Užsidegęs laikrodis vaikams - „Green Means Go“! Raudona, lik lovoje !!!: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Mes išprotėjome be pakankamai miego !!! Mūsų dvejų metų vaikas negalėjo suprasti, kaip „laukti septynių“pagal laikrodį prieš išeinant iš savo kambario ryte po ryto. Jis atsibusdavo anksti (turiu omenyje 5:27 val. - „yra 7 !!!“, - sakydavo jis) ir tik manydavo, kad laikas keltis, išeiti iš savo kambario ir dieną pabusti. Kadangi 2–4 metų amžiaus vaikams labai sunku skaityti laikrodžius, šis paprastas užsidegantis laikrodis buvo didžiulis mūsų problemos sprendimas !!!

ŽALIOSIOS PRIEMONĖS EIK !!! RAUDONA, pasilik lovoje !!! Šis paprastas, nebrangus „Arduino“laikrodis realiuoju laiku gali būti nustatytas taip, kad bet kuriuo reikiamu laiku užsidegtų šviesos diodai. Mums tai reiškia, kad 6:00 ryte jis tampa RAUDONAS, BŪTI Lova. Tada 10 minučių iki 7:00 ryto jis tampa GELTONAS ir rodo, kad beveik laikas išeiti ir žaisti savo kambaryje. Tada 7:00 ryto … "Šviesa yra ŽALI !!!", - sako jis, kiekvieną rytą įsiveržiantis į mūsų kambarį ne anksčiau kaip 7 val. Koks gelbėtojas !!!

1 žingsnis: Surinkite medžiagas

Dalys

• 1 x „Arduino Nano“(2,70 USD „AliExpress“)
• 1 x DS1307 laikrodis realiuoju laiku (0,60 USD „AliExpress“)
• 1 x dvipusė prototipų lenta (1,45 USD už 5 „AliExpress“)
• 1 žalias, raudonas, geltonas 5 mm šviesos diodas (0,94 USD už 100 „AliExpress“)
• 1 po 270 omų, 680 omų, 1K omų rezistoriai (2,35 USD už 600 asortimentų „AliExpress“)
• „White Fluted“stadiono taurė (1 USD „Walmart“ar „Dollar“parduotuvė)
• „Push Light“arba 3-4 AA baterijų laikiklis (1 USD dolerio parduotuvė arba 0,50 USD „AliExpress“)

Įrankiai

• Lituoklis ir lydmetalis
• Duonos lenta be litavimo
• Vielos ir jungiamieji laidai
• Klijų pistoletas

Pastaba: mokoma, kad Kinijos „Nano“tvarkyklės pradėtų veikti:)

2 veiksmas: laikrodžio nustatymas

„DS1307 RTC“yra kaip laikrodis ir naudoja akumuliatorių, kad veiktų ir išlaikytų laiką net tada, kai „Arduino“netenka galios arba atsistato. RTC naudoja I2C sąsają, kad galėtų bendrauti su „Arduino“. SCL (laikrodis) pritvirtintas prie A5, o SDA (duomenys) - prie A4. RTC geriausiai veikia su 5 V VCC, bet aš pastebėjau, kad jis veikė gerai esant 3,3 V.

• Naudodami duonos lentą, prijunkite laikrodį realiuoju laiku prie „Arduino“pagal schemą.

• Tada atsisiųskite DS1307RTC biblioteką iš „github“čia arba prieduose.

  Jei niekada neatsisiuntėte bibliotekos, spustelėkite „Klonuoti arba atsisiųsti“ir pasirinkite parinktį „Atsisiųsti ZIP“

• Importuokite biblioteką į „Arduino“redaktorių pasirinkdami „Importuoti“ir pasirinkę ZIP.
• Tada atsisiųskite pridėtą „Program_Clock_RTC.ino“eskizą ir panašiai importuokite į redaktorių.
• Eskize nustatykite dabartinę datą/laiką ir paleiskite programą, kad nustatytumėte laikrodį.
• Patikrinkite, ar grįžta teisingas laikas.

Sveikinu !! Dabar jūs turite veikiantį laikrodį !!

3 žingsnis: šviesos diodų pridėjimas ir programavimas

LED testas

Dabar prijunkite šviesos diodus ir rezistorius pagal schemą.

Atsisiųskite „Light_Up_Clock_for_Kids.ino“eskizą ir įkelkite. Cikle matysite pakomentuotus "setLEDs (tm. Hour, tm. Minute);" funkcija ir nekomentuojama šiek tiek žemiau „testLEDs ();“funkcija, kuri cikliškai eina per kiekvieną šviesos diodą 8 sekundes.

Patikrinkite, ar važiavimas dviračiu per šviesos diodus veikia, ir atšaukite serijinio spausdinimo linijų komentarus, jei reikia patvirtinti, kad RTC vis tiek pateikia teisingą laiką.

Laiko programavimas

Patikrinę, ar viskas veikia, panaikinkite funkciją setLEDs () ir pakomentuokite testLEDs () funkciją. Funkcijos „setLEDs“() kūne pagal pavyzdžius nustatykite laiką, per kurį norite rodyti įvairias spalvas.

PASTABA: tikriausiai turėsite žaisti su rezistorių vertėmis, kad gautumėte tinkamą šviesos diodų ryškumą (ir norimą energijos suvartojimą). Radau, kad mano 5 mm šviesos diodams puikiai tinka šie elementai, nes žalia spalva turi didžiausią priekinę įtampą ir natūraliai yra ryškiausia, o kitų spalvų šviesesnė:

• Žalia: 1K omas
• Geltona: 680 omų
• Raudona: 270 omų

4 žingsnis: pastatykite lempos gaubtą

Galimybės

Norėdami išsklaidyti šviesos diodų skleidžiamą šviesą, bandžiau keletą skirtingų terpių uždėti žibintus. Įvairiai efektyviai išbandžiau „Push Button“(šviesos diodai baigiasi per arti, kad išsisklaidytų gerai), „Mason Jar“su pergamentiniu popieriumi arba blizgučių klijais ir baltą stadiono taurę. Jums reikia kažko, kas išsklaidytų šviesą ir sumažintų šviesos diodų atšiaurumą, kad suteiktų švelnų, tolygų švytėjimą.

Geriausias variantas

Radau, kad pagrindinis baltas stadiono puodelis (1 USD už 3) su vaško popieriumi, užklijuotu tik viduje (kaip parodyta), skleidė gerą tolygią šviesą. Be vaško popieriaus šviesos diodai šviečia tiesiai puodelio viršuje, sukurdami nelygius šviesos pleistrus. Kadangi planuoju naudoti šį ilgalaikį laikotarpį, aš net paėmiau silikoninę vaikų darželio lempą, kurią ateityje ketinu pakeisti ir pridėti „Arduino“(10 USD „AliExpress“).

5 žingsnis: mažos galios ir baterijos

Norėjau tai padaryti patvaresnę ir naudoti baterijas. Ši kita dalis yra neprivaloma, nes galite tiesiog priklijuoti puodelį ant viršaus ir maitinti naudodami sieninį kištuką arba nešiojamąjį USB įkroviklį.

Maža galia ir įmontuotų šviesos diodų pašalinimas

Į kodą jau įeina „Arduino“užmigdymas mažos galios režimu 8 sekundėms, pabudimas, kad patikrintumėte laiką, tada vėl užmigti. Norėdami sutaupyti energijos ir kad „Power LED“nebūtų rodomas visą laiką, galite atsikratyti „Arduino Nano“įmontuoto šviesos diodo (ir kadangi aš naudoju kaištį D13, taip pat nusprendžiau atsikratyti įmontuoto šviesos diodo kad smeigtukas).

Naudokite lituoklį, kad pašildytumėte integruotų šviesos diodų, pažymėtų POW ir L, šonus, tada traukite arba supjaustykite, kad juos pašalintumėte. Yra daug kitų energijos taupymo galimybių, kurias galite išbandyti „Google“, tačiau tai trunka kelis mėnesius naudojant baterijas ir dabar puikiai veikia!

Prototipo plokštė ir akumuliatoriaus dėklas

Lydant visas dalis prie prototipo plokštės, sumažėja dydis ir leidžiama lengvai tilpti ant akumuliatoriaus viršaus puodelio viduje.

Naudokite 3 ar 4 AA baterijų dėklą ir teigiamą (+) lituokite prie „Arduino“, o neigiamą (-) į GND.

Aš neturėjau jokių akumuliatorių dėklų, tačiau jau turėjau išardytą 1 USD stumiamąją lemputę, kurioje buvo 4 AA baterijų dėklas, visiškai paruoštas mano poreikiams. Aš uždėjau baltą puodelį virš akumuliatoriaus dėklo ir pažymėjau juodą plastiką, tada supjaustiau naudingu peiliu.

Karštai klijuokite plokštę prie akumuliatoriaus bloko pagrindo, tada karštu klijuokite baltą puodelį ant jo viršaus. Galite lengvai nupjauti karštus klijus, kai reikia juos atidaryti, ir perprogramuoti šviesos diodų užsidegimo laiką.

Tai sėdi ant vaikų komodos viršaus šalia durų ir dabar nebėra trikdžių anksti ryte !!!