Не е важна наградата, а пътят, изминат към нея! Говори екипът зад иновативния проект Cable=Undefined

10.06.2024   |   Начало»Проекти

Редактор
Мира Станкова

Редактор
Мира Станкова

На ТУЕС Фест 2024 четирима десетокласници от Технологично училище "Електронни системи" към Технически университет – София грабнаха голямата награда в категория "Вградени микрокомпютърни системи" с впечатляващия проект "Cable=Undefined". Иновативната експериментална платка, при която няма нужда от жични връзки, донесе на Ясен Цветков (10Б), Калоян Анастасов (10А), Александър Шестаков (10Б) и Борислав Борисов (10Г) и грамота от портала на българската електроника Electronics-Bulgaria.com.

Накратко "Cable=Undefined" включва разработването на експериментална платка, на която бързо могат да се правят проекти без запояване и без пречкащи се кабели, като свързването на компонентите се осъществява без външна видима връзка с помощта на аналогови мултиплексори.

Специално за нашите читатели Ясен сподели как възниква идеята за новаторския проект и през какви етапи преминава реализацията му.

Идеята

През август миналата година гледах новини на телефона и забелязах прототипната платка на сегашната конкуренция – Jumperless. Веднага, щом я видях, си казах: "О, това нещо ще си го купя!". Бях изумен, че такова нещо съществува. Продължавам към линка за купуване и виждам непосилната цена от 300 щатски долара. Много бързо се отказах да си го купя. Затова реших "защо да не го направя сам?".

След малко проучване и помощ от учители разбрахме как точно работи тази платка. Съответно към ноември месец започна и работата по хардуера.

Как работи

Използваните мултиплексори са интегрални схеми със 128 аналогови ключа, разпределени в матрица 8 х 16. Всеки от тях може да се задейства независимо, като по този начин дава възможност за реализиране на 8 х 16 сигнални "връзки".

Минахме през три фази:

1. Тестване на самия мултиплексор;
2. Принтиране на платка с ръчно чертани footprint-ове;
3. Разработване на мини прототип.

В бъдеще смятаме да разработим голяма версия на платката, където ученици, хобисти, а и професионални разработчици ще могат да сложат какъвто и да е микроконтролер и да го свържат без нито една външна кабелна връзка към желаните компоненти.

Собствен уебсайт за управление

Не спряхме само до разработката на прототипната платка. Нашият отбор направи собствен уебсайт, от който да се контролира нашата прототипна платка. С това сме и по-добри от конкуренцията. Те нямат собствен уебсайт, а използват наготово уебсайта Wokwi.

Освен че предоставяме лесен начин за правене на прототипни схеми, добавихме и AI функционалности, които помагат на потребителя да разбере как да свърже своите компоненти и да генерира код за тях. По този начин ние допълнително улесняваме процеса и забързваме прототипирането.

Предизвикателствата

Трудностите възникнаха още в самото начало. Мутиплексорът отказваше да работи с различни микроконтролери, та изгорихме няколко бройки по пътя. Но най-голямото препятствие възникна при работата в екип. Не всеки от екипа беше мотивиран да разработва този проект до край и беше нужна много силна воля да продължим напред. След малко мотивация успяхме да се съберем и да довършим започнатото.

Друг труден момент, в който изгубихме ценно време, беше следният: бяхме се захванали с непосилната задача да разработваме пълната версия на платката, но тогава нямахме толкова опит и след време осъзнахме, че би било по-добре да разработим минипрототип, а после да се захващаме с по-сложното.

Една интересна случка е моментът, в който тествахме мултиплексора в реални условия (с товар) и той загря до 125°C. Бързо разбрах, че в суматохата съм свързал захранването (VCC) на мултиплексора към земя (GND), но той вече не работеше по предназначение.

Стигнахме и до важен извод – "Не е толкова важна наградата, а пътят, изминат към нея". Научихме много по време на разработката на проекта, но още не сме приключили - работата продължава!

Ключови думи: ТУЕС Фест   Cable = Undefined  

Област: Електроника