HackerBox 0053: Chromalux: 8 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Groete aan HackerBox Hackers regoor die wêreld! HackerBox 0053 ondersoek kleur en lig. Stel die Arduino UNO -mikrobeheerderbord en IDE -gereedskap op. Koppel 'n 3,5-inch LCD-Arduino-skerm in volkleur met aanraakskerminsette en ontdek die demo-kode vir aanraakverf. Maak 'n I2C -kleursensor om die frekwensiekomponente van weerkaatsende lig te identifiseer, kleure op adresseerbare LED's te vertoon, 'n Arduino -prototiperingskild op te soldeer en 'n verskeidenheid inset-/uitsetkomponente te ondersoek met behulp van 'n multifunksionele Arduino Experimentation Shield. Verbeter u soldeervaardighede op die oppervlak met 'n LED Chaser PCB. Kyk eers na kunsmatige neurale netwerktegnologie en diep leer.

Hierdie gids bevat inligting om mee te begin met HackerBox 0053, wat hier gekoop kan word solank voorraad hou. As u elke maand 'n HackerBox soos hierdie in u posbus wil ontvang, teken dan in op HackerBoxes.com en sluit aan by die revolusie!

HackerBoxes is die maandelikse intekenboksdiens vir hardeware -hackers en liefhebbers van elektronika en rekenaartegnologie. Sluit by ons aan en leef die HACK LEWE.

Stap 1: Inhoudslys vir HackerBox 0053

• TFT -skerm 3,5 duim 480x320
• Arduino UNO Mega382P met MicroUSB
• Kleursensormodule GY-33 TCS34725
• Multifunksionele eksperimentskerm vir Arduino UNO
• OLED 0,96 duim I2C 128x64
• Vyf 8mm ronde, aanspreekbare RGB -LED's
• Arduino prototipe PCB -skild met penne
• LED Chaser oppervlakoppervlak soldeerstel
• Man in die middelste hacker -plakker
• Hacker -manifestasie -plakker

'N Paar ander dinge wat nuttig sal wees:

• Soldeerbout, soldeersel en basiese soldeergereedskap
• 'N Rekenaar om sagteware te gebruik

Die belangrikste is dat jy 'n gevoel van avontuur, hackergees, geduld en nuuskierigheid nodig het. Bou en eksperimenteer met elektronika, hoewel dit baie lonend is, kan soms lastig, uitdagend en selfs frustrerend wees. Die doel is vooruitgang, nie volmaaktheid nie. As u volhard en die avontuur geniet, kan u baie tevredenheid put uit hierdie stokperdjie. Neem elke stap stadig, let op die besonderhede, en moenie bang wees om hulp te vra nie.

Daar is 'n magdom inligting vir huidige en voornemende lede in die HackerBoxes FAQ. Byna al die nie-tegniese ondersteunings-e-posse wat ons ontvang, word reeds daar beantwoord, so ons waardeer dit baie as u 'n paar minute neem om die FAQ te lees.

Stap 2: Arduino UNO

Hierdie Arduino UNO R3 is ontwerp met die oog op gebruiksgemak. Die MicroUSB -koppelvlakpoort is verenigbaar met dieselfde MicroUSB -kabels wat met baie selfone en tablette gebruik word.

Spesifikasie:

• Mikrokontroleerder: ATmega328P (datablad)
• USB Serial Bridge: CH340G (bestuurders)
• Bedryfspanning: 5V
• Ingangsspanning (aanbeveel): 7-12V
• Ingangsspanning (perke): 6-20V
• Digitale I/O -penne: 14 (waarvan 6 PWM -uitset lewer)
• Analoge invoerpenne: 6
• Gelykstroom per I/O -pen: 40 mA
• Gelykstroom vir 3.3V Pin: 50 mA
• Flash -geheue: 32 KB, waarvan 0,5 KB deur selflaaiprogram gebruik word
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Kloksnelheid: 16 MHz

Arduino UNO-borde het 'n ingeboude USB/Serial bridge-chip. Op hierdie spesifieke variant is die brugskyfie die CH340G. Vir die CH340 USB/Serial -skyfies is daar bestuurders beskikbaar vir baie bedryfstelsels (UNIX, Mac OS X of Windows). U kan dit vind via die skakel hierbo.

As u die Arduino UNO die eerste keer in 'n USB -poort van u rekenaar aansluit, sal 'n rooi kraglig (LED) brand. Byna onmiddellik daarna begin 'n rooi gebruikers -LED gewoonlik vinnig flikker. Dit gebeur omdat die verwerker vooraf gelaai is met die BLINK-program, wat ons hieronder verder sal bespreek.

As u nog nie die Arduino IDE geïnstalleer het nie, kan u dit aflaai van Arduino.cc en as u meer inleidende inligting wil hê vir werk in die Arduino -ekosisteem, raai ons u aan om die aanlyn gids vir die HackerBox Starter Workshop te raadpleeg.

Koppel die UNO aan u rekenaar met 'n MicroUSB -kabel. Begin die Arduino IDE sagteware.

Kies "Arduino UNO" in die IDE -spyskaart onder gereedskap> bord. Kies ook die toepaslike USB -poort in die IDE onder gereedskap> poort (waarskynlik 'n naam met "wchusb" daarin).

Laai laastens 'n stuk voorbeeldkode op:

File-> Voorbeelde-> Basics-> Knip

Dit is eintlik die kode wat vooraf op die UNO gelaai is en behoort nou te werk om die rooi gebruikers -LED te knip. Programmeer die BLINK -kode in die UNO deur op die UPLOAD -knoppie (die pyltjie -ikoon) net bokant die kode te klik. Kyk onder die kode vir die statusinligting: "saamstel" en dan "oplaai". Uiteindelik moet die IDE 'Oplaai voltooi' aandui en u LED moet weer begin knip - moontlik teen 'n effens ander tempo.

Sodra u die oorspronklike BLINK -kode kan aflaai en die verandering in die LED -snelheid kan verifieer. Kyk noukeurig na die kode. U kan sien dat die program die LED aanskakel, 1000 millisekondes (een sekonde) wag, die LED afskakel, nog 'n sekonde wag en dan alles weer doen - vir ewig. Verander die kode deur beide die "vertraging (1000)" stellings te verander na "vertraging (100)". Hierdie verandering sal daartoe lei dat die LED tien keer vinniger knip, nie waar nie?

Laai die gewysigde kode in die UNO en u LED moet vinniger flikker. Indien wel, baie geluk! U het pas u eerste stuk ingebedde kode gekap. As u vinnige flitsweergawe gelaai en aan die gang is, kyk dan of u die kode weer kan verander om die LED twee keer vinnig te laat knip en dan 'n paar sekondes te wag voordat u dit herhaal? Probeer dit! Hoe gaan dit met ander patrone? Sodra u daarin geslaag het om die gewenste uitkoms te visualiseer, te kodeer en te sien hoe dit werk soos beplan, het u 'n enorme stap geneem om 'n ingebedde programmeerder en hardewarehacker te word.

Stap 3: Volkleur TFT LCD 480x320 raakskerm

Die Touch Screen Shield het 'n 3,5 duim TFT -skerm met 'n resolusie van 480x320 met 'n ryk kleur van 16 bit (65K).

Die skild sluit direk aan op die Arduino UNO soos getoon. Stel die 3.3V -pen van die skild in lyn met die 3.3V -pen van die Arduino UNO.

U kan verskillende besonderhede oor die skild op die lcdwiki -bladsy vind.

Installeer vanuit die Arduino IDE die MCUFRIEND_kvb -biblioteek met die biblioteekbestuurder.

Maak lêer> Voorbeelde> MCUFRIEND_kvb> GLUE_Demo_480x320 oop

Laai op en geniet die grafiese demo.

Die skets Touch_Paint.ino wat hier ingesluit word, gebruik dieselfde biblioteek vir 'n demo van helderkleurige verfprogramme.

Deel watter kleurryke toepassings u vir hierdie TFT -skerm beskerm.

Stap 4: Kleursensormodule

Die GY-33 kleursensormodule is gebaseer op die TCS34725 kleursensor. Die GY-33 kleursensormodule werk op 3-5V-voeding en kommunikeer metings oor I2C. Die TCS3472 -toestel bied 'n digitale terugkeer van rooi, groen, blou (RGB) en helder ligwaarnemingswaardes. 'N IR-blokkeerfilter, geïntegreerd op die chip en gelokaliseer by die kleurwaarnemende fotodiodes, verminder die IR-spektrale komponent van die inkomende lig en laat kleurmetings akkuraat toe.

Die GY33.ino -skets kan die sensor oor I2C lees, die waargenome RGB -waardes as teks na die seriële monitor uitvoer, en ook die gedetecteerde kleur aan 'n WS2812B RGB LED vertoon. Die FastLED -biblioteek word vereis.

VOEG 'N OLED -SKERM BY: Die GY33_OLED.ino -skets toon hoe u die RGB -waardes ook kan vertoon in 'n 128x64 I2C OLED. Verbind eenvoudig die OLED parallel met die GY33 na die I2C -bus (UNO -penne A4/A5). Beide toestelle kan parallel gekoppel word, aangesien hulle op verskillende I2C -adresse is. Koppel ook 5V en GND aan die OLED.

MEERDERE LED's: Die ongebruikte LED-pen in die diagram is "Data Out" as u twee of meer van die adresseerbare LED's saam wil koppel, koppel eenvoudig Data_Out van LED N aan Data_In van LED N+1.

PROTOTYPE PCB SHIELD: Die GY-33-module, die OLED-skerm en een of meer RGB LED's kan aan die prototipiese skild gesoldeer word om 'n kleurskerminstrumentskerm te bou wat maklik aan die Arduino UNO geheg en losgemaak kan word.

Stap 5: Multifunksionele Arduino Experimentation Shield

Die multifunksionele Arduino -eksperimenteringsskild kan op die Arduino UNO gekoppel word om te eksperimenteer met 'n verskeidenheid komponente, waaronder: rooi LED -aanwyser, blou LED -aanwyser, twee knoppies van die gebruiker, resetknoppie, DHT11 -temperatuur- en humiditeitsensor, analoog -ingangspotentiometer, piezo -zoemer, RGB LED, fotosel om die helderheid, LM35D temperatuursensor en 'n infrarooi ontvanger op te spoor.

Die Arduino -pen (s) vir elke komponent word op die seeskerm van die skild getoon. U kan ook besonderhede en demo -kode hier vind.

Stap 6: Soldeerpraktyk op die oppervlak: LED Chaser

Het u geluk gehad met die bou van die vryvormige LED Chaser van HackerBox 0052?

Hoe dan ook, dit is tyd vir nog 'n SMT -soldeersessie. Hierdie een is dieselfde LED Chaser -stroombaan van HackerBox 0052, maar gebou met behulp van SMT -komponente op 'n PCB in plaas van die gebruik van vryvorm/dooie foutkomponente.

Eerstens 'n pep talk van Dave Jones in sy EEVblog op Soldering Surface Mount Components.

Stap 7: Wat is 'n neurale netwerk?

'N Neurale netwerk (wikipedia) is 'n netwerk of kring van neurone, of in 'n moderne sin, 'n kunsmatige neurale netwerk, wat bestaan uit kunsmatige neurone of nodusse. 'N Neurale netwerk is dus óf 'n biologiese neurale netwerk wat bestaan uit werklike biologiese neurone, óf 'n kunsmatige neurale netwerk vir die oplossing van kunsmatige intelligensie (AI) probleme.