SlouchyBoard - uma maneira irritante de evitar que você desabe (introdução ao EasyEDA): 4 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

A placa Slouchy é uma pequena PCB (Placa de Circuito Impresso) de 30 mm x 30 mm que usa um sensor de inclinação, uma campainha piezoelétrica e um ATTiny 85 para fazer um som irritante quando o usuário está se curvando. A placa pode ser presa à camisa ou boné de um usuário, de modo que, quando ele se inclinar para a frente, a bola de metal do botão de inclinação role para a frente e complete o circuito. O interruptor de inclinação que usamos é muito barulhento e pode causar alguns desafios de codificação, mas pode funcionar. Um interruptor de mercúrio teria sido melhor, no entanto.

Os seguintes componentes individuais foram usados para breadboarding, O kit Elegoo Arduino Uno (https://amzn.to/2DC0WVS) é um ótimo lugar para começar a breadboarding, ele tem todos os componentes necessários (exceto o interruptor de inclinação) para fazer este projeto e muitos mais que você pode usar para criar o seu próprio. Se desejar obter os componentes separadamente, eles podem ser encontrados abaixo com seus respectivos links.

($ 8,50) Arduino Uno (https://amzn.to/2DACxQN)

(US $ 6,50) Jumper Wires (https://amzn.to/2XLF1Dy)

($ 8) Resistores (1k e 10k) (https://amzn.to/2Pzns6O)

($ 4) Piezo Buzzer (https://amzn.to/2DLtRqT)

(US $ 6) Chave de inclinação (https://amzn.to/2GHuO3Q)

($ 10) ALTERNATIVA DO SWITCH: switch Mercury (https://amzn.to/2DyHg5q) Você pode tentar usar isso, mas não tenho certeza de como funciona, pois não usei um.

Os seguintes componentes e software foram usados para fazer o produto final, observe que você pode pular a fase de breadboarding, já que o circuito que darei a você mais tarde funciona, mas se você fizer alguma modificação, recomendo o breadboarding primeiro

(US $ 25) Para programar o ATTiny85, você precisará de um programador USB (https://amzn.to/2DC2Y8s)

(US $ 11) soquetes ATTiny + IC (https://amzn.to/2L5R1OK)

($ 3) Piezo buzzer para soldar na placa (https://amzn.to/2DyGYvi)

($ 8) Resistores (10k necessários) (igual ao link acima)

($ 6) Tilt Switch (igual ao link acima) ou ($ 10) Mercury switch (igual ao link acima)

($ 3,50) Suporte de bateria (https://amzn.to/2XJ5TUD)

($ 3) Baterias (https://amzn.to/2XLGWrK)

($ 8) Switches (https://amzn.to/2DA73KC)

Ferramentas / Software

Para fazer suas pranchas, você pode ir ao EasyEDA e fazer uma conta gratuita (https://easyeda.com/), as pranchas geralmente custam $ 5 - $ 10 dependendo de quantas são encomendadas, cor, tamanho, etc …

($ 60) Estas são as estações de solda que usamos no laboratório (https://amzn.to/2UIRSV0)

Estas são as mãos úteis que usamos no laboratório (https://amzn.to/2IKIw9O)

O custo deste projeto pode variar de US $ 5 a US $ 100, dependendo de quais componentes e ferramentas você já possui.

Etapa 1: breadboarding

Como mencionado antes, eu faria o breadboard antes de entrar no EasyEDA para solicitar uma placa completa. Você quer fazer o breadboard para garantir que todos os componentes que você planeja usar funcionem e seu código funcione. Programar o ATTiny 85 repetidamente é extremamente chato quando você tem que removê-lo do circuito para colocá-lo no programador primeiro.

Eu conectei o sensor de inclinação ao pino digital 1 e li esse pino como uma entrada, você precisará conectar um resistor de 10k que pode ser visto mais facilmente no esquema (Observe que este é o esquema para EasyEDA, o interruptor deslizante não se aplica para esta etapa).

Eu conectei a campainha ao pino 0, tornei-a um pino de saída e conectei um resistor de 1k embora não seja necessário.

Anexei meu código Arduino para o resto da lógica com comentários para, com sorte, esclarecer qualquer confusão. Se você tiver alguma dúvida, fique à vontade para perguntar nos comentários para que eu ou outra pessoa possa tentar ajudá-lo.

Etapa 2: EDA fácil - esquemático

Quando você configurar o EasyEDA, comece criando um novo projeto e faça um novo esquema. Você quer ter certeza de colocar todas as peças e conectá-las como mostrei no esquema. No lado esquerdo, você pode pesquisar as várias bibliotecas para as peças necessárias e, em seguida, colocá-las no esquema.

Se você pesquisar os termos a seguir, deverá conseguir encontrar todos os itens.

ATTiny85

C96101 (campainha)

Resistor de 10k

AXIAL-6.5X2.3 (1 / 4W) (use para a pegada do TiltSwitch)

C70376 (suporte de bateria)

C92657 (interruptor deslizante)

Depois de colocar todos os componentes, conecte-os aos pinos e GDN ou VCC corretos. Você os conecta usando a ferramenta de fiação e colocando os símbolos GND e VCC.

Depois de conectar todos os fios corretamente, você pode clicar no botão converter para PCB.

Etapa 3: Fácil EDA - Design PCB

Ao iniciar no ambiente PCB, você verá várias camadas e números à direita. Mude suas unidades para milímetros ou o que você quiser usar e altere o tamanho do snap para algo conveniente. Fiz o meu 10mm porque queria o contorno da placa em 30mm x 30mm, mas mudei para 0,01mm assim que comecei a colocar meus componentes.

Comece editando a camada de contorno do quadro (clique na cor e um lápis deve aparecer) e depois desenhe seu quadro. Depois de editar sua camada superior e começar a colocar os componentes no quadro como você deseja, arrastando-os para o contorno. Como minha prancha tem 30 mm x 30 mm, o suporte da bateria deve ser colocado na parte de trás. Você pode alterar a camada do componente clicando nele e alterando-o no canto superior direito próximo a onde diz camada.

Depois que os componentes forem colocados, conecte todas as linhas azuis com a ferramenta de arame, a menos que estejam conectadas ao GND ou VCC. As conexões GND e VCC se conectam diretamente à placa e não precisam ser isoladas.

Depois que todas as conexões não VCC e GND estiverem conectadas, você pode usar a ferramenta da área de cobre para fazer as últimas conexões. Faça isso uma vez na camada superior e uma vez na camada inferior. Certifique-se de alterar uma das áreas de cobre para VCC na guia de propriedades, eu geralmente faço a camada superior GND e a camada inferior VCC.

Depois de fazer isso, a placa deve parecer completa e você pode ampliar para ver onde o GND se conecta à placa. Neste ponto, você deseja verificar se há erros DRC atualizando os erros DRC na guia Gerenciador de projeto na extremidade esquerda. Se não houver erros, você está pronto para solicitar sua prancha.

Para solicitar sua placa, clique no botão na faixa superior com um G e uma seta voltada para a direita para exportar seu arquivo Gerber. Isso o levará diretamente para onde você compra suas placas, existem várias opções de diferentes cores e acabamentos que afetarão o preço da placa, para espessura de placa de circuito impresso, acho que 1,6 é o que costumamos fazer.

Etapa 4: Solda

Assim que sua placa chegar até você, o que geralmente leva cerca de uma semana, você pode juntar todos os seus componentes e soldá-los juntos. Ao fazer isso, certifique-se de orientar da maneira correta, isso é importante para o ATTiny 85 e a campainha. O interruptor de inclinação e o resistor não importam.

Acho útil usar um elástico para segurar os componentes no lugar quando você está tentando soldar nas pernas, como pode ser visto no breve vídeo que aborda a soldagem e como a placa funciona.