Strażnik budowy kul Arduino: 7 kroków

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

Oparta na Arduino kula otoczenia zaprojektowana specjalnie do monitorowania systemów autokompilacji kodu źródłowego. Ta kula może być łatwo zmieniona do monitorowania naprawdę wszystkiego, co może mieć od czasu do czasu alerty.

Krok 1: Cel

Jakiś czas temu mój współpracownik przekazał mi artykuł o urządzeniach "Extreme Feedback", które można podłączyć do twojego systemu automatycznego budowania, z wyraźnym zamiarem uwidocznienia, że kompilacja jest zepsuta i potencjalnie na tyle irytująca, aby zmotywować ludzi do naprawienie zepsutej wersji. Od czasu przeczytania tego artykułu byłem nieco pochłonięty koncepcją stworzenia jednego z tych urządzeń dla mojego zespołu. Utrzymanie kompilacji w czystości jest trudne i bez ciągłego przypominania ludziom może być bardzo łatwo pozwolić, aby kompilacja pozostała zepsuta przez długi czas. To zasadniczo niweczy cel robienia autobuildów, a potencjalnie nawet testów jednostkowych. Zajrzałem do Ambient Orb, ale muszę przyznać, że nie byłem szczególnie zachwycony faktem, że ma miesięczny abonament i nie możesz rozmawiać bezpośrednio do niego za pomocą komputera. Zacząłem więc uczyć się elektroniki w nadziei, że będę mógł sam zbudować jedno z tych urządzeń. Po około miesiącu wpadłem na platformę Arduino, która wydała mi się idealną platformą do budowania kuli od zera. Oto efekt końcowy mojego projektu, The Arduino Orb Build Warden.

Krok 2: Części

Projekt Strażnika Budowy był pod silnym wpływem Arduino Ambient Orb Toda E. Kurta z jego klasy Spooky Arduino. Zacząłem od tego jako bazy i stamtąd poszedłem. Po pierwsze, jakich części potrzebujemy? Lista częściRadio Shack:

• Wielofunkcyjna płytka PC z 417 otworami: (276-150) $1.99
• Przewód przyłączeniowy, pełny, czerwony, czarny, zielony, 22 Gauge, 90 stóp, (278-1221) 5,99 USD

Jameco:

• 3 x niebieska dioda LED, (183222) 2,95 USD za sztukę
• 3 x zielona dioda LED, (334473) 1,45 USD za sztukę
• 3 x czerwona dioda LED, (33481) 0,27 USD za sztukę
• Rezystory 220 omów, 1/8W (100), (107941) 0,69 USD

Sparkfun:

Arduino NG, (Arduino-USB) 31,95 USD

Magazyn domowy:

Oprawa oświetleniowa (portfolio #74457 lub podobne), ~ 10,00 USD

Inne przedmioty:

• Czerwona Sharpie (opcjonalnie)
• Niebieska Sharpie (opcjonalnie)
• Zielona Sharpie (opcjonalnie)
• Czarna farba w sprayu (opcjonalnie)
• Rurka termokurczliwa (opcjonalnie)
• Lutować
• Lutownica
• Okrągły wycięty kawałek drewna 1/2 cala - przycięty na wymiar podstawy oprawy oświetleniowej)
• 2 x Standoffs Metal Hex (Sparkfun: COM-00126, jeśli ich nie masz, co jest mało prawdopodobne)
• 2 x śruby montażowe płyty głównej (pasujące do wsporników)

Alternatywy: Dodałem tę sekcję, ponieważ niektóre elementy wydają się już niedostępne, oto kilka alternatyw:

• 3 x czerwona dioda LED, (Jameco #333526), 0,22 USD za sztukę
• Rezystory 2x 220 omów, 1/8W (5), (Radio Shack #271-011) 0,99 USD za szt.

-lub-

500 różnych rezystorów 1/8 W (Radio Shack #271-003) 12, 99 USD (tak, ma 10 220 omów)

Krok 3: Spraw, aby komputer rozmawiał z Arduino, zainstaluj oprogramowanie

Nie zamierzam omawiać, jak uruchomić Arduino z komputerem i jak przesyłać do niego szkice. Dostępny jest pełny zestaw przewodników, dzięki którym środowisko Arduino działa z systemem Linux, Windows lub Mac OS X. Po skonfigurowaniu i uruchomieniu tego środowiska pobierz oprogramowanie, które napisałem dla opiekuna kompilacji. Postępuj zgodnie z instrukcjami z powyższych przewodników, aby zainstalować szkic na Arduino.

Krok 4: Schemat obwodu

Ten projekt jest naprawdę bardzo prostym układem. To, co zamierzamy zrobić, to poprowadzić trzy przewody z pinów 9, 10 i 11. Każdy przewód rozgałęzi się do 3 rezystorów 220 omów, a następnie przejdzie do 3 diod LED tego samego koloru (9: czerwony, 10: zielony, 11: Niebieski). Wszystkie zostaną połączone z 1 przewodem, który będzie uziemiony.

Ściśle rzecz biorąc, każdy kolor powinien mieć inne rezystory, ale efekt końcowy jest moim zdaniem wystarczająco dobry. Jeśli chcesz spróbować uzyskać idealnie zbalansowane kolory, masz dwie możliwości. Albo popraw to w oprogramowaniu, co jest dość łatwe, albo użyj różnych rezystorów dla każdego koloru. Rozmawiając na ten temat z Todem E. Kurtem, jego sugestia była następująca: „W przypadku równoważenia kolorów, o którym wspomniałeś, najważniejszą rzeczą, o którą musisz się martwić, jest to, że ze względu na fizykę diod LED każdy kolor ma inny spadek napięcia (czerwony jest ~2,0V, zielony to ~2,6V, niebieski to ~3,3V), więc tak naprawdę należy mieć różne rezystory dla każdego koloru (np. jeśli rezystor czerwonego ma 220 omów, niebieski powinien być zmniejszony do około 130 omów). pominąłem to z notatek, ponieważ może to być mylące. Możesz sobie z tym poradzić w oprogramowaniu, skalując wartości PWM o odpowiednią ilość. Możesz chcieć złożyć prototypową płytkę, która ma tylko 1 diodę LED każdego koloru. Zrobiłem to, aby ułatwić pracę z oprogramowaniem. Zamieściłem tutaj zdjęcie płytki prototypowej.

Krok 5: Przylutuj swoją tablicę

Te instrukcje zakładają, że używasz sugerowanej uniwersalnej płyty PC Radio shack. Pierwszy obraz przedstawia ukończoną planszę, której można użyć w celach informacyjnych.

Krok 1 (zdjęcie 2)

Weź płytkę PC i jeśli masz czerwone, niebieskie i zielone ostre punkty, użyj drugiego obrazu na tej stronie jako wskazówki, jak pokolorować niektóre białe obszary na górze płyty. Biorąc pod uwagę, że rozłożyłem 3 różne kolory na płycie, aby ułatwić mieszanie kolorów, odniesienie do posiadania kolorowych podkładek na płycie jest przydatne, ale nie jest to absolutnie konieczne.

Krok 2 (zdjęcie 3)

Używając kolorów jako przewodnika, dołącz 9 diod LED. Środkowe przewody będą uziemione, więc pamiętaj, aby przylutować płaską stronę diody LED do długich, wąskich przewodów. Diody LED mogą przyjmować prąd tylko w jednym kierunku, więc jeśli ta część jest zepsuta, będziesz miał mnóstwo zmarnowanych części.

Krok 3 (zdjęcie 4)

Podłącz 4 dłuższe przewody (o długości około 5-7 cali). 3 czerwone i jeden czarny do podstawy planszy. czarny przyczepi się do jednego z 2 długich, centralnych przewodów. Przylutuj na krótkim czarnym drucie, aby przeskoczyć z jednego z długich środkowych wyprowadzeń na drugi, zamieniając oba w ziemię. Pozostałe 3 przewody należy wlutować w środkowych otworach kolorowych wyprowadzeń u podstawy płytki. Jeden na czerwony (prawa strona), jeden na zielony (lewa strona) i jeden na niebieski (prawa strona). Użyj zdjęcia w celach informacyjnych.

Krok 4 (zdjęcie 5)

Ten krok będzie dotyczył wykonania niebieskich połączeń. Najpierw przylutuj czerwony przewód, który łączy 2 niebieskie pady u podstawy płytki. po prawej stronie przylutuj przewód z niebieskiego padu do 1 niebieskiego rezystora. Po lewej stronie podłącz 2 czerwone przewody z niebieskiej podkładki u podstawy do 2 niebieskich rezystorów

Krok 5 (zdjęcie 6)

Tak samo jak w kroku 4, ale z zielonym i odwróconymi bokami

Krok 6 (zdjęcie 7)

Tak samo jak w kroku 4, ale z czerwonym

Krok 7 ((zdjęcie 1)

Weź 4 przewody zwisające z podstawy deski. Użyj zielonych i niebieskich ostrych końcówek, aby zaznaczyć końce przewodu, abyś wiedział, który przewód wchodzi w który pin w Arduino. Na koniec, jeśli masz rurkę termokurczliwą, włóż przewody do rurki termokurczliwej i uderz ją opalarką lub zapalniczką.

Krok 6: Zbuduj bazę

Teraz zbudujemy bazę. Wyjmij oprawę oświetleniową z opakowania i odłóż na bok sprzęt, a także szklaną kulę. Za chwilę będziemy potrzebować obu. Jeśli jest jakakolwiek izolacja z włókna szklanego, również ją trzymaj. Weź podstawę i wyjmij z niej oprawę oświetleniową. Następnie ustaw podstawę na drewnie (grubość ~ 1/2 cala) i obrysuj wokół podstawy ołówkiem lub sharpie. Zaznacz również położenie dwóch otworów na śruby, które służą do montażu oprawy (jeśli zastanawiasz się, co mam na myśli, spójrz na notatkę na obrazku 1). Teraz wynieś podstawę na zewnątrz, umieść ją na jakimś papierze prasowym i pomaluj ją czarną (lub innym preferowanym kolorem) farbą w sprayu. Odłóż to na bok i pozostaw do wyschnięcia.

Idź i wytnij drewniany okrąg. Następnie wywierć otwory w miejscach, w których zaznaczyłeś położenie otworów na śruby. Upewnij się, że śruby dołączone do oprawy oświetleniowej mogą się łatwo prześlizgnąć przez otwory (ale nie bardzo luźno). Na spodzie drewnianego dysku prawdopodobnie będziesz musiał użyć większego wiertła, ponieważ śruby prawdopodobnie nie będą wystarczająco długie, aby przebić dysk. będziesz chciał wiercić mniej więcej w połowie dysku z wiertłem wystarczająco dużym, aby zmieściła się śruba, podkładka i nakrętka. Półcalowe wiertło jest prawdopodobnie dobre. Teraz ustaw swoje arduino na środku dysku i obrysuj go, zaznaczając na drewnie dwa otwory montażowe w arduino. Wywierć mniejsze otwory w miejscu dwóch punktów mocowania arduino. Powinny one być wystarczająco duże, aby można było wkręcić wsporniki płyty głównej. Uwaga: Jeśli zastanawiasz się, co to jest „wspornik płyty głównej”, spójrz na notatki na rysunku 4. Są to małe śruby, które wkręca się w obudowę komputera i mają nici na głowach. Następnie do mocowania płyty głównej używa się śrub. Zwykle mają wystarczająco długie głowice, aby utrzymać płytę główną w celu potencjalnego zwarcia z metalową obudową. Po ich wkręceniu zamontuj arduino na drewnianym dysku, przykręcając go do śrub mocujących płytę główną. Teraz, gdy masz już arduino umieszczone na płytce, weź podstawę oprawy oświetleniowej (zakładając, że jest sucha). Musisz wyciąć otwór z boku podstawy, aby umożliwić wyjście kabla USB. Podłącz kabel, a następnie oblicz, ile musisz odciąć.

Krok 7: Złóż wszystko razem

Kiedy rozebrałeś lampę, prawdopodobnie w środku znajdowała się izolacja z włókna szklanego. Wziąłem to i owinąłem gumą z tyłu płytki drukowanej, aby działał jako izolacja chroniąca przed zwarciem. Weź przewody i przeciągnij je przez górę podstawy oprawy oświetleniowej, a następnie podłącz je do odpowiednich pinów na arduino. Następnie przykręć oprawę do drewnianej podstawy. Teraz potrzebujesz dyfuzora światła. Diody w większości są skierowane do góry, więc bez czegoś, co rozprasza światło, wynik, gdy szkło jest na górze, będzie bardzo rozczarowujący. Wziąłem jakąś przezroczystą plastikową torbę, zgniotłem ją i przytrzymałem na diodach LED gumowymi opaskami, których użyłem do izolacji. Następnie wziąłem trochę przezroczystej taśmy i zrobiłem małą kopułę nad płytką drukowaną. To wystarczyło do rozproszenia światła. Poeksperymentuj z tą częścią. Moje rozwiązanie może nie być optymalne. Jednym ze sposobów eksperymentowania, który moim zdaniem może być owocny, jest nałożenie na każdą diodę małych kawałków białej słomy i sklejenie ich razem. Na koniec możesz położyć szklankę na podstawie. I gotowe!. Aby uzyskać jeszcze kilka zdjęć, mam galerię i mój blog publikujący na ten temat