Dice Generator: 12 кадам (Сүрөттөр менен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-23 14:51

Бул көрсөтмөлөр IGCSE тутумдары жана башкаруу курстарынын бир бөлүгү катары аяктаган негизги долбоорум үчүн. Бул A* баасына ээ болду жана мен муну кантип үйрөтүү керектигин үйрөтөм. Бул долбоорду аяктоо үчүн электроникадагы татыктуу билим, ошондой эле Arduino жана анын IDE тажрыйбасы талап кылынат.

Фон

Стол оюндарынын популярдуулугу төмөндөп, электроника өнүгүп жаткандыктан, гаджеттердин кийлигишүүсүз отуруп ойноо кыйын болуп көрүнүшү мүмкүн. Бул конкреттүү учурда, менин кардарым, Warhammer клубунун мугалими, өз клубунда интернеттен көрө, физикалык чүкөлөрдү колдонгусу келет. Көйгөй, анын 100 жагы менен сөөктөрү болушу мүмкүн эмес, андыктан ал онлайн дич симуляторун колдонушу керек. Бул жерде бул продукт үчүн мүмкүнчүлүк пайда болот.

Бул продукт багытталган рыноктун көлөмү азайып баратканы менен, ага болгон муктаждык дагы эле бар. Стол оюндары өткөндүн өзгөчөлүгүнө айланып баратат, ал эми онлайн жана электрондук оюндар пайда болот. Бул учурда, менин продуктум такта ойноо учурунда телефондорго же интернетке болгон муктаждыкты азайтат, бул оюнчуларды чыныгы оюндан ажыратылганын сезет. Колдонула турган системалар 4511 IC жана Arduino Nano микроконтроллери. Бул долбоор микроконтроллерди колдонууга аргасыз болот, анткени ансыз схема өтө натыйжасыз болмок.

Функция

Продукт колдонуучуга аппараттын сол жагындагы эки айлануучу өчүргүчтү колдонуп, 0дөн 100гө чейинки санды тандоого мүмкүндүк берет. Бул сан колдонуучуга 7 сегменттин дисплейи аркылуу түздөн -түз айлануучу которгучтардын үстүнөн кайтарым байланыш катары көрсөтүлөт. Андан кийин, колдонуучу түрмөк баскычын басканда, 0 менен тандалган сан ортосундагы туш келди сан тоголонуп, түзмөктүн оң жагындагы 7 сегмент дисплейинде көрсөтүлөт.

1 -кадам: Circuit

Жогоруда жөнөкөйлөтүлгөн схема долбоордун кийинки кадамдары үчүн шилтеме катары колдонула турган ар бир керектүү Arduino киргизүү жана чыгаруусун көрсөтөт.

Район кантип иштейт?

Колдонуучу биринчиден 10 сандын ордун, экинчиси 1с орундуу орунду башкарган эки айлануучу өчүргүчтөрдү колдонуу менен, өздөрүнүн чүкөлөрү болушун каалаган тараптардын санын киргизет. Бул номер биринчи 7 сегменттеги ПКБ боюнча пикир аркылуу көрсөтүлөт, бул колдонуучу тандап алган санды түшүнүүсүн жеңилдетет.

Колдонуучунун ондук киргизүү Ротари ПКБда бинардык форматка айландырылат жана Arduino Nanoго жөнөтүлөт. Нано анда 0 менен тандалган сандын ортосунда туш келди санды тандайт. Бул маалымат Push-To-Make (Roll) которгучу басылганда, экилик форматта 2nd 7 Segment PCBге жөнөтүлөт.

Бул продукт кантип иштээрин түшүнүү үчүн мен Arduino кодун төмөндө маалымдама үчүн тиркеп койгом.

2 -кадам: Басылган схемалар

Билл материалдары:

• 470 Ом резисторлор x28
• 10K Ом резисторлору x22
• CD 4511BE x4
• 7 Segment Display (Green, CC) x4
• Диод 1N4002 x44
• Ротари которгуч (1P12T) x2
• Rocker Switch (On-Off) x2
• X1 жасоого түрткү бериңиз
• Arduino Nano x1
• LED Жашыл x2

Компьютеримде Autodesk Eagle колдонуп, мен жогорудагы сүрөттө көрүнгөндөй ар бир ПХБнын схемасын иштеп чыктым. Схемалык дизайндан тартып менде ПХД (2x 7 Segment PCB, 1x Rotary PCB) Кытайда жасалган жана жөнөтүлгөн.

Gerber Files бул жерден тапса болот (Eagle файлдары төмөндө тиркелет)

Soldering компоненттери

Ширетүүдөн мурун, жакшы желдетүү жана коргоочу көз айнектердин болушун текшериңиз. Ошондой эле, тактайга ширетүүдөн мурун, бардык компоненттерди туура позицияларына багыттап, жайгаштырууну такташыңыз керек. Темир менен тез болгула, анткени аны пиндин үстүндө көп кармоо ICдин күйүп кетишине алып келиши мүмкүн. Ар бир байланыш чекити тактага ширетүү менен бекем бекитилгенин жана кургак муундар жок экенин текшериңиз.

Тешиктерди кесүү

Биринчиден, мен ар бир ПХБдагы тешиктерди белгилеп, алардын туура белгиленгенине ынануу үчүн тегиздедим. Бул квадрат, маркер жана сызгычтын жардамы менен жасалган. Тешиктерди белгилегенден кийин, мен ПХБны кармап туруу үчүн болот кыскычты колдондум жана ар бир ПХБ тактасында 4х 2мм тешиктерди бурдум, андан кийин TRFE материалынын жарылып кетишине жол бербөө үчүн керектүү 3 мм тешиктерди бурдум.

Бул кадам маанилүү, анткени ал ПКБларды кийинчерээк турак жайга туура коргоого мүмкүндүк берет.

3 -кадам: Circuitry + Testing

Тапшырмалар

• Бардык PCB байланыштарын текшериңиз.
• Бүт схеманы орнотуңуз.
• Сыноо үчүн кодду чынжыр аркылуу иштетиңиз.
• Эгер ал иштебесе, көйгөйдү чечип, кайталаңыз.

Сапатты көзөмөлдөө: Мультиметрдеги үзгүлтүксүздүк орнотмосун колдонуп, мен чынжырдын функциясына таасир эте турган шорттарды аныктоо жана жок кылуу үчүн ар бир тректи жана компонентти текшердим. Эгерде кыскача табылса, маселени чечүү үчүн төмөнкү кадамдар жасалды.

1. Кыскасын аныктаңыз - кыска чындыгында көйгөй экенине жана жез төшөмөлөргө канчалык көп жылуулук берилсе, ошончолук эрип кетүү, бузулуу же өткөргүчсүз болуу мүмкүнчүлүгүн текшериңиз.

2. Лайк соргучту колдонуп, муунду акырын жылытыңыз жана суюк ширетүүнү соруп алыңыз. Бардык ширетүү алынгыча кайталаңыз. Эгерде ширетүү өчпөсө, анын бир бөлүгүн сиңирип алуу үчүн ширетүүчү таякчаны колдонуңуз.

3. Акырында, эки муунду дагы этияттык менен жана эң аз ширетүү менен кайра бириктиргиле, бирок муун коопсуз жана өткөргүчтүү болушу үчүн жетиштүү.

Кодду жүктөө:

Кодду Arduino Nanoго жүктөө үчүн, биринчиден, Arduino IDE жүктөп алыңыз. Андан кийин, бул Arduino Nano Driver жана бул FTDI драйверин жүктөп алыңыз.

Андан кийин 1-кадамдагы кодду колдонуп, USB аркылуу Micro-USB кабелине Arduino Nanoго жүктөңүз. Район эми иштеши керек. Эгер ал иштебесе, бардык компоненттерди жана туташууларды эки жолу текшерип, көйгөйлөрдү чечүүнү баштаңыз.

Кошумча LED

Эгерде сиз 7 сегменттүү ПХБ тактасын кылдаттык менен карасаңыз, анда LED үчүн уяча бар экенин байкайсыз. Бул LED 100 саны көрсөтүлгөндө жана 7 сегменттин эки дисплейи эки 0ди көрсөткөндө жанат. Бул ишти жасоо үчүн, 4511 ICге эч кандай кириш болбогондо, LEDди иштете турган конфигурацияда эки ЭМЕС дарбазаны жана эки AND дарбазасын колдонуңуз.

4 -кадам: Колдонуучу интерфейси

Тапшырмалар

• Adobe иллюстраторунун жардамы менен UIди иштеп чыгыңыз.
• UIди лазер менен кесип, анын схема компоненттерине туура келерин текшериңиз. Warhammer бүркүтүнүн дизайнын интерфейске чегип жазыңыз.
• Дизайнды боз/күмүшкө боёгула.

Материал: Кара акрил

Adobe Illustratorду колдонуп, мен Колдонуучу интерфейсин жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөн өлчөмдөргө ылайыктап иштеп чыктым (көбүрөөк сүрөттөрдү көрүү үчүн чыкылдатыңыз). Андан кийин мен бул дизайн файлын лазер кескичке экспорттоп, акрил бөлүгүн кесип алдым.

Андан кийин, пластикалык баракты акрилге калтырып, акрилдин оюп түшүрүлгөн бөлүктөрүн күмүш/боз түскө боёдум. Бул бир нече жолу (10 мүнөттүк интервалдар менен 4 жолу) тайманбас жана ачык сүрөттү камсыз кылуу үчүн жасалды. Баарын кургаткандан кийин, пластикалык катмарды сыйрып алдым жана эч кандай мыйзам бузуулар жок экенине ынандым.

5 -кадам: каптал табактар

Тапшырмалар

• Ash Wood жыгач коллекциясы.
• Кесүүдө гид үчүн жыгачтын бардык кесүүчү сызыктарын чийип алыңыз. Корпус үчүн сол жана оң жагын кесип алыңыз.

Материалдар

1. Ash Wood 135mm (w) x 300mm (l) x 10mm (d)

Бул долбоордун кийинки кадамы, балким, корпустун эң татаал бөлүгү каптал плиталар. Биринчиден, жогоруда берилген өлчөөлөрдү колдонуп, 10 мм калыңдыктагы Ash Wood жыгачына эки каптал бөлүгүн белгилеңиз. Тасма аранын жардамы менен кесимдердин жалпы формасын кесип салыңыз.

Андан кийин, роутерди (маршрутизаторду) колдонуп, жогорудагы диаграммаларда көрсөтүлгөн оюктарды кесип алыңыз. Туурасы 510 мм болгон эки туурасы бар. жана one3mm (кең) x 150mm (узун) x 5mm (терең) оюк 50 градус бурчта.

Аяктоо

Үстүн тегиздөө же курч четтериндеги кичинекей каталарды оңдоо үчүн, аларды кооз эстетикалык жагымдуулугун берүү үчүн аларды тегиздөө үчүн ошол жерлерге өтүү үчүн майда кумду колдонуңуз. Профессионализм - бул ачкыч.

6 -кадам: Үстүнкү, астыңкы жана арткы плиталар

Тапшырмалар

• Жогорку тилкени кесип алыңыз.
• Төмөнкү плитаны кесип алыңыз.
• Лазердик кесүүчү үчүн Adobe иллюстратор файлын түзгөндөн кийин, арткы плитаны лазер менен кесип алыңыз.

Top Plate (Материал: Ash)

Үстүнкү табак - бул бир бетке 50 градус бурчту камтыгандыктан, өндүрүү татаал нерсе. Бул бөлүктү кесүү үчүн, адегенде жогоруда берилген өлчөмдөрдү колдонуп, блоктун жалпы формасын белгилеп көрүңүз. Андан кийин, диапазондогу аянтчанын банк бурчун 50 градуска коюу менен бурчту түзүңүз. Ошол жерден, кыйшык жүздү жасоо үчүн тик бурчтуктун бир тарабын кесип алыңыз.

Мындан тышкары, төрт бурчтуу үстүнкү бөлүктүн калган үч тарабын кесүү үчүн тилкелүү араны колдонуу үчүн платформаны тегиздеңиз.

Төмөнкү табак (Материал: Ash)

Төмөнкү тарелканы 220 мм х 145 мм х 10 мм өлчөмүндөгү Ашвуддун тик бурчтуу блогу катары тилкелүү араа менен кесүү оңой.

Арткы табак (Материал: Акрил)

Adobe иллюстраторунун жардамы менен, мен арткы плитаны (135мм х 230мм), Power In кабелинин тешиги менен кошо, On-Off өчүргүчтөрүн жана бурамалар үчүн тешиктерди өйдөдө диаграммада көрдүм. Андан кийин мен бул файлды лазердик кескичке экспорттоп, аны кесип алдым.

Карандаш менен сызгычты колдонуп, бурамалар үчүн 4 тешикти (ар бир жагынан 2) белгилеңиз (диаметри сиз колдонгон бурамага жараша болот). Ортоңку сокку менен балканы колдонуп, бул тешиктердин ар биринин үстүнө оюк жасаңыз жана акыры, бардык 4 тешикти бургулоо үчүн тиешелүү бургулоочу учту кол менен бургулаңыз.

Кийинки, мен 4 -кадамдагыдай эле тамгаларды акрилге чачуу үчүн ошол эле кадамдарды жасадым. Акырында, бургулоочу тешикти колдонуп, бурамалардын баштары акрил бети менен бирдей болушун камсыз кылуу үчүн, ар бир бурама тешиктин үстүнөн өттүм. чогултулган.

Power Electronics:

Кирүүчү электр булагы 5В тегерегинде болушу керек. Арткы тактадагы электр тешиги аркылуу өткөрүлгөндөн кийин, оң зым колдонуучу продукттун кубатын көзөмөлдөй алгыдай кылып, электр которгуч аркылуу өтүшү керек. Коммутатордун оң терминалы Arduinoдогу V (in) пинге, терс/GND зымы Arduino GND (in) пинине туташтырылышы керек.

7 -кадам: чаптоо жана кысуу

Эми турак жайдын бардык бөлүктөрү кесилгенден кийин, биз аларды бириктиришибиз керек. Бардык бөлүктөр төмөндө келтирилген:

• 2х каптал табактар
• 1x Top Bar
• 1x Төмөнкү жер
• 1x Колдонуучу интерфейси
• 1x Артка Плитасы

Бул этапта, биз чаптай турган бөлүктөр:

• 1x Top Bar
• 2х каптал табактар

Бул бөлүктөр менен бул бөлүктөрдүн ЖАЛГАН бири -бирине жабыштырылышы абдан маанилүү. Төмөнкү табак жогорудагы сүрөттөрдө көрсөтүлгөн, бирок каптал плиталарга чапталган эмес. Бул жерде бир гана жол көрсөтүүчү жана жайгаштыруу үчүн жайгаштырылган.

Кадамдар:

1. Бөлүктөрдү ирети менен жайгаштырыңыз жана алардын бардыгын туура жайгаштырып, жабдып алышын камсыз кылыңыз. Эгер андай эмес болсо, көйгөйлүү бөлүктү иштегиче жазыңыз же кайра жасаңыз.

2. Негизги байланыш түйүндөрүнүн үстүнө кичинекей, бирок акылга сыярлык PVA клейин сүйкөп коюңуз. Бул учурда, бул пункттар эки тараптын бөлүктөрүндөгү эң жакшы ребат бирдиги болмок.

3. Каптал плиталарды жана үстүнкү тилкени кармап турууга жардам берүү үчүн астынкы табакты колдонуп, бардык бөлүктөрдү бириктириңиз.

4. Бул конфигурациядагы бөлүктү клей кургап, муундар коопсуз болгонго чейин бир же эки кыскычты колдонуңуз.

8 -кадам: бургулоо

Жалпысынан, Ashwood ичине бургулоо керек болгон 8 тешик бар. Бардык тешиктер 2,5 мм бургулоочу тешик аркылуу бургуланышы керек.

Биринчиден, мен сапатты көзөмөлдөө үчүн бургулоо процессинде жылып кетпеши үчүн корпусту жаптым. Андан кийин, сызгыч менен карандашты колдонуп, артында жана түбүндө бургулоо керек болгон 8 тешиктин баарын белгилеп койдум. Ортоңку сокку менен шарик калемдин балкасын колдонуп, бургулоочу учту жетектөө үчүн ар бир чекитти чегиндим. Акыры, кол менен жана 2,5 мм бургу менен ар бир тешикти тешип чыктым.

Акрилдин арткы бөлүгү менен жыгачтын түбүндөгү тешиктерди бургулагандан кийин, мен ар бир тешик үчүн контейнер түзүү үчүн контейнердик бургу колдонгом. Бул корпустун арткы жана астыңкы бөлүктөрүн бириктирүү үчүн өз алдынча бурамаларды колдонуп жүргөнүм үчүн керек болчу. Бул бул бургулоочу оюктар менен бураманын башы кооз көрүнүшү жана коопсуз сырты берүү үчүн буралган материалдын бети менен бирдей болот дегенди билдирет.

9 -кадам: Тегиздөө жана бүтүрүү

Кошулмаларды тазалоо

Корпус жабышкандан кийин, мен биринчи кезекте ашыкча кургатылган клейден же ачыктан -ачык туура келбөөчүлүк көйгөйлөрүнөн арылуу үчүн орой тегирменди колдондум. Андан кийин, сапатты көзөмөлдөө үчүн. Мен майда кумура кагазына өтүп, жылмакай бүтүшү үчүн ар бир жерди кыдырып чыктым.

Аяктоону колдонуу: Эмерек Мому

Акыр -аягы, күл жыгачына жагымдуу көрүнүш жана сезим берүү үчүн, мен бетин мом кылууну чечтим. Жылтыратуучу кездемени колдонуп, мен эмерек момун жыгачтын ар бир сырткы бетине 4 жолу 30 мүнөт кургатып, сапатты көзөмөлдөө үчүн сүйкөп койдум. Бул сапатты көзөмөлдөө үчүн болгон, бул жыгачтын ар бир дюйму туура капталганын жана бирдей текстурага ээ болушун камсыздаган.

10 -кадам: Турак жайга коопсуз электроника

Материалдар

• 12x M4 болттар
• 12x M4 гайкалар
• 12x M4 нейлон жуугучтар

Жогоруда, мен болтторду, гайкаларды жана нейлон шайбаларды колдонуп, PCBдерди UIге туташтырам. Мен нейлон жуугучтарды колдондум, анткени алар өткөрбөйт, андыктан менин ПКБ менен байланышта эч кандай шорт түзбөйт. ПХБ -лар илингенден кийин, мен бургулагыч менен бурагычты колдонуп, арткы жана астыңкы плитамды акыркы корпуска бекиттим. Бул процессти кылдаттык менен жасаңыз, анткени электроника абдан назик болушу мүмкүн.

Эгерде кандайдыр бир ширетүүчү түйүндөр сынып же ажырап кетсе, аны ошол жерге оңдоп, андан кийин b4 улантуу керек. Баары иштөө абалында болушун камсыз кылуу үчүн, аны корпуска бекитүүдөн мурун жана кийин чынжырды сынап көрүңүз.

11 -кадам: Турак жайды чогуу коюңуз

Бул акыркы кадамда, колдонуучу интерфейсин алып, каптал табактын оюктарына чейин корпуска жылдырыңыз. Андан кийин, астыңкы плитаны корпустун астына, эки каптал табактын жеңилдетилген муундарынын ортосуна коюңуз. Винт тешиктерин тегиздеп, отвертканы колдонуп, пластинаны бекем орнотуу үчүн бардык 4 бураманы (ар бир тарабында 2) салыңыз.

Акыркы кадам - арткы плитаны корпуска бекитүү. Муну бурама тешиктерди тегиздөө менен жасаңыз, андан кийин 4 өз алдынча таптоочу жыгач бурамасын ар бир позицияга текшерип, анын тыгыз жана жарашыктуу экенин текшериңиз.

Акыр -аягы, сиз ар кандай каталарды жумшак обои жана эмерек момун колдонуп тазалай аласыз. Эгерде тегиздөөдө кандайдыр бир каталар болсо, мурунку кадамдарды кайра карап чыгыңыз. Эгерде сиз бул процесстин жүрүшүндө кандайдыр бир жардамга муктаж болсоңуз, суроолоруңузду төмөндөгү комментарий бөлүмүнө жазыңыз.

12 -кадам: Сиз бүттүңүз

Долбоорду аяктаганыңызга жакшы! Ырахат алыңыз!