Sirkuit Belajar NANO: Satu PCB. Mudah untuk dipelajari. Kemungkinan Tak Terbatas.: 12 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Memulai di dunia elektronik dan robotika bisa sangat menakutkan pada awalnya. Ada banyak hal yang harus dipelajari di awal (desain sirkuit, penyolderan, pemrograman, memilih komponen elektronik yang tepat, dll.) dan ketika terjadi kesalahan ada banyak variabel yang harus diperhatikan (sambungan kabel yang salah, komponen elektronik yang rusak, atau kesalahan dalam pemasangan). kode) sehingga sangat sulit bagi pemula untuk melakukan debug. Banyak orang akhirnya memiliki banyak buku dan membeli banyak modul, kemudian akhirnya kehilangan minat setelah menghadapi banyak masalah dan terjebak.

Pemrograman digital dibuat sederhana dengan Samytronix Circuit Learn - NANO

Mulai 2019 saya akan memberi label proyek saya Samytronix.

The Samytronix Circuit Learn - NANO adalah platform pembelajaran yang didukung oleh Arduino Nano. Dengan Samytronix Circuit Learn - NANO, kita dapat mempelajari konsep dasar yang diperlukan untuk mulai menyelam lebih dalam di dunia elektronik dan pemrograman hanya dengan satu papan. Ini menyederhanakan pengalaman belajar pemrograman Arduino dengan menghilangkan kebutuhan menyolder atau menggunakan papan tempat memotong roti dan memasang kembali sirkuit setiap kali Anda ingin memulai proyek baru. Lebih baik lagi, Samytronix Circuit Learn - NANO dirancang agar kompatibel dengan bahasa pemrograman block-line yang terkenal, Scratch, sehingga Anda dapat mempelajari konsep pemrograman lebih cepat dan lebih mudah sambil tetap memiliki fleksibilitas untuk menambahkan lebih banyak komponen seperti penguji kontinuitas, motor servo, dan sensor jarak.

Langkah 1: Desain PCB

PCB itu sendiri dirancang oleh saya menggunakan EAGLE. Jika Anda tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang mendesain papan sirkuit Anda sendiri, Anda dapat mengunjungi Kelas Desain Papan Sirkuit oleh randofo. Jika Anda hanya ingin mengunduh desain dan memesannya ke produsen PCB, Anda dapat mengunduh file di langkah berikutnya.

Jika Anda ingin memodifikasi desain saya untuk tujuan Anda sendiri, silakan lakukan!

Langkah 2: Memesan PCB

Untuk memesan PCB, Anda perlu mengunduh file gerber (.gbr). Ini adalah file yang akan Anda berikan kepada produsen. Setelah Anda mengunduh semua file, Anda dapat mengirimkannya ke produsen PCB. Ada banyak produsen PCB di luar sana, salah satu produsen PCB yang paling direkomendasikan adalah PCBWay.

Langkah 3: Kumpulkan Komponen Elektronik dan Solder Mereka

Sebagian besar komponen elektronik yang digunakan cukup umum dan dapat ditemukan di toko elektronik lokal Anda. Namun, jika Anda tidak dapat menemukan semua komponen, Anda bisa mendapatkannya secara online dari amazon, ebay, dll.

• 1x Arduino Nano
• 1x 10mm LED pack (merah, kuning, hijau, biru)
• 1x12mm Buzzer
• 1x Fotoresistor
• 1x Termistor
• 2x Trimpot
• 2x 12mm tombol tekan
• 1x DC Jack
• 1 set header pria
• 1 set header wanita

• Penghambat:

  • 4x220 Ohm 1/4W
  • 4x 10k Ohm 1/4W
  • 1x100 Ohm 1/4W
  • 1x100k Ohm 1/4W

Ekstensi opsional:

• Dudukan baterai dengan konektor DC (disarankan 4x AA)
• Hingga 4x Servo
• 2x Kabel dengan klip buaya
• Sensor jarak inframerah yang tajam

Setelah Anda mengumpulkan semua komponen elektronik, saatnya untuk menyoldernya ke PCB yang Anda pesan.

1. Saya sarankan menyolder resistor terlebih dahulu karena mereka adalah komponen paling low profile. (Solder resistor berdasarkan nilai yang saya masukkan ke dalam foto)
2. Gunting kaki resistor di sisi lain PCB
3. Solder bagian lain seperti yang ditunjukkan pada foto (Anda dapat memeriksa posisi katoda/anoda pada catatan di foto)

Langkah 4: Akrilik Potong Laser

Anda dapat mengunduh file yang dilampirkan di sini untuk memesan potongan laser Anda. Lembaran akrilik harus setebal 3mm. Warna transparan direkomendasikan untuk bagian atas kasing seperti yang ditunjukkan pada foto. Harap dicatat bahwa ada juga bagian-bagian kecil seperti spacer yang akan dibutuhkan.

Langkah 5: Bangun Kasing/kandang

Mempersiapkan:

1. Lembaran akrilik untuk kasing
2. 4x spacer akrilik
3. 4x mur M3
4. 4x M3 15mm baut

Pasang kasing dengan baut dan mur dalam urutan ini (dari atas):

1. Lembaran akrilik atas
2. Spacer akrilik
3. Papan Samytronix
4. Spacer akrilik
5. Lembaran akrilik bawah

Setelah Anda selesai memasang kasing/kandang, Anda dapat mulai menguji untuk memprogram papan. Ada beberapa contoh proyek yang termasuk dalam instruksi ini yang dapat Anda coba (langkah 7-9). Anda dapat memilih antara Arduino IDE atau menggunakan antarmuka block-line menggunakan Scratch atau Mblock yang jauh lebih mudah jika Anda baru memulai. Jika Anda ingin menggunakan Sirkuit Samytronix Learn NANO dengan kemampuan penuhnya, saya sarankan melakukan langkah selanjutnya yaitu membuat ekstensi robot untuk papan.

Langkah 6: Bangun Ekstensi Robot

Langkah ini tidak diperlukan untuk beberapa proyek. Ekstensi robot dirancang agar Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang gerakan menggunakan servos kontinu untuk gerakan roda dan menghindari rintangan menggunakan sensor jarak.

Mempersiapkan:

1. Semua bagian akrilik untuk ekstensi robot.
2. 20x mur M3
3. 14x M3 15mm baut
4. 16x M3 10mm baut
5. 4x M3 15mm spacer
6. 2x M3 25mm spacer

Langkah:

1. Kumpulkan lembaran akrilik tanpa baut terlebih dahulu
2. Amankan bagian akrilik bersama-sama menggunakan baut dan mur
3. Letakkan 2x servos kontinu dan roda ke bingkai akrilik
4. Pasang dudukan baterai ke bagian belakang rangka bodi akrilik
5. Kencangkan kastor bola dan gunakan spacer 25mm untuk memberikan jarak dari bingkai
6. Pasang bagian plastik kecil ke bingkai akrilik (plastik disertakan saat Anda membeli servo mini 90g)
7. Satukan bagian kepala
8. Pasang sensor jarak inframerah Sharp
9. Pasang servo ke benda plastik kecil
10. Langkah terakhir adalah memasang Sirkuit Samytronix Learn NANO ke rangka robot dan menyambungkannya seperti yang ditunjukkan

Langkah 7: Pong Menggunakan S4A (Scratch untuk Arduino)

Pemetaan pin pada Samytronix Circuit NANO dirancang agar kompatibel dengan program s4a. Anda dapat mengunduh program s4a dan juga firmware di sini. Anda dapat membuat proyek apa pun yang Anda inginkan, bahasa pemrograman awal cukup mudah dan sangat mudah dimengerti.

Dalam tutorial ini saya akan menunjukkan contoh salah satu kemungkinan implementasi Sirkuit Samytronix NANO, untuk bermain game Pong. Untuk memainkan game Anda dapat menggunakan potensiometer yang terletak di pin A0.

1. Pertama, Anda perlu menggambar sprite, yaitu bola dan kelelawar.
2. Anda dapat memeriksa foto terlampir dan menyalin kode untuk setiap sprite.
3. Tambahkan garis merah di latar belakang seperti yang ditunjukkan pada foto, jadi ketika bola menyentuh garis merah, game over.

Setelah mencoba contohnya, saya harap Anda juga bisa membuat game sendiri! Satu-satunya batasan adalah imajinasi Anda!

Langkah 8: Mengontrol Lengan Robot Servo Menggunakan S4A

Anda dapat mengontrol hingga 4 servos dengan Samytronix Circuit Learn NANO. Berikut adalah contoh penggunaan servo sebagai lengan robot. Lengan robot biasanya digunakan dalam aplikasi industri, dan sekarang Anda dapat membuatnya sendiri dan memprogramnya dengan mudah menggunakan S4A. Anda dapat menyalin kode dari video dan sangat disarankan agar Anda mencoba memprogramnya sendiri!

Langkah 9: Mobil Pintar Menggunakan Arduino IDE

Jika Anda seorang programmer yang lebih berpengalaman, maka Anda dapat menggunakan Arduino IDE sebagai pengganti awal. Berikut adalah contoh kode Mobil Pintar yang dapat menghindari rintangan dengan menggunakan sensor infra merah. Anda dapat menonton video untuk melihatnya beraksi.

Pengkabelan:

1. Servo kiri ke D4
2. Servo kanan ke D7
3. Arahkan servo ke D8
4. Sensor jarak ke A4

Langkah 10: Pelindung Tanaman Menggunakan Arduino IDE

Ide lain untuk menggunakan Samytronix Circuit Learn NANO adalah meletakkannya di dekat tanaman pot Anda untuk memantau suhu, cahaya, dan kelembapannya. Rangkaian Samytronix Learn NANO dilengkapi dengan termistor (A2), fotoresistor (A3), dan sensor kontinuitas resistansi (A5). Dengan menempelkan sensor kontinuitas resistansi pada sepasang paku menggunakan klip buaya kita dapat menggunakannya sebagai sensor kelembaban. Dengan sensor ini kita bisa mengukur kita bisa membuat pelindung tanaman. Untuk menampilkan nilai, kita dapat menggunakan tiga servo sebagai pengukur seperti yang ditunjukkan dalam video.

Lampu indikator:

• LED Merah = Suhu tidak optimal
• LED Kuning = Kecerahan tidak optimal
• LED hijau = Kelembaban tidak optimal

Jika semua LED mati, itu berarti lingkungan optimal bagi tanaman untuk tumbuh!

Langkah 11: Star Wars Imperial March

Ada banyak sekali input dan output yang bisa anda mainkan dengan menggunakan Samytronix Circuit NANO salah satunya dengan menggunakan piezo buzzer. Di sini terlampir adalah kode Arduino yang awalnya ditulis oleh nicksort dan dimodifikasi oleh saya untuk Circuit Learn. Program ini memainkan Star Wars Imperial March dan menurut saya itu cukup keren!

Langkah 12: Proyek MBlock

mBlock adalah alternatif lain untuk S4A dan Arduino IDE asli. Antarmuka mBlock mirip dengan S4A, tetapi keuntungan menggunakan mBlock adalah Anda dapat melihat blok pemrograman visual berdampingan dengan kode Arduino yang sebenarnya. Berikut terlampir adalah contoh video menggunakan perangkat lunak mBlock untuk memprogram musik.

Jika Anda baru mengenal lingkungan Arduino tetapi dan baru memulai di dunia pemrograman, maka mBlock harus cocok untuk Anda. Anda dapat mengunduh mBlock di sini (unduh mBlock 3).

Penting untuk diingat bahwa salah satu hal terpenting saat belajar adalah terus bereksperimen, dengan Samytronix Circuit Learn NANO segalanya dibuat lebih mudah sehingga Anda dapat bereksperimen dan mencoba hal-hal baru lebih cepat sambil tetap mendapatkan semua konsep penting pemrograman dan elektronik.