Inside-out Clock (6 / 9 stap)

Stap 6: Bouwen de elektronica

Het eerste cijfer toont het elektronica-circuit moet je bouwen. Ik zal uitleggen de reden voor de specifieke onderdelen gekozen u kunt natuurlijk gebruik van verschillende delen en dezelfde resultaten bereiken.

SilentStepStick

Ik heb uitgelegd, in de onderdelen stap, voor een groot deel de reden waarom ik koos voor de SilentStepStick als de stepper motor rijder--echt stille werking. Je waarschijnlijk niet geloven het tenzij u uitproberen op. Toegegeven, ik heb niet geprobeerd andere bestuurder, en anderen zou werken prima voor deze meestal undemanding toepassing.

Het stuurprogramma wordt geleverd als een breakout board voor de chip met alle de smarts, plus enkele mannelijke headers. U moet de headers in de breakout board solder. Zorg ervoor dat u lezen de documentatie op de oriëntatie van de Raad van bestuur en de standaardconfiguratie voordat u het solderen.

Pololu A-Star 32U4 Micro

Ik ook uitgelegd, in de onderdelen stap, een beetje over de keuze van de Pololu A-Star 32U4 Micro. Ik noemde de relatief lage kosten; Er zijn zeker goedkoper Arduino controllers, maar velen zijn voorzien van twijfelachtige kwaliteit/levensduur en mensenpartijen van ruzie "just get it knipperen"; Mij verafschuwen gedoe. Bijvoorbeeld, is een belangrijk criterium voor mij, maar misschien niemand anders, de ingebouwde USB, Leonardo-achtige, vermogen; programmeren en debuggen van veel gemakkelijker maakt. De Micro heeft ook een on-board spanningsregelaar die in de behoeften van zowel zichzelf en de SilentStepStick voorzien kan. Ten slotte kan men gebruiken de standaard Arduino IDE, en misschien anderen.

De controller wordt geleverd als een kleine printplaat, plus enkele mannelijke headers. U moet de headers soldeer in de Raad van bestuur.

Printplaat

Ik koos voor het bestuur van Adafruit voornamelijk vanwege zijn omvang. De connectiviteit breadboard-achtige vermindert de hoeveelheid solderen nodig voor verbindingen. U kunt op het krijgen van zowel de SilentStepStick als de A-Star en nog steeds ruimte voor headers naar de schakelaar, de stappenmotor en het netsnoer. Het past keurig met Actobotics delen, zelfs de montagegaten. Natuurlijk kunt u een ander bord.

Zoals beschreven in de delen stap, besloten heb ik om het gebruik van headers voor alles. Er zijn een paar redenen. Eerst wilde ik kunnen ter vervanging van de grote elektronica-onderdelen, dat wil zeggen, de SilentStepStick en de A-Star, als er iets gebeurd met hen. Ik wilde ook gemakkelijk redden ze voor gebruik in andere projecten, indien nodig. Headers ook elimineren de mogelijkheid van het branden van de dure onderdelen tijdens het solderen van hen aan de Raad van bestuur. De headers echter resulteren in een beetje meer werk en leiden tot extra ruimte vereist. Dus, kan u wilt monteren die onderdelen direct op het bord. Het geval voor de schakelaar, Stappenmotor en voeding is een beetje eenvoudiger; het is gewoon een stuk makkelijker om alle benodigde aansluitingen maken en minimale bedrading lengtes en alles samen als ze onafhankelijk van de printplaat kunnen.

De tweede figuur toont de locaties op de printplaat van de SilentStepStick, de A-Star, en voor headers de schakelaar, Stappenmotor en macht. Om te bouwen van de Raad van bestuur, zoals

1. Merk op dat de koptekst in "rij 1" weer en overspant kolommen 5 & 6. U moet de koper trace gesneden op kolom 5 op de achterkant van het bord tussen "rij 1" en "rij 2". Kolom 6 is bedraad op grond van het systeem. Kolom 5 + 5V geproduceerd door de A-Star. Dat betekent zonder wijziging, duwen die de schakelaar zou korte + 5V aan de grond-- niet goed! Snijden van de koperen trace zorgt ervoor dat niet gebeurt.
2. Soldeer vrouwelijke headers voor de SilentStepStick en de A-Star. Let zorgvuldig op de locaties van deze onderdelen op het bord. Ik gebruikte een aaneengesloten stuk koptekst aan weerskanten van de macht/grond-bus, maar alleen omdat ik lui ben. Mij recommanderen snijden headers voor de juiste lengte voor elk onderdeel (8 pinnen en 10 pins respectievelijk), waardoor een kloof tussen hen.
3. Soldeer vrouwelijke headers voor de schakelaar (2 pins), stappenmotor (4-pins) en kracht (2 pinnen). Nogmaals, wees voorzichtig met de locaties van deze headers op het bord.
4. Maak de aansluitingen, weergegeven in de eerste afbeelding, tussen de SilentStepStick en de A-Star, en tussen die delen en de koppen van de schakelaar, Stappenmotor en kracht. Ik gesoldeerd hookup draad aan de onderkant van het bord, maar het is redelijk om de positie van de draad aan beide zijden van het bord. Opmerking: ik aangesloten de + 12VDC/grond stroomaansluiting aan de respectieve positieve/negatieve rails op de printplaat; Dit maakt het een stuk makkelijker te maken de veelvoudige verbindingen van de grond en twee + 12VDC verbindingen. BELANGRIJK: Zorg ervoor dat geen bedrading breidt meer dan 1/8" boven de achterkant van het bord zodat (in een latere stap) het kan worden gemonteerd op een kanaal beugel met 1/8" spacers.

Schakelaar

De schakelaar van de drukknop paneel-mount is enkel een schakelaar voor redelijk goedkoop maar zeer beschikbaar. Ik koos specifiek voor een inbouw type omdat ik wilde maken het eenvoudig te gebruiken. Ik ook wilde niet monteren op de printplaat, want het zou zeer moeilijk te gebruiken. Ik vond deze bijzondere schakeloptie aan te trekken met de grote rode knop. Alles wat gezegd, een andere schakelaar en montage techniek kunnen worden gebruikt.

Ik koos voor de schakeloptie en montage positie

1. Knip twee stukken van aansluiting over ongeveer 3" lange draad en soldeer van één eind van elk naar de switch tabs. Ik gebruikte twee verschillende kleuren voor de draad, maar het maakt echt niet uit.
2. Snijd twee stukken van 1/16" diameter warmte krimpen ongeveer 1/2" lang en een die op elke draad.
3. Soldeer de twee draden aan de korte kant van een strook van de afgescheiden mannelijke kop twee pin.
4. Slip de twee stukken van warmte over de draad in het koptekst-pins krimpen en krimpen ze. Ik vond dat een droger werken van haar grote wanneer krimpende warmte krimpen slangen.

Macht

Heb ik besloten om een enigszins "modulaire" macht vermogen leveren. Gemeenschappelijke DC muur voedingen hebben 2.1 x 5.5 mm vat connectoren. Mijn eerste plan was om een vrouwelijke connector op de printplaat, maar er is niet genoeg ruimte. Verder bleek het onmogelijk voeden de voeding die ik gekocht via het gat 1/2" in het kanaal. Soort struikelde ik op het idee van een varken staart. Het biedt verschillende voordelen: kan het gebruik van koptekst pins, glijdt gemakkelijk via de 1/2" gaatjes, is flexibeler. Dus, ik denk dat de staart varken is een goed idee. Degene die ik gebruikt lijkt echter minder dan een stellaire keuze: de draad is een hoge meter (ten minste 24 en misschien hoger), maar adequaat zijn; de isolatie is zeer dik en rubberachtig, waardoor het moeilijk te strippen gemakkelijk zonder snijden in de draad; de isolatie is ook zeer zacht, en niet zou kunnen opstaan om een heleboel wrijven tegen de metalen delen (tho dit niet een probleem voor de klok moet). In ieder geval is het zeker mogelijk om te ontwikkelen een vermogen van de levering anders, en zelfs beter, macht.

Te monteren de macht varken staart

1. De staart varken teruggebracht tot ongeveer 9" lang, inclusief de vat-connector.
2. Soldeer ongeveer 2 1/4" aansluiting draad aan de rode en zwarte draden van de staart varken. Terwijl niet noodzakelijk is, ik gebruikte aansluiting van rode en zwarte draad gemakkelijk onderscheid maken tussen + 12V na contact en grond.
3. Snijd twee stukken van 1/16" warmte krimpen ongeveer 3/4" lange en een die op elke draad. Betrekking hebben op de gesoldeerde verbinding met de warmte krimpen en verschrompelen op; Merk op dat de 1/16" niet over de isolatie van de staart varken passen zal. Ik gebruikte de rode en zwarte warmte krimpen.
4. Knip twee stukken van 3/32" warmte krimpen ongeveer 1/2" lang en positie één draad zodat er half op de isolatie van de staart varken en de helft op de eerste warmte krimpen; verkleinen. Ik gebruikte de rode en zwarte warmte krimpen.
5. Snijd twee stukken van 1/16" diameter warmte krimpen ongeveer 1/2" lang en een die op elke aansluiting draad.
6. Soldeer de twee draden aan de korte kant van een twee pin afgescheiden rechte hoek mannelijke kop strip.
7. Slip de twee stukken van warmte over de draad in het koptekst-pins krimpen en krimpen ze.

Stappenmotor

De motor die ik gebruikte heeft zwarte, groene, blauwe en rode draden. Op basis van de documentatie van de SilentStepStick, ik deze draden verbonden aan de M1B, M1A M2A, M2B pinnen, respectievelijk op de bestuurder. Als u een andere motor gebruikt, ziet u mogelijk verschillende kleuren.

Ter voorbereiding van de motor voor verbinding

1. De motor draden op ongeveer 5 1/2" lang gesneden.
2. Snijd vier stukken van 1/16" warmte krimpen ongeveer 3/8" lang en hen te glijden op de vier draden. Ik gebruikte warmte krimpen met bijpassende kleuren.
3. Soldeer de draden aan op een strook van de afgescheiden mannelijke koptekst 4 pin. Zet de zwarte draad aan het ene uiteinde van de strip, dan in volgorde, de groene, blauwe en rode draden.
4. Slip van de heat-shrink stukken over de draad in het koptekst-pins en krimpen ze.

Verificatie

U moet controleren of al het werk van de verbinding hierboven:

• Gebruik een meter om te controleren alle gewenste verbindingen op de printplaat, en misschien nog belangrijker, te controleren op eventuele onbedoelde verbindingen.
• Gebruik een meter om te controleren van alle kabels voor shorts of slecht soldeerverbindingen.
• Gebruik een meter om te verifiëren dat de staart varken 12VDC levert wanneer aangesloten op de stroomvoorziening.

U moet controleren of dat de A-Star goed werkt:

1. Sluit de USB-verbinding met uw computer en download de alomtegenwoordige knipperen schets. U kunt dit nu eerst doen met een echte breadboard om dat niets anders interfereert.
2. Installeren van de A-Star in op het circuit bord, met of zonder de USB-aansluiting, en sluit 12VDC om ervoor te zorgen dat knipoogje nog steeds werkt.

Sommige beginconfiguratie uit op de SilentStepStick moet u doen voordat u eigenlijk de stappenmotor rijden. U moet het instellen van de maximale motor huidige volgens de instructies voor de SilentStepStick. In feite doen, wordt gecontroleerd of dat het werkt voor zover mogelijk vóór eigenlijk het besturen van de motor.

Alles moet wachten totdat u de klok software naar de A-Star downloaden.