Laikrodis ir jutiklio dėžutė: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Tai paprastas daugiafunkcis prietaisas, kuriame naudojami keli jutikliai. Tai turi

1. Žadintuvas, chronometras, laikmatis
2. Temperatūros, drėgmės ir šilumos indekso rodmenys
3. Ultragarsiniai atstumo jutiklių rodmenys
4. IR jutiklio skaitymas ir vizualizatorius
5. Muzikos klaviatūra

Jis taip pat yra nešiojamas, su įmontuota baterija, kuri maitina viską.

1 žingsnis: Elektronika

Įrenginys apima

1. „Maker UNO“(„Arduino UNO Compatible Board“)

2. 1,8 colio ST7735 LCD ekranas

   (SPI magistralė, CS 10 kaištyje, RST 7 kaištyje, DC 6 kaištyje)

3. „Adafruit“12 raktų talpinis jutiklinis jutiklis - MPR121

   I2C autobusas

4. RTC_DS1307

   I2C autobusas

5. Ultragarsinis atstumo jutiklis HC-SR04

   (Trigeris ant kaiščio A0, aidas ant kaiščio A1)

6. IR jutiklis (5 kaištyje) ir IR šviesos diodas (3 kaištyje)

   Įprastas šviesos diodas, prijungtas lygiagrečiai su IR šviesos diodu, kad būtų vizualizuojami siunčiami kodai

7. DHT11 temperatūros ir drėgmės jutiklis

   (ant 4 kaiščio)

8. Garsinis signalas (įmontuotas į „Maker UNO“) ir ausinių lizdas prijungtas prie potencialo matuoklio (kaip įtampos daliklis)

   (abu ant 8 kaiščio)

9. 1200 mAh (iš „Samsung“telefono) Baterija ir

   „Power Bank“grandinė (išgauta iš atsarginio „Power Bank“)

   Jungiamas nuosekliai jungikliu (įjunkite ir išjunkite) prie 5 V ir GNC kaiščių „Arduino“

Komponentams sujungti naudojau trumpiklius (naudojant „pasidaryk pats“prototipų skydą). Aš taip pat lituodavau „Power Bank“grandinę, akumuliatorių ir jungiklį ir pridėjau antraštes, kad galėčiau prisijungti prie „Arduino“5V ir GND kaiščių (norint jį maitinti). Kartais laidus lituodavau tiesiai prie „Arduino“komponentų (pvz., IR LED ir jutiklio).

2 žingsnis: atvejis

Korpusas daugiausia pagamintas iš MDF.

Skylės išgręžiamos ir supjaustomos į viršutinę dalį, kad būtų vietos arkadiniam mygtukui ir laidams. Šoninėje dalyje taip pat yra išpjovos, skirtos mikro USB jungčiai (perprogramuoti „Maker UNO“viduje), ir jungiklis, skirtas įjungti arba išjungti „Maker UNO“įmontuotą signalą.

Jutiklinės pagalvėlės yra iškirptos iš aliuminio gabalo (naudojant žirkles). Po kiekvienu jutikliniu kilimėliu/figūra dedamas atviras varinis trumpiklis (prijungtas prie talpinio jutiklinio jutiklio).

Priekinę dalį tiesiog padengtų skaidraus plastiko gabalas (knygų įvyniojimo plastikas)

Visa byla būtų uždaryta karštu klijais.

3 žingsnis: programinė įranga

Programinė įranga turi

1. Žadintuvas, chronometras, laikmatis
2. Temperatūros, drėgmės ir šilumos indekso rodmenys
3. Ultragarsiniai atstumo jutiklių rodmenys
4. IR jutiklio skaitymas ir nuotolinis valdymas
5. Muzikos klaviatūra

Jis naudoja šiuos papildomus „ibraries“

1. „Adafruit GFX“ir ST7735
2. Adafruit MPR121
3. „IRremote“
4. „Adafruit“DHT jutiklių biblioteka
5. „Adafruit“RTClib

6. „NewTone“(negalima įdiegti iš bibliotekos tvarkyklės)

   Naudojama vietoj integruotos tonų bibliotekos, kad būtų išvengta konflikto su „IRremote“biblioteka (kažkas bendro su laikmačiais)

Visa tai užkoduota „Arduino IDE“. Kodas yra „Github Gists“. (Tai jau užima apie 89% atminties, todėl nebuvo galima pridėti jokių papildomų funkcijų)

4 žingsnis: galimi trūkumai

1. Įmontuota baterija kartais gali nepakakti energijos tiekti ultragarsinį atstumo jutiklį ir laikrodį realiuoju laiku.

   1. Akumuliatorių galima padidinti arba pakeisti „Power Bank“grandinę, kad ji būtų efektyvesnė
   2. Arba galite tiesiog maitinti iš 5 V įkroviklio

2. Dabar su savimi neturiu veikiančio IR šviesos diodo, todėl jis dar negali veikti kaip IR nuotolinio valdymo pultas

   1. Tai taip pat reiškia, kad IR LED kodas gali neveikti.
   2. Šiuo metu, net jei IR nuotolinio valdymo pulto kodas neveikia, įprastas šviesos diodas reiškia, kad vis tiek naudinga vizualizuoti siunčiamus IR nuotolinio valdymo kodus

3. Šis kodas sunaudojo apie 89% „Ardega“„ATMega328“lusto vidinės atminties

   1. Jei kodas sunaudotų per daug vidinės atminties, kiltų stabilumo problemų. Arduino gali netinkamai perskaityti DHT11 jutiklį. Taip pat gali būti paveiktos kai kurios kitos programos, pvz., „Music Keyboard“.
   2. Galima modifikuoti kodą, kad jis būtų kompaktiškesnis ir efektyvesnis
   3. Turėjau pašalinti šlamšto žaidimo programą, kurią planavau įtraukti, kad įsitikinčiau, jog dauguma kitų kodo funkcijų veikia tinkamai. (Su nepageidaujamo žaidimo žaidimu išnaudojama apie 95–96% arduino atminties)

4. Dėklas gali būti sukonstruotas geriau (pvz., Naudojant medinius klijus, o ne karštus klijus, arba geresnę dėžutę su pirštų sąnariais ir pan.)

   1. Dėl to jutiklinės pagalvėlės kartais gali būti ne jautrios. Aliuminio trinkelės negalėjo būti prilituotos prie laidų, todėl laidai ir trinkelės gali (arba kartais) nelabai liestis. Tačiau tai nesąmonė, nes dažniausiai trinkelės veikia tinkamai.
   2. Pagalvėlės gali būti per arti viena kitos, kad vartotojas netyčia paspaustų kitą trinkelę, tačiau tai dar vienas
   3. Dėklas gali būti padengtas (fanera ar kažkas kitas) arba nudažytas, kad atrodytų gražiau.

Apskritai šis projektas buvo atliktas siekiant panaudoti kai kuriuos mano perteklinius jutiklius ir mikrovaldiklius. Atsižvelgiant į tai, kad tai baigiau maždaug per savaitę (iš tikrųjų 9 dienas), mažai planavau arba visai neplanavau, esu visiškai patenkinta rezultatu.

5 žingsnis: padarykite jį gražesnį

Iš esmės įsigykite medinius tapetus / dangą / fanerą ir supjaustykite juos pagal dydį. Be to, iškirpkite („Micro USB“) prievadus ir komponentus (pvz., Atstumo jutiklį). Galiausiai klijuokite jį ant medžio (aš naudojau superklijus).