Boston Red Line Haritası Üzerinde PCB Sanatı ve Veri Entegrasyonu
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Boston'un toplu taşıma sistemine ait Red Line metro hattını temsil eden özel bir baskılı devre kartı (PCB) tasarımı, harita, ulaşım ve elektronik alanlarını bir araya getiriyor. 8"x10" boyutlarında üretilen bu PCB'nin ön yüzünde Boston haritası serigrafi yöntemiyle basılmış ve her istasyon için iki adet LED yerleştirilmiş. Bu LED'ler, gelen ve giden trenlerin durumunu göstermek üzere programlanmış.
Proje Tasarımı ve Teknik Detaylar
Projede WS2812B-2020 tipi LED'ler kullanılmış ve kart iki katmanlı olarak tasarlanmış. Her istasyon için iki LED bulunuyor; biri inbound (gelen), diğeri outbound (giden) trenleri temsil ediyor. Veri akışı, MBTA'nın (Massachusetts Bay Transportation Authority) API'sinden gerçek zamanlı olarak sağlanıyor. Bu API, trenlerin konumu, hızı ve doluluk oranı gibi bilgileri sunuyor.
Veri akışı, Raspberry Pi tarafından Server-Sent Events (SSE) yöntemiyle işleniyor. Raspberry Pi, API'den gelen verileri alarak istasyonların doluluk durumlarını güncelliyor ve bu bilgiler PCB üzerindeki LED'lere yansıtılıyor. Böylece harita üzerindeki her istasyonun anlık durumu görsel olarak takip edilebiliyor.
Ayrıca Bakınız
PCB Üretimi ve Maliyet
PCB üretimi için JLCPCB firması tercih edilmiş. Minimum sipariş 5 adet olarak belirlenmiş. Montajsız kartların fiyatı 5 adet için yaklaşık 27 dolar, montajlı kartların fiyatı ise 82 dolar civarında. Nakliye ve gümrük vergileri dahil edildiğinde, tek bir kartın maliyeti yaklaşık 30 dolar olarak gerçekleşmiş.
Kartın ön yüzünde sadece veri bağlantıları için gerekli bakır yollar ve küçük bir güç düzlemi bulunuyor. Arka yüzeyde ise geniş bir toprak düzlemi yer alıyor. Bu tasarım, bakır kullanımını optimize etmek amacıyla yapılmış. Bakırın asit banyolarından %97 oranında geri kazanıldığı belirtilerek, bakır israfı konusunda endişelerin yersiz olduğu ifade edilmiş.
Tasarım Eleştirileri ve Çevresel Etkiler
Bazı yorumlarda PCB'deki bakır kullanımının israf olduğu yönünde eleştiriler yer almış. Ancak üretici, bakırın geri kazanım oranının yüksek olduğunu ve tasarımda gereksiz bakır alanlarının minimize edildiğini açıklamış. Ayrıca, bakır dolguların (flood fills) çevresel etkilerinin düşük olduğu ve üretim sürecinde kimyasal atıkların minimal düzeyde tutulduğu belirtilmiş.
PCB tasarımında bakır dolguların bağlanması veya izole edilmesi konusu tartışılmış. Bu tür dolguların genellikle toprak düzlemine bağlandığı, ancak bazı durumlarda izole bırakılabileceği ifade edilmiş. Çevresel etkiler açısından bakıldığında, bakırın geri kazanımı ve kimyasal kullanımının optimize edilmesi önem taşıyor.
Gelecek Projeler ve İyileştirmeler
Tasarımcı, Blue, Orange ve Green hatları için benzer projeler üzerinde çalıştığını belirtmiş. Ayrıca, daha estetik bir görünüm için arka montajlı LED'ler (örneğin SK6812-Es) kullanmayı planlıyor. Bu tür LED'ler, PCB'nin ön yüzündeki görünümü iyileştirerek daha profesyonel bir sonuç ortaya koyabilir.
Montaj konusunda ise, özellikle küçük boyutlu LED'lerin hassasiyeti nedeniyle profesyonel montaj hizmetlerinin tercih edilmesi önerilmiş. Evde sıcak hava ve lehim pastası kullanımı mümkün olsa da, profesyonel montajın kalite ve dayanıklılık açısından avantaj sağladığı vurgulanmış.
Sonuç
Boston Red Line haritasını temsil eden bu PCB projesi, gerçek zamanlı toplu taşıma verilerini görselleştirme amacıyla elektronik ve tasarımın başarılı bir birleşimini sunuyor. Teknik açıdan veri akışı, LED kontrolü, PCB tasarımı ve üretim maliyetleri gibi konularda detaylı bir çalışma içeriyor. Çevresel açıdan bakır kullanımının optimize edilmesi ve geri kazanım oranlarının yüksek olması, projenin sürdürülebilirlik açısından da dikkate değer olduğunu gösteriyor.
"Tasarımınız nasıl çalışıyorsa öyle yapın; eleştirilerden etkilenmeyin." - Topluluk görüşü
Bu tür projeler, hem elektronik tasarım hem de veri görselleştirme alanlarında ilham verici örnekler sunuyor ve açık kaynak kodlu yapısıyla paylaşılması, benzer çalışmalar için referans teşkil ediyor.























