Як раскруціць пачаткоўца і нічога не зламаць

Пошук, сумоўе, тэставае заданне, адбор, прыём на працу, адаптацыя - шлях цяжкі і зразумелы кожнаму з нас - і працадаўцу і супрацоўніку.

Навічок не валодае неабходнымі спецыялізаванымі кампетэнцыі. Нават дасведчанаму адмыслоўцу даводзіцца перабудоўвацца. На кіраўніка ціснуць пытанні, якія задачы паставіць новаму супрацоўніку на старце і які час на іх адвесці? Забяспечыўшы пры гэтым зацікаўленасць, уцягнутасць, драйв і інтэграцыю. Але не рызыкаваць крытычнымі бізнэс-задачамі.

Як раскруціць пачаткоўца і нічога не зламаць

Для гэтага мы запускаем эстафетныя ўнутраныя праекты. Яны складаюцца з незалежных кароткіх этапаў. Вынікі такіх прац служаць падмуркам для наступных распрацовак і дазваляюць пачаткоўцу паказаць сябе, уліцца ў калектыў з цікавай задачай і без рызыкі заваліць важны праект. Тут і напрацоўка досведу, і знаёмства з калегамі, і магчымасць паказаць сябе з лепшага боку, калі няма цвёрдых абмежаванняў са боку legacy.

У якасці прыкладу такой эстафетнай распрацоўкі стала тэма ратацыйнага экрана на аснове страбаскапічнага эфекту з магчымасцю вываду на яго адвольнага карыстацкага дынамічнага малюнка, зробленага на экране тэлефона. Прататыпы можна знайсці тут.

Работы выконваліся паслядоўна некалькімі супрацоўнікамі і будуць працягнутыя новымі на час іх онбордынгу (ад двух тыдняў да месяца ў залежнасці ад здольнасцяў і ўзроўню кампетэнцый).

Этапы былі наступнымі:

a) прадумаць канструкцыю (вывучыўшы наяўныя ўзоры, апісанне аналагаў, праявіўшы творчую ініцыятыву);

b) распрацаваць прынцыповую электрычную схему, развесці яе на плаце;

c) распрацаваць пратакол для перадачы выявы з тэлефона на дэвайс;

d) забяспечыць кіраванне са смартфона праз Bluetooth LE.

Стартавым варыянтам меркавалася выкарыстоўваць нешта вельмі кампактнае тыпу трохпялёсткавага спіннёра, які пры ручным кручэнні пачынаў паказваць надпісы. У адным пялёстку размяшчаўся BLE-модуль, у другім – дзесяць RGB-святлодыёдаў, у трэцім аптычны датчык, у цэнтры – акумулятар. Была складзена прынцыповая электрычная схема і праведзены першыя эксперыменты. Стала ясна, што ўзровень якасці карцінкі вельмі нізкі, дазвол маленькае, гульнявы ​​эфект непрацяглы, магчымасці сціплыя. Ды і спіннеры сышлі ў мінулае гэтак жа хутка, як з'явіліся. Было вырашана падняць планку і распрацаваць паваротны страбаскапічны экран. Яго прынамсі можна выкарыстоўваць у практычных мэтах на выставах і канферэнцыях і хуткім часам цікавасць да такіх рашэнняў не знікне.

Па частцы канструкцыі асноўных пытанняў было два: як размяшчаць святлодыёды (у вертыкальнай плоскасці, як на прыкладзе вышэй або ў гарызантальнай) і як запатрабаваць якая верціцца поплатак са святлодыёдамі.

У адукацыйных мэтах святлодыёды былі размешчаны толькі ў гарызантальнай плоскасці. Што да харчавання платы, то стаяў важны выбар: альбо мы бярэм калектарны рухавік грувасткі, шумны, але танны, альбо выкарыстоўваем больш хупавае рашэнне з бескантактавай перадачай харчавання пры дапамозе двух шпулек – адна на рухавіку, іншая на плаце. Рашэнне, вядома, хупавае, але даражэйшае і доўгае, т.к. шпулькі трэба было спачатку разлічыць, а потым наматаць (пажадана не на каленцы).

Як раскруціць пачаткоўца і нічога не зламаць
Так выглядае атрыманы прататып

Спецыфіка прадукцыі масавай вытворчасці такая, што значэнне мае кожны лішні цэнт у сабекошце. Поспех можа вызначацца коштам жменькі пасіўкі. Таму часта даводзіцца выбіраць менш эфектыўны, але таннейшы варыянт, каб вытворца мог захоўваць камерцыйную канкурэнтаздольнасць. Таму, прадставіўшы, што ратацыйны экран будзе запушчаны ў масавую вытворчасць, распрацоўшчык абраў калектарны рухавік.

Атрыманы прататып пры запуску забіяцка іскрыў, шумеў і калаціў стол. Канструкцыя, якая забяспечыла ўстойлівасць атрымалася настолькі цяжкай і габарытнай, што даводзіць яе да серыйнага прататыпа не мела сэнсу. Парадаваўшыся за прамежкавы поспех, прынялі рашэнне замяніць рухавік на які верціцца трансфарматар з паветраным зазорам. Яшчэ адным чыннікам стала немагчымасць сілкаваць рухавік ад USB-порта кампутара.

Асновай платы са святлодыёдамі стаў наш модуль RM10 і шэсць святлодыёдных драйвераў. MBI5030.

Драйверы маюць 16 каналаў з магчымасцю незалежна кіраваць кожным. Такім чынам, 6 такіх драйвераў і 32 RGB-святлодыёда сумарна маюць магчымасць паказваць 16 млн. кветак.

Для сінхранізацыі і стабілізацыі выводзіцца выявы было выкарыстана два магниторезистивных датчыка Хола MRSS23E.

План быў просты - датчык дае перапыненне на кожны абарот платы, па такце паміж двума праходамі вызначаецца становішча святлодыёдаў і разлічваецца іх азімут і свячэнне ў разгортцы 360 градусаў.

Але нешта пайшло не так - незалежна ад хуткасці кручэння платы датчык выдаваў хаатычна то адно, то два перапынення за праход. Такім чынам выява атрымлівалася размазанай і складалася ўнутр сябе.

Замена датчыкаў сітуацыю не памяняла, таму датчык Хола быў заменены на фотарэзістар.

У каго ёсць думкі, чаму магнітарэзістыўны датчык мог так сябе павесці, падзяліцеся ў каментарах.

Як раскруціць пачаткоўца і нічога не зламаць
Верхні бок платы

З аптычным датчыкам малюнак атрымліваецца дакладнае, але стабілізуецца каля 30 секунд. Адбываецца гэта па комплексе прычын, адна з якіх - дыскрэтнасць таймера. Гэта 4 млн цікаў у секунду, дзеляцца на 360 градусаў з астаткам, які і ўносіць скажэнне ў выдаецца малюнак.

У кітайскім страбаскапічным гадзінніку малюнак усталёўваецца за пару секунд коштам таго, што невялікі сегмент круга проста не адлюстроўваецца: на кругавым малюнку пустое месца, на тэксце неўзаметку, але малюнак атрымліваецца няпоўнай.

Аднак праблемы не скончыліся. Мікракантролер нРФ52832 не можа забяспечыць неабходную хуткасць перадачы дадзеных для магчымай колькасці адценняў (каля 16 Мгц) ​​– экран выдае 1 кадр у секунду, для чалавечага вока гэтага мала. Відавочна, трэба размясціць на плаце асобны мікракантролер для кіравання выявай, а пакуль прынята рашэнне замяніць MBI5030 на MBI5039. Гэта ўсяго 7 кветак, у тым ліку белы, але гэтага дастаткова для адпрацоўкі праграмнай часткі.

Ну і немалаважнае, дзеля чаго і была задумана гэтая адукацыйная задача - праграмаваць мікракантролер і ажыццявіць кіраванне праз прыкладанне на смартфоне.

Цяпер разгортка перадаецца па Bluetooth напрамую праз nRF Connect, а інтэрфейс прыкладання знаходзіцца ў распрацоўцы.

Такім чынам, прамежкавыя вынікі працы эстафетнай каманды наступныя:

Ратацыйны экран мае лінейку з 32 святлодыёдаў і дыяметр выявы 150 мм. Ён адлюстроўвае 7 колераў, усталёўвае малюнак або тэкст за 30 секунд (што не ідэальна, але для пачатку прымальна). Праз Bluetooth-злучэнне можна падаць каманду на змену выявы.

Як раскруціць пачаткоўца і нічога не зламаць
А так гэта выглядае

А новым маладым распрацоўшчыкам для паспяховага навучання засталося вырашыць наступныя задачы:

Перамагчы недахоп аператыўнай памяці мікракантролера для поўнакаляровага адлюстравання каляровай палітры. Дапрацаваць прыкладанне для фарміравання і перадачы статычнай або дынамічнай карцінкі. Надаць канструкцыі скончаны выгляд. Будзем трымаць вас у курсе.

PS Зразумела, пасля заканчэння работ на Bluetooth LE (нрф52832) мы спраектуем і рэалізуем Wi-Fi/Bluetooth версію на ESP32 Але гэта ўжо будзе новая гісторыя.
Як раскруціць пачаткоўца і нічога не зламаць

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар