2015年4月30日 星期四

電路練習--4x4x4 LED cube 4*4*4 (Arduino uno )

學號: 60373020H 師大機電碩 張鈞翔

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簡介:
在網路上看到一些LED cube 很特別,覺得挺有趣的,上學期就有開始接觸Arduino,大學也學過電路學、電子學,所以想說動手做一個簡單,但可以療癒心情的小物。
其實需要的東西很簡單,要64顆LED燈,然後4個100ohm的電阻,當然還有一些焊接的東西,最重要的是Arduino板子嚕。

電路部分:
其實就是把每一層裡所有的正極接起來,然後負極把他折出來,用來連接層與層。四層焊好之後再把它連接起來。
然後每一層要拉出一條線出來,接100ohm,從第一層開使分別接到A0.A1.A2.A3。
每一層的腳位對到ARDUINO上的位置。

其實不是很好焊。
焊到這邊眼睛都瞎了
要對到板子上的孔位挺難的,花了一點時間。

大概是長這樣。


參考資料:

2015年4月27日 星期一

濕度計簡易電路


抱歉過了這麼久才上傳。這段時間看了查了很多的資料,但還是沒有辦法很清楚的掌握一個電路的電路圖,到底該如何著手。
這是一個濕度計,DHT-11會經由濕度影響電容的充放電,從而回傳訊號,在經由Arduino上程式的處理,最後顯示在LED Screen上。


2015年4月21日 星期二

簡易電路練習-耳機擴大機

學生︰趙士翔

雖然了解了很多電子元件個別的意義,但看了很多電路圖仍然看不太懂,找了開關、門鎖、鍵盤、琴的簡單電路圖,還是有點困惑。網路資源太零散沒整合不利學習於是找書讀。翻了電路學的書,第一章就開始介紹放大器,粗淺了解後,我就上網找了耳機擴大機的電路圖,再找了fritzing軟體繪製。

擴大機參考資料︰
http://s6862005.myweb.hinet.net/diy/pcaudio/page.htm
http://electronics.stackexchange.com/questions/65478/lm386-audio-amplifier-not-amplifying




2015年4月18日 星期六

光度計之電路圖

圖一

圖二

作品名稱:光度計(FLUX METER)

材料:
光度sensor BH1750
紅綠藍 LED 若干個
74HC965 shift register

圖一顯示的是光度sensor的連接方法,通過sensor送出的類比訊號可以推知光強度
以下是code
[code]
// First define the library :
#include <BH1750FVI.h> // Sensor Library
#include <Wire.h> // I2C Library
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);
uint16_t Light_Intensity=0;

// Call the function

BH1750FVI LightSensor;


void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(9600);
  lcd.begin(16, 2);

//  call begin Function so turn the sensor On .
  LightSensor.begin();
  LightSensor.SetAddress(Device_Address_L); //Address 0x5C
  LightSensor.SetMode(Continuous_H_resolution_Mode);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("BH1750 Sensor");
  lcd.setCursor(1, 1);
  lcd.print("Please wait...");
  delay(3000);
  lcd.clear();

}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
   lcd.clear();
   lcd.setCursor(0, 0);
   lcd.print(" Intensity = ");
   lcd.setCursor(5, 1);
   Light_Intensity = LightSensor.GetLightIntensity();
   lcd.print(Light_Intensity);
   lcd.print(" Lux");
   delay(2000);
 
}


[/code]

圖二是光度計的另一個功能,我會通過分析光源的RGB值,分別用三排RGB LED來顯示個別單色光的強度。
通過 shift register, 我可以把LED燈位擴充到16位

再以其原理,通過arduino進行數位控制就可以達到我要的效果。

程式碼尚缺,遲些再補。

電路練習 - arduino反應時間測試模組

設計緣由:國中生物課程實驗中,反應時間實驗是以接尺實驗測試反應時間。若透過Arduino來設計一套測試反應時間模組,測試出的反應時間會與接尺反應時間差異多少?

反應時間測試模組所需器材:
1. Arduino
2. 電阻(10 K)   x 2
3. LED          x1
4. 電腦             x1
5. 麵包板          x1
6. 電線             數條
7. 開關按鈕     x2


電路繪製軟體:Dia
電路圖:

旁聽生:陳佑華

2015年4月17日 星期五

LED燈交互閃爍

  B03901179 溫明浩

  • 材料:
        電晶體 2SC1815  X2
         電阻      10K         X2     
         電阻       1K          X2 
        LED                      X2

   
   利用電晶體的特性,達到相互閃爍的效果.
   調整10K電阻的電阻值,可以調整閃爍速度
   一開始不懂電晶體真的很痛苦
   上網到處找資料才比較了解他的工作原理
  來源: LED 閃爍燈電路圖
  

2015年4月16日 星期四

無刷馬達正反向電路

名稱:無刷馬達正反向電路 (Max 30A 、11.1V鋰電池)

設計者:張元銘

使用軟體:AutoCad

設計目的:
        因為用在遙控飛機上的無刷馬達電子變速器,不像遙控車需要反向,因為系上專題需要,且不想花太多錢,所以想自己用Arduino控制開關,讓無刷馬達轉向。


設計原理:
        無刷馬達和有刷馬達的接線不同在於:無刷馬達是控制三個(或多個)相位的電磁鐵。當電子變速器(ESC)從接收機(Receiver)收到PWM訊號,會將其轉換為電磁鐵輪流開關的速度,當訊號開啟的時間越長,開關速度越快,來控制轉速。而電子變速器控制開關速度的方法,就是利用場效電晶體(Mosfet)做開關。

(可參考http://ezphysics.nchu.edu.tw/prophys/electron/lecturenote/7_2.pdf)

        要達到讓無刷馬達轉向,必須要手動交換三條線的其中兩條線,因此希望在電子變速器和無刷馬達之間,接上一個H-bridge,控制轉向。


(其運作原理可參考http://www.my3c.com/2011/11/bldc-motor.html)

        然而,一般常見的H bridge只能適用在直流電,若要在電子變速器和無刷馬達之間做出H bridge,必須是可以允許交流電的開關,網路上找到兩種利用Mosfet做成的交流開關,其接線如下。在這次實作中,選擇右邊那種,將兩個Mosfet反接,只要兩個同時開啟就可以允許雙向電流流過。


        因為無刷馬達需要的電流非常大,一般PCB版上細的線承受不了這麼大的電流,下面這個網站可以計算多少電流需要搭配線寬多少才適合。


電路圖:


說明:
        圖中中間偏左的部分可看到四個小三角形,是自創的交流開關符號,每個三角形都代表一組在右上角的三角形線路,也就是兩個Mosfet反接的電路,其訊號源Gate相連,並接到Aduino。而這四個開關分別控制由電子變速器接到無刷馬達的兩條線。
        而電子變速器的另一頭除了接上鋰電池的11.1V,另外三條分別是供電給Arduino的5V及GND,以及從Arduino(Pin 10)讀到的PWM訊號。Pin 3.5.6.9,則接到交流開關的Gate,Pin 0 是一個小開關的input訊號,決定是否轉向,而A0則是一個電位計,控制無刷馬達的旋轉速度。

PCB佈線圖:
說明:
        圖中是雙面的PCB版,小的圈圈是用來鎖銅柱的部分,大的圈圈則是焊接馬達和電子變速器的接頭,而方形部分則是接頭和Mosfet間的線路,因為電流太大所以面積做的很大。紅色圈圈代表焊接Mosfet的地方,而四個小圓洞是訊號的Pin腳。



使用IC:


成品:
正反面PCB


焊接後PCB(因為銅片面積太大,所以焊錫不易融化,焊起來很醜)




2015年4月15日 星期三

D03525006_林漢俊_數位溫濕度感測器

l  軟體:Fritzing

l  設計目的:
1.先完成熱線式風速計次模組溫濕度量測

2.
利用DHT11模組感測環境溫濕度
   3.LCD顯示器模組作為輸出顯示量測資訊。
l  使用材料:
  控制板(Arduino Yun)、麵包板
  DHT11模組*1;
  16X2行文字LCD顯示器模組*1;
  電阻(330ohm*1);
  可變電阻(10K ohm*1);
l 電路示意:



2015年4月14日 星期二

可調式直流電源供應器

電路名稱:可調式直流電源供應器 (輸出DC1.2V-12V 5A)

設計者:陳一德

繪製軟體:circuitlab

設計目標:

在使用不同device時需要給不同的電壓,進行實驗時也會需要通不同電壓進行實驗,而以往我們可以使用實驗室的電源供應器,但電源供應器不便宜,如果想自行在家中進行相同的事情就會發現需要一個造價便宜的電源供應器(可以調電壓。直流)。所以我希望可以利用這次的實作機會,自己製作出一個500元以下的“ 可調式直流電源供應器”。另外因為目前我會需要使用的電壓大小至多12V,所以輸出之最高電壓設計為12V。

設計描述:

1.核心使用元件為穩壓晶片 LM338,可以使用兩電阻的比值控制輸出電壓,為了達成可調式電壓的目的,所以其中一個電阻使用精密可調電組,來作為調整的功用。

2.輸入電壓使用15V 5A的變壓器(AC 110V 轉 DC)來提供,會選用此規格的變壓器原因是因為LM338 的最大輸出電壓會比輸入電壓小3伏特,為了達成12V的輸出值,所以選用15V的輸入電壓。另外因為LM338的工作電流最小需要5A,所以變壓器的輸出電流量使用5A。

3.輸入的接頭使用DC電源插座,輸出的接腳使用排針,方便之後使用杜邦接頭接到麵包板上方便實驗的測試。

材料:

電解式電容(1uF)*1
陶瓷電容(0.1uf)*1
電阻(120歐姆)*1
精密可變電阻(5K歐姆)*1
LM338*1
DC電源插座*1
排針*1
洞洞板*1
變壓器(AC 110V 轉 DC)*1

核心電路圖:




r03622005 高宏凱 除頻器

作品名稱:八倍除頻器

軟體:quartus ii

簡介:

本電路使用JK正反器與邏輯閘的連接,可使進來訊號的頻率除以八,而在最右邊的一個頻道輸出。

簡易車燈


簡易車燈





IC7555


小畫家製圖
http://hihand.myweb.hinet.net/prg/eepaint.htm?hc_location=ufi

from:
http://gc.digitw.com/Circuit/BicycleSaftyLight.pdf


生機系一
許育誠

R03522734 蔣佩津 電路圖-門鈴

當按下按鈕(SM1) 電路會接通,就會使得喇把發出聲音達到門鈴的作用。

R03543055 林信昌 明滅燈

明滅燈

  利用電容及電晶體的特性,搭配LED燈泡,製作出可閃爍的明滅燈效果,例如平交道號誌即為明滅燈應用之一。




電路圖:




微弱電流檢測器


l  電路設計作業

l  作品名稱:微弱電流檢測器

l  設計者:蕭金德

l  軟體:fritzing

l  設計理念:
1.
借助OP AMP(運算放大器)將感測器所測得的微弱電流(10-7~10-10A)放大轉換成容易量測的電壓。
2.
本檢測器在設計上共分為3部分,包含(1)感測元件(例如:光二極體或壓電元件)(2)電源電路(110V交流電源轉換為±5V供作OP AMP電力來源)(3)OP AMP為主,將電流轉換為電壓的訊號放大裝置。

l  照片:

 

2015年4月13日 星期一

電路練習_計時:釋放起計,遮光結束

學號:D00543009

        本電路主要用來計算墜落時間,自由落體釋放時,「按押開關」彈起,送出「High」至D2,Arduino開始計時;當落體至終點遮斷雷射光束時,「Photo Diode」送出電壓變化至A2,計時結束。
        電路繪製由Fritsing免費軟體完成,介面容易上手,暫以LED及光敏電阻表示雷射二極體及光電二極體的元件。







電路練習 簡易計數器電路



學生:葉青州

特別感謝 林憲儀同學帶我去光華商場選購零件


利用雷射與光二極體接收來計算物件的數量





這次用彈珠來當作計算的物件當彈珠通過LED會通電亮一下

之後會再加入七段顯示器 來達到計算數量

電路圖
使用元件 雷射 電池 光二極體

洞洞板焊接 正面
洞洞板 焊接背面









電路練習 — 用Arduino做Useless Box

電路練習ArduinoUseless Box

r03944021 網媒一 蔡沛軒

簡介:

以前在網路上看到Useless Box(https://www.youtube.com/watch?v=aqAUmgE3WyM)覺得非常有趣!一個沒用處的東西卻很迷人!這學期開始接觸Arduino、簡單電子學知識和過去沒接觸過的機械加工,決定自己動手做一個簡單的Useless Box!

簡單來說,這個簡單小玩具用Arduino Uno、兩個Servo馬達、一個switch、一個電阻和麵包板完成。當手推動開關到on,線路close、電流流通,Arduino吃進訊號,盒子就會自己打開伸出一隻舌頭把開關推回到off,再把盒子蓋起來好似一切什麼都沒發生。如此來回開關開關達到舒壓的功用!!

而電路圖部分主要使用免費軟體Fritzing完成;雷切圖部分使用Illustrator完成。

電路





照片



材料:

  • Arduino UNO
  • Laptop (我使用MBPr 15'')
  • 迷你麵包板
  • Switch
  • Servo 馬達 *2 (Tower Pro SG90)
  • 電阻
  • Usb線
  • 小米行動電源
  • A4壓克力板 *2 (使用雷射切割機)
  • 一些咖啡攪拌棒(也可使用冰棒棍)
  • 一根迴紋針(用來固定用)
  • 剪刀、美工刀、膠帶(固定用)、雙面膠、泡棉雙面膠、3秒膠(黏壓克力板)、一些輔助工具


Code:



影片Demo: