Stap 2: elektronica
Het elektronische circuit is niet echt ingewikkeld, maar het solderen is vrij nauwkeurig.
Neem een kijkje op de schema's voor lezing, het zal gemakkelijker manier te begrijpen, met name het fundamentele circuit in het groene vak. Ik wilde de arduino verwisselbare, zodat ik nog steeds voor andere projecten gebruiken kon. Daarom ontworpen heb ik het circuit als een arduino schild, dat stekkers recht op de arduino.
Het circuit is gewoon een klein stukje NiCr draad (26 AWG) aangesloten op een NiCd-batterij van een draadloze boormachine, door 10m van draad. De batterij van 18V induceert een stroom van over 3A in de draad, omdat de weerstand van de hele draad (normale draad van 20m + 2cm NiCr draad) ongeveer 6 Ohm is. Met een stroom van 3A, de draad gloeit en warm genoeg aan het licht van de lont van het vuurwerk; maar niet teveel te vernietigen de NiCr draad zelf. Dat betekent dat het gemakkelijk kan worden hergebruikt!
Als u gebruik wilt maken kortere draden, die is heel goed mogelijk, moeten u nemen een dikkere NiCr draad, zodat het niet smelten. Ik voegde een tabel vond ik online; u moet een kijkje nemen in de kolom van 500 graden Celsius. Een andere optie is het verlagen van de spanning (andere batterij, of met behulp van een buck-converter).
Nu op naar het leuke deel: waardoor het draadloos! Kortom, alles wat ik deed was toe te voegen een schakelaar, maar in de vorm van een mosfet.
Dit werkt als volgt: de positieve kant van de batterij wordt verbonden aan één kant van de draad, en vervolgens de andere kant wordt aangesloten op de afvoer van de mosfet. De bron is dan aangesloten op de negatieve kant van de batterij. De laatste terminal van de mosfet, de poort, wordt aangesloten op een pin van de arduino. De mosfet zal voeren van elektriciteit tussen de bron en de afvoer als de poort is ingesteld op hoog (+ 5 v) en sluit wanneer het is ingesteld op laag (0V).
Zoals u weet misschien, heeft de arduino niet genoeg pinnen aan controle 20 van die mosfets. Dat is waarom ik gebruikt een pin expander / IO expander. Deze chip is aangesloten op de arduino met 2 draden (pin SCL en SDA) en geeft 16 extra ingangen of uitgangen. Zoals altijd met IC's: Neem een kijkje op de data sheet (of gewoon mijn schema). Deze chip moet een condensator van 33nF tussen pin 9 en grond, en een weerstand tussen pin 9 en 5V; Dit is voor de kloksnelheid.
Met 16 IO van op de expander, slechts 4 pinnen van de arduino nodig zijn om te rijden de mosfets: pinnen van 8 tot en met 11.
Vervolgens voegen we de IR ontvanger (opnieuw: Controleer de data sheet). Een pin is aangesloten op de 5V, een aan de grond, en de laatstgenoemde op pin 13 van de arduino is aangesloten. Dit geeft ons een ingang, die zullen worden verwerkt door een bibliotheek in de volgende stap. Pin 12 zal verbinden aan een kleine LED (met 220R resistor) en aan de grond. Dit zal knipperen wanneer het krijgt een input van de IR RAS. Ik gesoldeerd alles aan een draad van de uitbreiding, zodat de ontvanger kan worden gemonteerd, buiten het geval. Bovendien, gesoldeerd ik de grond van de IR ontvanger en de LED samen op te slaan van een draad.
Nu alles wat overblijft sommige formaliteiten zijn: een hoofdschakelaar (2 polig) die de NiCd accu losgekoppeld van het circuit en de 9V batterij van de arduino, een groene LED en weerstand (680R) aan de macht is op.
Één meer eigenschap van de veiligheid wordt toegevoegd: een sleutelschakelaar. Dit heeft 2 doeleinden: het kan niet worden ingeschakeld door sommige joker, en het voorkomt dat ongewenste ontsteking. Door het toevoegen van een rode LED in het belangrijkste circuit, zal het alleen oplichten wanneer lopende via de NiCr draad stroomt. Vanwege de 1kR weerstand, de huidige zeer klein zal zijn en zal niet ontbranden de zekering. De sleutelschakelaar mijdt de LED en een weerstand. Dus, wanneer de LED brandt, is een van de mosfets uitvoeren. Draaien van de schakelaar zal ontbranden een zekering! Dus wanneer u zijn niet het indrukken van een knop op de afstandsbediening en de LED brandt, het niet veilig om te schakelen van de schakelaar, is omdat iets niet juist is.
Alles op het breadboard solderen is vrij rechtdoorzee wanneer volgt het schema. Ik voegde een paar, met verschillende standpunten. Zorg enkel ervoor dat u de juiste draden verbinden met de vrouwelijke headers. U zult merken dat er 20 vrouwelijke headers die zijn verbonden met mosfets, en 4 die verbinding maken zijn met + 18V. Dit wordt gedaan om op te slaan van de draden, en hieronder is uitgelegd. Alle onderdelen zijn op de achterkant van het bord, dus houd er rekening mee de IO expander eigenlijk wordt weerspiegeld. Pin 1 wordt linksonder op het circuit.
De 20 draden zijn gebundeld in groepjes van 6 draden: 1 positieve en 5 negatieven. Dit werd gedaan om te redden wat draad. Aan het begin van de draad, ik heb toegevoegd kop pinnen, voor het verbinden met de perfboard (afneembare draden maken alles gemakkelijker). De 6 draden hechten aan 2 rijen van 3 pins van de kop, zodat u dezelfde configuratie als de vrouwelijke headers (zorg ervoor dat de negatieve draad op de juiste plek, anders die zal het niet met de juiste vrouwelijke koppen op het bord verbinden!) Aan het eind Splits de negatieve draad in 5, 5 groepen 1 positief en 1 negatief draad vormen.
De NiCr draad is vervolgens gevoed via een klein stukje van de perfboard en tussen de 2 uiteinden gesoldeerd. Hierdoor ontstaat een kleine lus voor de zekering te passeren. Een krokodil clip is gelijmd eronder, naar de zekering op zijn plaats houden.
Om toe te voegen nog meer uitgangen, kunt u een extra IO expander, op de dezelfde 2 draden (!). Dit is mogelijk omdat deze met de arduino met de I2C-protocol samenwerkt. Door een ander adres te geven aan een andere chip (bereikt door 4 pins instelt op hoog of laag; Zie gegevensblad), we onderscheiden de 2.
Ik gebruikte Drawingboard pro (een windows app) voor de opmaak van de perfboard en TinyCad voor het circuit.
Ik stel voor waardoor het op een breadboard eerst, om ervoor te zorgen het werkt.
