LoveBox - the Box of Love: 6 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

Zoals de meeste jongens vertel ik mijn vrouw niet zo vaak dat "ik van je hou", maar dit kleine gadget zal die situatie in ieder geval een beetje verbeteren. Dus door een mooie doos te combineren met wat hardcore elektronica-nerdigheid die ik heb gemaakt een leuk kerstcadeau voor mijn vrouw. De LoveBox is een kleine doos die bij het openen een willekeurige liefdesboodschap aan de kijker toont.

Stap 1: Alternatieve gebruiksmogelijkheden

Liefde is misschien wat de wereld doet draaien - of was dat geld?

Dus om de wereld aan het draaien te krijgen, kan de LoveBox worden veranderd in een DecisionBox door de software aan te passen om een willekeurig antwoord te geven van "JA", "NEE" en af en toe zelfs een "MISSCHIEN" wanneer de doos wordt geopend. Dat is het perfecte cadeau voor de onbesliste beslisser.;-) Voor gokkers kan de doos worden aangepast om de lottonummers te tonen wanneer deze wordt geopend. De mogelijkheden zijn eindeloos aangezien de meeste mensen iets te horen moeten krijgen of beslissingen moeten nemen…

Stap 2: Wat je nodig hebt

Je hebt de volgende dingen nodig:

• Een mooie doos
• Een alfanumeriek display
• Een microcontroller
• Een 74HTC138 (3-naar-8-decoder)
• Sommige weerstanden
• Twee 3-volt batterijen
• Een microschakelaar (NC)
• Draden, heet lijmpistool, soldeerbout en ander klein gereedschap.

In dit project heb ik een doos gebruikt die ik van mijn vrouw heb gestolen, een 14-segments display van acht tekens dat ik een jaar geleden van eBay kreeg, een AVR ATtiny2313 micorcontroller en twee 3-volt lithiumbatterijen voor camera's.

Stap 3: Schema's en software

Schema's De schema's voor deze projecten zijn vrij eenvoudig. Er is de microcontroller, het cijfer "stuurprogramma" en het display en enkele weerstanden om de stroom tussen de microcontroller en het display te beperken. Er zijn 14 anodes (positief) op het display, één voor elk segment op een cijfer, en 8 kathodes (negatief)), één voor elk cijfer. De anodes zijn verbonden met 14 van de beschikbare poorten op de microcontroller via weerstanden van 330 ohm om de stroom te verminderen tot een niveau waar het display geen last van heeft. U/R=I, dat wil zeggen spanning gedeeld door weerstand geeft stroom. De voeding is 6 volt en het display zelf zakt dat met 1,8 volt, zodat de weerstand van 330 ohm nog 4,2 volt over heeft om voor te zorgen. 4,8/330=0,012 (12 mA). De datasheet voor de displays zegt 2 mA per segment, en ik kies ervoor om dat als een gemiddeld cijfer te interpreteren. Aangezien er slechts één cijfer tegelijkertijd brandt, zal elk cijfer slechts 1/8 van de totale tijd branden. Dus om 2 mA gemiddelde stroom te krijgen, kan dit worden aangedreven door 16 mA (2 mA keer 8). zorgt?;-) De 74HTC138 die de anodes aandrijft, wordt echt misbruikt. Als alle segmenten op een cijfer branden, willen alle 14 segmenten 12 mA naar beneden forceren door de slechte '138. Dit zou een totale stroom van 168 mA zijn en dat is veel veel meer dan wat het aankan om te zinken. Afhankelijk van het exacte model van de chip is de gespecificeerde zinkstroom meer als 5-10 mA. Als ik de uitgang kortsluit en meet, kan deze ongeveer 40 mA dalen met een verhoogd spanningsniveau. Nu zullen niet alle segmenten tegelijkertijd branden, maar de limiet van 40 mA zal vrij vaak worden bereikt. Gelukkig is de helderheid van het scherm vrij constant, of het nu 4 mA of 15 mA krijgt, dus het maakt eigenlijk niet zoveel uit. Het werkt, maar het is echt een slordig en onprofessioneel ontwerp. Het kan veel beter, maar omdat ik geen betere onderdelen bij de hand had, heb ik gewoon gebruikt wat werkte. Software De software is ook heel eenvoudig. Wanneer de microcontroller start, leest hij een seed voor de generator voor willekeurige getallen uit de niet-vluchtige eeprom van zijn geheugen, genereert een nieuw willekeurig getal en schrijft dan de nieuwe seed terug naar de eeprom. Zonder de seed bij te houden, zou die generator voor willekeurige getallen voor elke start hetzelfde nummer genereren. Daar is nauwelijks willekeur in;-) Het neemt dan het gegenereerde willekeurige getal en gebruikt dat voor het selecteren van een van de verschillende berichten en bladert langs het scherm. Wanneer het hele bericht wordt weergegeven, schakelt de microcontroller zichzelf uit in een energiebesparende modus om te voorkomen dat de batterijen te snel leeglopen als het deksel per ongeluk open wordt gelaten.

Stap 4: Het bouwen

Omdat het aantal componenten laag is en de doos vrij klein is, heb ik besloten om het in dead-bug-stijl te bouwen.

Dead bug-stijl is wanneer de componenten ondersteboven worden geplaatst met de poten in de lucht, zoals een dode bug, en vervolgens worden verbonden met draden of rechtstreeks met de poten van andere componenten. De foto's hier tonen een paar stappen van het soldeerproces. Als het er echt strak en rommelig uitziet, want het is echt strak en rommelig! Ik heb een paar van de weerstanden op de verkeerde positie gesoldeerd en besloot die fouten op te lossen door wat extra gepruts aan de software in plaats van te staren naar desolderen en het opnieuw aan te sluiten in deze puinhoop … Doe wat het eenvoudigst is, het is niet alsof iemand het toch zal merken.:-)

Stap 5: De doos

Ik had een soort binnendeksel nodig in de doos, zodat de ingewanden er niet uit zouden lopen of gezien zouden worden, want het ziet er daar echt vreselijk uit.

Ik nam een cd-doosje en knipte er een passend stuk plastic uit en bespoten de onderkant met een gouden kleur, waardoor er een gat ontstond waar het scherm eronder zit. Het viel echt niet mee voor deze toepassing als LoveBox. Voor een DecisionBox als cadeau aan een CTO zou een andere bekleding er misschien beter uitzien. De doos moet worden ingeschakeld wanneer deze wordt geopend. Maar de meeste schakelaars worden geactiveerd wanneer ze worden ingedrukt, niet wanneer ze worden losgelaten, dus ik heb geprobeerd mijn eigen schakelaar te maken met een veiligheidsspeld die zou worden ingedrukt wanneer de doos wordt gesloten en weer omhoog springt wanneer deze wordt geopend, maar het is me niet gelukt. Na wat rommelen in mijn junkboxen vond ik een miniatuur microschakelaar die zowel een normaal open contact als een normaal gesloten heeft. Na het plaatsen van die schakelaar in een hoek van de doos werkte het als een charme.

Stap 6: Het eindproduct

Hier is de voltooide doos in zijn pracht. Ik moet zeggen dat het er op zijn minst half fatsoenlijk uitziet. (In Zweden is de dag van het geven van geschenken de 24e, niet op de 25e zoals in de VS…)