Tips för att göra din projektidé verklighet: 6 steg (med bilder)

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

Den mest kritiska delen av ett framgångsrikt projekt är att ha en riktigt bra idé, men ibland är idén den enkla delen! Efter det kommer det hårda arbetet med att göra en slumpmässig geniala blixt till något som människor "ooh" och "ah" över.

Inledningsvis kan det verka komplicerat att förvandla ett koncept till verklighet, men genom att följa några enkla regler kan du bryta alla projekt till hanterbara skivor som är enkla individuellt, men när de sammanförs är fantastiska! Genom att använda min Driftwood Binary Clock som ett exempel kommer jag att visa att utvecklingen av en komplex krets är en relativt enkel uppgift samtidigt som jag ger ett antal få tips på vägen.

Den här instruerbara handlingen handlar inte om att skapa något projekt, utan att ge tips och tricks om hur du kan förverkliga dina idéer.

Steg 1: Gör en funktionslista

Jag har tittat på olika binära klockor som har lagts ut på Instructables och andra webbplatser och alltid velat göra en egen men inte visste var jag skulle börja. Det enklaste sättet hade varit att kopiera någon annans kod och krets; men jag ville ha något som skiljer mig åt och att det är min egen skapelse.

Det första steget var att skapa en funktionslista som beskriver vad jag ville att klockan skulle göra:

• Visa tiden
• Larmfunktion
• Ändra skärmfärger
• Ändra skärmintensiteten baserat på omgivande ljus
• Fjärrkontroll
• Noggrann tid

Från funktionslistan kan du räkna ut de olika kretsfunktioner som krävs - till exempel för att ändra visningsintensiteten baserat på omgivande ljus behöver du mäta ljuset och behöver därför lite hårdvara för att göra detta. En komplett lista över de enskilda kretsarna och deras funktion för min binära klocka är följande:

• LED -displaymatris - tidsvisning
• Mikrokontroller (arduino) - tid och larmkontroll, displaydrivrutin
• Ljudspelare - larmljud
• Omgivande ljusläsare - ljusintensitetskontroll
• Fjärrkontrollmodul - fjärrkontroll
• Larminställningsindikator - larmdisplay
• Realtidsklocka - exakt tidshållning

Steg 2: Forskning

När du har delat upp ditt projekt i enskilda kretsfunktioner kan du bestämma vad du vet hur du gör och vad som behöver undersökas. Med hjälp av klockexemplet igen har jag listat varje kretsfunktion och vad min ursprungliga bedömning var

Förstått - ingen forskning behövs

• LED display matris
• Mikrokontroller (arduino)
• Ljudspelare
• Fjärrkontroll
• Larminställningsindikator

Okänd - forskning krävs:

• Omgivande ljusläsare
• Riktig tids klocka

Som jag har sagt i en tidigare instruerbar (Fixa en bildskärm med en brödmaskin) är internet ett av de mest kraftfulla verktygen som finns. Du borde kunna hitta både kod- och kretsexempel för nästan varje komponent som du någonsin kommer att behöva använda. I mitt klockexempel var jag bekväm med att programmera Arduino för att styra LED -displayen men jag hade aldrig använt en Light Dependent Resistor (LDR) tidigare (en LDR ändrar sitt motstånd baserat på det omgivande ljuset och kan därför användas för att bestämma hur starkt LED -matrisen ska vara). Efter en kort sökning hade jag hittat ett antal självstudier och hade tillräckligt med information för att testa några idéer.

Steg 3: Testa individuella kretsfunktioner

När du har några idéer om hur varje kretsfunktion kan konstrueras kan du bygga en krets som möjliggör just denna funktion. Detta låter dig testa dina idéer, se till att objektet är funktionellt och finjustera alla körtidsparametrar.

Med hjälp av LDR -exemplet gjordes en mycket grundläggande krets och några rader kod skrevs. Detta tillät mig att se hur LDR -utgången varierade med ljus och hur den kunde omvandlas till ett användbart värde för att styra LED -matrisen.

Ursprungligen matade koden bara ut ljusstyrkan till den seriella utgången inom arduino IDE. När jag var säker på att jag lyckades uppnå den kontroll jag ville, utökades kretsen till att inkludera LED -matrisen. Genom att inkludera den slutliga utmatningsenheten kan både lägsta och högsta ljusstyrka ställas in för att säkerställa att du inte är förblindad på natten eller inte kan läsa utsignalen i direkt solljus.

Som ett alternativ till att fysiskt bygga kretsen kan du använda program som Tinkercad -kretsar för att simulera både kretsen och koden. Program som dessa gör att du kan smyga in lite utvecklingstid medan du väntar på att barnens musiklektioner osv ska slutföras! Två bilder bifogas detta steg som visar de två stegen som beskrivs ovan med länkarna nedan:

• LDR med seriell utgång
• LED -intensitetskontroll med LDR

En bra instruktion om användningen av Tinkercad hittar du här:

Steg 4: Prototyp

När du är säker på hur de enskilda komponenterna fungerar, utveckla en krets där varje kretsfunktion läggs till individuellt och koden anpassas för att redogöra för den nya funktionalitet som du har lagt till.

Även om detta är betydligt långsammare än att lägga till allt på en gång och innebär att du skriver flera program, är fördelen att du snabbt kan identifiera eventuella konflikter mellan komponenter och lösa problemet. I mitt fall fungerade allt bra tills jag anslöt fjärrkontrollmottagaren. Eftersom det fanns noll problem innan det, kunde jag koncentrera felsökning i just detta område. Efter att inga problem hittades med hjälp av grundläggande felsökning sökte vi råd från internet och problemet löstes. Detta är ett exempel på där jag trodde att jag visste hur något fungerade men i den specifika kretsen visar det sig att jag inte gjorde det! Var aldrig blyg för att stoppa det du gör och leta efter mer information.

Fotosekvensen som bifogas är ett försök att visa de olika stegen som jag gick igenom när jag konstruerade den slutliga prototypen. LED -matrisen utelämnades i ett par av bilderna men detta var en försummelse när man tog bilderna snarare än någon specifik anledning!

Skissa ut den slutförda kretsen när du är helt nöjd med din protoyp men INTE demontera den vid denna tidpunkt.

På samma sätt som utvecklingen av de enskilda komponenterna kan Tinkercad -kretsen användas för att prototypa hela projektet. Det finns både fördelar och nackdelar med detta tillvägagångssätt och det är bäst att se vad som fungerar bäst för dig. Den största frågan jag har noterat med onlinesimuleringsverktyg är att de någon gång begränsar komponent- och kodbiblioteken som finns tillgängliga

Steg 5: Slutlig konstruktion

Förhoppningsvis har du tillräckligt med komponenter för att göra den sista kretsen medan du lämnar prototypen som referens. Jag har funnit att oavsett hur mycket omsorg jag tar vid skissering av kretsen är det alltid lättare att hänvisa tillbaka till prototypen för att bekräfta en anslutning eller komponentorientering.

Jag använder i allmänhet prototypkort för mina projekt, men om du vill ha den mest robusta och professionella finishen, prova på att skapa dina egna kretskort. Det finns ett antal bra instruktioner om detta (och kom ihåg att internet är ett av de bästa verktygen vi har!).

Ta dig tid att överväga hur varje komponent kommer att sitta i styrelsen och vad den behöver ansluta till. Du vill minimera längden på spår och tillhandahålla bra kraftskenor för att säkerställa att allt fungerar korrekt. Jag följde inte detta råd och efter den sista konstruktionen återställdes arduino varje gång ljudmodulen började spela larmet. Eftersom jag hade konstruerat en prototyp visste jag att allt borde fungera och att frågan därför var specifik för styrelsens layout. När kraftbanorna väl gjorts större försvann alla problem.

Steg 6: Sammanfattning

Som nämnts i början handlade detta instruerbara inte om att bygga ett projekt, det var snarare att hjälpa till med att göra många framgångsrika och unika projekt. För att göra detta bör du:

• Dokumentera dina idéers huvudfunktioner
• Använd funktionslistan för att generera individuella kretsfunktioner
• Undersök varje kretsfunktion
• Testa varje kretsfunktion
• Utveckla en prototyp genom att lägga till varje kretsfunktion separat
• Slutför designen

Denna instruerbara har varit min uppfattning om hur man framgångsrikt kan ta en snilleblixt och framgångsrikt implementera den krets som krävs. Jag är säker på att det finns många alternativ; men jag vet att det här fungerar för mig och jag hoppas att det fungerar för dig också.