Mặt dây chuyền mô phỏng chất lỏng

Mặt dây chuyền mô phỏng chất lỏng

Giới thiệu

• Mặt dây chuyền mô phỏng chất lỏng là một món trang sức thủ công chạy mô phỏng chất lỏng FLIP theo thời gian thực.
• Thiết bị có lớp ngoài mạ vàng và màn hình được bảo vệ bằng kính đồng hồ.
• Thiết kế ban đầu và động lực thực hiện được giải thích trong một video YouTube.
• Dự án này đã dẫn đến nhiều dự án khác, bao gồm cả lợi ích bất ngờ của màn hình charlieplex theo đường chéo.

Tổng quan kỹ thuật

• Mô phỏng FLIP dựa trên công trình của Matthias Müller.
• Phần cứng gồm STM32L432KC, gia tốc kế ADXL362, bộ điều khiển sạc MCP73832, bộ ổn áp TPS7A02 và chip giám sát TPS3839.
• Charlieplex theo đường chéo cho phép đi dây với số lượng via chỉ bằng một nửa so với ma trận truyền thống.
• Có thể dùng DMA để chạy ma trận hiển thị mà không phát sinh overhead.

Viết trình mô phỏng chất lỏng

• Tái hiện lại trình mô phỏng chất lỏng theo hướng dẫn của Ten Minute Physics.
• Các chi tiết như va chạm hạt được tham khảo từ mã nguồn khác.
• Thuật toán hash grid giúp cải thiện tốc độ.
• Một lỗi nhỏ trong điều kiện biên đã được phát hiện và sửa.

Chế tạo mặt dây chuyền 1

• Một nguyên mẫu đã được tạo ra để xác minh xem mẫu màn hình charlieplex có hoạt động hay không.
• PCB được chế tạo nhanh để thay thế nguyên mẫu làm thủ công.
• Mô phỏng FLIP được chạy trên L432.
• Thiết kế PCB dễ hơn dự kiến, và việc giảm số lượng via giúp đi dây thuận tiện hơn.

Gia công kim loại

• Phần kim loại của mặt dây chuyền được chế tạo bằng thiết bị gia công kim loại.
• Một vòng O-ring được thêm vào để xử lý phần nắp gài hơi lỏng và tạo lớp kín chống nước.
• Một mặt dây chuyền thứ hai đã được chế tạo để che phủ kính đồng hồ.

Chế tạo mặt dây chuyền 2

• PCB được chỉnh sửa để bổ sung mạch reset, diode cho đường wakeup và chip giám sát phần cứng.
• Sử dụng các chip TPS7A02 và TPS3839 để giảm thiểu mức tiêu thụ điện năng.
• Thiết kế ngắt ở mức 3.08V để tăng cường bảo vệ pin.

Kết luận

• Mặt dây chuyền mô phỏng chất lỏng cho thấy sự kết hợp giữa đổi mới kỹ thuật và thiết kế sáng tạo.
• Việc khám phá các tùy chọn đi dây mới như charlieplex theo đường chéo có thể mở ra thêm nhiều khả năng.

[GN⁺]

Ý kiến trên Hacker News

• Có thể đặt các LED sát nhau hơn. Các LED liền kề có thể dùng chung một pad
  • Vì tất cả LED đều là cùng một linh kiện, chúng sẽ được gia nhiệt với cùng tốc độ trong lò. Do đó, hiện tượng tombstoning sẽ không xảy ra
• Video khá thú vị. Đã xem gần hết dù không hề có kế hoạch
  • Đây là một ví dụ về việc phần mềm cố hiểu cách LLM vượt qua đánh giá mã
  • Đã thử Claude và ChatGPT, nhưng chúng không tốt lắm với các vấn đề kỳ lạ. Chúng rất xuất sắc với CRUD hay các thuật toán thông thường
  • Tác giả đã tự làm phiên bản "mô phỏng FLIP" của mình. Nghĩ rằng ngay cả model o3 của ChatGPT cũng sẽ không thể viết được phần mềm này
  • Đây không phải dự án AI, nhưng vẫn nghi ngờ liệu các kỹ sư phần mềm AI có làm nổi hay không
• Khả năng tiếp cận máy tiện là một quyền con người cơ bản
  • Một giáo viên nói rằng trường của mình là trường cuối cùng trong bang còn có máy tiện
  • Hiện giờ điều đó có thể không còn tồn tại ở các bang khác, và nếu xảy ra tai nạn nghiêm trọng thì nó sẽ biến mất
• Tò mò không biết sản phẩm này có đang được bán không. Rất ngầu
• Cung cấp liên kết về Charlieplexing
• Dự án này rất ngầu. Thích khía cạnh mô phỏng của nó
  • Trong bối cảnh tương tự, đang làm một màn hình POV cho xe đạp dùng rất nhiều LED. Video "thời gian thực" hoạt động qua Wi‑Fi
• Rất thích các ý tưởng dự án và video quy trình của mitxela. Cũng giới thiệu các dự án khác
• Dự án này rất ấn tượng. Bản thân dự án và những người thực hiện nó đều truyền cảm hứng, nhưng có lẽ sẽ không thể tái hiện lại được
  • Muốn được gợi ý các nhà sáng tạo ở trình độ tương tự
• Trước đây từng bị thu hút bởi ý tưởng dùng chất lỏng thật, tức thủy ngân, để kích hoạt LED. Thiết kế trong KiCad đơn giản hơn nhiều
• Sẽ không dùng thuật ngữ "nguyên mẫu"