Lanterna Digispark (Projeto ATtiny85): 7 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

E aí galera, mais uma vez um novo instrutível como sempre vou mostrar a vocês como fazer um projeto super bacana baseado em eletrônica, e desta vez será tão fácil para todos vocês fazerem esse projeto que é uma lanterna eletrônica, já que estamos fazendo robôs e projetos um pouco complicados, decidi fazer um básico desta vez para permitir que qualquer um de vocês o faça e com certeza existem alguns conhecimentos básicos de eletrônica necessários por aí, mas não pense duas vezes para tentar porque é incrível.

Este projeto é muito útil de fazer, especialmente depois de obter o PCB personalizado que encomendamos da JLCPCB para melhorar a aparência de nosso Lanter e também há documentos e códigos suficientes neste guia para permitir que você crie sua própria lanterna.

Fizemos este projeto em apenas 2 dias, apenas um dia para terminar a fabricação do hardware e a montagem, depois um segundo dia para preparar o código e realizar os testes.

Antes de começar, vamos ver primeiro

O que você aprenderá com este instrutível:

1. Selecionando os componentes certos dependendo das funcionalidades do seu projeto.
2. Fazendo o circuito para conectar todos os componentes escolhidos.
3. Monte todas as peças do projeto.
4. Faça a interface com a placa Digispark ATtiny85 Dev para controlar a lanterna.

Etapa 1: O que é uma lanterna

Todos nós conhecemos as lanternas e para que as pessoas as usam. As lanternas geralmente eram feitas de uma estrutura de metal com vários lados (geralmente quatro, mas até oito), geralmente com um gancho ou aro de metal no topo. Janelas de algum material translúcido seriam encaixadas nas laterais, agora geralmente de vidro ou plástico, mas anteriormente folhas finas de chifre de animal ou folha de flandres com furos ou padrões decorativos; embora algumas lanternas antigas tenham apenas uma grade de metal, indicando claramente sua função foi descrita abaixo.

Portanto, é um pedaço de uma caixa de retenção que segura uma vela para iluminar uma área com sua chama, no nosso caso iremos projetar uma caixa para conter a fonte de luz que é um circuito eletrônico impresso que contém alguns LEDs brilhantes e para a chama tremendo usaremos uma ventoinha de 12V DC para tremer alguns pedaços de pano que vamos colar na parte interna da caixa e também a luz vai mudar de cor por causa dos LEDs RGB que estamos usando e todo o sistema será controlado por um placa digispark Attiny85.

Etapa 2: Digispark ATtiny85 é o cerne do nosso projeto

Falando sobre a placa Digispark ATtiny85 produzida pela Digistump, que é uma empresa familiar e operada em Portland, produzindo placas de desenvolvimento baseadas em microcontroladores Atmel, o que os torna produtos compatíveis com Arduino para que você possa facilmente atualizar essas placas usando o Arduino IDE e obter muito mais detalhes sobre como usar esse tipo de placa por meio deste Tutorial, onde explicamos em detalhes como fazer a interface do Digispark ATtiny85 com o Arduino IDE.

A placa tem um ATtiny (também conhecido como TinyAVR), que é uma família de microcontroladores desenvolvidos pela Atmel no início da década de 1990 (posteriormente, a Microchip Technology adquiriu a Atmel em 2016). Esses chips têm um núcleo de processador RISC de 8 bits de arquitetura Harvard modificado. Os menores em sua família AVR de microcontroladores são a série ATtiny (núcleo de 8 bits e menos recursos, menos pinos de E / S e menos memória do que outras séries AVR).

Por que Digispark ATtiny85

estamos usando esta placa por causa de seu tamanho minúsculo que se encaixa perfeitamente em nosso projeto e também por causa dos pinos IO que ela tem, já que precisamos de três pinos PWM para controlar a cor da luz e uma saída digital para controlar o ventilador DC através de um transistor e todos os pinos IO necessários estão disponíveis nesta pequena placa.

Etapa 3: o design da lanterna

Como de costume, começamos com a parte de hardware e falando de hardware começaremos com a caixa da lanterna, então projetei esta forma usando o software solidworks que me permite gerar arquivos DXF para carregá-los em uma máquina de corte a laser CNC para produzir o caixa; usamos um material de madeira MDF 5mm para criar esta caixa, perfeita, barata e que deu um visual melhor ao nosso projeto.

você pode baixar os arquivos DXF que usamos para produzir esta caixa de lanterna por meio deste link de download.

O design da caixa é tão simples e básico que você pode seguir a mesma ideia de design para criar seu próprio design com a forma que mais lhe agrada.

Etapa 4: A fabricação de PCB (produzida por JLCPCB)

Sobre a JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), é a maior empresa de protótipos de PCB da China e um fabricante de alta tecnologia especializado em protótipos de PCB rápidos e produção de pequenos lotes de PCB. Com mais de 10 anos de experiência na fabricação de PCB, a JLCPCB tem mais de 200.000 clientes em casa e no exterior, com mais de 8.000 pedidos online de prototipagem de PCB e produção de PCB em pequena quantidade por dia. A capacidade de produção anual é de 200, 000 m². para vários PCBs de 1, 2 ou multicamadas. JLC é um fabricante profissional de PCB caracterizado por grande escala, equipamentos de poço, gerenciamento rigoroso e qualidade superior.

De volta ao nosso projeto

Para produzir o PCB, comparei o preço de muitos produtores de PCB e escolhi a JLCPCB, os melhores fornecedores de PCB e os fornecedores de PCB mais baratos para solicitar este circuito. Tudo o que eu preciso fazer é alguns cliques simples para fazer o upload do arquivo gerber e definir alguns parâmetros como a cor e quantidade de espessura do PCB, então eu paguei apenas 2 dólares para obter meu PCB depois de apenas cinco dias.

Como mostra a imagem do esquema relacionado, usei uma placa de desenvolvimento Digispark ATtiny85 para controlar todo o sistema. você pode obter o arquivo PDF esquemático por meio deste link para download.

Melhor qualidade

a qualidade da fabricação desses PCBs aumenta nossa confiança para usar o serviço JLCPCB em todos os nossos projetos, como vocês veem, pessoal, o PCB é relativamente pequeno o suficiente para caber na colocação dentro da caixa da lanterna e também os rótulos e logotipos são muito bem produzidos.

você pode obter os arquivos Gerber para o circuito através deste link para download

Etapa 5: Revisão Completa dos Ingredientes

Temos tudo pronto para que possamos revisar os componentes necessários que precisamos para este projeto:

• O PCB que encomendamos da JLCPCB
• Digispark ATtiny85 dev board
• 4 LEDs RGB 5mm
• Ventilador 12V DC
• Transistor BC170
• 1K Ohm resistor
• Adaptador de energia 12 V DC
• Alguns conectores de cabeçalho

Etapa 6: Solda e montagem

Agora vamos direto para a montagem da caixa, é tão simples, já que criamos a colocação do parafuso no desenho, mas primeiro precisamos cobrir cada parte com este papel vegetal, em seguida, colamos os pedaços de pano nas laterais da caixa.

Depois disso, vá para a montagem eletrônica e soldamos todos os componentes ao PCB. você encontrará na camada superior de seda uma etiqueta de cada componente indicando sua colocação na placa e desta forma você terá 100% de certeza de que não cometerá nenhum erro de soldagem.

Etapa 7: Código Digispark e validação de teste

Agora preparei esse código que troca a cor dos LEDs e liga a ventoinha, fazemos o upload do código e colocamos a placa em sua colocação e como vocês podem ver, aqui estão os nossos LEDs trocando as cores.

Você pode obter o código-fonte gratuitamente por meio deste link para download.

Como vocês podem ver galera nas fotos acima, a Lanterna está trocando sua cor clara seguindo todas as instruções que criamos através do código-fonte e ainda algumas outras melhorias a serem realizadas para torná-la muito mais manteiga.

Espero que você escreva na seção de comentários todas as suas idéias para melhorar este projeto e também para nos mostrar fotos se você tentar um semelhante.