„Arduino LIXIE“laikrodis: 8 žingsniai

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

Sveiki vaikinai! Tikiuosi, kad jums jau patiko mano ankstesnis pamokomas „Arduino MIDI Controller DIY“ir esate pasiruošęs naujam, kaip įprasta, sukūriau šią pamoką, kuri padės jums žingsnis po žingsnio, kurdama tokius nuostabius, nebrangius elektroninius projektus, kurie yra „Arduino LIXIE“laikrodis “.

Kurdami šį projektą, mes stengėmės įsitikinti, kad šis nurodymas bus geriausias vadovas, kuris padės jums, jei norite susikurti savo skaitmeninį laikrodį, todėl tikimės, kad šioje instrukcijoje yra reikalingi dokumentai.

Šį projektą labai patogu padaryti specialiai gavus individualų PCB, kurį užsakėme iš JLCPCB, kad pagerintume savo laikrodžio išvaizdą, taip pat šiame vadove yra pakankamai dokumentų ir kodų, leidžiančių lengvai sukurti „Arduino“laikrodį. Mes sukūrėme šį projektą tik per 4 dienas, vos per tris dienas, kad gautume visas reikalingas dalis ir užbaigtume techninės įrangos gamybą bei surinkimą, tada paruošėme kodą, atitinkantį mūsų projektą, ir „Android“programos kūrimas užtrunka vieną dieną.

Prieš pradėdami, pirmiausia pažiūrėkime

Ko išmoksite iš šios pamokos:

1. Tinkamas techninės įrangos pasirinkimas jūsų projektui, atsižvelgiant į jo funkcijas.
2. Supraskite LIXIE ekrano technologiją.
3. Paruoškite grandinės schemą, kad prijungtumėte visus pasirinktus komponentus.
4. Surinkite visas projekto dalis (mechaninis ir elektroninis surinkimas).
5. paleisti savo skaitmeninį laikrodį.

1 veiksmas: kaip tai veikia LIXIE ekranas

Kaip visada, aprašau šį trumpą aprašymą, kuriame renku iš interneto kai kuriuos duomenis apie projektą, kurį ketiname sukurti.

Taigi, pradedant nuo pagrindų, pirmiausia turime apibrėžti „Lixie“rodymo metodą ir jo veikimą, principas yra toks paprastas; kai nupjausite organinio stiklo dalį ir padarysite keletą lazeriu išgraviruotų logotipų ar formų, galite apšviesti šias formas, pastatydami šviesos diodą šalia bet kurios dalių šonų pusės, o mūsų atveju mes išgraviruosime skaičius nuo 0 iki 9 iš 10 dalių ir mes darykite tą patį keturis kartus keturiems skaitmenims, taip pat galite pridėti du taškus, kad atskirtumėte valandas ir minutes po to, mes sukursime dizainą, kuris galėtų laikyti visas šias organinio stiklo dalis ir įdėti du šviesos diodus į apatinę kiekvieno organinio stiklo pusę dalis, todėl iš viso turime 82 šviesos diodus.

Kalbant apie visų šių šviesos diodų prijungimą prie „Arduino“, mes lituosime tų pačių eilučių anodus, kad gautume 10 eilučių ir tų pačių stulpelių katodus, kad gautume 10 eilučių 4 stulpelių matricą apie taškus, kuriuos lengva valdyti. Po to bus taip lengva įjungti norimą skaitmenį naudojant „Arduino“kodą, o jei norite sužinoti pagrindus, kaip valdyti tos pačios matricos šviesos diodus, galite perskaityti mūsų instrukciją, kurioje paaiškinau, kaip valdyti kubą šviesos diodų naudojant matricos metodą.

2 žingsnis: CAD ir aparatūros dalys

Pradedant graviravimu ir pjovimu lazeriu, aukščiau pateiktą dizainą sukūriau naudodamas „solidworks“programinę įrangą, o DXF failus galite gauti iš atsisiuntimo nuorodos. Šis dizainas yra 100% rekomenduojamas, kad padėtų jums sukurti įrenginį, nes jis yra vienintelis organinio stiklo laikiklis užsakymą, po to, kai paruošiau projektą, mano dalys buvo labai gerai pagamintos ir paruoštos veiksmui. ir kaip matote paskutinėje nuotraukoje, kiekvienam skaitmeniui paruošėme keturis kartus įtrauktus skaičius.

3 žingsnis: grandinės schema

Pereidamas prie elektronikos, sukūriau šią grandinės schemą, kurioje yra visos šiam projektui reikalingos dalys.

Aš taip pat naudosiu RTC modulio komponentus, norėdamas atkurti laiko ir datos konfigūraciją, kai įrenginys bus išjungtas, kad galėtumėte naudoti RTC modulį arba tiesiog gauti DS3231 integruotą RTC grandinę, ir abiem atvejais užmezgsite I²C ryšį su MCU duomenų perdavimui. Signalizacijai naudosiu garsinį signalą, nes šią funkciją pridėsime prie savo laikrodžio, kad galėtume nustatyti tam tikrus alramus, o norėdamas sąsaja su laikrodžiu naudoti „Bluetooth“modulį, koreguosiu laiką ir datą naudodami „Android“programą.

Kadangi „Arduino Uno“neturi reikiamo skaičiaus kaiščių, kad būtų galima sujungti visus šiuos komponentus, aš naudosiu GPIO išplėtimo integruotą grandinę, kuri yra MCP23017.

nepamirštant šviesos diodų, kuriuos naudosime šiame projekte, skaitmenims rodyti reikia 80 mėlynų šviesos diodų ir taškams rodyti dviejų baltų šviesos diodų.

4 žingsnis: PCB gamyba

Apie JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.) yra didžiausia PCB prototipų įmonė Kinijoje ir aukštųjų technologijų gamintojas, kuris specializuojasi greito PCB prototipo ir mažos partijos PCB gamybos srityje. Turėdamas daugiau nei 10 metų PCB gamybos patirtį, JLCPCB turi daugiau nei 200 000 klientų namie ir užsienyje, per 8 000 užsakymų PCB prototipų kūrimui ir nedideliam kiekiui PCB per dieną. Metinis gamybos pajėgumas yra 200 000 kv.m. įvairiems 1 sluoksnio, 2 sluoksnių arba daugiasluoksniams PCB. JLC yra profesionalus PCB gamintojas, pasižymintis didelio masto, šulinių įranga, griežtu valdymu ir aukščiausios kokybės.

Kalbanti elektronika

Sukūręs grandinės schemą, aš jį pakeičiau į individualų PCB dizainą, ir viskas, ko man dabar reikia, yra gaminti savo PCB, be abejo, po kelių paprastų paspaudimų persikėliau į JLCPCB - geriausią PCB tiekėją, kad gaučiau geriausią PCB gamybos paslaugą. įkėliau atitinkamus mano dizaino GERBER failus ir nustatiau kai kuriuos parametrus, tokius kaip PCB storio spalva ir kiekis, ir šį kartą išbandysime auksinės dėmės parinktį; tada bent jau turėsite sumokėti tik 2 dolerius, kad gautumėte PCB tik po keturių dienų. Šį kartą pastebėjau apie JLCPCB „nemokama PCB spalva“, tai reiškia, kad už bet kurią pasirinktą PCB spalvą mokėsite tik 2 USD.

Susiję atsisiuntimo failai

Kaip matote paveikslėliuose aukščiau, PCB yra labai gerai pagaminta, ir aš turiu tą patį PCB dizainą, kurį sukūrėme savo pagrindinei plokštei, ir visos etiketės, logotipai ir gražios auksinės dėmės yra man padėti litavimo žingsniai. Taip pat galite atsisiųsti šios grandinės „Gerber“failą iš žemiau esančios atsisiuntimo nuorodos tuo atveju, jei norite pateikti užsakymą dėl tos pačios schemos.

5 žingsnis: Ingredientai

Prieš pradėdami lituoti elektronines dalis, peržiūrėkite mūsų projekto komponentų sąrašą, todėl mums reikės:

★ ☆ ★ Būtini komponentai ★ ☆ ★

PCB, kurią užsisakėme iš JLCPCB

ATmega328P, kuris yra „Uno MCU“

MCP23017 IC

Du 22pF kondensatoriai

330 omų rezistoriai

RTC modulio komponentai

16 MHz kvarco osciliatorius

„Bluetooth“modulis

Garsinis signalas

Kažkoks terminalo ryšys

80 mėlynų šviesos diodų

2 balti šviesos diodai

Ir mielos lazerio dalys

6 žingsnis: elektroninis surinkimas

Dabar viskas paruošta, todėl pradėkime lituoti savo elektroninius komponentus prie PCB ir tam mums reikia lituoklio ir lituoklio laido bei SMD perdirbimo stoties SMD komponentams (nebūtina, jei naudojate RTC modulį).

Svarbiausia saugumas

Lituoklis

Niekada nelieskite lituoklio elemento….400 ° C!

Šildomus laidus laikykite pincetu ar spaustukais.

Visada grąžinkite lituoklį į stovą, kai jis nenaudojamas.

Niekada nedėkite jo ant darbo stalo.

Išjunkite įrenginį ir atjunkite jį nuo elektros tinklo, kai nenaudojate.

Apie RTC komponentus galite juos lituoti arba nusipirkti RTC modulį ir naudoti per atitinkamą plokštės jungtį.

Kaip matote, šią PCB naudoti yra labai paprasta dėl jos labai aukštos kokybės gamybos ir nepamirštant etikečių, kurios padės jums vaikinams lituojant kiekvieną komponentą, nes viršutiniame šilko sluoksnyje rasite kiekvieno komponento etiketę, nurodančią jo vietą plokštę ir tokiu būdu būsite 100% tikri, kad nepadarysite litavimo klaidų.

Aš lituodavau kiekvieną komponentą į savo vietą ir jūs galite naudoti abi PCB puses elektroniniams komponentams lituoti.

7 žingsnis: Plexiglass surinkimas

Dabar mes turime paruoštą PCB ir visi komponentai yra labai gerai prilituoti, pereiname prie antrosios aparatūros mazgo dalies, kuri yra LED jungtis, kaip matote aukščiau esančioje nuotraukoje, mes sukūrėme skylę kiekvienam savo dizaino šviesos diodui, todėl tiesiog naudokite šiek tiek klijų, kad įdėtumėte šviesos diodus, o po to lituokite visus tų pačių eilučių anodus ir tų pačių stulpelių katodus, kai baigsite užduotį, turėsite 14 laidų matricai, todėl tiesiog prisukite juos, kaip nurodyta PCB.

Mes tęsiame surinkimą, sudėdami plexiglas dalis į savo vietą ir prisukame sujungimo vietas.

8 veiksmas: programinės įrangos dalis

Viskas, ko mums dabar reikia, yra programinė įranga, aš sukūriau šį „Arduino“kodą jums, vaikinai, ir jūs galite jį nemokamai gauti iš žemiau esančios nuorodos, taip pat sukūriau „Android“programą, kad galėčiau ją naudoti nustatydamas laiką, datą ir laikrodžio žadintuvai. Kodas yra labai gerai pakomentuotas, kad galėtumėte jį suprasti ir pritaikyti savo poreikiams. Mums reikia „Arduino Uno“plokštės, kad įkeltume kodą į mūsų ATmega328 MCU, tada paimame MCU ir įdedame į lizdą ant PCB.

Mums reikia išorinio 5 V maitinimo adapterio, kad įjungtume įrenginį, ir štai, laikrodis veikia labai gerai, ir mes galime naudoti šią „Android“programą, norėdami koreguoti laiką ir nustatyti kai kuriuos žadintuvus.

Šis projektas yra labai lengvai įgyvendinamas ir nuostabus, specialiai naudojant šias blizgančias mėlynas lemputes, kurios gali būti geriausias jūsų „pasidaryk pats“laikrodis, tačiau vis tiek reikia atlikti keletą kitų patobulinimų, kad būtų daug sviesto, todėl laukiu jūsų pasiūlymų patobulinkite šį LIXIE laikrodį, nepamirškite nykščio šio projekto, jei jums tai patinka, ir užsiprenumeruokite mano „YouTube“kanalą, kad gautumėte daugiau nuostabių vaizdo įrašų ir nepraleiskite progos pasižiūrėti ankstesnius mūsų projektus.