ভিশন ফিজেট স্পিনারের দৃist়তা: 8 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:57

এটি একটি ফিজেট স্পিনার যা দৃষ্টিভঙ্গির প্রভাবের দৃist়তা ব্যবহার করে যা একটি অপটিক্যাল বিভ্রম যার ফলে একাধিক বিচ্ছিন্ন ছবি মানুষের মনের একটি একক ছবিতে মিশে যায়।

ব্লুটুথ লো এনার্জি লিঙ্কের মাধ্যমে পাঠ্য বা গ্রাফিক্স পরিবর্তন করা যেতে পারে যা আমি ল্যাবভিউতে প্রোগ্রাম করা একটি পিসি অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করে বা অবাধে উপলব্ধ স্মার্টফোন BLE অ্যাপ ব্যবহার করে ব্যবহার করতে পারি।

সব ফাইল পাওয়া যায়। স্কিম্যাটিক এবং ফার্মওয়্যার এই নির্দেশের সাথে সংযুক্ত। Gerber ফাইল এই লিঙ্কে পাওয়া যায় যেহেতু আমি এখানে জিপ ফাইল আপলোড করতে পারছি না: Gerbers

ধাপ 1: বাজারে অন্যান্য POV ডিভাইসের মধ্যে পার্থক্য

সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল যে প্রদর্শিত গ্রাফিক্স ঘূর্ণন বেগের উপর নির্ভর করে না তার ঘূর্ণন কোণের ট্র্যাক রাখার জন্য এর উদ্ভাবনী সমাধানের জন্য ধন্যবাদ। এর মানে হল যে প্রদর্শিত গ্রাফিক উভয় উচ্চতর এবং নিম্ন ঘূর্ণন গতিতে একইভাবে অনুভূত হয় (উদাহরণস্বরূপ, যখন ফিজেট স্পিনারটি হাতে ধীর হয়ে যায়)। ধাপ 3 এ এই বিষয়ে আরও।

এটি বাজারের বিভিন্ন POV ডিভাইসের (POV ঘড়ি, ইত্যাদি) মধ্যে একটি প্রধান পার্থক্য যা ছবিটি সঠিকভাবে প্রদর্শিত হওয়ার জন্য একটি অবিচ্ছিন্ন ঘূর্ণন গতি থাকতে হবে। এটি লক্ষণীয় যে ব্যাটারির আয়ু দীর্ঘায়িত করার প্রচেষ্টায় সমস্ত উপাদান সর্বনিম্ন সম্ভাব্য শক্তি ব্যবহারের জন্য নির্বাচিত হয়

ধাপ 2: প্রযুক্তিগত বর্ণনা

এটি এর মূল হিসাবে উন্নত মাইক্রোচিপ PIC 16F1619 মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করে। এমসিইউতে অন্তর্নির্মিত কৌণিক টাইমার পেরিফেরাল রয়েছে যা বর্তমান ঘূর্ণন কোণের ট্র্যাক রাখার জন্য সর্বগ্রাসী হল সেন্সর DRV5033 এবং একটি চুম্বক ব্যবহার করে।

গ্রাফিক্স মোট 32 টি LED, 16 টি সবুজ এবং 16 টি লাল আলো নির্গত ডায়োড (নামমাত্র বর্তমান 2mA) ব্যবহার করে প্রদর্শিত হয়। ডায়োড দুটি 16 চ্যানেল ধ্রুবক বর্তমান শিফট রেজিস্টার ড্রাইভার TLC59282 দ্বারা চালিত হয় যা ডেইজি চেইনে সংযুক্ত। ডিভাইসে দূরবর্তী অ্যাক্সেস পেতে, একটি ব্লুটুথ লো এনার্জি মডিউল RN4871 রয়েছে যা UART ইন্টারফেসের মাধ্যমে মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে যোগাযোগ করে। ব্যক্তিগত কম্পিউটার বা স্মার্টফোন থেকে ডিভাইসটি ব্যবহার করা যায়। ক্যাপাসিটিভ টাচ বোতাম ব্যবহার করে ডিভাইসটি চালু করা হয় যা মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডে সোল্ডার মাস্কের নীচে এমবেড করা থাকে। ক্যাপাসিটিভ IC PCF8883 থেকে আউটপুট OR লজিক গেট BU4S71G2 তে খাওয়ানো হয়। OR গেটের অন্য ইনপুট হল MCU থেকে একটি সংকেত। OR গেট থেকে আউটপুট একটি স্টেপ ডাউন কনভার্টার TPS62745 এর Enable পিনের সাথে সংযুক্ত। এই সেটআপটি ব্যবহার করে আমি কেবল একটি স্পর্শ বোতাম ব্যবহার করে ডিভাইসটি চালু/বন্ধ করতে সক্ষম। ক্যাপাসিটিভ বোতামটি অপারেশনের বিভিন্ন মোডের মধ্যে পরিবর্তনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে বা উদাহরণস্বরূপ শুধুমাত্র শক্তি সঞ্চয় করার জন্য প্রয়োজন হলে ব্লুটুথ রেডিও চালু করতে পারেন।

স্টেপ ডাউন কনভার্টার TPS62745 ব্যাটারি থেকে 6V নামমাত্রকে স্থিতিশীল 3.3V এ রূপান্তরিত করে। আমি এই কনভার্টারটি বেছে নিয়েছি কারণ এটিতে হালকা লোড, কম নিiesশব্দ কারেন্টের সাথে উচ্চ দক্ষতা রয়েছে, এটি একটি ছোট 4.7uH কুণ্ডলী দিয়ে কাজ করে, এতে ইন্টিগ্রেটেড ইনপুট ভোল্টেজ সুইচ রয়েছে যা আমি ব্যাটারির ক্ষমতা পরিমাপ করতে ব্যবহার করি ন্যূনতম বর্তমান খরচ এবং আউটপুট ভোল্টেজ ব্যবহারকারী- প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধকের পরিবর্তে চারটি ইনপুট দ্বারা নির্বাচনযোগ্য (BOM হ্রাস করে)। নিষ্ক্রিয়তার 5 মিনিট পরে ডিভাইসটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঘুমিয়ে যায়। ঘুমের বর্তমান খরচ 7uA এর কম।

ফটোতে দেখানো হিসাবে ব্যাটারিগুলি পিছনে অবস্থিত।

ধাপ 3: ঘূর্ণন কোণ ট্র্যাক রাখা

সফটওয়্যারের মাধ্যমে ঘূর্ণন কোণটি "হার্ডওয়্যার দ্বারা" ট্র্যাক করা হয় যার অর্থ হল CPU- র অন্যান্য কাজ করার জন্য অনেক বেশি সময় আছে।এর জন্য আমি Angular টাইমার পেরিফেরাল ব্যবহার করেছি যা ব্যবহৃত মাইক্রোকন্ট্রোলার PIC 16F1619 এ নির্মিত।

কৌণিক টাইমারে ইনপুট হল হল সেন্সর DRV5033 থেকে একটি সংকেত। হল সেন্সর প্রতিবার একটি চুম্বক এর পাশ দিয়ে যাওয়ার সময় একটি পালস তৈরি করবে। হল সেন্সরটি ডিভাইসের ঘূর্ণায়মান অংশে অবস্থিত এবং চুম্বকটি একটি স্থির অংশে অবস্থিত যার জন্য ব্যবহারকারী ডিভাইসটি ধরে রাখে। যেহেতু আমি শুধুমাত্র একটি চুম্বক ব্যবহার করেছি যার অর্থ হল হল সেন্সর একটি পালস তৈরি করবে যা প্রতি 360 repe পুনরাবৃত্তি করে। আমি 180 ডাল চয়ন করি, এবং 360 instance উদাহরণস্বরূপ নয়, কারণ আমি 2 ° একটি মুদ্রিত চরিত্রের দুটি কলামের মধ্যে নিখুঁত দূরত্ব বলে মনে করি। কৌণিক টাইমার সমস্ত হিসাব স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিচালনা করে এবং ঘূর্ণন বেগ পরিবর্তনের কারণে দুটি সেন্সর ডালের মধ্যে সময় পরিবর্তিত হলে স্বয়ংক্রিয়ভাবে সামঞ্জস্য হবে। চুম্বক এবং হল সেন্সরের পজিটন সংযুক্ত ছবিতে দেখানো হয়েছে।

ধাপ 4: দূরবর্তী অ্যাক্সেস

আমি প্রদর্শন টেক্সটকে গতিশীলভাবে পরিবর্তন করার একটি উপায় চেয়েছিলাম এবং শুধু কোডে কঠিন কোডিং করে নয়। আমি BLE নির্বাচন করেছি কারণ এটি খুব অল্প পরিমাণ শক্তি ব্যবহার করে এবং ব্যবহৃত চিপ RN4871 মাত্র 9x11.5 মিমি মাত্রা।

বিটি লিঙ্কের মাধ্যমে প্রদর্শিত পাঠ্য এবং তার রঙ পরিবর্তন করা সম্ভব - লাল বা সবুজ। ব্যাটারির স্তরও পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে যখন ব্যাটারিগুলি প্রতিস্থাপন করার সময় হয়। ডিভাইসটি ল্যাবভিউ গ্রাফিক্স প্রোগ্রামিং পরিবেশে প্রোগ্রাম করা কম্পিউটার অ্যাপ্লিকেশনের মাধ্যমে বা একটি অবাধে উপলব্ধ স্মার্টফোন BLE অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে যা একটি সংযুক্ত ডিভাইসের নির্বাচিত BLE বৈশিষ্ট্যগুলিতে সরাসরি লেখার ক্ষমতা রাখে। একটি পিসি/স্মার্টফোন থেকে ডিভাইসে তথ্য পাঠানোর জন্য আমি তিনটি বৈশিষ্ট্য সহ একটি পরিষেবা ব্যবহার করেছি, প্রত্যেকটি একটি হ্যান্ডেল দ্বারা চিহ্নিত।

ধাপ 5: পিসি অ্যাপ্লিকেশন

উপরের বাম কোণে আমাদের ন্যাশনাল ইন্সট্রুমেন্ট BLE সার্ভার অ্যাপ্লিকেশন চালু করার জন্য নিয়ন্ত্রণ আছে। এটি NI থেকে একটি কমান্ড লাইন অ্যাপ্লিকেশন যা একটি কম্পিউটার এবং LabVIEW এ BLE মডিউলের মধ্যে একটি সেতু তৈরি করে। এটি যোগাযোগের জন্য HTTP প্রোটোকল ব্যবহার করে। এই অ্যাপ্লিকেশনটি ব্যবহারের কারণ হল যে LabVIEW এর শুধুমাত্র ব্লুটুথ ক্লাসিকের জন্য স্থানীয় সমর্থন রয়েছে এবং BLE এর জন্য নয়।

সফল সংযোগের পর, একটি সংযুক্ত ডিভাইসের MAC ঠিকানাটি ডানদিকে প্রদর্শিত হয় এবং সেই অংশটি আর ধূসর হয় না। সেখানে আমরা চলমান গ্রাফিক্স এবং তার রঙ সেট করতে পারি অথবা যখন ডিভাইসটি ঘুরছে না তখন LEDs চালু বা বন্ধ করার জন্য কিছু প্যাটার্ন পাঠাতে পারি, আমি পরীক্ষার উদ্দেশ্যে এটি ব্যবহার করেছি।

ধাপ 6: ফন্ট

ইংরেজী বর্ণমালার ফন্টটি অবাধে উপলব্ধ সফটওয়্যার "দ্য ডট ফ্যাক্টরি" ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল কিন্তু মাইক্রোকন্ট্রোলারে আপলোড করার আগে আমার কিছু পরিবর্তন করা দরকার ছিল।

তার কারণ হল PCB লেআউট যা "ক্রমানুসারে নয়", মানে LED ড্রাইভার থেকে আউটপুট 0 সম্ভবত PCB- র LED 0 এর সাথে সংযুক্ত নয়, OUT 1 LED 1 এর সাথে সংযুক্ত নয় বরং LED15 এর সাথে উদাহরণস্বরূপ, এবং ইত্যাদি। অন্য কারণ হল সফটওয়্যারটি শুধুমাত্র 2x8bit ফন্ট জেনারেট করার অনুমতি দেয় কিন্তু ডিভাইসটিতে প্রতিটি রঙের জন্য 16 টি LED আছে তাই আমার একটি 16bit উচ্চ ফন্ট প্রয়োজন। এবং সেগুলিকে একসঙ্গে 16 বিটের মূল্যে যুক্ত করুন। সেজন্য আমি LabVIEW- এ একটি পৃথক অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করেছি যা "দ্য ডট ফ্যাক্টরি" -তে উৎপন্ন ফন্টকে ইনপুট হিসেবে নেয় এবং এই প্রকল্পের প্রয়োজন অনুসারে রূপান্তর করে। যেহেতু লাল এবং সবুজ LED PCB লেআউট আলাদা তাই আমার দুটি ফন্ট ব্যবহার করতে হবে। সবুজ হরফের আউটপুট নিচের ছবিতে দেখানো হয়েছে।

ধাপ 7: প্রোগ্রামিং জিগ

ছবিতে আপনি প্রোগ্রামিং জিগ দেখতে পারেন যা ডিভাইসটি প্রোগ্রাম করার জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল।

যেহেতু, প্রতিটি প্রোগ্রামিংয়ের পরে, আমি ডিভাইসটি বেছে নিতে এবং এটি পরিবর্তন করতে চাই যাতে আমি স্ট্যান্ডার্ড প্রোগ্রামিং হেডার ব্যবহার করতে চাই না বা কেবল প্রোগ্রামিং তারগুলি ঝালাই করতে চাই। আমি পোগো পিন ব্যবহার করেছি যার ভিতরে একটি ছোট স্প্রিং আছে যাতে তারা পিসিবিতে ভায়াসের সাথে খুব শক্তভাবে ফিট করে। এই সেটআপটি ব্যবহার করে আমি মাইক্রোকন্ট্রোলারকে খুব দ্রুত প্রোগ্রাম করতে সক্ষম হচ্ছি এবং প্রোগ্রামিং ওয়্যার বা বেতের ওভার সোল্ডার সম্পর্কে চিন্তা করার দরকার নেই।

ধাপ 8: উপসংহার

সংক্ষেপে, আমি উল্লেখ করতে চাই যে আঙ্গুল টাইমার পেরিফেরাল ব্যবহার করে আমি সফলভাবে একটি POV ডিভাইস অর্জন করেছি যা ঘূর্ণন বেগের উপর নির্ভর করে না, তাই প্রদর্শিত গ্রাফিক্সের মান উচ্চ এবং নিম্ন উভয় গতিতে একই রাখা হয়।

সাবধানে নকশা দ্বারা এটি একটি কম শক্তির সমাধান প্রয়োগ করতে পরিচালিত হয়েছিল যা ব্যাটারির আয়ু দীর্ঘায়িত করবে। এই প্রকল্পের অসুবিধাগুলির জন্য আমি উল্লেখ করতে চাই যে ব্যবহৃত ব্যাটারিগুলি চার্জ করার কোনও উপায় নেই, তাই ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের প্রয়োজন হয়। স্থানীয় দোকান থেকে নামহীন ব্যাটারীগুলি প্রতিদিন ব্যবহারের সাথে প্রায় 1 মাস স্থায়ী হয়েছিল। ব্যবহার: এই ডিভাইসটি বিভিন্ন প্রচারমূলক কাজে বা উদাহরণস্বরূপ ইলেক্ট্রোটেকনিক বা পদার্থবিজ্ঞান ক্লাসে শিক্ষণ সহায়ক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি অ্যাটেনশন ডেফিসিট হাইপারঅ্যাক্টিভিটি ডিসঅর্ডার (এডিএইচডি) বা উদ্বেগের শান্ত লক্ষণগুলির জন্য মনোযোগ বাড়ানোর জন্য এটি একটি থেরাপিউটিক সহায়তা হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

পিসিবি ডিজাইন চ্যালেঞ্জে প্রথম পুরস্কার