Krets Lär dig NANO: Ett kretskort. Lätt att lära. Oändliga möjligheter.: 12 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Att börja i elektronik- och robotvärlden kan vara ganska skrämmande till en början. Det finns många saker att lära sig i början (kretsdesign, lödning, programmering, val av rätt elektroniska komponenter osv) och när saker går fel finns det många variabler att hålla reda på (fel ledningsanslutningar, skadade elektroniska komponenter eller fel i koden) så det är riktigt svårt för nybörjare att felsöka. Många människor slutade med att ha många böcker och köpa många moduler, så tappade de så småningom intresset efter att ha stött på flera problem och fastnat.

Digital programmering gjort enkelt med Samytronix Circuit Learn - NANO

Från och med 2019 kommer jag att märka mina projekt Samytronix.

Samytronix Circuit Learn - NANO är en inlärningsplattform som drivs av en Arduino Nano. Med Samytronix Circuit Learn - NANO kan vi lära oss de grundläggande koncept som behövs för att komma igång för att dyka djupare i elektronik och programmering med bara ett enda kort. Det förenklar inlärningsupplevelsen av Arduino -programmering genom att eliminera behovet av lödning eller använda en brödbräda och koppla om kretsen varje gång du vill starta ett nytt projekt. Ännu bättre, Samytronix Circuit Learn-NANO utformat för att vara kompatibelt med det berömda block-line programmeringsspråket, Scratch, så att du kan lära dig programmeringskoncept snabbare och enklare samtidigt som du har flexibiliteten att lägga till fler komponenter som en kontinuitetstester, servomotorer, och en distanssensor.

Steg 1: PCB -designen

Själva kretskortet är designat av mig med EAGLE. Om du är intresserad av att lära dig mer om att designa ditt eget kretskort kan du gå över till kretskortets designklass av randofo. Om du bara vill ladda ner designen och beställa den till en kretskortstillverkare kan du ladda ner filerna i nästa steg.

Om du vill ändra min design för dina egna ändamål får du gärna göra det!

Steg 2: Beställa kretskortet

För att beställa kretskortet måste du ladda ner gerber -filerna (.gbr). Det här är de filer du kommer att tillhandahålla tillverkaren. När du har laddat ner alla filer kan du skicka dem till en kretskortstillverkare. Det finns många PCB -tillverkare där ute, en av de mest rekommenderade PCB -tillverkarna är PCBWay.

Steg 3: Samla de elektroniska komponenterna och löd dem

De flesta elektroniska komponenter som används är ganska vanliga och finns på din lokala elektronikbutik. Men om du inte hittar alla komponenter kan du få dem online från Amazon, eBay, etc.

• 1x Arduino Nano
• 1x 10 mm LED -paket (rött, gult, grönt, blått)
• 1x 12 mm summer
• 1x fotoresistor
• 1x termistor
• 2x Trimpot
• 2x 12 mm tryckknapp
• 1x DC -uttag
• 1 set manlig header
• 1 set kvinnlig rubrik

• Motstånd:

  • 4x 220 Ohm 1/4W
  • 4x 10k Ohm 1/4W
  • 1x 100 Ohm 1/4W
  • 1x 100k Ohm 1/4W

Valfritt tillägg:

• Batterihållare med DC -kontakt (4x AA rekommenderas)
• Upp till 4x servo
• 2x kabel med krokodilklämma
• Skarp infraröd distanssensor

När du har samlat alla elektroniska komponenter är det dags att lödda dem till det kretskort du har beställt.

1. Jag rekommenderar att löda motstånden först eftersom de är den mest lågprofilerade komponenten. (Löd motståndet baserat på värdet jag sätter på bilderna)
2. Kläm av motståndets ben på andra sidan av kretskortet
3. Löd de andra delarna som visas på bilderna (du kan kontrollera katod-/anodpositionen i anteckningarna på fotona)

Steg 4: Laserskuren akryl

Du kan ladda ner filerna som bifogas här för att beställa ditt laserskär. Akrylarket måste vara 3 mm tjockt. Genomskinlig färg rekommenderas för överdelen av fodralet som visas på bilden. Observera att det också finns små delar som distansen som behövs.

Steg 5: Bygg fodralet/höljet

Förbereda:

1. Akrylarket för fodralet
2. 4x distansbricka i akryl
3. 4x M3 -mutter
4. 4x M3 15 mm bult

Sätt ihop höljet med bult och mutter i följande ordning (ovanifrån):

1. Översta akrylark
2. Akryl distans
3. Samytronix -bräda
4. Akryl distans
5. Botten akrylark

När du har satt ihop fodralet/höljet kan du börja testa för att programmera kortet. Det finns några exempelprojekt i denna instruerbara som du kan prova (steg 7-9). Du kan välja mellan Arduino IDE eller använda ett block-line-gränssnitt med Scratch eller Mblock vilket är mycket lättare om du precis har börjat. Om du vill använda Samytronix Circuit Learn NANO till fullo rekommenderar jag att du gör nästa steg som är att bygga robotförlängningen för kortet.

Steg 6: Bygg robotförlängningen

Detta steg krävs inte för några av projekten. Robotförlängningen är utformad för att du ska lära dig mer om rörelse med hjälp av kontinuerliga servon för hjulrörelsen och undvika hinder med avståndssensorn.

Förbereda:

1. Alla akryldelar för robotförlängningen.
2. 20x M3 mutter
3. 14x M3 15 mm bult
4. 16x M3 10 mm bult
5. 4x M3 15 mm distans
6. 2x M3 25 mm distans

Steg:

1. Sätt ihop akrylarket utan bultarna först
2. Fäst akryldelarna tillsammans med bultar och muttrar
3. Sätt 2x kontinuerliga servon och hjulen på akrylramen
4. Skruva fast batterihållaren på baksidan av akrylramen
5. Skruva fast kulhjulet och använd 25 mm distans för att ge det ett avstånd från ramen
6. Skruva fast den lilla plastdelen på akrylramen (plasten ingår när du köper en mini 90g servo)
7. Sätt ihop huvuddelen
8. Skruva fast Sharp infraröd distanssensor
9. Montera servon på den lilla plastsaken
10. Det sista steget är att montera Samytronix Circuit Learn NANO på robotramen och dra dem enligt bilden

Steg 7: Pong med S4A (Scratch för Arduino)

Stiftkartläggningen på Samytronix Circuit NANO är utformad för att vara kompatibel med s4a -programmet. Du kan ladda ner s4a -programmet och även firmware här. Du kan göra vilket projekt du vill, scratch -programmeringsspråket är ganska rakt fram och mycket lätt att förstå.

I denna handledning kommer jag att visa dig ett exempel på en av de möjliga implementeringarna av Samytronix Circuit NANO, för att spela Pong -spel. För att spela spelet kan du använda potentiometern i A0 -stiftet.

1. Först måste du rita sprites, som är bollen och slagträet.
2. Du kan kontrollera de bifogade bilderna och kopiera koden för varje sprites.
3. Lägg till en röd linje i bakgrunden som på bilden, så när bollen vidrör den röda linjen är spelet över.

Efter att ha provat exemplet hoppas jag att du också kan göra dina egna spel! Den enda gränsen är din fantasi!

Steg 8: Kontroll av servo robotarm med S4A

Du kan styra upp till 4 servon med Samytronix Circuit Learn NANO. Här är ett exempel på att använda servon som en robotarm. Robotarmar används vanligtvis i industriell applikation, och nu kan du göra en själv och programmera den enkelt med S4A. Du kan kopiera koderna från videon och det rekommenderas starkt att du försöker programmera den själv!

Steg 9: Smart bil med Arduino IDE

Om du är en mer erfaren programmerare kan du använda Arduino IDE istället för scratch. Här är en exempelkod för en smart bil som kan undvika hinder med den infraröda sensorn. Du kan titta på videon för att se den i aktion.

Kabeldragning:

1. Vänster servo till D4
2. Höger servo till D7
3. Huvudservo till D8
4. Avståndssensor till A4

Steg 10: Växtskydd med Arduino IDE

En annan idé att använda Samytronix Circuit Learn NANO är att placera den nära din krukväxt för att övervaka dess temperatur, ljus och luftfuktighet. Samytronix Circuit Learn NANO är utrustad med en termistor (A2), fotoresistor (A3) och en motståndskontinuitetssensor (A5). Genom att fästa motståndskontinuitetssensorn på ett par spikar med hjälp av krokodilklämmor kan vi använda den som en fuktighetssensor. Med dessa sensorer kan vi mäta vi kan göra växtskyddet. För att mata ut värdena kan vi använda tre servon som mätare som visas i videon.

LED-indikator:

• Röd LED = Temperaturen är inte optimal
• Gul lysdiod = Ljusstyrka inte optimal
• Grön LED = Luftfuktighet inte optimal

Om alla lysdioder är släckta betyder det att miljön är optimal för växten att växa!

Steg 11: Star Wars Imperial March

Det finns gott om ingångar och utgångar som du kan spela med med Samytronix Circuit NANO, en av dem är med hjälp av piezo -summer. Här bifogas en Arduino -kod som ursprungligen skrevs av nicksort och modifierades av mig för Circuit Learn. Detta program spelar Star Wars Imperial March och jag tycker att det är ganska coolt!

Steg 12: MBlock Project

mBlock är ett annat alternativ till S4A och den ursprungliga Arduino IDE. Gränssnittet för mBlock liknar S4A, men fördelen med att använda mBlock är att du kan se det visuella programmeringsblocket sida vid sida med den riktiga Arduino -koden. Här bifogas en exempelvideo om hur du använder mBlock -programvaran för att programmera musik.

Om du är ny i Arduino -miljön men bara har börjat i programmeringsvärlden, bör mBlock vara lämplig för dig. Du kan ladda ner mBlock här (ladda ner mBlock 3).

Det är viktigt att komma ihåg att en av de viktigaste sakerna när man lär sig är att fortsätta experimentera, med Samytronix Circuit Learn NANO blir saker mindre komplicerade så att du kan experimentera och prova nya saker snabbare samtidigt som du får alla viktiga begrepp för programmering och elektronik.