Dot Matrix Business Card: 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Ak moja vizitka pre baterky nie je pre vás dostatočne pokročilá, čo potom karta s plným grafickým displejom, ktorú je možné prispôsobiť mnohým posúvajúcim sa správam? Ten by sa dal vyrobiť v množstve asi za 5 dolárov za súčiastku a je to len o niečo drahšie, ak vyrábate len niekoľko kusov. Nebudem vás posmievať, že je to jednoduchý dizajn - neskúšajte to, pokiaľ nemáte veľmi dobré spájkovacie schopnosti a určité skúsenosti s elektronikou. Niektoré súčasti sú tu menšie ako zrnká ryže, takže by bolo užitočné mať aj dobrý zrak! Rovnako ako karta baterky je to skôr dôkaz koncepcie než niečo, čo môžete chrliť v množstve, ale môže vám to aspoň poskytnúť predstavu o tom, čo sa dá dosiahnuť a kde môžu byť vizitky o niekoľko rokov.

Krok 1: O dizajne

Toto je typ karty, ktorý by vyhovoval high-tech obchodu alebo tým, ktorí boli zapojení do zmlúv s vysokou hodnotou, kde je inovatívny imidž dôležitý. Nikdy by som nenavrhoval, že by to nahradilo konvenčnú vizitku, ale aby zapôsobilo na tohto dôležitého potenciálneho klienta, bolo by viac ako niekoľko spoločností, ktoré by radi utratili len pár dolárov navyše. Rovnako ako karta baterky, cieľom je navrhnúť vizitku, ktorú ľudia jednoducho nemôžu vyhodiť! Dizajn je skutočne veľmi jednoduchý na to, čo robí - matica 5x15 diód LED, pripojená k jednočipovému mikrokontroléru „PIC“. Niekoľko rezistorov a spínačov dokončuje návrh (schéma je k dispozícii nižšie). Ak ponecháte mikrokontrolér v režime spánku, pokiaľ nestlačíte tlačidlá, batéria vydrží niekoľko rokov a stále umožňuje niekoľko tisíc zobrazení vašich správ.

Krok 2: Čo potrebujete

• Jedna batéria CR2032 (pri kúpe 100 som ich dostal na ebay za asi 16 centov)
• Jeden držiak batérie CR2032 (použil som časť 18-3780 z www.rapidonline.com. To stojí okolo 14 centov v množstve 100 - to je bežný typ držiaka, ktorý by ste mali nájsť na miestach ako www.mouser.com ak ste pre mňa na druhej strane Atlantiku!)
• Jeden PIC16F57 (objednávací kód 1556188 z www.farnell.com - tieto stoja 66 centov v 100+ množstvách - opäť ich nájdete na www.mouser.com)
• Štyri prepínače na povrchovú montáž (časť 78-1130 od www.rapidonline.com po 20 centov)
• Niektoré rôzne odpory a kondenzátory v balení „0805“na povrchovú montáž - budete potrebovať odpory 5 x 100 ohmov, rezistory 2 x 10 k, odpor 1 x 47 k, kondenzátor 1 x 47 p a kondenzátor 1 x 100 n - to urobí ktorýkoľvek z vyššie uvedených dodávateľov a nestojí takmer nič!
• 75x „0603“LED - čo najjasnejšie a najlacnejšie! Použil som položku 72-8742 za 6 centov od Rapidu, ale znova by ste ich mali dostať u iných dodávateľov. Pokiaľ ide o množstvo, môžete ich získať až do 3 centov za kus.
• Obojstranná penová lepiaca páska, ktorá je o niečo hrubšia ako batéria, ktorú používate - moja mala hrúbku 4,5 mm)
• Doska s plošnými spojmi (PCB) pre projekt - pokyny na výrobu vlastných sú mimo rozsah tohto článku, ale môžete mať určitý úspech s nažehľovacou alebo fotografickou technikou (moja preferovaná technika). Pokyny na výrobu vlastných dosiek s plošnými spojmi nájdete inde na pokynoch a na iných stránkach. Rozloženie DPS je reprodukované nižšie v súbore PDF, ak si to chcete vyskúšať.

Budete tiež potrebovať spájkovačku (plus spájku), rezací nôž, lepidlo v spreji a spôsob potlače prednej strany karty - môžete použiť farebný laser alebo atramentovú tlač. Vytlačil som na priehľadnú fóliu OHP. Budete tiež potrebovať spôsob programovania mikrokontroléra PIC. Používam PICKit2, číslo dielu 579-PG164120 od www.mouser.com, a je k dispozícii za približne 35 dolárov. Do programátora je možné zasunúť pásik kolíkov 5 x 0,1 palca PCB (napríklad 22-0510 od Rapidu), ktorý bude fungovať ako rozhranie s doskou.

Krok 3: Začína sa spájkovanie

Pripájajte komponenty na dosku, najskôr od najmenších (pozrite si fotografie). Tu je užitočná pinzeta - umiestnením kvapky spájky na podložku a následným roztavením pri umiestnení odporov alebo kondenzátorov pomocou pinzety môžete tieto malé súčiastky úhľadne pridať. Nezáleží na tom, akým smerom sa tieto súčiastky uberajú, ale na PIC (ktoré by malo čítať s písaním správnou cestou hore, ako je znázornené na týchto fotografiách), a tiež LED diódy musia byť nasadené správnym spôsobom. S diódami LED je ťažšie povedať, akým smerom by mali ísť - horné spojenie by malo byť kladné (alebo „anóda“). Môžete to zistiť v údajovom liste LED - jeden z dvoch vodičov bude spravidla nejakým spôsobom označený. Jednoduchším spôsobom je niekedy otestovať jeden z nich tak, že pár káblov pripojíte k malej 1,5 V batérii a potom sa dotknete vodičov na koncoch diód LED - ak je to správne, mali by ste vidieť žiaru, ale ak používate jednu 1,5 V batériu, bude veľmi slabá, takže budete musieť pozorne sledovať. Tento tutoriál opäť nespadá do rozsahu tohto článku - varoval som vás, že toto nie je projekt pre začiatočníkov, takže si z tohto nerobte svoj prvý podnik spájkovania na povrchovú montáž! Všimnite si toho, že LED diódy sú pôvodne iba spájkované na ich spodný vodič - niektoré vodiče použijeme neskôr na pripojenie ich horných vodičov.

Krok 4: Ad-hoc obojstranná doska

Položte niekoľko jemných prúžkov „neviditeľnej pásky“pozdĺž zvislých stôp plošných spojov vedľa každého stĺpca diód LED - tým sa drôty, ktoré sa chystáme spájkovať, prestanú dotýkať. Ďalej spájajte jemný pocínovaný medený drôt pozdĺž hornej časti každého radu LED diódy, aby siahali až k odporu ako na fotografii. Všimnite si toho, že budete potrebovať iba štyri vodiče - ten horný nebude potrebný, ak použijete rozloženie DPS uvedené v tomto článku, pretože na pripojenie súčiastok používa stopu DPS.

Krok 5: Programovanie

Ďalším krokom je vloženie programu vytáčania do čipu. Ak ste si kúpili programátor PIC Kit 2, má so sebou všetko, čo potrebujete. Stiahnite si súbor MatrixCode.zip z tejto stránky, rozbaľte ho a vložte do adresára niekde na počítači - potom z prostredia MPLAB IDE prejdite do ponuky „Projekt“, zvoľte „Otvoriť“a prejdite na hlavnú stránku. asm ". Zmeňte uložené správy (okolo riadka 115 v kóde) na svoje kontaktné údaje, nie na moje (!) - správy sú vysvetlené radom „1“a „0“- „1“znamená, že LED dióda svieti. Ak sa pozriete pozorne, uvidíte moje meno napísané číslom 1. (Aby ste to videli, možno budete musieť otočiť hlavu o 90 stupňov!) Máte úplnú voľnosť pri vytváraní vlastných postáv alebo symbolov, takže by ste mohli mať napríklad jednoduchú animáciu auta pohybujúceho sa vľavo, ak by ste chceli. Upozorňujeme, že existujú štyri správy - pre každé tlačidlo jedna - budete musieť zadať dĺžku každej správy uvedením počtu stĺpcov, ktoré zaberá, v definíciách „MSG1LEN, MSG2LEN …“. Znova prejdite do ponuky „Projekt“, a zvoľte „Quickbuild“- skontrolujte, či nie sú žiadne chyby, a potom ste pripravení na programovanie. Používam jednoduchú techniku na vloženie odlomeného prúžku s 5 kolíkmi z prúžku záhlavia s priemerom 0,1 "do programátora a potom sa pri programovaní dotknete 5 vývodov. Toto je trochu nešikovné, ale ako cyklus mazania alebo programu trvá to asi sekundu, je to celkom zvládnuteľné. Šípka na koncovom pine programátora by sa mala zarovnať s horným kolíkom dosky plošných spojov (NIE JE TAKÉ, AKO JE UVEDENÉ NA TEJTO FOTKE - WHOOPS!) Ak experimentujete, stojí to za to. spájkovanie pásu 5 pinov na dosku, kým nedokončíte zmeny. Keď ste pripravení na programovanie, budete musieť použiť samostatný nástroj „PICKIT2“dodávaný s programátorom, pretože z nejakého dôvodu MPLAB IDE nie podpora programovania PIC16F57 priamo. Na to je potrebné špecifikovať rodinu PIC („základná línia“) a konkrétnu časť (16F57) pred načítaním súboru Hex vytvoreného v predchádzajúcom kroku a nakoniec programovaním čipu.. Ak je všetko úspešné, mali by ste byť schopní vložiť batériu (poz (zvrátená strana nadol)) a stlačením jedného z tlačidiel zobrazíte posúvanie správy!

Krok 6: Dokončenie vypnuté

Aby som zapuzdril prototyp, použil som na dosku obojstrannú penovú pásku, obrátil som ju hore dnom a potom prebytočný materiál odrezal. Potom som spätne vytlačil grafický prekrytie na priehľadný list OHP. Otočením listu a priložením bieleho štítku k tlačiarni získate jasné ikony na priehľadnosti, ktoré budú biele. Pred prilepením na prednú stranu karty a orezaním prebytku som tiež na prekrytie pripevnil list hrubého polypropylénu (vyrobený ako kryt na viazanie dokumentov) pomocou lepiaceho spreja. Ak by ste chceli použiť rovnakú grafiku ako ja, je k dispozícii aj na tejto stránke ako PDF.

Krok 7: Hotový výrobok

Hotový výrobok je zobrazený nižšie. Teraz môžete relaxovať, obsah, ktorý vlastníte najpokročilejšiu vizitku na svete (aspoň kým nevyrobím svoju ďalšiu, ktorá bude mať farebnú obrazovku OLED!)

Krok 8: Budúcnosť

Ak by som ich produkoval komerčne, pravdepodobne by som zmenil niekoľko vecí. Najprv by som zmenil článok CR2032 na CR2016, pretože je tenší, a potom ho vložím do priestoru vyrezaného na doske plošných spojov. Použitím komponentov s nižším profilom by hrúbka karty mohla byť pravdepodobne znížená na približne 1/8 palca (namiesto súčasných 1/4 palca). Použitím niektorých nových tenkých filmových batérií je dokonca možné vyrobiť flexibilnú kartu, aj keď za vyššiu cenu. Profesionálne vytlačená prekrytie a vlastná náhrada za vyrezanú penovú pásku by umožnila zostavenie kariet oveľa rýchlejšie a tiež by to vyzeralo krajšie. Dosky plošných spojov by sa samozrejme vyrábali aj profesionálne a boli by obsadené robotom typu „vyber a umiestn“, aby bolo možné montáž ešte urýchliť. Ďalej by som rád pracoval na verzii s vysokým rozlíšením pomocou farebného displeja OLED - myslite na fotografie a animácie. Obloha je limit - do vizitiek je možné vložiť takmer akúkoľvek elektroniku - bezdrôtové prepojenia, zvukové soundtracky - ak má niekto záujem využiť tieto nápady alebo iné súvisiace komerčne, dajte mi vedieť - môžete ma kontaktovať na adrese info@lightboxtechnology. com. V spodnej časti tejto stránky som zahrnul súbor Eagle PCB pre tento projekt. Upozorňujeme, že je to mierne odlišná verzia, ako je verzia uvedená v tomto návode, takže nebude veľmi užitočná, pokiaľ nie ste oboznámení s Eagle a radi urobíte niekoľko úprav pre vlastné použitie. Hlavnými zmenami je, že je obojstranný (v kroku 4 nie je potrebná kombinácia pásky a drôtu), typ prepínača má mierne odlišnú stopu a používam iný štýl uchytenia batérie. (Pre tých, ktorí to chcú skúsiť, som vyvŕtal 20 mm otvor v strede DPS a potom pomocou dvoch diagonálnych kúskov pružinového drôtu na oboch stranách dosky držal batériu dovnútra, aby sa vytvorila oveľa tenšia hotová karta..