ওয়াইফাই এবং জাইরোস্কোপ সহ ছয় পার্শ্বযুক্ত PCB LED পাশা - PIKOCUBE: 7 টি ধাপ (ছবি সহ)

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

হ্যালো নির্মাতারা, এটি নির্মাতা মোয়েকো!

আজ আমি আপনাকে দেখাতে চাই কিভাবে ছয়টি পিসিবি এবং মোট 54 টি এলইডি এর উপর ভিত্তি করে একটি বাস্তব এলইডি ডাইস তৈরি করা যায়। এর অভ্যন্তরীণ জাইরোস্কোপিক সেন্সরের পাশে যা চলাচল এবং পাশা অবস্থান সনাক্ত করতে পারে, কিউবটি একটি ESP8285-01F দিয়ে আসে যা আমার জানা সবচেয়ে ছোট ওয়াইফাই MCU। MCU মাত্রা মাত্র 10 বাই 12 মিলিমিটার। প্রতিটি একক PCB এর মাত্রা 25 বাই 25 মিলিমিটার এবং এতে নয়টি WS2812-2020 মিনি LED পিক্সেল রয়েছে। নিয়ামকের পাশে রয়েছে 150mAh লিপো ব্যাটারি এবং পাশার ভিতরে চার্জিং সার্কিট। কিন্তু এই পরে…

আপনি যদি আরও ছোট কিউব খুঁজছেন, তাহলে আমার ওয়েবসাইটে তৈরি করা প্রথম সংস্করণটি দেখুন। এটা epoxy রজন মধ্যে casted হয়!

পিকোকিউব সংস্করণ 1

ধাপ 1: অনুপ্রাণিত হন

ভিডিওটি উপভোগ করুন!

আপনি এই ভিডিওতে কিউবের প্রায় সবকিছুই পাবেন। আরও কিছু তথ্য, ডিজাইন, পিসিবি এবং কোড ফাইলের জন্য আপনি নিচের ধাপগুলো দেখতে পারেন।

পদক্ষেপ 2: পিসিবি ডিজাইন

আপনি হয়তো জানেন, আমার প্রিয় PCB ডিজাইন সফটওয়্যার হল Autodesk EAGLE। এজন্য আমি এই প্রকল্পের জন্যও এটি ব্যবহার করেছি।

আমি দুটি ভিন্ন পিসিবি ডিজাইন ব্যবহার শুরু করেছি, কারণ আমি কিউবকে এর চেয়ে বড় করতে চাই না। উভয় PCB- এর বাইরের আকৃতি মাত্র 25x25 মিলিমিটার স্কোয়ার। এই পিসিবিগুলির বিশেষ বিষয় হল প্রতিটি পাশে তিনটি ক্যাস্টেল্লেটেড গর্ত যা তিনটি সিগন্যাল +5V, GND এবং LED সিগন্যাল পুরো কিউব জুড়ে বিতরণ করে। পিসিবির ক্রম উপরের স্কিম্যাটিক্সে দেখানো হয়েছে। আশা করি আপনি কল্পনা করতে পারেন, ঘনক্ষেত্রটি ঘনক্ষেত্র হিসাবে ভাঁজ হয়ে গেলে রঙিন দিকগুলি একসাথে থাকে। তীরগুলি WS2812 সিগন্যাল লাইন চিহ্নিত করছে।

উভয় ধাপের পিসিবির স্কিম্যাটিক্স, বোর্ড এবং বিওএম সংযুক্ত করা হয়েছে।

ধাপ 3: পিসিবি এবং উপাদান

পুরো কিউব দুটি ভিন্ন ধরনের PCB- এর মধ্যে রয়েছে। প্রথমটি চার্জিং সার্কিট এবং লাইপো ব্যাটারি জ্যাক এবং দ্বিতীয়টিতে এমসিইউ, সেন্সর এবং কিছু পাওয়ার ল্যাচিং সার্কিট রয়েছে। অবশ্যই PCBs শুধুমাত্র একবার সজ্জিত করা হয়েছে। বাকিগুলি কেবল ঘনক্ষেত্রের বাইরে নয়টি এলইডি ধারণ করে।

PCBs এর বিশেষ জিনিস হল প্রতিটি পাশে কাস্তেলেটেড গর্ত। একদিকে এই ছিদ্র/সোল্ডার প্যাডগুলি ঘনক্ষেত্রের মতো দেখতে এবং সবকিছু জায়গায় ধরে রাখার জন্য ব্যবহৃত হয় এবং অন্যদিকে এটি LEDs এবং WS2812 সংকেত উভয় শক্তি প্রেরণ করে। পরেরটি আরও জটিল কারণ এটি একটি নির্দিষ্ট ক্রমে থাকতে হবে। প্রতিটি পিসিবির ঠিক একটি ইনপুট এবং একটি আউটপুট সিগন্যাল থাকে এবং একটি বিন্দুতে একটি সিগন্যাল ব্যাহত করার জন্য, আমি কয়েকটি SMD সোল্ডারিং জাম্পার প্যাড যুক্ত করেছি।

এমসিইউ বোর্ডের জন্য আপনার প্রয়োজনীয় অংশগুলি:

• ESP8285-01F ওয়াইফাই MCU
• ADXL345 জাইরোস্কোপ
• SMD ক্যাপাসিটার 0603 (100n, 1µ, 10µ)
• SMD প্রতিরোধক 0603 (600, 1k, 5k, 10k, 47k, 100k, 190k, 1M)
• SMD ডায়োড SOD123 1N4148
• SMD LED 0805
• SMD Mosfet (IRLML2244, IRLML2502)
• SMD LDO MCP1700
• SMD 90deg বাটন
• WS2812 2020 LED

পাওয়ার বোর্ডের জন্য আপনার প্রয়োজনীয় অংশগুলি:

• MCP73831 চার্জার আইসি
• SMD ক্যাপাসিটার 0603 (100n, 1µ, 10µ)
• SMD প্রতিরোধক 0603 (1k, 5k, 10k)
• SMD ডায়োড MBR0530
• SMD LED 0805
• SMD Mosfet (IRLML2244)
• JST 1.25mm 2P সংযোগকারী
• WS2812 2020 LED

ধাপ 4: ঘনক একত্রিত করা

কিউব একত্রিত করার সমস্ত বিবরণের জন্য আপনার উপরের ভিডিওটি উল্লেখ করা উচিত।

কিউব একত্রিত করা সবচেয়ে সহজ অংশ নয়, তবে এটিকে আরও সহজ করার জন্য আমি একটি ছোট সোল্ডারিং সহায়তা ডিজাইন করেছি যেখানে ছয়টি পিসিবির মধ্যে কমপক্ষে তিনটি একসাথে বিক্রি করা যায়। এটি দুইবার করলে আপনি দুটি PCB প্রান্ত পাবেন যা সবকিছু কাজ করার পরে সংযোগ করতে হবে। হ্যাঁ, নিশ্চিত করুন যে সবকিছু করছে। আমি এখন পর্যন্ত এটি পরীক্ষা করিনি, কিন্তু কিউব থেকে একটি পিসিবি বিক্রি করা কঠিন হতে পারে।

ব্যাটারি জ্যাক সংযুক্ত করার আগে তিনটি পিসিবি একসাথে সোল্ডার করতে ভুলবেন না। অন্যথায় আপনাকে.stl ফাইলটি একটি ছোট গর্ত দিয়ে পরিবর্তন করতে হবে যেখানে জ্যাকটি ফিট করে।

ধাপ 5: Arduino কোড

কিছু বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের জন্য কিউবটি একটি অক্ষম ওয়াইফাই দিয়ে শুরু হবে, যাকে মডেম স্লিপ বলা হয়। ESPs ডেটশীট সম্পর্কে, MCU মডেম ঘুমের সময় মাত্র 15mA লাগে, যেখানে স্বাভাবিক মোডে প্রায় 70mA প্রয়োজন। এই ধরনের ব্যাটারি চালিত ডিভাইসের জন্য ভাল। এটি অর্জনের জন্য আপনাকে সেটআপ ফাংশনটি কল করার আগে নিম্নলিখিত কোড অংশটির প্রয়োজন হবে।

অকার্যকর preinit () {

ESP8266WiFiClass:: preinitWiFiOff (); }

আরেকটি বোতাম টিপে আপনি স্ট্যান্ডার্ড WiFi.begin () ফাংশন বা এই ক্ষেত্রে Blynk.begin () কল করে ওয়াইফাই জাগাতে পারেন যা অ্যাপের জন্য সেটআপ কল যা আমি কিউব নিয়ন্ত্রণ করতে বেছে নিয়েছি।

কিছু অ্যানিমেশনকে কিউবে রূপান্তর করা গণিতের সামান্য অংশ। একটি নির্দিষ্ট বাইরের দেয়ালে একটি পিক্সেলে ম্যাট্রিক্স রূপান্তর এই সহজ সহায়ক ফাংশন দিয়ে সম্পন্ন করা হয়:

int get_pixel (int mat, int px, int py) {

// উপরের বাম কোণে ফিরে শুরু (px + py * 3) + মাদুর * 9; }

দ্বিতীয় ধাপে পিসিবি পিক্সেল ওভারভিউ উল্লেখ করে, প্রথম ম্যাট্রিক্সটি উপরেরটি, দ্বিতীয়টি সামনের দিকে মুখ করা, পরবর্তীগুলি ঘনক্ষেত্রের চারপাশে সঠিক দিকে যাচ্ছে এবং শেষ ম্যাট্রিক্সটি নীচের দিকে।

সংযুক্ত কোড ব্যবহার করার সময়, আপনাকে আপনার নেটওয়ার্কের সাথে মেলে এমন ওয়াইফাই শংসাপত্রগুলি সম্পাদনা করতে হবে। Blynk APP- এর সাথে সঠিক ব্যবহারের জন্য, স্কেচ খোলার আগে একই ফোল্ডারে উভয় ফাইল (BLYNK.ino এবং অন্যটি Blynk- এর সাথে) রাখতে ভুলবেন না। স্কেচে দুটি ভিন্ন ট্যাব রয়েছে। অন্য ফাইল, যা আসলে কিছুই করে না, অন্য ট্যাবে সজ্জিত হওয়ার দরকার নেই। এটি কেবল ঘন ঘন ঘুমানোর জন্য যখন বোতামটি চাপানো হয়নি। অন্যথায় কিউব ঘুমাতে যাবে না এবং সব সময় কারেন্ট আঁকবে।

ধাপ 6: অ্যাপ

যেমনটি ইতিমধ্যে বলা হয়েছে, ঘনকটি একটি একক বোতাম টিপে শুরু হয়। কিন্তু এটি মোটেও ওয়াইফাই কার্যকারিতা দিয়ে শুরু হবে না। কিউব ইতিমধ্যে চালু থাকা অবস্থায় আরেকটি প্রেস ওয়াইফাই শুরু করবে এবং একটি পূর্বনির্ধারিত নেটওয়ার্কের সাথে সংযোগ স্থাপন করবে। পরে আপনি ঘনক নিয়ন্ত্রণ করতে BlynkAPP ব্যবহার করতে পারেন। অবশ্যই আপনি কার্যকারিতা প্রসারিত করতে পারেন, এই জিনিসটির জন্য প্রচুর সম্ভাবনা রয়েছে …

Blynk APP এর ভিতরে একটি সহজ উদাহরণ বিন্যাস এখানে দেখানো হয়েছে। এটি দুটি স্লাইডার (উজ্জ্বলতা এবং অ্যানিমেশন গতি), দুটি স্টাইলড বোতাম (অ্যানিমেশন প্যাটার্ন পরিবর্তন করুন এবং ঘনক্ষেত্র বন্ধ করুন), ঘনক মোড পরিবর্তন করার জন্য একটি পদক্ষেপ, কোন পাশা পাশটি শেষ এবং শেষ পর্যন্ত দেখানোর জন্য একটি LED কিন্তু কমপক্ষে একটি গেজ নয়। ব্যাটারির অবস্থা দেখাচ্ছে। এই সমস্ত উইজেট অ্যাপ-এমসিইউ যোগাযোগের জন্য ভার্চুয়াল পিন ব্যবহার করে। MCU এর মাধ্যমে ভার্চুয়াল পিনগুলি পড়ার জন্য কিছু এই ফাংশনটি কল করা, যেখানে V1 ব্যবহৃত ভার্চুয়াল পিনের উল্লেখ করছে এবং param.asInt () পিনের বর্তমান মান ধারণ করে। সীমাবদ্ধতা ফাংশন শুধুমাত্র আগত মান সীমাবদ্ধ করার জন্য (নিরাপত্তা প্রথমে: D)।

BLYNK_WRITE (V1) {

// StepH t = মিলিস (); current_mode = constrain (param.asInt (), 0, n_modes - 1); }

Blynk APP এ একটি ভার্চুয়াল পিন লিখতে আপনি নিম্নলিখিত ফাংশনটি ব্যবহার করতে পারেন:

int ডেটা = getBatteryVoltage ();

Blynk.virtualWrite (V2, data);

আপনি Arduino স্কেচের ভিতরে এটি সম্পর্কে আরও তথ্য পাবেন!

ধাপ 7: মজা করুন

কিউব ডিজাইন করা এবং তৈরি করা আমার জন্য অনেক মজার ছিল! তবুও আমি এর সাথে কিছু সমস্যা ছিলাম। প্রথমটি হল যে আমি কিউবের প্রথম সংস্করণের ভিতরে একটি বুস্ট কনভার্টার সার্কিট ব্যবহার করতে চেয়েছিলাম যাতে WS2812 LEDs 5V এ চলবে তা নিশ্চিত করা যায়। সৌভাগ্যবশত তারা প্রায় 3, 7V এর লাইপো ভোল্টেজে চলবে, কারণ বুস্ট কনভার্টারটি খুব বেশি শোরগোল ছিল এবং এলইডি সিগন্যালকে বিরক্ত করেছিল যার ফলে একটি অনিচ্ছাকৃত ঝলকানি ঘনক।

দ্বিতীয় বিশাল সমস্যা হল যে আমি ওয়্যারলেস চার্জিং সম্ভাবনা ব্যবহার করতে চেয়েছিলাম, এমনকি দ্বিতীয় সংস্করণের জন্যও। সৌভাগ্যবশত আমি কিছু চার্জিং প্যাড যুক্ত করেছি যা কিউবের বাইরে থেকে অ্যাক্সেসযোগ্য কারণ পিসিবি এবং উপাদানগুলির GND প্লেনগুলির মাধ্যমে প্রবর্তন শক্তি বিঘ্নিত হয়। অতএব আমাকে একটি 3 ডি প্রিন্টেড চার্জিং স্ট্যান্ড তৈরি করতে হবে, যাতে কিউব beুকানো যায় এবং কিছু পরিচিতি কিউবে চাপতে পারে।

আশা করি আপনি এই নির্দেশনাটি পড়ে উপভোগ করেছেন এবং আপনার নিজের ঘনক্ষেত্র তৈরির উপায় খুঁজে পেতে পারেন!

কিউব এবং অন্যান্য দুর্দান্ত প্রকল্প সম্পর্কে আরও তথ্যের জন্য আমার ইনস্টাগ্রাম, ওয়েবসাইট এবং ইউটিউব চ্যানেলটি নির্দ্বিধায় দেখুন!

যদি আপনার কোন প্রশ্ন থাকে বা কিছু অনুপস্থিত থাকে তাহলে অনুগ্রহ করে আমাকে নীচের মন্তব্যে জানান!

মজা তৈরি করুন!:)

পিসিবি ডিজাইন চ্যালেঞ্জে প্রথম পুরস্কার