如何在不破坏任何东西的情况下提升新手

搜索、面试、测试任务、选拔、雇用、适应——这条道路对于我们每个人——无论是雇主还是雇员来说都是困难的,但也是可以理解的。

新来者不具备必要的专业能力。 即使是经验丰富的专家也必须适应。 经理面临着这样的问题:一开始就给新员工分配什么任务以及为他们分配多少时间? 同时确保兴趣、参与、驱动力和整合。 但不要冒关键业务任务的风险。

如何在不破坏任何东西的情况下提升新手

为此,我们启动了中继内部项目。 它们由独立的短阶段组成。 此类工作的结果可以作为后续发展的基础,并允许新人证明自己,加入一个执行有趣任务的团队,并且没有重要项目失败的风险。 这包括获得经验、会见同事以及在没有遗产严格限制的情况下展示自己最好的一面的机会。

这种中继开发的一个例子是基于频闪效果的旋转屏幕主题,能够显示在手机屏幕上拍摄的任意用户动态图像。原型可以在 这里.

这项工作由几名员工依次完成,并在新员工入职期间继续进行(两周到一个月,具体取决于能力和能力水平)。

阶段如下:

a) 仔细思考设计(通过研究现有样本、类似物的描述、表现出创造性的主动性);

b) 绘制电路图并将其放置在板上;

c) 开发将图像从手机传输到设备的协议;

d) 通过蓝牙 LE 从智能手机提供控制。

最初的选择是使用非常紧凑的东西,例如三瓣旋转器,当手动旋转时,它开始显示铭文。 其中一个花瓣中有一个 BLE 模块,第二个花瓣中有 XNUMX 个 RGB LED,第三个花瓣中有一个光学传感器,中间有一个电池。 绘制了电路图并进行了第一次实验。 很明显,图像质量水平很低,分辨率很小,游戏效果很短,而且功能也很有限。 旋转器一出现就很快成为过去式。 我们决定提高标准并开发旋转频闪屏幕。 至少,它可以在展览和会议上用于实际目的,并且对此类解决方案的兴趣在不久的将来不会消失。

关于设计,有两个主要问题:如何放置 LED(在垂直平面上,如上例所示,或在水平平面上)以及如何用 LED 为旋转板供电。

出于教育目的,LED 仅放置在水平面上。 至于为电路板供电,有一个重要的选择:要么我们采用体积大、噪音大但便宜的换向器电机,要么我们使用更优雅的解决方案,使用两个线圈进行非接触式电力传输 - 一个在电机上,另一个在电机上在黑板上。 当然,解决方案很优雅,但更昂贵且耗时,因为...... 必须首先计算线圈,然后缠绕(最好不要缠绕在膝盖上)。

如何在不破坏任何东西的情况下提升新手
这就是最终原型的样子

批量生产产品的特殊性使得成本的每一分额外都很重要。 成功可以由少数无源器件的成本决定。 因此,通常有必要选择效率较低但更便宜的选择,以便制造商能够保持商业竞争力。 因此,设想旋转筛将投入量产,开发人员选择了换向器电机。

当推出时,最终的原型闪闪发光,发出噪音并震动了桌子。 确保稳定性的设计结果非常笨重,以至于将其用于生产原型是没有意义的。 我们对中间的成功感到高兴,决定用带有气隙的旋转变压器替换发动机。 另一个原因是无法通过计算机的 USB 端口为引擎供电。

LED 板基于我们的 RM10 模块和六个 LED 驱动器。 MBI5030.

驱动器有 16 个通道,能够独立控制每个通道。 因此,6 个此类驱动器和 32 个 RGB LED 总共能够显示 16 万种颜色。

为了同步和稳定输出图像,使用了两个磁阻霍尔传感器 MRSS23E.

该计划很简单 - 传感器会在电路板每次旋转时产生中断,LED 的位置由两次通过之间的时钟确定,并且在 360 度扫描中计算它们的方位角和发光。

但出了问题——无论板的旋转速度如何,传感器每次都会随机发出一到两次中断。 因此,图像变得模糊并向内折叠。

更换传感器并没有改变这种情况,因此霍尔传感器被替换为光敏电阻。

如果有人对磁阻传感器为何会出现这种行为有任何想法,请在评论中分享。

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板的顶面

使用光学传感器,图像清晰,但需要大约 30 秒才能稳定。 发生这种情况的原因有很多,其中之一是计时器的离散性。 这是每秒 4 万个刻度,除以 360 度并取余数,这会给输出图像带来失真。

在中国的频闪手表中,图像在几秒钟内安装完毕,但代价是一小部分圆圈根本不显示:圆形图像上有一个空白区域,在文本上不可见,但图片不完整。

然而,问题还没有结束。 微控制器 nRF52832 无法提供可能的色调数量所需的数据传输速率(大约 16 MHz) - 屏幕每秒产生 1 帧,这对于人眼来说是不够的。 显然,您需要在板上放置一个单独的微控制器来控制图像,但目前已决定将 MBI5030 替换为 MBI5039。 只有7种颜色,包括白色,但这足以练习软件部分。

嗯,最重要的是,为了启动这个教育任务,是对微控制器进行编程并通过智能手机上的应用程序进行控制。

目前扫描通过蓝牙直接通过 nRF Connect 传输,应用程序接口正在开发中。

因此,接力队的中间成绩如下:

旋转屏幕有一排 32 个 LED,图像直径为 150 毫米。 它显示 7 种颜色,在 30 秒内设置图像或文本(这并不理想,但开始时可以接受)。 通过蓝牙连接,您可以发出命令来更改图像。

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这就是它的样子

为了让新的年轻开发者能够成功学习,剩下的就是解决以下任务:

克服了微控制器 RAM 不足的问题,无法实现调色板的全彩显示。 改进生成和传输静态或动态图像的应用程序。 给结构一个完整的外观。 我们会及时通知您。

PS 当然,在完成蓝牙 LE 工作后(nrf52832)我们将在 ESP32 上设计并实现 Wi-Fi/蓝牙版本但这将是一个新的故事。
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来源: habr.com

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