مجموعة تعلم إلكترونيات DIY: 5 خطوات

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

كنت أرغب في صنع مجموعة تعلم إلكترونية مناسبة للأعمار من 12 عامًا فما فوق. لا يوجد شيء خيالي مثل مجموعات Elenco على سبيل المثال ولكن يمكن القيام به بسهولة في المنزل بعد زيارة سريعة لمتجر قطع غيار الإلكترونيات. تبدأ مجموعة أدوات التعلم الذاتي هذه بتعليم أساسيات الإلكترونيات حتى يصدر المتعلم إنذارًا لكاشف الحركة. كما أنها آمنة جدًا نظرًا لأن جميع الدوائر تعمل ببطارية 9 فولت. وقد تم تزويد كتيب التعلم المصاحب له بالفعل بمقالات من مواقع الويب المختلفة (لقد أعطيتهم الفضل في PDF خارج الدورة التدريبية) لذلك كل ما عليك فعله هو إنشاء هذه المجموعة مع خيار توسيعها. إنه يعمل ببساطة عن طريق توصيل مقاطع تمساح مختلفة لتشكيل دائرة.

الأدوات سوف تحتاج: -

1- لحام الحديد 2- اللحام 3- قاطع الأسلاك 4- أداة تجريد الأسلاك 5- قص الأسلاك (لقطع الأجزاء الإضافية من الخيوط والأسلاك بعد مكونات اللحام) 6- الشريط اللاصق الشفاف 7- الشريط الملون (للتجميل) 8- القلم 9 - غراء الخشب 10- الوصول إلى الطابعة (اختياري) 11- المثقاب 12- مثقاب 13- مقص لقطع الورق 14- مطحنة الزاوية (في حالة قطع لوح خشبي بنفسك) 15- متعدد (اختياري)

المكونات / المواد التي سوف تحتاجها: -

1- 1 × لوح خشبي (الطول * العرض = 20 * 30 سم ، الارتفاع = 1 سم) 2- 2 × مسامير معدنية (الرقيق والأفضل) 3-5 أوراق A4 (استخدم 70 أكثر في حالة رغبتك في طباعة كتيب تعليمي أيضًا) 4 - 2 × PCB (مصفوفة نقطية) (9 سم * 14.5 سم) 5- 1 × Arduino Nano + 1 × كابل USB (Mini-B) 6-1 × محرك ميكرو سيرفو 7- 1 × HC-SR501 وحدة مستشعر PIR الصغيرة 8- 1 × محرك تيار مستمر صغير (ليس أصفر واحد!) 9-1 × صفارة صغيرة قياسية 10-1 × حامل بطارية 9 فولت - PRT-10512 11-1 × 5 كيلو أوم مقياس جهد 12-1 × 10 nano Farad Ceramic Capacitor (103) 13-1 x 100 micro Farad 50 Volt Electrolytic Capacitor 14-1 x 470 micro Farad 50 Volt Electrolytic Capacitor 15-1 x 1000 micro Farad 50 Volt Electrolytic Capacitor 16-1 x 2N2222 NPN Transistor 17- 1 × 1N4001 ديود 18-1 × 5 مم ضوئية ضوئية LDR مستشعر الضوء 19-1 × 1 كيلو أوم المقاوم 20-1 × 2.2 كيلو أوم المقاوم 21-2 × 4.7 كيلو أوم المقاوم (اختياري) 22-2 × 10 كيلو أوم المقاوم 23-5 × 470 أوم المقاوم 24-2 × زر الضغط باللمس (اختر تلك التي بها 2 خيوط ليس 4) 25-1 × 5 مم برتقالي (أو أصفر) LED 26-1 × 5 مم أحمر LED 27-3 × 5 مم أخضر LED 28-35 × تمساح (تمساح) مقاطع 29-1 × 555 IC (اختياري) 30- 1 × حزمة الأسلاك الصغيرة

الخطوة 1: اللوح الخشبي وحامل البطارية والمسامير

إما الحصول على نجار لقطع السبورة بالأبعاد المذكورة (20 * 30 سم) أو قصها بنفسك باستخدام طاحونة زاوية ، ستحتاج إلى مسطرة لقياس علامة لوضع العلامات وارتداء نظارات واقية وقفازات للحماية إذا أنت فعلت ذلك.

استخدم قاطع الأسلاك لقطع كابل المقبس من حامل البطارية ، ثم استخدم أداة نزع الأسلاك لتجريد الأسلاك الصغيرة السوداء والحمراء الموجودة داخل كابل المقبس ، وتأكد من تجريدها لفترة كافية بحيث يمكن لفها حول المعدن المسامير للخطوة التالية. ضع الغراء على الجزء الخلفي من حامل البطارية وألصقه في مكانه في اللوح الخشبي.

وفقًا لخطة وضع الرسم التقريبي التي رسمتها ، يجب أن يكون حامل البطارية في أقصى يمين اللوحة ، لذا ضعه هناك واستخدم علامة أو قلمًا لتمييز نقطتين بعد الأسلاك السوداء والحمراء ، استخدم المثقاب لعمل ثقوب في هاتين النقطتين وتأكد من أن الثقوب أضيق قليلاً من المسامير ، ضع غراء الخشب في الثقوب وحولها ثم أدخل المسامير ، اتركها لبعض الوقت حتى تجف ثم لف الأجزاء المجردة من الأسود و أسلاك حمراء واحدة على كل مسمار ثم قم بتوصيل الأسلاك بالأظافر ، مما قد يجعل الأظافر تصبح ساخنة جدًا وقد يصبح الغراء ناعمًا لفترة من الوقت حتى تختفي الحرارة ، لذا حاول ألا تلمس الأظافر أو تحركها حتى تنتهي من اللحام واتركه لفترة.

الخطوة 2: مقاطع التمساح وثنائي الفينيل متعدد الكلور

استخدم قاطع الأسلاك ومزيل الأسلاك لقص مقاطع التمساح وتجريدها من منتصف كل سلك بحيث تكون جاهزة للحام بعد ذلك. ابدأ في لحام كل مكون وفقًا لخطة وضع الرسم التي رسمتها ، وقم بلحام كل مكون على حدة ولاحظ ذلك بعض المكونات ملحومة بالآخرين (المقاومات المحددة الحالية ملحومة من طرف واحد إلى مصابيح LED ويتم لحام مقاومات السحب من طرف إلى مفاتيح زر الضغط) ، لاحظ أيضًا أن 1 PCB أفقي والآخر عمودي للسماح تباعد مناسب بين جميع المكونات. بالنسبة إلى PCB الذي يحتوي على Arduino Nano ، لديك خيار عدم لحام جميع المسامير ، ولا تتردد في لحام تلك المذكورة في الخطة فقط أو إضافة أو تعديل الآخرين ، وكذلك ترك مسافات مناسبة بين Arduino Nano والمحركات والمستشعر والصفارة واعتنِ بكابل USB. انظر إلى الصور لترى كيف يتم تباعدها. يتم وضع محرك سيرفو بجانب Arduino ومصابيح LED خضراء فوقها. بالنسبة لثنائي الفينيل متعدد الكلور الآخر ، انظر كيف يتم لحام المكونات في خطوط مختلفة وحاول إعطاء مسافات متساوية بين كل سطر. بعد الانتهاء من لحام المكونات ، ابدأ في لحام مقاطع التمساح التي تم قصها وتجريدها مسبقًا بجوار جميع خيوط المكونات أو المسامير حتى يكون لكل مكون (باستثناء المكونات الملحومة بالآخرين بالفعل) مقطع تمساح ملحوم بجانبه. يمكنك إضافة 555 IC والقيام بنفس الشيء إذا كنت تريد ولكن هذا مجرد توسيع اختياري. بالنسبة لمحرك سيرفو ، ستحتاج إلى قطع الأسلاك وتجريدها لجعلها مناسبة للحام. بالنسبة لوحدة PIR ، ستحتاج إلى لحام أسلاك صغيرة بها أولاً نفس الشيء باستخدام محرك DC الذي تحتاجه إلى لحام سلكين بها قبل لحامها في PCB. قد ترغب في اختبار بعض المكونات إما باستخدام مقياس متعدد للتحقق من وجود دوائر قصيرة / جسور لحام غير مرغوب فيها أو عن طريق توصيل مقاطع تمساح بعض المكونات بمسامير صندوق البطارية لمعرفة ما إذا كانت تعمل أم لا (على سبيل المثال ، مصابيح LED المترابطة المقاومات 470 أوم ، محرك التيار المستمر ، الجرس. لاحظ أيضًا أن نوع البطارية قد يؤثر على جودة إخراج الجرس).

الخطوة 3: وضع كل ذلك معًا

بعد الانتهاء من لحام جميع المكونات ومقاطع التمساح بها جميعًا ، قم بقص جميع الأجزاء الإضافية من اللحام وتؤدي إلى حتى PCBs من جانبها السلبي ثم قم بوضع الغراء عليها ووضع 2 PCBs واحد أفقي والآخر رأسيًا على لوح خشبي كما هو موضح في رسم التنسيب. قد تحتاج إلى الاستمرار في الضغط على ثنائي الفينيل متعدد الكلور على السبورة الخشبية لبضع لحظات حتى تلتصق. اتركه ليجف لفترة. افعل نفس الشيء مع المؤازرة (تذكر أن تضعها بجانب PCB مع Arduino Nano) ، محرك DC وحدة PIR (أي ضع الغراء على ظهرهم وألصقهم باللوحة ، واتركهم حتى يجفوا لفترة من الوقت).

الخطوة 4: الجماليات والتسميات

بعد التأكد من لصق كل شيء على السبورة ، ابدأ في استخدام الشريط اللاصق الملون ، واختر لونًا مناسبًا لوضع الملصقات الورقية عليه لاحقًا. قم بتغطية كل اللوح من الأمام والخلف بالشريط ولكن اترك المكونات مرئية واترك مساحة صغيرة لمقاطع التمساح بحيث يمكن تحريكها بحرية. بعد ذلك تقوم إما بطباعة الملصقات بأرقامها على النقاط وفقًا للترتيب الموضح في خطة التنسيب ، ستحتاج إلى طابعة لذلك وقد قدمت الصور لخطوط مختلفة لأحد ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، بالنسبة لثنائي الفينيل متعدد الكلور الآخر (واحد مع Arduino)) يمكنك فقط استخدام الشريط الشفاف للصق الورقة البيضاء (بعد قصها إلى شرائح صغيرة وكتابة الأرقام والملصقات عليها بالطبع). أو يمكنك كتابتها لثنائي الفينيل متعدد الكلور وعدم طباعة أي شيء فقط تأكد من أن كل شيء مرئي (الرموز التخطيطية والأرقام والنقاط). يمكنك تنزيل ملصقات الطباعة من هنا.

drive.google.com/open؟id=1gjtcAxXNi-MYf4Al …

في حالة حدوث أي لبس ، ارجع إلى الكتيب لترى كيف يتم استخدام النقاط لبناء الدوائر.

الخطوة الخامسة: كتيب التعليمات التربوي

يمكنك اختيار طباعة الكتيب أو استخدام ملف PDF الخاص به. في كلتا الحالتين لا يمكنني تكرار هذا بما فيه الكفاية. لا أحصل على أي رصيد لجميع المواد العلمية الواردة في هذا الكتيب. جميع المقالات التي تشرح كيفية تحرك الإلكترونات ، أو كيفية عمل الترانزستورات أو برامج Arduino المختلفة تمت كتابتها بواسطة أشخاص آخرين في جميع أنحاء الإنترنت في مقالات مختلفة قمت بجمعها وهذا كل شيء! لقد منحتهم جميعًا الفضل في بعض المقالات وفي نهاية الكتيب وكتبت للتو الصفحات القليلة الأولى والصفحة الأخيرة بالإضافة إلى بعض التعليقات المتعلقة بالمواضيع ببعضها البعض في تسلسل تعليمي معين وإخبار المتعلم كيفية توصيل أسلاك التمساح لعمل دائرة تتعلق بموضوع معين في الكتيب. الكتيب متوفر باللغتين الإنجليزية والعربية ، ويمكنك تنزيله من الروابط التالية ولا تتردد في ترجمته إلى لغات أخرى.

drive.google.com/file/d/1TbqTxQfpgwg2C619w…

drive.google.com/file/d/1N1tOYIM0eTQ_Qgcf3…