🙏🏼 🚲 🚣🏼 पीसीबी बैज, जो नहीं होगा या कैसे सब कुछ खत्म करने और खत्म होने पर हार जाएगा 🈶 👩🏾‍⚕️ 🧚🏻

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कोरोनावायरस के प्रसार ने व्यावहारिक साइबरसिटी पर हमारे OFFZONE 2020 सम्मेलन को भी प्रभावित किया । इसे बेहतर समय तक स्थगित करना पड़ा।

दुर्भाग्य से, इसका मतलब यह है कि दिसंबर के बाद से हम जिस टेक्स्टोलाइट बैज को विकसित कर रहे हैं, वह अपने वर्तमान स्वरूप में नहीं होगा। यह लेख उनकी अवधारणा का एक प्रकार है। कटौती के तहत, हम बताते हैं कि हमने एर्गोनॉमिक्स के लिए कैसे संघर्ष किया, बंद सीमाओं के साथ खनन किए गए घटक, कमियों के खिलाफ DIY जादू का पर्दाफाश किया और कौन सी परिस्थितियां हमसे ज्यादा मजबूत थीं।

अवधारणा: मुख्य गुप्त बिल्ला

, OFFZONE 2020. , :

PCB ,
OFFCOIN-,
DIY- ,
Shitty Add-on’.

लेकिन ये सभी रहस्य नहीं हैं! हमने मुख्य बैज के बारे में सोचा जब हमने सीखा कि CTZZone व्यावहारिक साइबर सुरक्षा प्रतियोगिता के अंतिम दौर को OFFZONE 2020 सम्मेलन के हिस्से के रूप में आयोजित किया जाएगा। कई इस टूर्नामेंट का अनुसरण करने जा रहे थे: CTFZone में एक जीत यह निर्धारित करती है कि कौन डिफॉन CTF में जाएगा और दुनिया की सबसे मजबूत टीमों के खिलाफ लड़ेगा।

"और सम्मेलन के प्रत्येक आगंतुक के लिए CTF पर मामलों की वर्तमान स्थिति को प्रसारित करते हैं!" - बैज डेवलपर्स की टीम ने सुझाव दिया। "किसी ने भी अभी तक ऐसा नहीं किया है।"

CTF प्रतियोगिता में 10 टीमें भाग लेती हैं। लगातार कोई किसी पर हमला कर रहा है, कोई अपना बचाव कर रहा है, कोई सुविधाजनक क्षण की प्रतीक्षा कर रहा है। यदि सभी टीमें बोर्ड पर एक आरजीबी-एलईडी का चयन करती हैं, तो इस तरह की प्रत्येक बातचीत को रंग समकक्ष में व्यक्त किया जा सकता है। यह 10 आरजीबी एलईडी की एक प्रणाली के परिणामस्वरूप होगा, जिनमें से राज्य सीटीएफ पर बलों के वर्तमान संरेखण को निर्धारित करता है।

विचार सभी के लिए आया था, और हमने काम करना तय किया।

प्रोटोटाइप: लेआउट से लेकर वर्किंग मॉडल तक

दस दिनों के लिए स्पेगेटी इंजीनियरिंग (डिबगिंग पर प्रोटोटाइप) के एक छोटे चरण के बाद, बिल्ला एक टेक्स्टोलिट पर पहले प्रोटोटाइप में बदल गया।

प्रोटोटाइपिंग के दौरान यह विचार आया कि शिट्टी ऐड-ऑन कनेक्टर और घर-निर्मित ऐड-ऑन का उपयोग करके अनुकूलन की संभावना के साथ बैज को पूरक करने के लिए विचार उत्पन्न हुआ । सम्मेलन के प्रतिभागी सभी अद्वितीय बैज, सुंदरता के साथ जाएंगे!

रुचि रखने वालों के लिए, हम अपने पीसीबी के घटक आधार का वर्णन करेंगे।

बैज का दिल एक पतला होता है, लेकिन परीक्षण किया गया MK STM32F070R6P6 (ARM Cortex-M0 48 MHz, 32 KB Flash, 6 KB SRAM, TSSOP20 पैकेज)।
लाइट म्यूजिक के लिए जिम्मेदार एक दर्जन RGB WS2812B LED है।
NRF24L01 ट्रांसीवर मॉड्यूल रेडियो संदेशों को स्वीकार करता है।
कुछ बिजली की आपूर्ति सर्किट और रोकनेवाला-कैपेसिटर का एक बैंड।
खैर, परंपरा से, सब कुछ 4 एएए बैटरी द्वारा संचालित होता है।

एमके एसटीएम 32 की क्षमताएं केवल एक ऑफकोइन वॉलेट की कार्यक्षमता को लागू करने, एलईडी को नियंत्रित करने और रेडियो संदेशों को संसाधित करने के लिए पर्याप्त थीं।

प्रोटोटाइप काम करने से ज्यादा निकला और हमारी आत्माओं में खुशी पैदा कर दी। पीसीबी पर प्रत्येक एलईडी के बगल में सीटीएफ सदस्य टीम के लोगो हैं: एलईडी लाइट्स ऊपर लाल - यह कमांड हमला करता है, हरा - यह बचाव करता है, नीला - यह छुपाता है और कुछ के लिए तैयार हो जाता है। यह सब फरवरी की शुरुआत तक तैयार हो गया था।

... जब हमें पता चला कि COVID-19 के अप्रसार उपायों के कारण, 2 विदेशी टीमें हमारे पास नहीं आ पाएंगी।

खैर, अप्रिय, लेकिन डरावना नहीं। हमने अंतिम बैज डिज़ाइन को नहीं बदलने का फैसला किया, लेकिन अनुपस्थित टीमों को वीपीएन और सीटीएफ में दूरस्थ भागीदारी की संभावना देने के लिए।

सॉफ्टवेयर और औद्योगिक डिजाइन: पोगो पिन महान हैं

परेशान करने वाली खबर के बावजूद, सामान्य तौर पर, बिल्ला पर काम योजना के अनुसार हुआ। यह सॉफ्टवेयर लिखना शुरू करने और बुनियादी ढाँचा बनाने का समय है।

हम विशेष रूप से सॉफ्टवेयर के बारे में बात नहीं करेंगे। रहस्य के कारण नहीं, बल्कि इसलिए कि वहां कुछ भी दिलचस्प नहीं है। बैज पर, आरटीओएस के बिना एक एचएएल चालक, डब्ल्यूएस 2812 बी को एक टाइमर और पीडब्लूएम पीढ़ी द्वारा नियंत्रित किया जाता है, एक ऑफकोल वॉलेट को पीकेआई, कुछ प्रकार के एनआरएफ 24 चालक के माध्यम से लागू किया जाता है। कुछ खास दिलचस्प नहीं। मुझ पर विश्वास करो।

लेकिन बुनियादी ढांचे के साथ हम भ्रमित हैं।

कार्य 1: बैज से एक सुविधाजनक बटुआ बनाते हैं। पहला बड़ा कार्य जिसे हल करने की आवश्यकता थी, वह आपके OFFCOIN वॉलेट के शेष राशि का त्वरित और सुविधाजनक रिचार्ज प्रदान करना था।

OFFZONE 2019 में, OFFCOIN वॉलेट आईडी का स्थानांतरण गैर-संपर्क था: हमने रीडर पर आईआर रिसीवर और बैज पर आईआर ट्रांसमीटर का उपयोग किया। इस प्रणाली ने काम किया, लेकिन धीरे-धीरे, और केवल एक बैटरी या यूएसबी बैज के साथ और केवल तभी जब उपयोगकर्ता ने आईआर रिसीवर के संबंध में पीठ के झुकाव और गर्दन के झुकने की मात्रा को सही ढंग से चुना। गति और सुविधा - यह पिछले साल के बिल्ले के बारे में नहीं था।

इस साल, सभी अधिक गंभीर! भुगतान प्रणाली संपर्क बन गई है और स्वयं बैज को शक्ति प्रदान कर सकती है। वॉलेट इंटरफ़ेस अब UART है, और भौतिक कनेक्शन स्वयं ही बड़ी चतुराई से डिज़ाइन किया गया है: पाठक और बैज बोर्ड के बीच संपर्क पोगो-पिन है।

पोगो-पिन ऐसे सुविधाजनक स्प्रिंग-लोडेड संपर्क हैं जो आमतौर पर एक अस्थायी विद्युत कनेक्शन स्थापित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए रीडर बोर्ड पर, ऐसे 4 संपर्क स्थापित होते हैं, और बैज पर ही 4 संपर्क पैड बनाए जाते हैं: TX, RX, 3V3 और GND। तो अब, पाठक से जुड़ने के लिए, बिल्ला कार्ड को पिन पर रखना और थोड़ी देर के लिए इस स्थिति में रखना पर्याप्त है।

हमने औद्योगिक डिजाइन पर कुछ स्मार्ट लेखों को भी रिचार्ज किया और पाठक के लिए अपने स्वयं के आवास का आविष्कार किया। पहले डिज़ाइन मिनट को लंच के समय कागज़ के टुकड़े पर फेंक दिया गया था। अगला - एक 3 डी प्रिंटर और गर्म पिघल चिपकने पर आधा दर्जन पुनरावृत्तियों, प्रोटोटाइपिंग की सबसे अच्छी परंपराओं में।

यहां मुझे अंतराल के आकार और मामले की दीवार की मोटाई के चयन के साथ काफी परेशान करना पड़ा। क्यों? क्योंकि कागज से डिजाइन को तुरंत सीएडी और मानव ड्राइंग में स्थानांतरित किया जाना था, और टिंकरर्कड जाने पर नहीं। उसने एक छेद किया, दूसरा भूल गया ... लेकिन अब हमारे पास प्रोटोटाइप का एक पहाड़ और मामले का अंतिम डिजाइन है।

मामला काफी सहज निकला। अब आपको पाठक से परेशान नहीं होना चाहिए: आप मामले में बिल्ला सम्मिलित करते हैं, यह आवश्यकतानुसार बोर्ड को केंद्र में रखता है, और मज़बूती से इसे अपने आप में रखता है। दो पकड़ सीमाएं और एक बोर्ड जो बोर्ड के नीचे के समोच्च का पालन करता है, इसके लिए जिम्मेदार हैं। और UART इंटरफ़ेस के लिए धन्यवाद, जो IR की तुलना में बहुत अधिक विश्वसनीय और तेज़ है, बटुआ डेटा विनिमय प्रक्रिया अब स्वयं एक दूसरा विभाजन लेती है।

उद्देश्य 2: NRF24 के लिए अधिकतम कवरेज सुनिश्चित करें। हमारे पास एक मंजिल योजना थी और इनडोर कुशलता से प्रसारण और NRF24 प्राप्त करने के बारे में डेटा था। हमें गणना करने की आवश्यकता थी कि ट्रांसमीटरों को कहाँ और कैसे रोका जाए ताकि सम्मेलन के मैदान पर कोई मृत क्षेत्र न हो और बैज हमेशा सीटीएफ के बारे में नवीनतम जानकारी प्रसारित करें।

यह आसान हो गया। ट्रांसमीटर के रूप में, हमने सिंगल-बोर्ड रास्पबेरी पीआई और उसी एनआरएफ 24 को चुना। ब्रेडबोर्ड तारों और NRF के साथ दो दर्जन रसभरी का उत्पादन नहीं करने के लिए, हमने अपना ढाल बनाया। यह एनआरएफ 24 मॉड्यूल के सभी प्रकार के कनेक्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसमें रास्पबेरी की स्थिति को इंगित करने के लिए एलईडी की एक जोड़ी है। यह केवल ट्रांसमीटरों के कवरेज क्षेत्र की जांच करने के लिए मौके पर ही रहा और, यदि आवश्यक हो, तो गणनाओं को सही करें।

घटक खरीद: जब सब कुछ गलत हो जाए तो क्या करें

इस बिंदु तक, बैज की तैयारी आम तौर पर चिकनी थी। जब हमने सर्किट बोर्डों के घटकों और ऑर्डर उत्पादन को खरीदना शुरू किया तो सब कुछ बदल गया।

समस्या 1: चीन में कोरोनावायरस। पिछले वर्ष के अनुभव से, हमें याद आया कि आपूर्तिकर्ता और कारखानों के साथ सहमत होना कितना महत्वपूर्ण है। हमने मान लिया।

और फिर कुछ-न-कुछ तो हुआ। चीन में निर्यात प्रतिबंध और उत्पादन डाउनटाइम के कारण, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के आधे आपूर्तिकर्ताओं ने माफी मांगी और बिना कोई समय सीमा दिए बस एक असहाय इशारा किया। हमारे लिए उपयुक्त समय से दूसरी छमाही आकर्षित × 2- × 3 है।

सर्किट बोर्ड के उत्पादन के साथ एक ही कहानी: दो महीने या तो उत्पादन और वितरण पर। OFFZONE 2020 के लिए स्थापना को देखते हुए, हमारे पास समय नहीं था ...

साथी इंजीनियरों की सलाह पर, हमने बिचौलियों के माध्यम से लातविया में एक कारखाने से संपर्क करने की कोशिश की। लेकिन वहां उन्होंने कहा कि लाटविया में स्नेही "nē" ("नहीं") जैसे ही उन्हें पता चला कि हमें 40+ वर्ग मीटर का टेक्स्टलाइट बनाने की जरूरत है।

बादल जमा हो रहे थे। कीमती दिन एक ऐसे पौधे की तलाश में निकल गए, जो हमें उन आपूर्तिकर्ताओं के साथ संचार के लिए बोर्ड की एक श्रृंखला बना देगा, जिन्होंने लगातार समय सीमा को स्थानांतरित कर दिया था। एक असफलता की संभावना बढ़ गई।

BI.ZONE कर्मियों की भारी नैतिक और नैतिक पीड़ा की कीमत पर, सभी संभावित ठेकेदारों को बुलाने के बीसवें दौर में, दाढ़ी वाले इंजीनियरों की कीमत पर, हम मुद्रित सर्किट बोर्डों के उत्पादन और लगभग सभी घटकों की आपूर्ति पर सहमत होने में कामयाब रहे ताकि हम OFFZONE 2020 के लिए समय पर हो सकें। बैक टू बैक, लेकिन समय में!

समस्या 2: मायावी NRF24L01।काश, हम NRF24L01 रेडियो मॉड्यूल की खरीद के साथ इतने भाग्यशाली नहीं होते।

प्रारंभ में, हमने पीसीबी प्रोजेक्ट में एक पीसीबी एंटीना के साथ दो अलग-अलग एनआरएफ मॉड्यूल का उपयोग करने की संभावना रखी: मानक फॉर्म फैक्टर और इसका कॉम्पैक्ट संस्करण NRF24L01 मिनी ।

हालांकि, प्रतिपक्ष, जिसने वितरण दायित्वों को ग्रहण किया, अंतिम क्षण में विलय हो गया। स्थापना को तोड़ने के लिए नहीं, एक नए आपूर्तिकर्ता को खोजने के लिए 5-6 दिनों में आवश्यक था - या कुछ और के साथ आना।

हताश समय के लिए हताश उपायों की आवश्यकता होती है। हमने केवल खोजों की सफलता के लिए आशा करने की हिम्मत नहीं की और एक ही समय में DIY-schika की पहली आज्ञा का लाभ उठाया: कुछ गायब है - इसे स्वयं करें! खैर, या होशियार से कॉपी करें। NRF24 के संदर्भ में स्वयं नॉर्डिक सेमीकंडक्टर के इंजीनियरों की तुलना में होशियार, शायद ही कोई हो। NRF24L01 पर डेटाशीट में हमें अनुशंसित सर्किट्री और पीसीबी का एक उदाहरण मिला।

वही उदाहरण Altium PCB प्रोजेक्ट के रूप में आसानी से मिल गया। हमने जल्दी से शीर्ष लेख 2 × 4 2.54 मिमी से कनेक्शन के प्रकार को बदल दिया, जिसे हमें आवश्यक 1.27 मिमी के 8 धातुकृत आधा-छेद में बदल दिया। घटक, बहुभुज, संक्रमण, कंडक्टर, आदि को सख्ती से अपरिवर्तित छोड़ दिया गया था।

इसलिए, जबकि कुछ सहकर्मियों ने इलेक्ट्रॉनिक्स आपूर्तिकर्ताओं को फोन काट दिया, स्केल्ड कैट मोड में अन्य ने एक दर्जन घर-निर्मित मॉड्यूल के लिए पीसीबी और घटकों के उत्पादन का आदेश दिया। कुछ दिनों के बाद, वे सभी अपने हाथों पर चढ़ गए और इकट्ठा हुए। हैरानी की बात है, यह काम करना चाहिए के रूप में यह चाहिए! 3 इकट्ठे बोर्डों में से 3 ने रिसेप्शन और ट्रांसमिशन के लिए परीक्षणों में उत्कृष्ट परिणाम दिखाए।

खरीदे गए उत्पादों की तुलना में परिणाम स्पष्ट रूप से खराब नहीं थे। डॉ। ड्यू ने अपनी नाक को चिकना नहीं किया होगा। और यह तकनीकी प्रक्रिया के कुछ सरलीकरण को भी ध्यान में रख रहा है: उत्पादन को गति देने के नाम पर, हमने उत्सर्जन गिल्डिंग वाले बोर्डों की अनुशंसित कोटिंग से इनकार कर दिया।

हालांकि मुझे अभी भी मॉड्यूल की असेंबली के साथ तड़पना था। हमारे लिए अज्ञात कारणों से, नॉर्डिक इंजीनियरों ने बोर्ड के मुखौटे में एक उद्घाटन का उपयोग नहीं किया, लेकिन पृथ्वी के पैड के संपर्क के रूप में तीन vias (QFN20 ट्रांसीवर चिप पर मामला)। हां, और दायित्व के पदचिह्न को देखें: टांका लगाने वाले घटक 0402, संपर्क पैड जिनमें से एक सोल्डरिंग मास्क के अंतराल के बिना बैक-टू-बैक स्थित हैं, अभी भी एक खुशी है।

हालांकि, यह हमारे लिए एक बड़े बैच को मिलाप करने के लिए नहीं होगा, लेकिन उत्पादन में soulless मशीनों।

... यदि एक परिस्थिति के लिए नहीं: अंतिम समय में बेलारूस का एक आपूर्तिकर्ता था जिसने हमें NRF24L012 मॉड्यूल की आवश्यक संख्या के साथ मदद की।

सब व्यर्थ

एक इंजीनियर बहुत कुछ संभाल सकता है। यहां तक कि प्रमुख घटकों की कमी, जैसा कि यह निकला, उसे रोकना नहीं होगा। लेकिन जब उत्पाद अवधारणा ही निरर्थक हो जाती है, तो अभियंता के पास खरोंच से शुरू करने के अलावा कोई विकल्प नहीं होता।

COVID-19 के प्रसार के विकास को देखते हुए, हमने एक कठिन निर्णय लिया: OFFZONE 2020 को पुनर्निर्धारित करने की आवश्यकता है। लेकिन डेफ़न CTF के योग्यता चरण के रूप में CTFZone को स्थगित नहीं किया जा सकता है (और हम इसे अप्रैल के अंत में ऑनलाइन आयोजित करेंगे)।

दुर्भाग्य से, यह एक बिल्ला के विचार को जन्म देता है जो CTF कमांड के कार्यों का अनुवाद करता है।

टेक्स्टोलिट पहले से ही बनाया गया है, और अब हमारे हाथों में 10,000 इलेक्ट्रॉनिक घटक और ग्रंथियां हैं। रास्ते में एक और 1,000,000। काश, वे दिन का प्रकाश कभी नहीं देखेंगे।

कुछ खत्म होता है, कुछ शुरू होता है

जयकार करना हमारी शैली नहीं है। बैज डेवलपमेंट टीम ने बर्निंग मोड से कूलिंग मोड में बदलाव किया, लेकिन केवल नए जोश के साथ OFFZONE 2020 v2.0 के लिए नए क्रेजी बैज आइडियाज बनाने की शुरुआत की!

यह क्या होगा, हमने अभी तय नहीं किया है। एक बात सुनिश्चित करने के लिए है: हम shitty कनेक्टर के विचार को विकसित करना जारी रखेंगे और इसे इंटरैक्टिव बनाने का प्रयास करेंगे ।

यदि आपके पास कोई विचार या इच्छा है, तो उन्हें साझा करें - हम उन्हें जीवन में लाने के लिए मिलकर प्रयास करेंगे। देखते रहो और छींक मत करो!

पाठ लेखक: @ qwe_0 , @ Capta1nYossarian