So steuern Sie LEDs mit Verarbeitung und Arduino - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

Neulich wurde ich mit einem interessanten Problem konfrontiert, ich musste eine Reihe von Lichtern aus einer Interaktion auf einem Computerbildschirm steuern und es musste so kostengünstig wie möglich sein. Ich dachte sofort an einen Arduino. Es hatte alles, was ich brauchte, mehr als genug I/O, einen integrierten USB und kostete nur 30 US-Dollar. Um mit dem Arduino zu kommunizieren, habe ich mich für Processing entschieden. Die beiden arbeiten aufgrund der engen familiären Beziehung von Arduino zu Processing sehr gut zusammen.

Schritt 1: Die Materialien

Es ist an der Zeit, alle nötigen Kleinigkeiten zu sammeln, um dies zu ermöglichen:Die Software:Verarbeitung – finden Sie unter www.processing.orgArduino – finden Sie unter www.arduino.ccDie Hardware:Arduino USB-Platine (ich habe die Diecimila, weil das war, was ich hatte)8x LEDs Ihrer Wahl8x 330 Ohm WiderständeBreak away Headerseinseitig kupferplattiertFerric Chloridetiny BohrerUSB-Kabel

Schritt 2: Der Code

Dies war der schwierige Teil für mich. Ich war schon immer eher ein Hardware- als ein Software-Typ, also wandte ich mich dem Internet zu. Der erste Ort, an dem ich nachgesehen habe, war der Referenzbereich von Processing.org und Arduino.cc. Es wurde viel Zeit und Überlegung in die Entwicklung dieser Sites gesteckt und ich begrüße die Mühe, es hat sich gelohnt! Alle grundlegenden Informationen, die ich brauchte, waren vorhanden, aber es fiel mir wirklich schwer, alles zum Laufen zu bringen. Also wandte ich mich an dieses Tutorial, um mich richtig zu stellen. Francesco hat ein großartiges Tutorial über die Verarbeitung der seriellen Kommunikation und des Arduino zusammengestellt. Sobald ich alles zum Laufen gebracht habe, war es eigentlich sehr einfach. Grundsätzlich wird der Verarbeitungscode wie folgt eingerichtet: import processing.serial.*;Serial myPort;void setup(){ println(Serial.list()); myPort = new Serial (dies, Serial.list () [*X*], 9600); myPort.buffer(1); size(400, 400);void draw(){ //einige Code geht hier}Wenn Sie Ihren Code einrichten, stellen Sie sicher, dass Ihr Arduino mit Ihrem seriellen Port verbunden ist. Dies ist wichtig, da der Code versucht, auf das von Ihnen verwendete Arduino zu verweisen. Führen Sie Ihren Code aus und sehen Sie sich die Liste an, die am unteren Rand Ihres Verarbeitungsfensters angezeigt wird, und ändern Sie dann die Variable in Ihrem Code, die ich durch das *X* angegeben habe, in die Nummer des Ports, mit dem Ihr Arduino verbunden ist. Meins war das dritte auf der Liste, also habe ich 2 anstelle des *X* gesetzt. Denken Sie daran, dass die Liste als Array-Einträge angezeigt wird. Dies bedeutet, dass die erste Position als 0 und nicht als 1 angezeigt wird. Der Arduino-Code ist noch einfacher einzurichten:void setup () { Serial.begin (9600);} Ich habe gepostet die ausgefüllten Codes zum Mitnehmen, Ändern und Spielen. Das Arduino wird als pdxMap.pde gespeichert und der Verarbeitungscode wird als serialLEDTest.pde gespeichert

Schritt 3: Machen Sie die Platine

Die Platine habe ich mit CADsoft Eagle erstellt. Da ich wusste, dass ich ein Arduino verwende, wollte ich einen Protoshield herstellen, der in die ungeraden Abstände auf den USB-Platinen passt. Also zurück ins Internet, um das richtige Eagle-Teil zu finden. Am Ende habe ich das Protoshield-Layout verwendet, das von Lady Ada entworfen wurde. Wenn Sie mit ihrer Arbeit nicht vertraut sind, sollten Sie sie sich ansehen. Ihre Projekte und Beiträge zur Welt des Physical Computing sind hervorragend und die meisten ihrer Arbeiten sind Open Source, was Leuten wie mir die Möglichkeit gibt, ihre eigenen Projekte auf die nächste Stufe zu heben. Nachdem ich das Protoshield-Layout gefunden hatte, öffnete ich es und modifizierte es in Adler zu dem, was Sie unten sehen. Das zweite Bild ist eine Nahaufnahme des PDFs, das die endgültige Platine erstellt. Es gibt viele tolle Anleitungen zum Ätzen Ihrer eigenen Leiterplatte, so dass ich hier nicht auf alle Details eingehen werde. Die Methode, die ich gerne verwende, ist schön in TechShopJims instructable beschrieben. Schritt eins: Drucken Sie das PDF (siehe unten) auf Zeitschriftenpapier, Hochglanz-Fotopapier oder ein Papier, das für PCB entwickelt wurde. Drucken Sie mit einem Laserdrucker. nicht skalieren, es ist auf einem 8 1/2 x 11 Blatt Papier ausgelegt und sollte ohne Änderung gut drucken. Schritt 2: Schneiden Sie das Design aus und lassen Sie eine kleine Grenze um das Design Stück Ihrer Kupferverkleidung, das etwas größer ist als das Design. das Brett kann mit einer Bandsäge, einer Bügelsäge geschnitten werden. Aber normalerweise verwende ich einen Kastenschneider oder ein Xacto-Messer, indem ich es immer wieder ritze und dann entlang der Kerblinie breche und die Kante mit Sandpapier reinige bis es glänzt, spülen Sie es ab und achten Sie darauf, die Oberfläche nicht mit den Händen zu berühren. Jegliches Fett darauf sorgt dafür, dass der Toner nicht am Kupfer haftet. Schritt fünf: Legen Sie die kupferplattierte Platine mit dem Kupfer nach oben auf eine ebene Fläche, legen Sie das ausgeschnittene Design mit der Tonerseite nach unten auf das Kupfer und kleben Sie es fest, legen Sie ein Papiertuch über das Ganze und bügeln Sie es auf der höchsten Stufe Ihres Bügeleisens. KEIN WASSERDAMPF! Legen Sie das Bügeleisen direkt darauf, lassen Sie das Brett etwas aufheizen, bevor Sie das Bügeleisen bewegen und nehmen Sie dann den Rand des Bügeleisens und polieren Sie das Ganze, damit der Toner am Kupfer haftet. es sollte insgesamt etwa 3 min dauern. Entfernen Sie das Bügeleisen und das Papiertuch. Schritt sechs: Weichen Sie das Brett in Wasser ein, um das Papier zu entfernen. Seien Sie beim Abziehen des Papiers nicht zu grob, der Toner ist sehr zerbrechlich und lässt sich leicht abkratzen. (Wenn es aus irgendeinem Grund nicht funktioniert, bringen Sie einfach das SOS-Pad oder die Stahlwolle wieder zum Board und entfernen Sie alle Resttoner.) Schritt sechs: Ätzen! **UPDATE** Sie können das PDF hier herunterladen. Wenn Sie sich für die Eagle-Dateien interessieren, ist dies die.brd-Datei und die.sch-Datei

Schritt 4: Bohren Sie die Löcher und bestücken Sie die Platine

Jetzt, da Sie eine Platine haben, ist es Zeit, die Löcher mit Ihrem winzigen Bohrer zu bohren und auf die Komponenten zu löten. Sie werden feststellen, dass ich die Platine mit der Leiterbahn auf der Oberseite anstelle der Unterseite der Platine erstellt habe. Ich habe das gemacht, weil es einfacher ist, die Header auf die Platine zu löten und sie flach auf dem Arduino sitzen zu lassen. Ich begann mit den Widerständen beim Bestücken der Platine. Biegen Sie die Leitungen so nah wie möglich am Widerstand und legen Sie sie in die Platine und löten und klemmen Sie die überschüssigen Leitungen ab. Als nächstes können Sie die Header oder die LEDs installieren. Die LEDs müssen stolz auf die Platine montiert werden, um sie an Ort und Stelle zu löten, daher würde ich vorschlagen, sie zuletzt zu tun, aber da die Anzahl der Komponenten so gering ist, spielt es keine Rolle, welche Teile zuerst installiert werden.

Schritt 5: Laden Sie Ihre Skizze

Laden Sie die pdxMap.pde-Skizze auf Ihr Arduino und stecken Sie das Protoshield in die Platine. Stellen Sie sicher, dass Sie Ihr Arduino an den gleichen seriellen Port anschließen, den Sie in Ihrer Verarbeitungsskizze geändert haben. Öffnen Sie als Nächstes die Verarbeitungsskizze und klicken Sie auf die Wiedergabeschaltfläche. Es öffnet sich ein Fenster, in dem Ihr Programm ausgeführt wird. Wenn Sie in jedes der roten Rechtecke klicken, leuchtet die entsprechende LED auf dem Arduino für etwa eine Sekunde auf