دستبند Hug-Time: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

من می خواستم از دخترم یک دستبند بسازم که بتواند آن را بپوشد و به او بگوید وقتی زمان Hug-Time است ، بنابراین او می تواند تظاهر کند که یکی از شخصیت های Trolls است. برای کسانی که نمی دانید ، ترول ها تمام وقت خود را صرف آواز و رقص می کنند ، اما یک بار در ساعت وقت بغل دارند. همه ترول ها با یک دستبند گل همگام سازی می شوند که هنگام بغل کردن روشن می شود.

این یک پروژه بسیار سریع به نظر می رسید که شامل طرح های مکانیکی ، الکتریکی و نرم افزاری بود. قطعات به راحتی در Adafruit یافت شد. آنها دارای مجموعه ای از کیت های بسیار کوچک بر اساس ATiny85 هستند که برای ادغام شدن در پوشیدنی طراحی شده اند ، Gemma کوچکترین است.

نسخه M0 کیت را می توان با CircuitPython برنامه ریزی کرد. Adafruit کد نمونه ای را ارائه می دهد که دقیقاً همان چیزی بود که من برای برنامه ریزی پروژه نیاز داشتم.

مرحله 1: لیست قطعات و ویژگی ها

قطعات

Adafruit Gemma M0

شارژر میدرو لیپو Adafruit

باتری لیپو Adafruit 150mAh

بسته بند کابل Velcro

کیف چاپ سه بعدی و رویه گل ، فایل هایی در Thingiverse

امکانات

• نشانگر آغوش LED RGB روی برد Gemma است
• زمان روشن شدن نشانگر آغوش قابل برنامه ریزی
• نشانگر بغل رمپ آهسته روشن می شود
• بازنشانی لمسی خازنی
• درب گل متحرک برای دسترسی به کلید روشن/خاموش
• شارژر USB روی برد
• برای شارژ نیازی به برداشتن وسایل الکترونیکی نیست ، USB از طریق کیس متصل می شود

مرحله 2: تجهیزات الکترونیکی را آماده کرده و سیم کشی کنید

تخته Gemma برای این پروژه مناسب است ، اما برای کوچک نگه داشتن دستبند به اندازه کافی برای مچ دست 3 ساله ، باید یک باتری بسیار کوچک انتخاب کنم. باتری 150 میلی آمپر ساعتی اندازه مناسبی دارد اما باید هر روز شارژ شود. کودکان 3 ساله نمی توانند درپوش ها را روی نشانگرها قرار دهند بنابراین نمی توانیم انتظار داشته باشیم که در صورت عدم استفاده از وسایل الکترونیکی آنها را خاموش کنند.

این درک نیاز به شارژر داخلی را مجبور کرد.

با نگاهی به شماتیک Gemma و شماتیک شارژر ، می توانم ببینم چگونه این دو را به هم متصل می کنم. کلیپ های شماتیک را ببینید.

صفحه شارژر را آماده کنید

برای اینکه صفحه شارژر داخل قاب قرار گیرد ، ابتدا باید جک USB و اتصال باتری را جدا کنید. با دقت یک تفنگ حرارتی بردارید و تخته را گرم کنید. آن را منفجر نکنید وگرنه می توانید افراد منفعل را جدا کنید. شما فقط گرمای کافی می خواهید تا لحیم کاری روی جک USB و پد های بزرگ کانکتور باتری تقریباً ذوب شود. سپس سریع لحیم کاری را بردارید و لحیم کاری را از پد به پد منتقل کنید و در حالی که اتصالات را با انبردست کوچک بالا می آورید.

بیرون آوردن پد های نصب جک از روی تخته اشکالی ندارد زیرا شما از ویاس نقطه آزمایش از طریق سوراخ ارائه شده روی برد استفاده می کنید.

تخته ها را به هم وصل کنید

صفحه شارژر دارای یک قطعه کوچک کوچک از طریق سوراخ است که سیم کشی را آسان می کند. دو جفت سیم کوتاه پیچ خورده برداشته و مطابق شکل آنها را لحیم کنید.

شارژر 5V ---- Gemma Anode D2

شارژر BAT --- Gemma Anode D1

پد های GND شارژر --- پد GND لبه Gemma

مسیریابی سیم در تصاویر نشان داده شده است

از صفحه شارژر محافظت کنید

از کاپتون برای نوارهای برقی استفاده کنید تا قطعات الکترونیکی را در کوتاه مدت عایق بندی کنید. این فقط یک احتیاط است.

مرحله 3: باتری را وصل کرده و آزمایش کنید

ظرفیت باتری 150 میلی آمپر ساعت است. مستندات Gemma مصرف فعلی آن حدود 9 میلی آمپر است. بنابراین این بدان معناست که اگر Gemma روشن باشد ، باتری در 16.7 ساعت خالی می شود

9 * t = 150 - t = 150/9 = 16.7

در مستندات شارژر آمده است که از قبل با شارژ 100 میلی آمپر تنظیم شده است. یک باتری کاملاً تخلیه شده در 1.5 ساعت شارژ می شود (150mA/100mA = 1.5)

باتری را به هدر باتری Gemma وصل کنید. باتری به همراه اتصال دهنده به اتصال دهنده می آید ، بنابراین اتصال بسیار آسان است ، فقط آن را بکشید. سپس یک کابل micro-USB را به جک USB Gemma و سر دیگر کابل را به یک شارژر دیواری USB یا پورت USB در رایانه وصل کنید. چراغ قرمز شارژر روشن می شود که نشان می دهد باتری در حال شارژ است. یک LED سبز وجود دارد که نشان می دهد شارژ کامل است.

از باتری محافظت کنید

به نظر می رسد که باتری در میلار پیچیده شده است. من از همان نوار کپتون برای عایق کاری باتری استفاده کردم.

دمدمی…

نکته ای که باید به آن توجه کنید این است که وقتی VBUS متصل نیست ، چراغ قرمز شارژ روی برد MicroLipo کمی روشن است. این به دلیل نشت معکوس دیودهای مسدود کننده بر روی Gemma است. یک جریان کوچک از کاتد به آند در دیود VBUS از باتری جریان می یابد. این جریان کوچک به اندازه کافی از طریق LED قرمز شارژر عبور می کند تا کمی روشن شود. در این حالت آسیبی به تراشه شارژر وارد نخواهد شد.

قرعه کشی فعلی آماده به کار حداقل است. من یک هفته دستبند را خاموش کردم و هنوز شارژ کافی برای اجرا دارد. بنابراین با این قرعه کشی خوب هستم.

مرحله 4: برنامه Gemma With CircuitPython

من از CircuitPython برای برنامه نویسی Gemmo استفاده کردم. آموزش را می توانید در اینجا پیدا کنید.

ابتدا فایل main.py را که به طور پیش فرض در Gemma بارگیری می شود ، تغییر دادم. کد مثال از سنسور لمسی خازنی و درایور LED RGB استفاده می کند.

در زیر کد آمده است:

# دستبند Hugtime# mcencinitas

از adafruit_hid.keyboard وارد کردن صفحه کلید

از adafruit_hid.keycode وارد کردن کلید از digitalio import DigitalInOut ، جهت ، کشیدن از واردات analogio AnalogIn ، AnalogOut از واردات touchio TouchIn وارد کردن adafruit_dotstar به عنوان واردات زمان واردات برد کنترل کننده میکروکنترلر dotstar

# یک پیکسل به صورت داخلی متصل شده است!

نقطه = dotstar. DotStar (برد. APA102_SCK ، برد. APA102_MOSI ، 1 ، روشنایی = 0.1) نقطه [0] = 0x000000 #شروع به خاموش

#ضربه زدن روی A2

touch2 = TouchIn (صفحه. A2)

################## CONSTANTS ############################## #####

HUGLITE = 0x0040ff

#HUGTIME = 60 * 60 #یک ساعت (60s * 60min) HUGTIME = 60 * 2 #اشکال زدایی ، 2 دقیقه

######################### HELPERS ######################## ######

#محو شدن نقطه داخل و خارج

def fade (pixel): i = 0.2 در حالیکه i <= 1: pixel.brightness = i time.sleep (0.075) i+= 0.1 print (i) return

############################################################################# اساسنامه مهم ، ######################## #######

time_zero = time.monotonic ()

while True: cur_time = time.monotonic () - time_zero if (cur_time> HUGTIME): #بروید تا HUGTIME به نقطه برسد [0] = HUGLITE #LED را روی نقطه رنگ دلخواه تنظیم کنید. نمایش () #برنامه LED محو شدن (نقطه) #محو شدن در LED هنگام لمس 2. ارزش == 0: منتظر = 1 #اینجا را نگه دارید تا سنسور لمس شود

نقطه [0] = 0x000000 #بعد از بازنشانی LED را خاموش کنید

dot.brightness = 0.1 #بازنشانی روشنایی تا دفعه بعد که LED روشن شود می تواند زمان را از بین ببرد صفر = زمان. یکنواخت () #بازنشانی زمان صفر #چاپ (زمان_زمان)

CircuitPython از این جهت که این فایل را در ویرایشگر مورد علاقه خود (Idle ، notepad ، Mu و غیره …) ویرایش می کنید ، نام آن را "main.py" گذاشته و فقط آن را در Gemma کپی می کنید ، بسیار باهوش است. Gemma به عنوان یک هارد دیسک ظاهر می شود ، شما فقط main.py خود را روی درایو رها می کنید. Gemma به طور خودکار راه اندازی مجدد می شود و کد را اجرا می کند … ساده!

مرحله 5: کیس و مونتاژ را چاپ کنید

مورد

فایل های.stl را از Thingiverse بارگیری کنید

تنظیمات چاپگر سه بعدی در صفحه Thing قرار دارد. من از ABS استفاده کردم ، شما می توانید از هر چیزی که راحت هستید استفاده کنید.

پرونده کامل دو بخش است

1. بالای گل
2. کیس لوازم الکترونیکی

مونتاژ

بدنه دارای شکاف هایی است که در قسمت پایین کابل Velcro را تغذیه کرده و به عنوان یک بند مچ دست عمل می کند. قبل از قرار دادن وسایل برقی در کیس ، باند را از طریق شکاف ها تغذیه کنید.

در مرحله بعد می خواهید یک ساندویچ الکترونیکی درست کنید. من دریافتم که اگر تخته Gemma را در بالا داشته باشید ، می توانید باتری را در وسط و شارژر را در قسمت پایین در یک دسته زیبا قرار دهید. سیم باتری نسبتاً طولانی است. احتمالاً می توان آن را مرتب کرد ، فقط نمی خواستم با آن درگیر شوم. در بالا پیچیده می شود.

پس از تهیه ساندویچ خود ، آن را با استفاده از سوراخ درگاه USB به عنوان راهنما داخل کیف قرار دهید. کابل USB را از طریق کیس به برد Gemma وصل کنید ، اما سر دیگر کابل را متصل نکنید. با این کار ، تخته را در جای خود نگه می دارید زیرا مکان مناسبی برای ایجاد یک سوراخ کوچک برای "دکمه" تنظیم مجدد خازنی پیدا می کنید.

من از یک قطعه سیم کوتاه اما ضخیم به عنوان "دکمه" تنظیم مجدد خود استفاده کردم. سیم از یک سرصفحه خطی جدا شده است ، اما می توانید از هر نوع سیم استفاده کنید. بهترین مکان را برای قرار دادن سوراخ روی کیف خود مشخص کنید ، آن را علامت گذاری کنید ، سپس سوراخ کنید.

سیم را بیشتر از طول نهایی بگذارید. شما می خواهید با قطعات الکترونیکی همه را در جایگاه نهایی خود قرار دهید.

وسایل برقی را بیرون آورده ، باتری را از برق بکشید و سیم را به پد A2 Gemma لحیم کنید.

با سیم تغذیه شده از سوراخ و جک USB در جای خود ، قطعات الکترونیکی را مجدداً در کیف قرار دهید. "دکمه" تنظیم مجدد را بکشید تا تقریباً با کیس یکسان شود.

مرحله 6: آزمایش کنید

Gemma را روشن کرده و منتظر بمانید تا LED روشن شود.

روشن شدن یک سطح شیب دار است ، بنابراین به تدریج روشن تر می شود.

در آغوش بگیر

برای تنظیم مجدد زمان سنج ، "دکمه" را لمس کنید