Animeret hjerte: 5 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Lige i tide til Valentinsdag, en lille gadget, der skal gives til din kæreste: et hjerte, der går gennem flere animationer. Det passer fint på et skrivebord eller bord for at få din elskede til at huske dig!

Dette animerede hjerte er meget kompakt og enkelt: Tænd det bare, og de 12 lysdioder, der danner et hjerte, cykler gennem en loop af animationer, som du kan tilpasse fuldt ud.

Det løber ud af en coincell og er baseret på en meget almindelig og billig mikrokontroller, den 8-benede ATTINY13, som bekvemt kan programmeres med en Arduino Uno. Gennem den særlige teknik med charlieplexing kan 12 lysdioder styres individuelt med kun 4 output pins.

Trin 1: Materialer og værktøjer:

Materialer:

• 12 5 mm røde lysdioder
• Et 3x7cm prototype bord (10x24 huller, den tykke grønne dobbeltsidede er den bedste)
• En Attiny13A mikrokontroller
• En 8-polet DIP-stikkontakt
• En mini-switch
• En møntcelleholder
• En møntcelle CR2032
• 20 cm farvet flerstrenget tilslutningstråd
• 15 cm tyk solid-core tråd

Værktøjer:

• En Arduino Uno til at programmere ATTINY
• Et loddejern
• En trådklipper

Trin 2: Byg hjertet

De 12 lysdioder er indsat i en prototypeplade i et hjerteformet arrangement, som vist i diagrammet. Vær opmærksom på polariteten: 6 lysdioder har anoden til højre og katoden til venstre, 6 lysdioder indsættes på den modsatte måde. Dæk lysdioderne med cellotape for at forhindre dem i at falde ud, mens vi arbejder på bagsiden.

Ledningerne på LED'erne skal forbindes i et indviklet mønster. Buk stifterne og skær dem af efter diagrammet. Vær opmærksom på, at diagrammet viser forsiden, mens vi arbejder på bagsiden, så det skal se ud som spejlbilledet i diagrammet, som vist på billedet. Ledningerne kan nu loddes sammen og cellotape fjernes.

Test at det virker: hjertet har fire elektriske forbindelser angivet som blå, grøn, gul og hvid i diagrammet. Tilslut jorden til en forbindelse og +5V i serie med en 1kOhm modstand til en anden. 1 LED skal lyse, og alle 12 LED'er skal kunne tændes på denne måde.

Trin 3: Kør hjertet fra en Arduino

Upload den vedhæftede skitse til en Arduino UNO eller Nano og fastgør stifterne D8-D11 til hjertets fire elektriske forbindelser: D8 til blå, D9 til grøn, D10 til gul og D11 til hvid. Hjertet skal vise en animation, der varer cirka 1 minut.

Koden kan tilpasses til at ændre hastigheden eller ændre animationen. Arrayen 'patt' indeholder animationsmønsteret. To bytes i hvert trin angiver, hvilke LED -lys der er tændt i hvert trin. LED'erne er nummereret 0-11 fra bunden og kører mod uret rundt. LED0 svarer til bit 0, LED1 til bit 1 osv.

Mønsterarrayet gemmes i programhukommelsen, hvilket giver mulighed for en meget rigere animation, end hvis de blev gemt i RAM. Den nuværende skitse har 168 trin. Til Arduino er der plads til tusinder mere, og selv til ATTINY13, som kun har 1 kByte programhukommelse, er der plads til cirka 400 trin.

Animationens hastighed bestemmes af 'steptime' defineret på linje 196. For at fremskynde animationen skal du gøre dette tal mindre. Vær opmærksom på, at animationen i ATTINY vil køre noget langsommere, fordi vi kører den med en lavere clockhastighed.

Trin 4: Flytning til ATTINY

Koden er lille nok til at passe på en meget praktisk lille 8-benet mikrokontroller, ATTINY13A. Skitsen fra det foregående trin fungerer uden ændringer på ATTINY.

• Der er dedikerede instruktioner https://www.instructables.com/id/Programming-an-A… hvordan man programmerer ATTINY13A. En kort opsummering er herunder:
• Start Arduino IDE, åbn 'Preferences', og tilføj derefter https://mcudude.github.io/MicroCore/package_MCUdude_MicroCore_index.json for yderligere bestyrelseschefer.
• Vælg 'Board Manager' under 'Tools/Board', og installer 'MicroCore by MCUdude' nederst på listen
• Tilslut Arduino Uno og upload 'ArduinoISP'. Den er tilgængelig under 'Filer/eksempler'
• Tilslut Arduino til ATtiny, lettest ved at sætte ATtiny på en prototypeskærm: Arduino pin 13 - ATtiny pin 7 Arduino pin 12 - ATtiny pin 6 Arduino pin 11 - ATtiny pin 5 Arduino pin 10 - ATtiny pin 1 Arduino +5v - ATtiny pin 8 Arduino GND - ATtiny pin 4
• Vælg 'Board ATtiny13', 'B. O. D 2.7V', 'Clock 1.2 MHz intern' og programmerer 'Arduino som ISP' (opmærksomhed: ikke 'ArduinoISP' men 'Arduino som ISP')
• Gør 'Burn Bootloader' - der er ingen bootloader til attiny, og det kan give en fejl, men dette trin er nødvendigt for at 'indstille sikringerne' til den korrekte urindstilling Upload skitsen.

Test om det virker: tilslut de blå, grønne, gule og hvide forbindelser i hjertet til henholdsvis PB0 (pin 5), PB1 (pin 6), PB2 (pin 7) og PB3 (pin 2). Hjertet skal animere på samme måde som med Arduino, bare lidt langsommere. Kontroller også, at det virker, når ATTINY drives af en coincell.

Trin 5: Afslutning af projektet

Nu hvor du har hjertekredsløbet og en programmeret ATTINY, kan projektet afsluttes. Lod IC -stikket, møntcelleholderen og tænd/sluk -kontakten til prototypekortet, og afslut tilslutningerne som vist i diagrammet. Indsæt ATTINY, coincellen og tænd for at kontrollere, at den virker.

Til sidst tilføjede jeg et stativ til ~ 15 cm solid-core elektrisk ledning. Fjern isoleringen 2 cm på begge sider og bøj den i form af et stativ. Den aftagne del kan nu loddes til prototypebordets puder.

Klar til at lave en fantastisk valentinsgave!

Nummer to i hjertekonkurrencen