Consejos para hacer realidad la idea de su proyecto: 6 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

La parte más crítica de un proyecto exitoso es tener una gran idea, ¡pero a veces la idea es la parte fácil! Después de eso viene el arduo trabajo de convertir un destello aleatorio de genialidad en algo que la gente "ooh" y "ah" termine.

Inicialmente, convertir un concepto en realidad puede parecer complicado, pero siguiendo algunas reglas simples puede dividir cualquier proyecto en partes manejables que son simples individualmente pero que cuando se combinan son increíbles. Al usar mi reloj binario de Driftwood como ejemplo, voy a demostrar que el desarrollo de un circuito complejo es una tarea relativamente sencilla y, al mismo tiempo, daré algunas pistas en el camino.

Este instructivo no se trata de crear un proyecto en particular, sino que brinda consejos y trucos sobre cómo hacer realidad sus ideas.

Paso 1: haga una lista de funciones

He mirado varios relojes binarios que se han publicado en Instructables y otros sitios y siempre quise hacer uno propio, pero no sabía por dónde empezar. El método más sencillo habría sido copiar el código y el circuito de otra persona; sin embargo, quería algo que distinguiera lo mío además de ser mi propia creación.

El primer paso fue crear una lista de funciones que describa lo que quería que hiciera el reloj:

• Mostrar la hora
• Función de alarma
• Cambiar los colores de la pantalla
• Cambiar la intensidad de la pantalla según la luz ambiental
• Control remoto
• Tiempo exacto

Desde la lista de funciones, puede calcular las diferentes funciones del circuito que se requieren; por ejemplo, para cambiar la intensidad de la pantalla en función de la luz ambiental, necesita medir la luz y, por lo tanto, necesita algún hardware para hacer esto. Una lista completa de los circuitos individuales y su función para mi reloj binario es la siguiente:

• Matriz de visualización LED - visualización de la hora
• Microcontrolador (arduino) - control de tiempo y alarma, controlador de pantalla
• Reproductor de audio - audio de alarma
• Lector de luz ambiental - control de intensidad de luz
• Módulo de control remoto - control remoto
• Indicador de configuración de alarma - visualización de alarma
• Reloj de tiempo real: cronometraje preciso

Paso 2: investigación

Una vez que haya dividido su proyecto en funciones de circuito individuales, puede determinar qué sabe cómo hacer y qué necesita ser investigado. Usando el ejemplo del reloj nuevamente, he enumerado cada función del circuito y cuál fue mi evaluación original

Entendido, no se necesita investigación

• Matriz de pantalla LED
• Microcontrolador (arduino)
• Reproductor de música
• Control remoto
• Indicador de alarma configurada

Desconocido - se requiere investigación:

• Lector de luz ambiental
• Reloj en tiempo real

Como he dicho en un instructivo anterior (Arreglar un monitor con una panificadora), Internet es una de las herramientas más poderosas disponibles. Debería poder encontrar ejemplos de códigos y circuitos para casi todos los componentes que necesitará usar. En mi ejemplo de reloj, me sentí cómodo programando el Arduino para controlar la pantalla LED, pero nunca antes había usado una resistencia dependiente de la luz (LDR) (una LDR cambia su resistencia en función de la luz ambiental y, por lo tanto, se puede usar para determinar qué tan brillante la matriz de LED debería ser). Después de una breve búsqueda, encontré varios tutoriales y tenía suficiente información para probar algunas ideas.

Paso 3: prueba de funciones de circuito individuales

Una vez que tenga algunas ideas sobre cómo se puede construir cada función de circuito, cree un circuito que habilite solo esta función. Esto le permite probar sus ideas, asegurarse de que el artículo sea funcional y ajustar los parámetros de tiempo de ejecución.

Usando el ejemplo de LDR, se hizo un circuito muy básico y se escribieron algunas líneas de código. Esto me permitió ver cómo variaba la salida LDR con la luz y cómo se podía convertir en un valor utilizable para controlar la matriz de LED.

Inicialmente, el código solo sacaba el valor de brillo a la salida en serie dentro del IDE de arduino. Una vez que estuve seguro de que podía lograr con éxito el control que quería, el circuito se expandió para incluir la matriz de LED. Con la inclusión del dispositivo de salida final, se pueden establecer los niveles de brillo mínimo y máximo para garantizar que no se quede ciego por la noche ni pueda leer la salida cuando esté bajo la luz solar directa.

Como alternativa a la construcción física del circuito, puede utilizar programas como los circuitos Tinkercad para simular tanto el circuito como el código. Programas como estos le permiten escabullirse en algún tiempo de desarrollo mientras espera que terminen las lecciones de música para niños, etc. Se adjuntan dos imágenes a este paso que muestran los dos pasos descritos anteriormente con los enlaces a continuación:

• LDR con salida serial
• Control de intensidad de LED por LDR

Puede encontrar un buen Instructable sobre el uso de Tinkercad aquí:

Paso 4: prototipo

Una vez que esté seguro de cómo funcionan los componentes individuales, desarrolle un circuito donde cada función del circuito se agregue individualmente y el código se adapte para tener en cuenta la nueva funcionalidad que ha agregado.

Si bien esto es significativamente más lento que agregar todo a la vez e implica escribir varios programas, la ventaja es que puede identificar rápidamente cualquier conflicto entre componentes y resolver el problema. En mi caso, todo funcionaba bien hasta que conecté el receptor de control remoto. Como no hubo problemas antes de eso, pude concentrar la búsqueda de fallas en esta área en particular. Después de que no se encontraron problemas utilizando la búsqueda de fallas básica, se buscó el consejo de Internet y se resolvió el problema. Este es un ejemplo de donde pensé que sabía cómo funcionaba algo, pero en el circuito en particular, ¡resulta que no! Nunca tenga vergüenza de detener lo que está haciendo y buscar más información.

La secuencia de fotos adjunta es un intento de mostrar los diversos pasos por los que pasé para construir el prototipo final. La matriz de LED se omitió en un par de fotos, ¡pero esto fue un descuido al tomar las fotos en lugar de una razón específica!

Dibuje el circuito completo una vez que esté completamente satisfecho con su prototipo, pero NO lo desmonte en este punto.

De manera similar al desarrollo de los componentes individuales, el circuito Tinkercad se puede utilizar para prototipar el proyecto completo. Hay ventajas y desventajas en este enfoque y es mejor ver qué funciona mejor para usted. El mayor problema que he notado con las herramientas de simulación en línea es que en ocasiones limitan las bibliotecas de componentes y códigos disponibles

Paso 5: Construcción final

Ojalá tengas suficientes componentes para hacer el circuito final dejando el prototipo como referencia. He descubierto que no importa cuánto cuidado tenga al dibujar el circuito, siempre es más fácil volver al prototipo para confirmar una conexión o la orientación de un componente.

Por lo general, uso una placa prototipo para mis proyectos, pero si desea el acabado más robusto y profesional, intente hacer sus propias placas de circuito impreso. Hay una serie de buenos Instructables sobre esto (¡y recuerde que Internet es una de las mejores herramientas que tenemos!).

Tómese su tiempo para considerar cómo se colocará cada componente en la placa y a qué necesita conectarse. Desea minimizar la longitud de las pistas y proporcionar buenos rieles de potencia para garantizar que todo funcione correctamente. No seguí este consejo y después de la construcción final, el arduino se reinicia cada vez que el módulo de audio comienza a reproducir la alarma. Como había construido un prototipo, sabía que todo debería funcionar y que, por lo tanto, el problema era específico del diseño de la placa. Una vez que las pistas de energía se hicieron más grandes, todos los problemas desaparecieron.

Paso 6: Resumen

Como se dijo al principio, este instructivo no se trataba de construir un proyecto, sino de ayudar a realizar muchos proyectos exitosos y únicos. Para hacer esto debes:

• Documenta las principales funciones de tu idea
• Utilice la lista de funciones para generar funciones de circuito individuales
• Investiga cada función del circuito
• Pruebe la función de cada circuito
• Desarrolle un prototipo agregando cada función de circuito por separado
• Finaliza el diseño

Este instructivo ha sido mi opinión sobre cómo tomar con éxito un destello de genialidad e implementar con éxito el circuito requerido. Estoy seguro de que hay muchas alternativas; sin embargo, sé que esto funciona para mí y espero que también funcione para usted.