Star Trek Next Generation Tricorder - TR-580 v1 (arduino)

2024.01.17 - Adafruit có một bo mạch thay thế mới cho bo mạch arduino chính. Sẽ không cần thay đổi code gì đâu, vì chỉ có cái gia tốc kế là thay đổi thôi. Cái code trên github cũng chẳng xài cái gia tốc kế hay con quay hồi chuyển cho việc gì cả.

2022.08.10 - Đã thêm ảnh chụp màn hình cho hướng in được đề xuất của các bộ phận chính.

Dự án này dành cho những người có kinh nghiệm tương đối trong việc lắp ráp linh kiện điện tử tùy chỉnh. Không khuyến khích làm bước đầu tiên để tập hàn và đi dây đâu nha. Chi phí cho danh sách bộ phận có thể khá cao khi cộng lại, nên hãy chắc chắn về mức độ thoải mái của bạn trước khi bắt đầu tự lắp ráp.

Cái mô hình này chỉ là cái vỏ thôi, vì nó được thiết kế để chứa các linh kiện điện tử cho đèn, nút bấm, cảm biến hoạt động. Tất cả ảnh chụp hai cái tricorder đặt cạnh nhau là sản phẩm này so với đồ chơi playmates thập niên 90.

CỰC KỲ KHUYẾN KHÍCH IN CÁC BỘ PHẬN CHÍNH BẰNG SỢI TEST TRƯỚC ĐỂ LẮP RÁP THỬ. Tất cả các mô hình bộ phận đều sử dụng khoảng hở 0.2mm ở các cạnh khớp nối, nên những khoảng hở này có thể nhìn thấy được trên bản dựng đã lắp ráp.

Video demo nội thất sẽ cho thấy cái này sử dụng bo mạch adafruit bluefruit sense, màn hình 2.0 inch, một vài nút bấm, vài đèn LED, và một camera nhiệt từ pimoroni. Bạn sẽ cần thoải mái với mỏ hàn để lắp cái này, và có lẽ bạn cũng sẽ cần quen với việc tự làm dây dupont cái. Bo mạch tùy chỉnh sẽ giúp việc lắp ráp dễ dàng hơn và thêm đèn cho các nút bấm, nhưng chúng không bắt buộc. Các thiết kế bo mạch tùy chỉnh có thể dùng để đặt hàng từ oshpark hoặc jlcpcb đều có trên github. Cái bo mạch chuyển đổi usb-c nên được bẻ dọc theo đường lỗ của nó, để nó có thể nằm trên bo mạch cảm biến chính bên dưới nắp vỏ. Các bo mạch nút bấm và bo mạch chuyển đổi usb-c được thiết kế để lắp sẵn cho đèn / nút bấm / giắc cắm cái - vì lý do này tôi khuyên dùng dịch vụ SMT từ jlcpcb.com. Bạn SẼ KHÔNG THỂ hàn thủ công giắc cắm cái usb-c vào bo mạch chuyển đổi của nó hoặc các đèn neopixel vào bo mạch nút bấm GEO / MET / BIO.

Tất cả các mô hình Kính nên được in bằng sợi trong suốt. Tôi đã sử dụng Sainsmart clear TPU với độ dày lớp tối đa, mật độ 100% theo kiểu đồng tâm. Bạn muốn định hướng tất cả các bộ phận Kính sao cho bạn nhìn xuyên qua các đường lớp.

Bất kỳ phần "Kính" nào có 2 chốt nhô ra đều được thiết kế để gắn một bo mạch neopixel. Nếu bạn không sử dụng bo mạch tùy chỉnh có thêm đèn, bạn cần nối dây chân neopixel từ bo mạch đến ĐÈN LED PWR -> ĐÈN LED ID -> ĐÈN LED EMRG, theo thứ tự đó. Với bo mạch tùy chỉnh, nó sẽ là ĐÈN LED PWR -> ĐẦU VÀO ĐÈN LED NÚT BẤM -> ĐÈN LED ID -> ĐÈN LED EMRG. Hãy cố gắng ghi nhớ hướng của các bo mạch neopixel trong cửa.

Phần vỏ cửa trên là bộ phận khó in nhất. Cái nhìn sạch sẽ nhất là với càng nhiều bộ phận càng tốt với các đường lớp chạy cùng hướng khi vỏ được lắp ráp. Bản lề cần một chút nỗ lực để bật vào vị trí, nhưng bạn chỉ cần làm điều đó một lần. Tôi chỉ lắp cái này bằng các bộ phận in FDM, nên tôi không thể nói về hành vi của nhựa resin.

Các ống dẫn sáng được in bằng TPU, và được cắt để bằng phẳng với đường cong trên của nắp sau khi chúng được lắp vào các khe đó. Dán chúng vào vị trí sau khi thử lắp chúng với bo mạch đặt trên các điểm gắn của vỏ thân. Sau khi dán, cắt chúng cho bằng phẳng. Tôi đã cắt các ống dẫn sáng để loại bỏ hoa văn đồng tâm - điều này để lại phần đã sử dụng với tất cả các đường in cùng hướng, và hoạt động rất tốt với tôi đối với các đèn đó.

Bạn có thể sẽ muốn thay đổi nhãn dán chữ ký ở góc dưới bên phải của cửa. Tùy chỉnh nó theo nhu cầu của bạn!

Tất cả các tệp PCB tùy chỉnh đều có trên github, và có thể đặt hàng (các) bo mạch tùy chỉnh qua EasyEDA hoặc OSHPark. Tôi đã sử dụng EasyEDA vì họ đã hàn các đèn neopixel nhỏ, nút bấm và bo mạch chuyển đổi usb-c cho tôi.

Code cho bo mạch sense cũng có trên github: https://github.com/lambtor/ArduinoTricorder

Phần cứng đã sử dụng, được hiển thị trong một trong các ảnh tham khảo:

• Bo mạch NRF52840 bluefruit sense
• Màn hình LCD Adafruit 2.0" 320x240
• Bo mạch PCB breadboard 1/4 kích thước HOẶC PCB tùy chỉnh cho nút bấm
• Đèn sequin Adafruit, Xanh lá x4
• Neopixel x3
• Nút bấm silicon 6mm * 3 nếu sử dụng breadboard cho các nút bấm GEO / MET / BIO
• Công tắc nguồn chính
• Loa nhỏ
• Bo mạch Âm thanh Adafruit có amp, 2MB
• Chiết áp 16mm x 3mm 10k
• Bộ nhận sạc qi (kích thước nhỏ nhất có thể, tìm loại 5V 1A nếu có thể. tùy chọn này không còn được khuyến nghị nữa - bạn có lẽ sẽ tốt hơn với bo mạch chuyển đổi USB-C để sạc pin và nạp lại chương trình cho bo mạch. Tôi chưa bao giờ làm cho sạc qi hoạt động đủ tốt để sử dụng thực tế) + Bo mạch chuyển đổi female Micro USB-B
• HOẶC bo mạch chuyển đổi female usb - c và bộ chuyển đổi male micro USB
• Mô-đun Camera nhiệt Pimoroni
• Tán đỡ lục giác m2.5, dài 5mm *6
• Tán đỡ lục giác m2.5, dài 6mm *4
• Vít m2.5, dài 10mm hoặc 12mm *6 (thân)
• Vít m2.5, dài 25mm *2 (cửa)
• Dây 26 hoặc 28 AWG - SILICONE loại bện
• Pin 3.7v - Kích thước tùy bạn chọn. 1200mah sẽ dùng được ít nhất một ngày đầy đủ ngay cả khi cửa mở ở màn hình chính. Loại nhỏ hơn sẽ không dùng được lâu, nhưng sẽ giúp việc lắp ráp cuối cùng dễ dàng hơn nhiều.
• Bộ kết nối Dupont và dụng cụ bấm
• Băng keo điện
• Mỏ hàn & thiếc hàn
• Header breadboard loại đực, góc vuông. Cần cả hai loại. Phiên bản Adafruit có phần nhựa sau góc chân cho bo mạch nút bấm. Dupont tiêu chuẩn cần thiết cho đèn sequin và Neopixel. Hướng dẫn lắp ráp sẽ chỉ ra rằng bạn có thể tháo các chân góc và cắm lại sau khi định hướng lại nếu bạn chỉ có một loại
• Chưa xác nhận: một miếng giấy nhám 100 grit nhỏ