হ্যাকযোগ্য ক্রিসমাস কার্ড এবং অলঙ্কার: 6 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:04

হলিডে কার্ড যা ঝলকানি এবং বীপ সবসময় আমাদের মুগ্ধ করে। এটি একটি ATtiny13A এবং কয়েকটি LEDs দিয়ে তৈরি আমাদের হ্যাকযোগ্য DIY সংস্করণ - গাছে একটি ছোট আলোর শো চালানোর জন্য বোতামটি টিপুন। আমরা এই বছর বন্ধু এবং পরিবারের কাছে পাঠাচ্ছি। এটি একটি হস্তনির্মিত, হ্যাকযোগ্য উপহার, এবং এটি নির্মাণের জন্য একটি টন মজা ছিল। এই নির্দেশযোগ্য আমাদের নকশা ব্যাখ্যা করে, তারপর আপনি ওপেন সোর্স ফাইল দখল করতে পারেন এবং আপনার নিজের তৈরি করতে পারেন।

কার্ডটি ভেলম্যানের জ্বলজ্বলে ক্রিসমাস ট্রি অলঙ্কার কিট এবং অ্যাডাফ্রুট প্রমিসের একটি কিট-বিজ রেফারেন্সের প্রতি শ্রদ্ধা। (আপনি কি জানেন ভেলম্যানের নিক্সি টিউব ক্লক কিট আছে? সত্যিই!)

আপনি সিড স্টুডিওতে আমাদের কার্ডের একটি কপি কিনতে পারেন। একত্রিত কার্ড হল ($ 15), এবং সাহসী বিক্রেতাদের জন্য একটি কিট $ 12। আপনি DangerousPrototypes.com এ মূল বিন্যাস সহ এই নিবন্ধটি দেখতে পারেন।

ধাপ 1: হার্ডওয়্যার - ATtiny13A

স্ক্যামেটিক এবং পিসিবি কেডসফট agগলের ফ্রিওয়্যার সংস্করণ দিয়ে তৈরি করা হয়েছিল। প্রকল্পের গুগল কোড পৃষ্ঠায় সর্বশেষ ডিজাইনের ফাইল এবং ফার্মওয়্যার ডাউনলোড করুন।

AVR ATTINY-13A

একটি ছোট ATMEL ATtiny13A মাইক্রোকন্ট্রোলার (IC1) হল সার্কিটের মস্তিষ্ক। একটি পিন (PWM) লাইট জ্বালায়, অন্যান্য পিনের বেশিরভাগই প্রোগ্রামিং এবং পাওয়ারের জন্য ব্যবহৃত হয়। আপনি 555 টাইমার বা বিচ্ছিন্ন উপাদানগুলির সাথে অনুরূপ প্রভাব পেতে পারেন, তবে আমাদের লক্ষ্য একটি নতুন মাইক্রোকন্ট্রোলার পরিবার সম্পর্কে জানা এবং হ্যাক করা সহজ কিছু করা।

রিসেট পিনকে উঁচুতে ধরে রাখার জন্য ATtiny এর 10K পুল-আপ রোধক (R1) প্রয়োজন, একটি মিনি স্পর্শকাতর সুইচ (S1) রিসেট পিনকে স্থায়ীভাবে সংযুক্ত করে ATtiny রিসেট করে। একটি 0.1uF ক্যাপাসিটর (C1) বিদ্যুৎ সরবরাহ থেকে চিপকে decouples করে।

ধাপ 2: হার্ডওয়্যার - প্রোগ্রামিং এবং ব্যাটারি

ATtiny মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি ছয়-পিন ইন সিস্টেম প্রোগ্রামিং (ISP) সংযোগের মাধ্যমে প্রোগ্রাম করা হয়। আইএসপি হেডার কার্ডের পিছনের দিকে থাকে। বোর্ডে একটি পিন হেডার সোল্ডারিং এড়াতে আমরা একটি প্রোগ্রামিং প্রোব তৈরি করেছি।

পিসিবি এর পিছনে 3volt, 20mm লিথিয়াম কয়েন সেল (BAT1) দ্বারা বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়। ধারক 2025 বা 2032 মুদ্রা কোষের সাথে কাজ করা উচিত। ATtiny 1.8 ভোল্ট পর্যন্ত ভোল্টেজের একটি পরিসরে কাজ করবে।

ধাপ 3: হার্ডওয়্যার - গাছ LEDs

গাছ LEDs

আমাদের ক্ষুদ্র, ঝলমলে ক্রিসমাস ট্রি লাইট হল 0805 সারফেস মাউন্ট এলইডি (LED1-10)। প্রতিটি LED একটি বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক (R3-12) আছে। আমরা 390ohm প্রতিরোধক ব্যবহার করেছি, 3volts এ প্রায় 3mA এবং উন্নয়নের সময় 5volts এ 8mA। ব্যাটারি দ্বারা চালিত হলে সব 10 টি LEDই একসাথে প্রায় 30mA ব্যবহার করে।

ATtiny পিনগুলিতে 30mA উৎস বা ডুবে যাওয়ার জন্য খুব বেশি বর্তমান। পরিবর্তে, একটি NPN ট্রানজিস্টার (T1) LEDs এর স্থল সংযোগ পরিবর্তন করে। মাইক্রোকন্ট্রোলার পিন থেকে কতটুকু কারেন্ট টানা হয় তা সীমাবদ্ধ করার জন্য ট্রানজিস্টরগুলির একটি বেস রেসিস্টর (R2) প্রয়োজন। থ্রু-হোল এলইডিতে সাধারণত একটি লম্বা সীসা থাকে যা ইতিবাচক সরবরাহের দিক (অ্যানোড) নির্দেশ করে। SMD LEDs সবুজ প্রান্ত আছে, এবং কখনও কখনও পিছনে একটি তীর, স্থল সংযোগ (ক্যাথোড) নির্দেশ করে। এই চার্ট প্রতিটি LED এর জন্য সঠিক ওরিয়েন্টেশন দেখায়, স্থল সংযোগটি তীরের মতো একই দিক নির্দেশ করা উচিত।

ধাপ 4: হার্ডওয়্যার - পিসিবি এবং পার্টলিস্ট

স্ক্যামেটিক এবং পিসিবি কেডসফট agগলের ফ্রিওয়্যার সংস্করণ দিয়ে তৈরি করা হয়েছিল। প্রকল্পের গুগল কোড পৃষ্ঠায় সর্বশেষ ডিজাইনের ফাইল এবং ফার্মওয়্যার ডাউনলোড করুন। আমরা সিড স্টুডিওর প্রোপাগান্ডা পরিষেবা দিয়ে পিসিবি তৈরি করেছি, আমাদের অর্ডার থেকে অতিরিক্ত বোর্ডগুলি সীড স্টোরে রয়েছে। আমরা সবুজ PCBs আশা করেছিলাম, কিন্তু কালো হয়ে গিয়েছিলাম - চূড়ান্ত PCBs লাল হবে।

আমরা একটি ক্রিসমাস থিম তৈরি করতে ভায়াস, উপাদান এবং সিল্ক স্ক্রিন ব্যবহার করেছি। এটি আমাদের প্রথম চেষ্টা, সম্ভবত এটি একটি ছুটির traditionতিহ্যে পরিণত হবে যা আমরা বছরের পর বছর উন্নত করি। চূড়ান্ত পিসিবি গাছে দৃশ্যমান রূপালী ভায়াস থাকা উচিত, আমরা প্রোটোটাইপে তাদের যথেষ্ট বড় করে তুলিনি। আমরা বছরটিও সরিয়ে দিয়েছি, তাই যদি এটি ক্রিসমাসের জন্য সময়মতো সরবরাহ করা না হয় তবে এটি পরে আবার ব্যবহার করা যেতে পারে।

এটি একটি দুই স্তরের PCB যার উভয় পাশে অংশ রয়েছে। আমরা সামনের দিকে শুরু করেছিলাম, মাইক্রোকন্ট্রোলার (IC1) এবং সুইচ (S1) এর মতো বড় অংশগুলি সোল্ডার করেছিলাম, তারপর প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটরের মতো ছোট প্যাসিভ যুক্ত করেছি। ব্যাটারি হোল্ডারটি PCB এর পিছনে চলে যায়, আমরা এটিকে শেষ পর্যন্ত বিক্রি করেছি যাতে আমরা সামনের দিকে কাজ করার সময় কাজের পৃষ্ঠটি সমতল এবং স্থিতিশীল থাকে।

আপনি যদি নিজেই PCB সোল্ডারিং করেন, তাহলে নিশ্চিত করুন যে আপনার কাছে উপাদানগুলি স্থাপন এবং ধরে রাখার জন্য বিন্দু প্রান্তের সাথে টুইজার আছে। সবকিছুকে প্রবাহিত করার জন্য আপনার ফ্লাক্সের প্রয়োজন হবে, এবং অতিরিক্ত সোল্ডার পরিষ্কার করার জন্য তামার বেত। আমরা অন্য সব কিছুর জন্য ব্লু-ট্যাক ব্যবহার করি।

অংশ তালিকা

নাম	পরিমাণ	মান (আকার)
IC1	1	AVR ATtiny13A (SOIC-8)
C1	1	0.1uf ক্যাপাসিটর (0805)
টি 1	1	NPN 200ma+ 100hfe+ transistor (SOT23)
R1	1	10, 000 ওহম (10 কে) প্রতিরোধক (0805)
R2-R12	10	390 ওহম (390 আর) প্রতিরোধক (0805)
LED1-10	10	LEDs, বিভিন্ন রং (0805)
S1	1	মিনি স্পর্শযোগ্য সুইচ (এসএমডি)
ব্যাট	1	20mm ব্যাটারি হোল্ডার (SMD)
সেল	1	20mm ব্যাটারি (CR-2025)

ধাপ 5: ফার্মওয়্যার

AVRStudio সহ ওপেন সোর্স AVR-GCC কম্পাইলার ব্যবহার করে ফার্মওয়্যারে C লেখা আছে। প্রকল্পের গুগল কোড পৃষ্ঠায় সর্বশেষ ডিজাইনের ফাইল এবং ফার্মওয়্যার ডাউনলোড করুন। STK500 বা USBtinyISP এর মত কিছু দিয়ে 6pin ISP প্রোগ্রামিং হেডারের মাধ্যমে ফার্মওয়্যার প্রোগ্রাম করুন। সাইড নোটে, আমরা এই প্রকল্পের জন্য একটি ওপেন সোর্স কম্পাইলার ব্যবহার করে সত্যিই উত্তেজিত।

যখন সার্কিটে বিদ্যুৎ প্রয়োগ করা হয়, ATTiny একটি সাধারণ প্রোগ্রাম চালায় যা ক্রিসমাস ট্রি লাইটকে স্পন্দিত করে। যখন প্রোগ্রামটি শেষ হয়, চিপটি একটি বোতাম প্রেস বা ব্যাটারি পরিবর্তনের মাধ্যমে পুনরায় সেট না হওয়া পর্যন্ত ঘুমায়।

বিবর্ণ প্রোগ্রাম LEDs ম্লান করার জন্য সফ্টওয়্যার পালস-প্রস্থ মডুলেশন ব্যবহার করে। ATtiny13A এর হার্ডওয়্যার PWM আছে, কিন্তু এটি ISP পিনগুলিতে আউটপুট করে যা ইতিমধ্যে দখল করা আছে। প্রোগ্রামিং পিনগুলি অন্যান্য ফাংশনের সাথে ভাগ করা সম্ভব, আমরা এই প্রকল্পে এটি করার জন্য প্রস্তুত ছিলাম না।

যখন প্রোগ্রামটি সম্পন্ন হয়, চিপটি চিরতরে ঘুমিয়ে যায়। এটি অনেক মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রোগ্রামের চেয়ে আলাদা যা একটি পিন পরিবর্তনের বাধায় ঘুম থেকে পুনরায় শুরু হয়। একটি বাটন প্রেস ATtiny রিসেট করে এবং প্রোগ্রামটি আবার শুরু করে।

ধাপ 6: এটি আরও এগিয়ে নেওয়া

আমরা ভবিষ্যতের ছুটির কার্ডের জন্য অনেক ধারণা পেয়েছি - একাধিক LED চ্যানেল, রঙ পরিবর্তন LEDs, শব্দ, অ্যাকসিলরোমিটার নিয়ন্ত্রণ, ক্যাপাসিটিভ টাচ সেন্সিং, LCD স্ক্রিন, epaper, উত্সবভাবে কাটা PCBs, এবং আরও অনেক কিছু। আমরা এই প্রকল্পে একটি বুটলোডার ব্যবহার করিনি, কিন্তু এখানে সম্ভাব্য বিকল্পগুলির একটি আলোচনা।

আপনি কি করতে চান? আপনার কি এই কার্ডের জন্য কোন হ্যাক আছে, অথবা ভবিষ্যতের কার্ডের জন্য ধারণা আছে? একটি পান

সিড স্টুডিওতে কার্ড একত্রিত করা হয়েছে, বা একটি কিট হিসাবে। কিটে 0805 আকারের সারফেস মাউন্ট পার্টস রয়েছে, এটি সবার জন্য নয়। এটি আমাদের প্রথম প্রকল্প যা একটি কিট হিসাবে দেওয়া হবে, আমরা কতজন মানুষ একটি এসএমডি কিটে আগ্রহী তা দেখে আমরা উচ্ছ্বসিত। এটি একটি খুব সীমিত রান হবে, সম্ভবত 100-200 মোট, তাই আপনার তাড়াতাড়ি পান!

• আমাদের ওপেন সোর্স ডিজাইন ফাইল এবং ফার্মওয়্যার থেকে আপনার নিজের কার্ড তৈরি করুন।
• সিড স্টুডিওতে একত্রিত কার্ড $ 15। পিসিবি লাল হবে। ফার্মওয়্যার প্রোগ্রাম করা এবং ব্যাটারি অন্তর্ভুক্ত।
• সিড স্টুডিওতে একটি কিট $ 12। পিসিবি লাল হবে। ফার্মওয়্যার প্রোগ্রাম করা এবং ব্যাটারি অন্তর্ভুক্ত।

আমরা ক্রিসমাসের জন্য সময়মতো অর্ডার দিতে চাই, কিন্তু একটি উল্লেখযোগ্য সুযোগ আছে যা নাও হতে পারে। সীড স্টুডিও ইতিমধ্যেই অল্প সংখ্যক কার্ডে কাজ করছে, যা ডেলিভারির গতি বাড়িয়ে তুলতে সাহায্য করবে। আশা করি তারা ক্রিসমাসের জন্য সময়মতো পৌঁছেছে, তবে ডেলিভারি সত্যিই কঠোর হবে। আমরা উত্পাদন আপডেটগুলি পাওয়ার সাথে সাথে পোস্ট করব।

একটি রৌপ্য, ঝাল ছুটি আছে!