Dot Matrix posjetnica: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Ako moja posjetnica s baterijskom lampom nije dovoljno napredna za vas, što kažete na onu sa potpunim grafičkim zaslonom koji se može prilagoditi za brojne poruke koje se pomiču? Ovaj bi se mogao napraviti u količini po cijeni od oko 5 USD, a samo je malo skuplji ako napravite samo nekoliko. Neću vas zavaravati da je ovo jednostavan dizajn - nemojte ga isprobavati ako nemate vrlo dobre vještine lemljenja i neko iskustvo u elektronici. Neke su ovdje komponente manje od zrna riže, pa bi bilo korisno imati i dobar vid! Poput kartice sa svjetiljkom, ona je više dokaz koncepta nego nešto što možete izbaciti u količini, ali bi vam barem moglo dati ideju o tome šta se može postići i gdje bi se posjetnice mogle naći za samo nekoliko godina.

Korak 1: O dizajnu

Ovo je vrsta kartice koja bi odgovarala visokotehnološkom poslu ili onima koji su bili uključeni u ugovore velike vrijednosti, gdje je inovativan imidž važan. Nikada ne bih sugerirao da će zamijeniti konvencionalnu posjetnicu, ali da bi impresionirali tog važnog budućeg klijenta, postojalo bi više od nekoliko kompanija koje bi rado potrošile samo dodatnih nekoliko dolara. Poput kartice sa svjetiljkom, cilj je dizajnirati posjetnicu koju ljudi jednostavno ne mogu baciti! Dizajn je zaista prilično jednostavan za ono što radi - matricu od 5x15 LED dioda, povezanu s jednočipnim "PIC" mikrokontrolerom. Nekoliko otpornika i prekidača dovršava dizajn (Shema je dostupna u nastavku). Držanjem mikrokontrolera u stanju mirovanja, osim ako se tipke ne pritisnu, baterija može izdržati nekoliko godina, a ipak omogućiti nekoliko hiljada prikaza vaših poruka.

Korak 2: Šta vam treba

• Jedna baterija CR2032 (nabavio sam ih za oko 16 centi na ebayu kada sam kupio 100)
• Jedan držač baterije CR2032 (koristio sam dio 18-3780 sa www.rapidonline.com. To košta oko 14 centi u količinama od 100 - to je uobičajena vrsta držača koje biste trebali moći pronaći na mjestima poput www.mouser.com ako ste za mene s druge strane Atlantika!)
• Jedan PIC16F57 (Šifra narudžbe 1556188 sa www.farnell.com - Oni koštaju 66 centi svaki u 100+ količina - opet ih možete pronaći na www.mouser.com)
• Četiri prekidača za površinsko montiranje (dio 78-1130 sa www.rapidonline.com po 20 centi svaki)
• Neki razni otpornici i kondenzatori u paketu za površinsko montiranje "0805" - trebat će vam otpornici 5x100 ohm, 2x10k otpornici, 1x47k otpornici, 1x47p kondenzatori i 1x100n kondenzatori - bilo koji od gore navedenih dobavljača radi ovo i ne koštaju gotovo ništa!
• 75x LED diode "0603" - što je moguće svjetlije i što jeftinije! Koristio sam stavku 72-8742 po 6 centi od Rapida, ali opet, trebali biste ih nabaviti kod drugih dobavljača. U količini, možete ih sniziti na oko 3 centa svaki.
• Neka dvostrana ljepljiva traka od pjene koja je nešto deblja od baterije koju koristite - moja je bila debljine 4,5 mm)
• Štampana ploča (PCB) za projekat - uputstva za izradu sopstvenih proizvoda izlaze iz okvira ovog članka, ali možda ćete imati uspeha sa tehnikom peglanja ili fotografisanjem (moja preferirana tehnika). Upute za izradu vlastitih štampanih ploča možete pronaći na drugom mjestu na uputstvima i na drugim web stranicama. Raspored PCB -a dolje je reproduciran u PDF datoteci ako se želite sami okušati.

Trebat će vam i lemilica (plus lemljenje), nož za rezanje, malo ljepila u spreju i način ispisa na prednjoj strani kartice - možete koristiti laser u boji ili ink -jet. Štampao sam na providnoj foliji OHP. Trebat će vam i način programiranja PIC mikrokontrolera. Koristim PICKit2 koji je dio broj 579-PG164120 sa www.mouser.com i dostupan je po cijeni od oko 35 USD. Traka od 5x0,1 inčnih PCB pinova (poput 22-0510 iz Rapid-a) može se gurnuti u programator da deluje kao interfejs sa pločom.

Korak 3: Lemljenje počinje

Lemite komponente na ploču, počevši od prve do najmanje (pogledajte fotografije). Ovdje je koristan par pinceta - stavljanjem mrvice lemljenja na podlogu, a zatim je ponovno topite dok pozicionirate otpornike ili kondenzatore pincetom, možete uredno dodati ove male komponente. Nije važno kojim smjerom se kreću ove komponente, ali to vrijedi za PIC (koji bi trebao pisati ispravno na gore kao što je prikazano na ovim fotografijama), a LED diode moraju biti postavljene na pravi način. Sa LED diodama je teže reći u kom smjeru bi trebali krenuti - gornja veza bi trebala biti pozitivna (ili "anoda"). To možete saznati ako pogledate tehnički list za LED - jedan od dva vodiča obično će biti označen na neki način. Lakši način je ponekad testirati jednu od njih tako što ćete na malu bateriju od 1,5 V pričvrstiti nekoliko žica, a zatim dodirnuti vodove na krajevima LED dioda - ako je to na pravi način, trebali biste vidjeti sjaj, ali ako koristite jednu bateriju od 1,5 V, bit će vrlo slaba, pa ćete morati pažljivo promatrati. Opet, vodič o lemljenju nije u dometu ovog članka - upozorio sam vas da ovo nije projekt za početnike, stoga nemojte od ovoga napraviti prvi pothvat u lemljenju na površinskoj montaži! Imajte na umu da su LED diode samo početno lemljene na donji kabel - kasnije ćemo koristiti neke žice za spajanje njihovih gornjih vodiča.

Korak 4: Ad-hoc dvostrana ploča

Položite neke fine trake 'nevidljive trake' dolje uz okomite tragove PCB -a pored svakog stupa LED dioda - to će spriječiti da ih žice koje ćemo lemiti dodiruju. Zatim lemite malo fino kalajisane bakrene žice duž vrha svakog reda LED diode, da dosegnu sve do otpornika kao na fotografiji. Imajte na umu da će vam trebati samo četiri žice - gornja neće biti potrebna ako koristite raspored PCB -a dat u ovom članku, jer koristi trag PCB -a za povezivanje komponenti.

Korak 5: Programiranje

Sledeći korak je ubacivanje programa za biranje u čip. Ako ste kupili programer PIC Kit 2, sa sobom ima sve što vam je potrebno. Preuzmite datoteku MatrixCode.zip sa ove stranice, raspakirajte je i stavite u direktorij negdje na računaru - zatim iz MPLAB IDE -a idite na izbornik "Projekt", odaberite "Otvori" i idite na "glavni". asm "datoteku. Promijenite pohranjene poruke (oko reda 115 u kodu) na svoje podatke za kontakt, a ne na moje (!) - poruke su napisane nizom '1 i' 0 ' -' 1 'znači da LED svijetli. Ako pažljivo pogledate, vidjet ćete moje ime napisano sa '1'. (Možda ćete morati okrenuti glavu za 90 stupnjeva da biste ovo vidjeli!) Imate potpunu slobodu da napravite vlastite likove ili simbole, pa biste mogli imati, na primjer, jednostavnu animaciju automobila koji se kreće lijevo ako želite. Imajte na umu da postoje četiri poruke - po jedna za svako dugme - morat ćete odrediti duljinu svake poruke navodeći broj stupaca koje zauzima u definicijama 'MSG1LEN, MSG2LEN …'. Ponovno idite na izbornik "Projekt", i odaberite "Quickbuild" - provjerite da nema grešaka i da ste spremni za programiranje. Koristim jednostavnu tehniku umetanja odlomljene trake od 5 pinova sa trake zaglavlja od 0,1 "u programator, a zatim samo dodirivanje 5 pinova tokom programiranja. Ovo je pomalo škrto, ali kao ciklus brisanja ili programa treba samo sekundu ili tako, sasvim je upravljivo. Strelica na krajnjem pinu programatora trebala bi se poravnati s gornjim pinom na PCB -u (NE KAO ŠTO JE POKAZANO NA OVOJ FOTOGRAFIJI - VUP!) Ako eksperimentirate, vrijedi lemljenje trake od 5 pinova na ploču dok ne dovršite promjene. Kada budete spremni za programiranje, morat ćete koristiti zasebni uslužni program 'PICKIT2' koji se isporučuje s programerom, jer iz nekog razloga MPLAB IDE ne podržavaju direktno programiranje PIC16F57. Da biste to učinili, morate navesti porodicu PIC -ova ("osnovna linija") i određeni dio (16F57), prije učitavanja Hex datoteke stvorene u prethodnom koraku, a zatim konačno programiranje čipa Ako je sve uspješno, trebali biste moći umetnuti bateriju (poz okrenutom stranom prema dolje) i pritisnite jedno od dugmadi da vidite kako se vaša poruka pomiče!

Korak 6: Dovršavanje

Da bih inkapsulirao prototip, na ploču sam nanio dvostranu pjenu traku, okrenuo je naopako, a zatim odrezao višak. Zatim sam obrnuto odštampao grafički sloj na OHP prozirnom listu. Okretanjem lista i pričvršćivanjem bijele naljepnice pisača možete dobiti jasne ikone na prozirnosti koje će se pojaviti bijele. Takođe sam pričvrstio list debelog polipropilena (napravljen kao omot za povezivanje dokumenata) pomoću nekog lepka u spreju pre nego što sam ga pričvrstio na prednju stranu kartice i odsekao višak. Ako želite koristiti istu grafiku kao ja, ona je na ovoj stranici dostupna i kao PDF.

Korak 7: Gotov proizvod

Gotov proizvod prikazan je ispod. Sada se možete opustiti, sa sadržajem da imate najnapredniju posjetnicu na svijetu (barem dok ja ne napravim svoju sljedeću koja će imati OLED ekran u boji!)

Korak 8: Budućnost

Da ih proizvodim komercijalno, vjerovatno bih promijenio nekoliko stvari. Prvo bih promijenio ćeliju CR2032 u CR2016 jer je tanji, a zatim je ugradio u prostor izrezan na PCB -u. Korištenjem komponenti nižeg profila, debljina kartice vjerojatno bi se mogla smanjiti na oko 1/8 inča (umjesto trenutnih 1/4 inča). Korištenjem nekih od novih tankoslojnih baterija možda bi čak bilo moguće napraviti fleksibilnu karticu, iako po višoj cijeni. Profesionalno odštampani sloj i prilagođena zamena za penastu traku omogućili bi da se kartice sastave mnogo brže, a i da izgledaju pomalo mršavije. Naravno, PCB -i će se proizvoditi i profesionalno i biti popunjeni robotom "biraj i postavi" kako bi se omogućilo još brže ubrzanje montaže. Zatim bih htio raditi na verziji visoke rezolucije koristeći OLED ekran u boji - razmišljajte o fotografijama i animacijama. Nebo je granica - gotovo svaka elektronika mogla bi se staviti u posjetnice - bežične veze, audiozapisi - ako je netko zainteresiran za komercijalnu upotrebu ovih ili drugih srodnih ideja, neka mi se javi - možete me kontaktirati na info@lightboxtechnology. com. Na dnu ove stranice uključio sam Eagle PCB datoteku za ovaj projekt. Budite upozoreni da se radi o malo drugačijoj verziji od one prikazane u ovom uputstvu, pa neće biti od velike koristi ako niste upoznati s Eagleom i rado ćete napraviti neke izmjene za vlastitu upotrebu. Glavne promjene su u tome što je dvostrana (nema potrebe za kombinacijom trake/žice u koraku 4), tip prekidača ima malo drugačiji otisak, a ja koristim drugačiji način postavljanja baterije. (Za one koji to žele isprobati, izbušio sam rupu od 20 mm u sredini PCB -a, a zatim sam upotrijebio dva dijagonalna komada opružne žice sa obje strane ploče za držanje baterije, kako bih napravio mnogo tanju gotovu karticu).