حلبة تعلم نانو: ثنائي الفينيل متعدد الكلور. سهل التعلم. إمكانيات لانهائية: 12 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

قد يكون البدء في عالم الإلكترونيات والروبوتات أمرًا شاقًا للغاية في البداية. هناك العديد من الأشياء التي يجب تعلمها في البداية (تصميم الدوائر ، واللحام ، والبرمجة ، واختيار المكونات الإلكترونية الصحيحة ، وما إلى ذلك) وعندما تسوء الأمور ، هناك العديد من المتغيرات التي يجب تتبعها (توصيلات الأسلاك الخاطئة ، المكونات الإلكترونية التالفة ، أو الخطأ في الشفرة) لذلك يصعب على المبتدئين تصحيح الأخطاء. انتهى الأمر بالحصول على الكثير من الكتب وشراء العديد من الوحدات ، ثم فقدوا الاهتمام في النهاية بعد مواجهة مشاكل متعددة وتعثروا.

أصبحت البرمجة الرقمية بسيطة مع Samytronix Circuit Learn - NANO

اعتبارًا من عام 2019 ، سأقوم بتسمية مشاريعي Samytronix.

Samytronix Circuit Learn - NANO هي عبارة عن منصة تعليمية يتم تشغيلها بواسطة Arduino Nano. مع Samytronix Circuit Learn - NANO ، يمكننا تعلم المفاهيم الأساسية الضرورية اللازمة للبدء في الغوص بشكل أعمق في عالم الإلكترونيات والبرمجة بلوحة واحدة فقط. إنه يبسط تجربة التعلم لبرمجة Arduino من خلال التخلص من الحاجة إلى اللحام أو استخدام لوح التجارب وإعادة توصيل الدائرة في كل مرة تريد فيها بدء مشروع جديد. والأفضل من ذلك ، Samytronix Circuit Learn - تم تصميم NANO ليكون متوافقًا مع لغة برمجة خط الكتل الشهيرة ، Scratch ، حتى تتمكن من تعلم مفاهيم البرمجة بشكل أسرع وأسهل مع الاستمرار في التمتع بالمرونة لإضافة المزيد من المكونات مثل اختبار الاستمرارية والمحركات المؤازرة ، وجهاز استشعار المسافة.

الخطوة 1: تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تم تصميم PCB نفسه من قبلي باستخدام EAGLE. إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد حول تصميم لوحة الدوائر الخاصة بك ، فيمكنك التوجه إلى فئة تصميم لوحات الدوائر بواسطة randofo. إذا كنت ترغب فقط في تنزيل التصميم وطلبه إلى شركة تصنيع PCB ، يمكنك تنزيل الملفات في الخطوة التالية.

إذا كنت ترغب في تعديل تصميمي لأغراضك الخاصة ، فلا تتردد في القيام بذلك!

الخطوة 2: طلب PCB

لطلب PCB ، تحتاج إلى تنزيل ملفات gerber (.gbr). هذه هي الملفات التي ستقدمها إلى الشركة المصنعة. بمجرد تنزيل جميع الملفات ، يمكنك إرسالها إلى شركة تصنيع PCB. هناك العديد من الشركات المصنعة لثنائي الفينيل متعدد الكلور هناك ، واحدة من أكثر الشركات المصنعة لثنائي الفينيل متعدد الكلور الموصى بها هي PCBWay.

الخطوة 3: اجمع المكونات الإلكترونية ولحامها

معظم المكونات الإلكترونية المستخدمة شائعة جدًا ويمكن العثور عليها في متجر الإلكترونيات المحلي. ومع ذلك ، في حالة عدم العثور على جميع المكونات ، يمكنك الحصول عليها عبر الإنترنت من Amazon و ebay وما إلى ذلك.

• 1x اردوينو نانو
• 1x 10 مللي متر حزمة LED (أحمر ، أصفر ، أخضر ، أزرق)
• 1x 12 ملم الجرس
• 1x المقاوم الضوئي
• 1x الثرمستور
• 2x تريمبوت
• زر ضغط 2x 12 مللي متر
• 1x DC جاك
• 1 مجموعة رأس ذكر
• 1 مجموعة رأس أنثى

• المقاوم:

  • 4x 220 أوم 1/4 واط
  • 4x 10 كيلو أوم 1/4 واط
  • 1 × 100 أوم 1/4 وات
  • 1 × 100 كيلو أوم 1/4 واط

ملحق اختياري:

• حامل البطارية مع موصل DC (يوصى بـ 4x AA)
• مضاعفات تصل إلى 4x
• 2x كابل مع مشبك التمساح
• مستشعر المسافة بالأشعة تحت الحمراء الحاد

بمجرد أن تقوم بتجميع جميع المكونات الإلكترونية ، فقد حان الوقت لتوصيلها بلحام ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي طلبته.

1. أوصي بلحام المقاومات أولاً لأنها المكون الأكثر انخفاضًا. (جندى المقاوم بناءً على القيمة التي أضعها في الصور)
2. قص ساق المقاوم على الجانب الآخر من ثنائي الفينيل متعدد الكلور
3. قم بتلحيم الأجزاء الأخرى كما هو موضح في الصور (يمكنك التحقق من موضع الكاثود / الأنود في الملاحظات الموجودة في الصور)

الخطوة 4: قص ليزر أكريليك

يمكنك تنزيل الملفات المرفقة هنا لطلب قطع الليزر الخاص بك. يجب أن يكون سمك لوح الأكريليك 3 مم. يوصى باستخدام لون شفاف لأعلى العلبة كما هو موضح في الصورة. يرجى ملاحظة أن هناك أيضًا أجزاء صغيرة مثل المباعد التي ستكون مطلوبة.

الخطوة الخامسة: بناء العلبة / الضميمة

يحضر:

1. ورقة الاكريليك للقضية
2. 4x أكريليك فاصل
3. 4x M3 الجوز
4. 4x M3 15mm الترباس

ضع العلبة مع البرغي والصمولة بهذا الترتيب (من الأعلى):

1. أعلى ورقة الاكريليك
2. فاصل أكريليك
3. لوحة Samytronix
4. فاصل أكريليك
5. ورقة أسفل الاكريليك

بمجرد الانتهاء من تجميع العلبة / العلبة ، يمكنك البدء في اختبار لبرمجة اللوحة. هناك بعض الأمثلة على المشاريع المضمنة في هذا الدليل والتي يمكنك تجربتها (الخطوة 7-9). يمكنك الاختيار بين Arduino IDE أو استخدام واجهة خط كتلة باستخدام Scratch أو Mblock والتي تكون أسهل بكثير إذا كنت قد بدأت للتو. إذا كنت ترغب في استخدام Samytronix Circuit Learn NANO لإمكانياتها الكاملة ، فإنني أوصي بالقيام بالخطوة التالية وهي بناء امتداد الروبوت للوحة.

الخطوة السادسة: بناء امتداد الروبوت

هذه الخطوة غير مطلوبة لبعض المشاريع. تم تصميم امتداد الروبوت لتتعلم المزيد عن الحركة باستخدام الماكينات المستمرة لحركة العجلة وتجنب العوائق باستخدام مستشعر المسافة.

يحضر:

1. جميع أجزاء الاكريليك لتمديد الروبوت.
2. 20x M3 الجوز
3. 14x M3 15 ملم الترباس
4. 16x M3 10 ملم الترباس
5. 4x M3 15mm فاصل
6. 2x M3 25mm فاصل

خطوات:

1. ضع لوح الأكريليك معًا بدون البراغي أولاً
2. قم بتثبيت أجزاء الأكريليك معًا باستخدام البراغي والصواميل
3. ضع 2x الماكينات المستمرة والعجلات في إطار الأكريليك
4. اربط حامل البطارية في الجزء الخلفي من إطار الجسم الأكريليكي
5. قم بلف عجلة الكرات واستخدم فاصل 25 مم لمنحه مسافة من الإطار
6. قم بربط الجزء البلاستيكي الصغير بإطار الأكريليك (يتم تضمين البلاستيك عند شراء مؤازرة صغيرة بوزن 90 جرام)
7. ضع جزء الرأس معًا
8. برغي مستشعر المسافة بالأشعة تحت الحمراء الحاد
9. قم بتركيب المؤازرة على الشيء البلاستيكي الصغير
10. تتمثل الخطوة الأخيرة في تركيب Samytronix Circuit Learn NANO في إطار الروبوت وتوصيلها كما هو موضح

الخطوة 7: بونغ باستخدام S4A (سكراتش لاردوينو)

تم تصميم رسم الخرائط على Samytronix Circuit NANO ليكون متوافقًا مع برنامج s4a. يمكنك تنزيل برنامج s4a وكذلك البرنامج الثابت هنا. يمكنك عمل أي مشروع تريده ، لغة البرمجة الخدش بسيطة جدًا وسهلة الفهم.

في هذا البرنامج التعليمي سوف أريكم مثالاً على أحد التطبيقات الممكنة لـ Samytronix Circuit NANO ، للعب لعبة Pong. للعب اللعبة ، يمكنك استخدام مقياس الجهد الموجود في دبوس A0.

1. تحتاج أولاً إلى رسم العفاريت ، وهي الكرة والمضرب.
2. يمكنك التحقق من الصور المرفقة ونسخ الرمز لكل نقوش.
3. أضف خطًا أحمر في الخلفية كما هو موضح في الصورة ، لذلك عندما تلمس الكرة الخط الأحمر ، تنتهي اللعبة.

بعد تجربة المثال ، آمل أن تتمكن أيضًا من صنع ألعابك الخاصة! الحد الوحيد هو خيالك!

الخطوة 8: التحكم في ذراع الروبوت المؤازر باستخدام S4A

يمكنك التحكم في ما يصل إلى 4 أجهزة مع Samytronix Circuit Learn NANO. فيما يلي مثال على استخدام الماكينات كذراع آلية. عادةً ما تُستخدم الأذرع الروبوتية في التطبيقات الصناعية ، والآن يمكنك صنع واحدة لنفسك وبرمجتها بسهولة باستخدام S4A. يمكنك نسخ الأكواد من الفيديو ويوصى بشدة أن تحاول برمجتها بنفسك!

الخطوة 9: السيارة الذكية باستخدام Arduino IDE

إذا كنت مبرمجًا أكثر خبرة ، فيمكنك استخدام Arduino IDE بدلاً من الصفر. فيما يلي مثال على رمز لسيارة ذكية يمكنها تجنب العوائق باستخدام مستشعر الأشعة تحت الحمراء. يمكنك مشاهدة الفيديو لمشاهدته أثناء العمل.

الأسلاك:

1. المؤازرة اليسرى إلى D4
2. المؤازرة اليمنى إلى D7
3. المؤازرة الرأس إلى D8
4. مستشعر المسافة إلى A4

الخطوة 10: واقي النبات باستخدام Arduino IDE

هناك فكرة أخرى لاستخدام Samytronix Circuit Learn NANO وهي وضعها بالقرب من النبات المحفوظ بوعاء لمراقبة درجة حرارته وضوءه ورطوبته. Samytronix Circuit Learn NANO مجهز بمقاوم حراري (A2) ومقاوم ضوئي (A3) ومستشعر استمرارية المقاومة (A5). من خلال ربط مستشعر استمرارية المقاومة بزوج من المسامير باستخدام مشابك التمساح ، يمكننا استخدامه كمستشعر للرطوبة. باستخدام هذه المستشعرات يمكننا القياس ، يمكننا صنع واقي النبات. لإخراج القيم ، يمكننا استخدام ثلاث أجهزة كمقاييس كما هو موضح في الفيديو.

مؤشر LED:

• مؤشر LED أحمر = درجة الحرارة غير مثالية
• مؤشر LED أصفر = السطوع ليس الأمثل
• مؤشر LED أخضر = الرطوبة ليست مثالية

إذا تم إيقاف تشغيل جميع مصابيح LED ، فهذا يعني أن البيئة مثالية لنمو النبات!

الخطوة 11: Star Wars Imperial March

هناك الكثير من المدخلات والمخرجات التي يمكنك اللعب بها باستخدام Samytronix Circuit NANO ، أحدها باستخدام الجرس بيزو. مرفق هنا رمز Arduino الذي تمت كتابته في الأصل بواسطة nicksort وتم تعديله بواسطتي لـ Circuit Learn. يقدم هذا البرنامج عرض Star Wars Imperial March وأعتقد أنه رائع جدًا!

الخطوة 12: مشروع MBlock

mBlock هو بديل آخر لـ S4A و Arduino IDE الأصلي. تشبه واجهة mBlock واجهة S4A ، لكن ميزة استخدام mBlock هي أنه يمكنك رؤية كتلة البرمجة المرئية جنبًا إلى جنب مع كود Arduino الحقيقي. مرفق هنا فيديو مثال عن استخدام برنامج mBlock لبرمجة موسيقى.

إذا كنت جديدًا في بيئة Arduino ولكنك بدأت للتو في عالم البرمجة ، فيجب أن يكون mBlock مناسبًا لك. يمكنك تنزيل mBlock من هنا (تنزيل mBlock 3).

من المهم أن تضع في اعتبارك أن أحد أهم الأشياء عند التعلم هو الاستمرار في التجربة ، مع Samytronix Circuit Learn NANO تصبح الأشياء أقل تعقيدًا بحيث يمكنك تجربة وتجربة أشياء جديدة بشكل أسرع مع الاستمرار في الحصول على جميع المفاهيم الهامة للبرمجة و إلكترونيات.