe, że po prostu nie wykonałem poprawnie czynności cynowania (mimo wielu prób) i Twój własny przebieg może się różnić. Przytnij czerwone i zielone przewody do pożądanej długości sznurka. Wolę używać różnych długości drutu do każdego sznurka świetlika, aby po złożeniu nie wisiały na tej samej „wysokości”. Generalnie obliczałem długości, których zamierzałem użyć, wyliczając najkrótszy sznurek (na podstawie pomiaru słoika, którego zamierzałem użyć), najdłuższy sznurek i dzieląc odstęp między nimi równo na 6 pomiarów. Wartości, które uzyskałem dla standardowego słoika z galaretką z szerokim otworem, to: 2 5/8", 3", 3 3/8", 3 3/4", 4 1/8", 4 5/8". Pasek na jednym końcu każdego drutu odsłaniając milimetr lub mniej. Używając metody brzytwy, delikatnie zeskrob izolację, delikatnie przeciągając ostrze po drucie. Obróć drut i powtarzaj, aż izolacja zostanie usunięta. Stosując tę metodę, trudno mi zdjąć tylko milimetr drutu, więc po prostu odcinam nadmiar.

Krok 8: Tworzenie łańcucha LED Firefly - część 2 z 4

Przygotowanie diody LED -

Za pomocą mikroklipsa podnieś diodę LED tak, aby dolna strona była skierowana na zewnątrz, odsłaniając elektrody. Zamontuj microclip + LED w pomocnych dłoniach i nałóż topnik na pady na LED.

Krok 9: Tworzenie łańcucha LED Firefly - część 3 z 4

Lutowanie diody LED - Za pomocą kolejnego mikroklipsa najpierw chwyć zielony przewód i zamontuj go w pomocnych dłoniach. Teraz najtrudniejsza część projektu, lutowanie diody LED. Manipuluj pomocną dłonią tak, aby odsłonięta część zielonego drutu spoczywała delikatnie na podkładce katody diody LED. Jest to czasochłonna część, która wymaga cierpliwości i nie można jej spieszyć. Zaplanuj swoje ruchy z wyprzedzeniem i działaj powoli i rozważnie. Jest to w zasadzie delikatna praca typu statek w butelce i nie należy jej lekceważyć. Jednak nie musisz być ulubionym synem zegarmistrza, aby to osiągnąć, to *jest* w sferze śmiertelników. Znacznie łatwiej jest mi manipulować ramionami pomagających dłoni niż samym drutem czy mikrospinaczem. Oprzyj odsłoniętą część drutu na podkładce katodowej i ustaw swoje narzędzia powiększające i oświetlenie, aby upewnić się, że doskonale widzisz, co robisz podczas przygotowań do lutowania. Używając lutownicy ustawionej na około 260 stopni C, podnieś bardzo mała kropla stopionego lutowia na końcówkę żelazka i bardzo delikatnie dotknij końcówką żelazka podkładki katody na diodzie LED. Niewielka ilość lutowia powinna natychmiast spłynąć z grota na pad (dzięki topnikowi), mocując w ten sposób drut do padu. Uważaj, aby nie spalić diody LED, przytrzymując żelazko zbyt długo (maksymalnie 3 sekundy, po prawidłowym wykonaniu potrzebujesz mniej niż 0,10 sekundy kontaktu końcówki, to bardzo szybko). Niestety to, co się tutaj dzieje, to wytrącanie drutu z podkładki końcówką żelazka, zmuszając cię do ponownego ustawienia wszystkiego. Z tego powodu musisz być *bardzo* powolny i delikatny z żelazkiem. Zwykle kładę łokcie na stole warsztatowym po obu stronach pomocnych dłoni i trzymam żelazko obiema rękami w uchwycie typu seppuku, delikatnie przesuwając żelazko w kierunku podkładki. Ten chwyt jest czasami jedynym sposobem na uzyskanie wystarczającej kontroli. Kolejna wskazówka: nie pij dzbanka kawy przed próbą. Staje się to łatwiejsze z praktyką. (Bardzo delikatnie) pociągnij zielony przewód, aby sprawdzić, czy jest dobrze zamocowany. Zwolnij przewód z mikroklipsa i bez zmiany orientacji diody powtórz proces z czerwonym przewodem, tylko tym razem lutując go do podkładki anodowej diody. Ponieważ czerwony przewód będzie leciał nad podkładką katody (zielona), ważne jest, aby nie mieć zbyt dużo odsłoniętego czerwonego drutu, aby nie zetknął się z podkładką katody i nie spowodował zwarcia.

Krok 10: Tworzenie łańcucha LED Firefly - część 4 z 4

Skręć przewody i przetestuj -

Po podłączeniu obu przewodów do diody LED nadszedł czas na skręcenie przewodów. Skręcenie przewodów zapewnia czystszy wygląd, znacznie zwiększa trwałość ciągu LED, a także zmniejsza liczbę delikatnych, swobodnie latających przewodów, z którymi musisz się później zmagać podczas późniejszej pracy z płytą. Aby skręcić przewody, zacznij od zamontowania mikroklipsa w swoich pomocnych dłoniach i przypnij go do dwóch przewodów tuż pod diodą LED. Teraz za pomocą innego mikroklipsa (mam go zamocowany na gwoździu, aby ułatwić ten proces), chwyć drugi koniec sznurka około 1,5 cala od końca. Delikatnie skręć mikroklips, stosując tylko tyle napięcia, aby utrzymać przewody prosto, aż przewody zostaną wystarczająco skręcone ze sobą. Zwykle wolę nieco ciasny skręt, ponieważ powoduje to strunę, którą łatwiej utrzymać prosto. Po skręceniu sznurka zdejmij około 2-3 mm z wolnego końca przewodów i przetestuj, wkładając 3 wolty przez rezystor 100 omów do końców przewodów. Uważam, że bardzo trudno jest uzyskać dobre połączenie, wciskając sondy w gołe końce drutu magnetycznego, więc zaciskam mikrozaciski na końcach i zamiast tego dotykam sondami. Nie musisz mieć dobrego, stałego "ON" z diody LED, aby łańcuch przeszedł test, ponieważ nawet z klipsami trudno jest uzyskać dobre połączenie. Wystarczy kilka błysków, aby przejść. Po lutowaniu połączenie będzie znacznie lepsze. Odłóż ciąg LED w bezpieczne miejsce. Powtórz ten proces dla każdego z 6 strun.

Krok 11: Mocowanie ciągów LED do płytki - część 1 z 2

Zepnij przewody czerwonego sznurka w grupy 3-przewodowe i przylutuj do płytki -

Po wykonaniu wszystkich sześciu ciągów diod LED i płytki drukowanej nadszedł czas, aby przymocować ciągi do płytki. Podziel ciągi LED na dwie grupy po trzy. Dla każdej grupy skręcimy i przylutujemy trzy czerwone przewody razem w jeden, a następnie przylutujemy je do płytki. Chwyć trzy czerwone przewody między kciuk i palec wskazujący. Po zwróceniu szczególnej uwagi na to, aby wszystkie pozbawione izolacji końce trzech przewodów były w jednej linii, przypnij te trzy przewody blisko siebie i zamontuj mikroklips w pomocnych dłoniach. Skręć ze sobą odsłonięte części przewodów. Ma to na celu zapobieganie ich rozpadaniu się podczas lutowania ich do płytki. Ocynuj skręcone końce przewodów lutowiem. Użyj topnika, aby zapewnić dobry kontakt między końcówkami przewodów (ostatnią rzeczą, którą chcesz zrobić, to rozkręcić te trzy przewody, aby uzyskać taki, który nie zapewnia dobrego kontaktu). Ostrożnie przylutuj wiązkę z czerwonym przewodem do dalszej bocznej podkładki PIN_A, tak aby rezystor oddzielił wiązkę od mikrokontrolera. Powtórz ten proces z pozostałymi trzema ciągami diod LED, przylutowując wiązkę po drugiej stronie rezystora na PIN_B. Powinieneś teraz mieć przylutowane do płyty obie 3-strunowe wiązki z wolnymi zielonymi przewodami.

Krok 12: Mocowanie ciągów LED do płytki - część 2 z 2

Zwiąż zielone przewody w wiązki 2-przewodowe i przylutuj do płytki, przetestuj - Używając podobnego procesu do tego, jak zrobiłeś czerwone wiązki 3-przewodowe, połącz zielone przewody razem w wiązki 2-przewodowe i przylutuj je do PIN_C, PIN_D, i PIN_E. Nie lutując wiązek do padu znajdującego się najbliżej mikrokontrolera, dajemy sobie więcej swobody w przypadku konieczności wykonania poprawek na mikrokontrolerze lub dołączenia klipsa programującego do płytki. Po przylutowaniu wszystkich ciągów LED do płytki pokładzie, warto je przetestować. Przy źródle zasilania 3 V przetestuj ciągi, umieszczając dodatnie napięcie na PIN_A lub PIN_B, uważając, aby umieścić je *za* rezystorem, ponieważ 3 V uszkodzi te diody bez niego i przenosząc ujemne napięcie między PIN_C, PIN_D i SOSNA. Każda kombinacja pinów powinna skutkować zapaleniem się diody LED podczas sondowania. (jeśli twój układ jest już zaprogramowany w tym momencie, po prostu przyłożenie zasilania do płyty (VCC i GND) powinno wystarczyć do przetestowania wszystkich sześciu diod LED za jednym razem. Dostarczony program przechodzi przez wszystkie diody LED podczas rozruchu.)

Krok 13: Przygotowanie i mocowanie uchwytu baterii

Weź przewody, których zamierzasz użyć do zamocowania uchwytu baterii i przytnij je na długość. Zwykle używam następujących długości:

Przewód czerwony: 2" Przewód zielony: 2 3/8" Odetnij trochę oba końce przewodów i przylutuj jeden koniec przewodu do uchwytu baterii, a drugi koniec do płytki drukowanej, uważając, aby polaryzacja była prawidłowa. Sprawdź ilustracje, aby poznać szczegóły. Ponadto, gdy już przylutujesz przewody do uchwytu baterii, możesz chcieć skrócić znajdujące się na nim szpilki, aby przymocowanie do pokrywki słoika nie było aż tak niezręczne.

Krok 14: Montaż końcowy

W tym momencie całkowicie zmontowałeś płytkę drukowaną i przymocowałeś paski LED i uchwyt baterii. Pozostało tylko zaprogramować chip i przymocować zespół płytki do pokrywki słoika. Co do tego, jak zaprogramować chip, obawiam się, że jest to nieco poza zakresem tego dokumentu i jest mocno zależne od używanej platformy komputera i środowiska programistycznego. Dostarczyłem kod źródłowy (napisany dla GCC) oraz skompilowane pliki binarne, ale ustalenie, co z nimi zrobić, zależy od Ciebie. Na szczęście istnieje wiele dobrych zasobów do rozpoczęcia pracy z AVR, oto kilka: https://www.avrfreaks.net/ - To przedostatnia strona dla AVR. Aktywne fora są nieodzowne.https://www.avrwiki.com/ - ta strona okazała się bardzo pomocna, gdy zaczynałem. Jeśli jest wystarczające zainteresowanie, mogę złożyć zestaw, aby ludzie nie musieli brudzić sobie rąk z aspektem programowania chipów. Jeśli chodzi o przymocowanie płytki i baterii do pokrywy, prawdopodobnie jest na to milion sposobów, ale nie jestem pewien, czy znalazłem jeszcze najlepszy. Metody, które wypróbowałem, polegały na użyciu kleju epoksydowego lub gorącego kleju. Miałem już kilka przypadków wyskakiwania płyt epoksydowych, więc nie polecam ich używać. Gorący klej wydaje się działać dobrze, ale nie wierzę, że po kilku cyklach na gorąco/zimno będzie o wiele lepiej niż żywica epoksydowa. Dlatego zostawiam Ci również zastanowienie się, jak przymocować płytkę i uchwyt baterii do pokrywy. Jednak podam kilka wskazówek: -- Uważaj, aby podczas zakładania uchwytu baterii dwa kołki nie zwierały się z powodu metalowej pokrywy. Niektóre pokrywki są izolowane, inne nie. -- https://www.thistothat.com/ -- To jest strona internetowa, która oferuje rekomendacje klejów na podstawie tego, co próbujesz skleić. W przypadku szkła do metalu (najbliższe przybliżenie, jakie przychodzi mi do głowy dla krzemowej płytki drukowanej) zalecają "Locktite Impruv" lub "J-B Weld". Nigdy też nie używałem.

Krok 15: [Dodatek] Schemat obwodu

Ta sekcja opisuje projekt obwodu Jar o'Fireflies i ma rzucić światło na niektóre podjęte decyzje projektowe. Nie jest konieczne czytanie ani rozumienie tej sekcji, aby zbudować własne świetliki. Miejmy jednak nadzieję, że przyda się każdemu, kto chce zmodyfikować lub ulepszyć obwód.

Poniższy schemat opisuje obwód Jar of Fireflies. W szczególności należy zwrócić uwagę na kilka uwag dotyczących jego konstrukcji: VCC - dodatni zacisk twojego zasilacza 3 V (tj. baterii), dla osób niezaznajomionych z konwencją nazewnictwa schematów elektronicznych. GND - podobnie, to idzie do ujemnego bieguna baterii. R1 - Rezystor 22,0 K Ohm - jest używany jako rezystor podciągający do sterowania napięciem na pinie resetującym podczas pracy, zapobiegając w ten sposób zresetowaniu układu. Obwód działałby dobrze, gdyby ten rezystor został po prostu zastąpiony drutem. Byłaby jednak jedna krytyczna różnica: nie można by przeprogramować układu po przylutowaniu go do płyty. Powodem tego jest to, że programista chipów nie byłby w stanie ustawić stanu niskiego na pin resetujący bez jednoczesnego zwarcia do VCC. To jest jedyny cel R1, aby umożliwić programiście chipów przełączanie pinu resetowania bez zwarcia do VCC. W związku z tym wartość R1 nie jest tak naprawdę ważna, o ile jest „wystarczająco duża” (bez tak dużej, aby w ogóle nie blokować pinu resetującego). Każda wartość pomiędzy 5k-100k jest prawdopodobnie w porządku. Rezystory R2, R3 - 100 Ohm - Wartość tych rezystorów zależy od charakterystyki używanego modelu LED. Różne diody LED, nawet tego samego rozmiaru i koloru, mają bardzo różne właściwości, szczególnie jeśli chodzi o natężenie prądu i ilość wytwarzanego światła. Na przykład, model diod LED, którego używam, jest przeznaczony do pobierania około 20 mA przy 2,0 V i 10 mA przy 3 V przez rezystor 100 Ohm. Teraz, gdybym ten obwód wykonał od nowa, prawdopodobnie wybrałbym nieco większą wartość dla R2, R3. Powodem tego jest to, że gdybym widział świetlika w naturze świecącego tak jasno, jak jedna z tych diod LED przy 10mA, spodziewałbym się, że eksploduje w mokrej zielonej mgle milisekundę później. Oznacza to, że przy 10 mA te diody LED świecą zbyt jasno, aby były realistycznymi świetlikami. Jest to problem, który rozwiązałem w oprogramowaniu, ograniczając maksymalną jasność, z jaką diody LED są kiedykolwiek napędzane. Jeśli użyjesz tych samych diod LED części #, których użyłem, przekonasz się, że oprogramowanie Firefly jest już dostrojone do odpowiedniej jasności. W przeciwnym razie, o ile nie zamierzasz zmienić skalowania jasności w kodzie źródłowym, możesz wrócić i bawić się wartością R2, R3, aby znaleźć wartość bardziej odpowiednią dla dowolnej używanej diody LED. Na szczęście nie powinno to wymagać dużego wysiłku, ponieważ rezystory SMD są łatwe do przerobienia. PIN_A, B, C, D, E - To są nazwy, które arbitralnie nadałem pinom w celu ich odróżnienia i po tych nazwach odnoszę się do pinów w kodzie źródłowym. Piny A i B nazywam pinami „master”. Jeśli nie planujesz czytać kodu źródłowego, to rozróżnienie nie zrobi żadnej różnicy. Jeśli planujesz przeczytać kod źródłowy, mam nadzieję, że komentarze, które w nim umieściłem, wystarczająco opiszą rolę pinów głównych i sposób sterowania diodami LED. Niezależnie od tego, oto podsumowanie wykonawcze tego, jak działają diody LED: Przed odtworzeniem „piosenki” świetlika podejmowana jest losowa decyzja, która dioda LED ma być sterowana. Ta decyzja zaczyna się od wyboru „głównego” pinu, PIN_A lub PIN_B. Ten wybór zawęża wybór tego, jakie rzeczywiste diody LED mogą być napędzane. W przypadku wybrania PIN_A mamy do wyboru LED1, LED2 lub LED3. Podobnie dla PIN_B i innych diod LED. Po wybraniu głównego pinu losowo wybieramy konkretną diodę LED do sterowania z ograniczonej listy kandydatów. Załóżmy na przykład, że wybraliśmy PIN_A i LED2. Aby włączyć LED2, wbijamy PIN_A w stan wysoki, a PIN_D (pin, do którego jest podłączona druga strona LED2) w stan niski. Aby ponownie wyłączyć LED2 podczas odtwarzania utworu, pozostawiamy PIN_A wysoki i jednocześnie ustawiamy PIN_D wysoki, usuwając w ten sposób różnicę potencjałów między dwiema stronami LED2 i zatrzymując przepływ przez nią prądu, wyłączając go. Ponieważ pozostawiamy PIN_A cały czas na wysokim poziomie, możemy również wybrać opcję odtwarzania jednej z dwóch pozostałych diod LED, LED1 lub LED3, całkowicie niezależnie. W praktyce kod jest pisany tak, aby odtwarzać maksymalnie dwie piosenki jednocześnie (dwa świetliki świecące w tym samym czasie).

Krok 16: [Dodatek] Kod źródłowy

Plik firefly.tgz zawiera kod źródłowy i skompilowany plik.hex dla tego projektu.

Ten projekt został zbudowany przy użyciu avr-gcc 4.1.1 (z drzewa portów FreeBSD) wraz z avr-binutils 2.17 i avr-libc-1.4.5.

Krok 17: [Załącznik] Uwagi dotyczące produkcji

Wszystkie zdjęcia w tym Instructable zostały zrobione przy użyciu kompaktowego aparatu cyfrowego Canon SD200 i przetworzone (czytaj: uratowane) w Photoshopie.

(Próba robienia zdjęć małych obiektów unoszących się w przestrzeni o złożonej głębi ostrości bez jakiejkolwiek formy ręcznego ustawiania ostrości może być sama w sobie instrukcją. yerg.)