Так говорили многие, и даже те ребята инженеры, которые занимались схемотехникой... Зачем двигать детали, усложнять схемотехнику ради красивой картинки?

Когда мы делали свою первую плату - ELBEAR ACE-UNO на MIK32 Амур - этот вопрос стоял особенно остро и приводил к многочисленным спорам внутри команды... Шуточки про дизайн сыпались как из рога изобилия...) А еще эти надписи на обратной стороне платы, которые никто никогда не делает в профессиональных изделиях - отладочных платах - зачем они?

Что в итоге получилось - в первых публикациях Русская ардуино - опять приклеили шильдик на китайский девайс? и Продолжение поста «Русская ардуино - опять приклеили шильдик на китайский девайс?»

Как ни странно, многим пользователям и изделие, и дизайн понравились, и многие в отзывах на ОЗОНе и в личных диалогах обращали внимание именно на дизайн...

Поэтому когда мы приступили к работе над Ардуино-совместимой плате на MIK32 Амур в форм-факторе Нано, вопросов о том, нужен ли дизайн, уже не было... Вопрос был в другом - как сделать его в столь компатном исполнении?

И мы стали перебирать варианты, как сделать изделие запоминающимся, радующим глаз, и передающим место разработки и производства - медведя то нашего размещать некуда... Были мысли сделать плату черную, белую, черно-белую (одна сторона белая, вторая черная), мы замучили звонками местный завод печатных плат Электроконнект - а так можете сделать? А вот так?

И вдруг мы натолкнулись на мысль - а что если нам сделать "березку"? Всем понятная ассоциация с местом разработки и производства, и фактичеки символ страны) И с формой платы "бьет") Если еще и лапы медвежьи покажем на плате - огонь! (спойлер - лапы не вошли)) Итак, мы приступили к проработке вариантов дизайна

Финальный вариант с нашей точки зрения получился неплохим) Пользователям насколько нам известно он тоже нравится)

Но остался еще один нерешенный вопрос - дизайн это хорошо, но из-за компактных размеров и в угоду дизайну нам пришлось убрать надписи ножек... А это уже ой как нехорошо... Мы помоделировали и попытались все-таки разместить надписи, но каждую ножку подписать никак не получалось. И родилась простая и одновременно гениальная мысль - а давайте подпишем разъемы - PLS-ки! Для начала решили посмотреть как это выглядит, напечатали варианты на бумаге черным по белому, белым по черному...

В общем и целом неплохо, но не печатать же бумагу и не наклеивать на ножки? Начали обзванивать типографии - может ли кто то напечатать на PLS-ках? И в скором времени нашли такую типографию, уговорили их сделать тестовую партию для нас.

Отлично! Все видно просто замечательно, выглядит супер, одно удовольствие с такой платой работать. Довольные мы заказали PLS-ки на серийную партию, отдали в типографию и пошли спокойно заниматься разработками дальше. Но... Конечно же возникло это "но") Как только первые образцы из серии были запаяны, мы выяснили, что при отмывке в ультразвуке эти чудесные надписи так же чудесно смываются...

И мы сновая в срочном порядке побежали искать вариант, а наша партия девайсов застряла на производстве, пока мы ищем решение. Поступило соображение, что можно покрывать надписи лаком, но мы нашли несколько другой вариант - нанесение надписей лазером. Перед этим правда замучили своих подрядчиков, сожгли несколько PLS-ок (как без этого), и наконец выбрали вариант, который нам понравился)

Именно в таком виде наши новые русские Ардуино Нано (прекрасно работающие в Arduino IDE) - ELBEAR ACE-NANO - и уходят к новым покупателям)

Вместо заключения

Итак, мы пришли к понимаю внутри команды целиком, что дизайн нужен и важен. Почему у нас был такой стереотип, что дизайн не нужен - вероятно дело в историческом развитии многих отраслей, с инженерной точки зрения Советская школа была всегда очень сильна, и нам удалось это привнести в текущую жизнь, но гражданских изделий во времена Советской школы для обычных пользователей (не промышленности) было очень мало - а следовательно и потребности в разработке дизайна не было, поэтому данному направлению практически не уделяли внимание... Сейчас ситуация в корне меняется, многие российские производители осознали важность внешнего вида и функциональности изделия, и уделяют этому немало внимания - это не может не радовать)

Ссылка на проект ELBEAR:

https://elron.tech/russian-arduino-compatible-board/

Мне потребовалось модифицировать под себя селфи-палку, добавить в нее гнездо для подключения наушников:

Зачем это нужно? С этим вопросом ко мне обратились в личку 4 человека. Прям не поленились, нашли по нику и написали в телегу.

Начну с плюсов такой гарнитуры:
- заряд гарнитуры ограничен исключительно зарядом аккумулятора и гарнитура не будет разряжаться при низкой температуре, скажем при -20 градусов (до глобального потепления -24 было нормальной температурой для Нового Уренгоя, не знаю как сейчас).
- микрофон можно держать на заданном расстоянии от рта. Да, есть гарнитуры, которые позволяют установить расположение микрофона
-- цена. Проводная гарнитура (конкретно моя) стоит значительно дешевле беспроводной

Минусы:
- наличие проводов.
Пожалуй это все минусы. Плюсы, которые я перечислил оказались для меня более весомыми.

Сборка селфи-палки

Для устройства нам потребуется:
- селфи-палка
- провод МГТФ 0.12 мм (длина зависит от длины селфи-палки)
- входной и выходной mini jack 3.5 разьемы на 4 пина
- изоляция для провода

Разьемы можно приобрести на китайском сайте. Ссылки прилагать не будут, взял такие:

МГТФ провод можно приобрести на Авито. Это достаточно дорогой и качественный провод, как раз подойдет для селфи-палки. Розничная цена на него колеблется на уровне 20 руб. за метр.

Кстати, у меня есть много МГТФ провода сечением 0.5 мм (рыночная цена 32 руб за метр), могу продать кому нужно подешевле чем продают на рынке.

Распиновка разьема следующая:

Пины 3 и 4 могут меняться местами. Во всяком случае в сети мне попадались распиновки, где микрофон и общий провод были перепутаны местами. Расположение общего провода на разьеме своего телефона я определил экспериментально.

Кнопка на селфи-палке замыкает микрофон и общий провод. Селфи-палка становится своего-рода удлинителем провода от наушников. Кнопку селфи-палки нужно подключить параллельно к проводам микрофон - общий. При нажатии на кнопку происходит замыкание микрофона и общего провода. Если во время нажатия на кнопку вы общаетесь по телефону, то собеседник не услышит ваш голос.

Вроде все отлично расписал, но когда стал собирать, оказалось что телефон не видит наушников.

Прозвон показал, что удлинитель собран верно. В то же время телефон воспроизводил звук через наушники, но при подключении наушников через удлинитель звук пропадал.

Что не работает 👀?

Вот я и задумался о том, что же тут может не работать. На минуту подумал, что помехи в проводе возникают из-за отсутствия на моем удлинителе металлической сетки-фильтра. Но мой жизненный опыт подсказал, что дело не в ней.

Пробовал подключать наушники через селфи-палку к другим телефонам, не работает.

В итоге где-то час думал и пытался понять что же не работает в этом проводе-удлинителе 😂

Господа, ваши предположения? Может кто-то догадался?

В общем, у меня опыт работы с электроникой +-пару лет, у отца наверно около 40 лет и 30 лет на должности инженера АСУ. По этой причине я попросил подсказки у семьи.

Ну что, отец прозвонил все мультиметром сам, повертел провод и сказал что контакта нет между телефоном и китайским разьемом.

В общем, я разобрал телефон 😂 чтобы посмотреть где же проблема:

Проблема в китайском разьеме с Алиэкспресс. Он почему-то капельку длиннее чем разьем наушников и этого было достаточно чтобы не влезть в гнездо телефона полностью. И это, собственно, привело к отсутствию контакта. Если присмотреться, то на фото можно заметить как ножка контакта касается изолятора, а не разьема.

В итоге подпилил немного разьем и все влезло и заработало.

Вывод
Хорошо когда рядом есть знающие люди и запасной телефон для экспериментов 😂

В поисках контуров для самоделок на неназываемой барахолке наткнулся на лот содержащий искомое + некоторое количество радиокомпонентов. Среди них выделялись функциональные элементы, какой либо информации по ним найти не удалось, очевидно, что это части какого-то радиоприемного оборудования. В общем решил вскрыть их, сфотографировать и нарисовать схему, может кому-то пригодится.

Корпуса сделаны из алюминия, и платы залиты компаундом типа Виксинт или ПКФ.

При вскрытии выяснилось, что компоненты в основном 1974-1975 года выпуска.

Функциональный элемент Г1-6

Функциональный элемент ДС-1

Функциональный элемент К-1

Функциональный элемент Н1-В

Функциональный элемент Н-5

Функциональный элемент ОГ-4

Функциональный элемент У-1

Функциональный элемент УМ-1

Функциональный элемент УМ-2

Функциональный элемент ФМ-11

Можно предположить назначение модулей: Г1-6 - генератор; ДС-1 - детектор; У-1, УМ-1, УМ-2, Н1-В - усилители; ФМ-11 - модулятор; ОГ-4 - каскодный усилитель или детектор огибающей?; Н-5 - а хз ;)

В общем если кто то знает с какой это аппаратуры - пишите. Надеюсь, кому то это может пригодится.

Удачи!

🧾 Описание проекта

Этот проект представляет собой двухканальный цифровой вольтметр на базе Arduino, предназначенный для одновременного измерения входного и выходного напряжения, а также отображения максимального зафиксированного значения и реального графика изменения напряжения во времени.

Вольтметр отображает:

🟢 Входное напряжение (V In)

🔵 Выходное напряжение (V Out)

🔺 Максимальное выходное напряжение (V Max)

📉 График изменения выходного напряжения

📊 Вертикальную шкалу напряжения справа

Это отличный проект для начинающих радиолюбителей и разработчиков лабораторных блоков питания: он наглядно показывает работу стабилизаторов, поведение напряжения под нагрузкой и позволяет оценивать динамику процессов.

🔧 Используемые компоненты

⚙️ Схема подключения

🔌 Подключение компонентов

🖥️ OLED-дисплей:

GND → GND

VCC → 5V

SCL → A5

SDA → A4

🎛️ Измерение напряжений:

Arduino измеряет напряжения через аналоговые входы A0 и A1. Но напрямую подавать на них более 5 В опасно. Поэтому используются резистивные делители напряжения.

📥 Делитель для входного напряжения (V In → A0):

Верхний резистор: 40 кОм

Нижний резистор: 10 кОм

Входной сигнал подаётся на верхний резистор

Средняя точка подключается к A0

Позволяет измерять до 25 В

📤 Делитель для выходного напряжения (V Out → A1):

Верхний резистор: 40 кОм

Нижний резистор: 10 кОм

Средняя точка подключается к A1

Такой делитель даёт коэффициент ≈ 1/5, что позволяет измерять до 25 В

⚠️ Подбирайте резисторы с учётом нужного диапазона. Программа изначально рассчитана на вход 0–5 В, поэтому при использовании делителей нужно изменить формулу расчёта напряжения.

⚙️ Как работает программа

Программа построена на основе двух объектов класса VoltMeter, каждый из которых отвечает за измерение напряжения по одному из входов.

А также один экземпляр класса Oscilloscope (осциллограф)

📦 Смотри раздел "Скетч Arduino"

Основные этапы работы:

Измерение напряжений:

Выполняется analogRead() на пинах A0 и A1.

Полученные значения преобразуются в вольты: voltage = raw * (5.0 / 1023.0);

При необходимости можно умножать результат на коэффициент делителя, например voltage *= 2.0;

Отображение данных:

Все показания (V In, V Out, V Max) отображаются в верхней части дисплея крупным текстом.

Используется шрифт TextSize(1) для чёткости и экономии места.

Фиксация максимума:

В каждом измерении программа сравнивает текущее значение с предыдущим максимумом.

При нажатии на кнопку (подключенную к D2) максимум сбрасывается.

График напряжения:

Отдельный класс Oscilloscope сохраняет последние измерения в буфере.

В нижней части дисплея рисуется линия, отображающая изменение напряжения во времени.

График занимает 110 пикселей по горизонтали и не наезжает на шкалу.

Вертикальная шкала справа:

Сегментная шкала (10 делений) показывает текущий уровень выходного напряжения.

Обновляется при каждом цикле измерения.

🧠 Дисплей

Размещение основных блоков отображения на экране OLED дисплея

Отображение на дисплее

Программа строит интерфейс в несколько этапов:

Верхняя часть дисплея — отображает входное и максимальные значения напряжения

Средняя часть — напряжение на выходе блока питания.

Нижняя часть — график напряжения во времени, построенный с использованием массива graphBuffer[], в котором хранятся последние 128 измерений. Этот массив сдвигается каждый раз и отображается как ломаная линия, повторяя форму изменения напряжения.

Правая часть — визуальный уровень напряжения в виде сегментной шкалы, где каждый сегмент активен в зависимости от уровня сигнала.

Такой подход позволяет использовать OLED-дисплей максимально эффективно: информативно и красиво.

📜 Скетч Arduino

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 64
#define OLED_RESET -1

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

const int inputPin = A0; // Входное напряжение
const int outputPin = A1; // Выходное напряжение
const int resetButtonPin = 2; // Кнопка сброса максимума

#define GRAPH_HEIGHT 20
#define GRAPH_WIDTH 110 // Оставляем место справа под шкалу
uint8_t graphBuffer[GRAPH_WIDTH];

// Класс вольтметра
class VoltMeter {
private:
int pin;
float voltage;
float maxVoltage;

public:
VoltMeter(int analogInputPin) { // Кнструктор класса
pin = analogInputPin;
voltage = 0.0;
maxVoltage = 0.0;
}

void measure() { // Метод -измерение
int raw = analogRead(pin);
voltage = raw * (5.0 / 1023.0);
if (voltage > maxVoltage) {
maxVoltage = voltage;
}
}

void resetMax() { // Метод - сброс максимального значения
maxVoltage = voltage;
}

float getVoltage() { // Метод - получить измеренное напряжение
return voltage;
}

float getMax() { // Метод - получить максимальное напряжение
return maxVoltage;
}
};

// Класс осциллограф
class Oscilloscope {

public:
Oscilloscope() { // Кнструктор класса
// pin = analogInputPin;
}


void updateGraph(float voltage) {
for (int i = 0; i < GRAPH_WIDTH - 1; i++) {
graphBuffer[i] = graphBuffer[i + 1];
}
uint8_t newY = map(voltage * 100, 0, 500, 0, GRAPH_HEIGHT);
graphBuffer[GRAPH_WIDTH - 1] = newY;
}

void drawGraph() {
int baseY = SCREEN_HEIGHT - 1;
for (int x = 0; x < GRAPH_WIDTH - 1; x++) {
display.drawLine(x, baseY - graphBuffer[x], x + 1, baseY - graphBuffer[x + 1], SSD1306_WHITE);
}
}

void drawScale(float value) {
const int segments = 10;
const int startX = SCREEN_WIDTH - 10; // Правая сторона экрана
const int startY = 58;
const int segWidth = 8;
const int segHeight = 4;
const int gap = 2;

int activeSegments = map(value * 100, 0, 500, 0, segments);

for (int i = 0; i < segments; i++) {
int y = startY - i * (segHeight + gap);
if (i < activeSegments) {
display.fillRect(startX, y, segWidth, segHeight, SSD1306_WHITE);
} else {
display.drawRect(startX, y, segWidth, segHeight, SSD1306_WHITE);
}
}
}
};

VoltMeter vinMeter(inputPin); //Экземпляр класса вольтметр V In
VoltMeter voutMeter(outputPin); // Экземпляр класса вольтметр V Out
Oscilloscope oscill; //Экземпляр класса осциллограф

void setup() {
pinMode(resetButtonPin, INPUT_PULLUP);
display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
display.clearDisplay();
display.setTextSize(1);
display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
display.setCursor(10, 28);
display.println("Digital Voltmeter");
display.display();
delay(1500);
}

void loop() {
vinMeter.measure();
voutMeter.measure();

if (digitalRead(resetButtonPin) == LOW) {
vinMeter.resetMax();
voutMeter.resetMax();
delay(300);
}

float vin = vinMeter.getVoltage();
float vout = voutMeter.getVoltage();
float vmax = voutMeter.getMax();

oscill.updateGraph(vout);
display.clearDisplay();

display.setTextSize(1);
display.setCursor(0, 0);
display.print("V In: ");
display.print(vin, 2);
display.println(" V");

display.setCursor(0, 10);
display.print("V Max: ");
display.print(vmax, 2);
display.println(" V");

display.setCursor(0, 20);
display.print("V Out: ");
display.print(vout, 2);
display.println(" V");

oscill.drawGraph();
oscill.drawScale(vout);

display.display();
delay(200);
}

🧠 Советы и доработки

✅ Добавить коэффициент делителя прямо в класс VoltMeter, чтобы учесть масштабирование.

💾 Сохранять максимум в EEPROM, чтобы он не сбрасывался при перезагрузке.

🧲 Добавить третью строку: ток или мощность, если есть токовый шунт.

📈 Изменить масштаб графика для отображения высокого напряжения.

⚡ Применение

Настройка и тестирование лабораторных блоков питания.

Измерение и контроль напряжения в проектах Arduino.

Демонстрация работы стабилизаторов напряжения.

Учебные и демонстрационные стенды.