Bausatz_Technik - NikolaiRadke/Nokolino GitHub Wiki
Bausatz Technik
Zunächst werden alle Bauteile vorgestellt, die in der Tüte stecken, um sie dann in den kommenden Kapiteln zu Nokolinos Innenleben zusammen zu bauen. Der Lötkolben kann also noch in Ruhe aufwärmen.
Fotos: Nikolai Radke
Platinen
Die Grundlage und Nokolinos Skelett. Auf die linke Platine werden die Bauteile verlötet und Kabel befestig. An die Unterseite wird der Akku angebracht. Die rechte Platine dient als großer Druckknopf und gleichtzeitig als Halterung für den Lautsprecher. An der Unterseite ist ein Platzhalter für einen optionalen Fototransistor, damit Nokolino seine Klappe hält, wenn es dunkel ist. Das ist aber nicht monstertypisch und deshalb optional. Ätsch.
ATtiny85
Ein Microcontroller aus dem Hause ATMEL, eng verwandt mit den Arduinos: Ebenso einfach zu programmieren, robust, stromsparend und sehr SEHR klein - ideal für ein kleines Monster oder andere kleinere Projekte. Der Bausatz enthält den ATtiny85 (8kb Flash, 512 Bytes RAM, 512 Bytes EEPROM), auch wenn ebenso gut der kleinere Bruder, der ATtiny45 (4kb Flash, 256 Bytes RAM, 256 Bytes EEPROM) in Frage käme. Der preisliche Unterschied liegt bei nur wenigen Cent, somit bieten sich mehr Möglichkeiten, sollte Nokolino mal auf eigene Initiative neu programmiert und erweitert werden.
Der ATtiny ist bereits mit einem Bootloader und mit der Nokolino-Software versehen, er muss also nicht programmiert werden. Es sind keine Programmierkenntnisse nötig.
Wer sich dafür interessiert oder ein paar Änderungen vornehmen möchte, kann dies gerne (auf eigene Gefahr!) tun. Die Kompilierung der Nokolino-Software und das Flashen wird ausführlich auch für Programmierunkundige beschrieben im späteren Kapitel ATtiny programmieren beschrieben.
MP3-Modul JQ8400
Damit Nokolino sprechen kann, verrichtet ein JQ8400FL-10p Modul im Inneren eifrig seinen Dienst. Es verfügt über einen 32 MBit, also 4 MB großen Speicher, genug für 164 Sprachdateien. Auf dem Modul ist zudem ein Verstärker integriert und es hat einen effizienten Stromsparmodus.
Auf dem Modul ist das Nokolino-Sprachset vorinstalliert. Optional kann auch das Nokolina-Sprachset oder gar ein eigenes aufgespielt werden.
Lautsprecher
Damit Nokolino ordentlich Krach machen kann, wird ein VISATON K20.40 2W 8Ohm Lautsprecher verwendet. Er hat für seine geringen Maße von 20x40x7,5mm einen erstaunlich satten Klang, Bauform und Tiefe machen den Einbau in die obere Platine des Nokolinos besonders einfach und platzsparend.
Akku
Als netzunabhängige Stromversorgung dient ein Lithium-Polymer Akku mit 3,7V und kräftigen 1200mAh, damit sollte Nokolino etwa drei Tage ohne Stromnetz überstehen. Der verwendete Akku verfügt über eine integrierte Schutzschaltung als Überlastungsschutz. Er wird mit seinem Walkera-Stecker an zwei Pins angeschlossen und an die Unterseite der Hauptplatine mit dem Klebepad geklebt.
Um Kurzschlüsse zu vermeiden hat er eine eigene Tüte.
Lademodul TP4056-Protect
Geladen wird Nokolinos Akku über dieses Modul mit 5V, 1A. Es einen integrierten Entladeschutz, Sicherheit wird bei Nokolino groß geschrieben, schließlich soll das Monster gefährlich sein und nicht der Akku.
Micro-USB-Buchse
Über diese Buchse wird Nokolino aufgeladen. Sie ist klein und kann seitlich in seinem Bein angebracht werden. So kann Nokolinos ansonsten geringer Stromhunger mit einem handelsüblichen Handyladegerät mit Micro-USB-Kabel aufgeladen werden. Wird Nokolino an einen Computer angeschlossen, kann ein neues Sprachset aufgespielt werden.
Kabelsalat im Dialog mit Schleifpapier
4x1m Litze mit 0,14mm² Querschnitt in vier frischen Farben. Genug für Nokolino und eigene Projekte. Dazu 20cm Klingeldraht, zum einfachen Anbringen des Lademoduls. Mit dem K80-Schleifpapier werden nach dem Verlöten die gekürzten Pins geschliffen, damit Nokolino nicht piekst.
Taster, Kappen, Schrauben
Auf die vier Taster wird die obere Platine geschraubt und so mit der unteren Platine verbunden. Dazu dienen die vier M2-6mm Schrauben. Trickreich sind die Aufsteckkappen: Sie sitzen fest auf den Tastern und haben oben ein M2-Gewinde. Sowas gibt es nicht zu kaufen und stammt aus dem heimischen 3D-Drucker. Auf diese Weise lässt sich dennoch Nokolino öffnen. Kein Kleben, kein Löten. Toll, was?
Kram
Vier M2-8mm Schrauben mit dazugehörigen Muttern halten den Lautsprecher an der oberen Platine. Der Sockel sorgt dafür, dass der ATtiny herausgenommen werden kann, um ihn ggf. neu zu programmieren. Die beiden Winkelpins dienen als Anschluss für den Akku und der lötfreie USB-Stecker kommt in das MP3-Modul, damit Nokolino jederzeit ein neues Sprachset bekommen kann. Der Stecker hat eine eigene Tüte, damit er den Transport gut übersteht. Mit dem Schalter wird Nokolino ein- und ausgeschaltet. Keine Ahnung warum man ihn ausschalten sollte...
Noch mehr Kram
Mit dem Klebepad wird der Akku an der unteren Platine befestigt. Gleichzeitig schützt es den Akku vor pieksenden Pins. Die Acryllbandstreifen werden links und rechts neben den Akku geklebt, damit man später von den Pins der Taster nichts mehr spürt. Der Kabelbinder sorgt auf der Platine für Ordnung im Kabelsalat und dient der Zugentlastung. Das Stück Schrumpfschlauch schützt die Kabel am USB-Port. Wer keinen Heißliftfön hat, nimmt einfach Isolierband. Oder Tesafilm.
Zusammenfassung
Folgende Dinge sollten sich in der rosa Bausatztüte befinden:
- Zwei Platinen
- ATtiny85
- JQ8400 MP3-Modul
- TP4056 Lademodul
- Akku
- Lautsprecher
- USB Port
- USB Stecker
- Sockel
- Zwei Winkelpins
- Vier M2-6mm Schrauben
- Vier M2-8mm Schrauben
- Vier M2-Muttern
- Vier Taster
- Vier Tastkappen
- Vier mal ein Meter Litze in Vier Farben
- 20cm Klingeldraht
- K80-Schleifpapier
- Klepepad
- Kabelbinder
- Zwei Streifen Acrylband
Die rosa Tüte nicht wegschmeißen, die ist antistatisch und eigenet sich gut zum Transport von elektronischen Bauteilen. Warum ist sie rosa? Ganz einfach. Es gibt sie nicht in weiß.
Weiter
Damit ist der elektronische Teil des Bausatzes vorgestellt. Nun werden die Nähsachen vorgestellt.