Arduino ორობითი საათი - 3D დაბეჭდილი: 5 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

მე უკვე რამდენიმე ხანია ვუყურებ ორობითი საათებს ჩემი საოფისე მაგიდისთვის, თუმცა ისინი საკმაოდ ძვირია და / ან არ გააჩნიათ უზარმაზარი ფუნქციები. ამიტომ გადავწყვიტე, რომ ამის ნაცვლად გავაკეთებდი. საათის შექმნისას გასათვალისწინებელია ერთი წერტილი, Arduino / Atmega328 არ არის ძალიან ზუსტი დროის დიდ მონაკვეთში (ზოგიერთმა ადამიანმა დაინახა 5 წუთზე მეტი შეცდომა 24 საათის განმავლობაში), ამიტომ ამ პროექტისათვის ჩვენ გამოვიყენებთ RTC (რეალურ დროში საათი) მოდული დროის შესანარჩუნებლად. მათ ასევე აქვთ დამატებითი ბონუსი, რომ მათ აქვთ საკუთარი სარეზერვო ბატარეა, ასე რომ დრო არ დაიკარგება ელექტროენერგიის გათიშვის შემთხვევაში. მე ავირჩიე DS3231 მოდული, როგორც ზუსტი წელიწადში 1 წუთი, მაგრამ თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ DS1307, მაგრამ ის არ არის ისეთი ზუსტი. ცხადია, თქვენ არ გჭირდებათ ყველა ამ მახასიათებლის გამოყენება, შეგიძლიათ უბრალოდ გააკეთოთ ძირითადი ორობითი საათი და დაზოგოთ შესაძლოა £ 10 - £ 12 £ პროცესში. დავდიოდი 12 საათიანი საათის ფორმატში, რომ შემემცირებინა ზომა და შემცირებულიყო LED რაოდენობა და ასევე ადვილი წასაკითხი იყო. (ჯანსაღი აზრი არის ის, რაც ჩვეულებრივ უნდა გამოიმუშაო, არის თუ არა AM ან PM !!)

Მე გამოვიყენე:

1 x არდუინო ნანო (ერთ -ერთი იაფი ebay ერთი) - დაახლ. 3 ფუნტი

1 x RTC მოდული (i2C) - დაახლოებით £ 3

1x RHT03 ტემპერატურის / ტენიანობის სენსორი - დაახლოებით £ 4

1x 0.96 OLED ეკრანის მოდული (i2C) - დაახლ. 5 £

11 x ლურჯი ჩალის ქუდი LED- ები - დაახლოებით £ 2

11 x 470 Ohm რეზისტორი - დაახლოებით £ 1

1 x 10KOhm რეზისტორი - დაახლოებით 30 0.30

1 x 3D დაბეჭდილი კორპუსი - დაახლოებით £ 12

პლუს მცირე რაოდენობით ზოლის დაფა და შედუღება

მშენებლობის მთლიანი ღირებულება = 30 ფუნტი

ნაბიჯი 1: ააშენეთ LED მოდულები

LED მოდულები შედგება 3 ან 4 LED- ისგან, რომელთა პოზიტიური ფეხები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული და უარყოფითი ფეხები უკავშირდება 470Ohm რეზისტორს. ეს რეზისტორი ზღუდავს დენის შუქს LED– ზე დაახლოებით 5 mA– მდე. LED– ების მაქსიმალური რაოდენობა, რომელიც ნებისმიერ დროს შეიძლება იყოს ჩართული, არის 8, ასე რომ, Arduino– ზე მაქსიმალური მიმდინარე გათამაშება არის დაახლოებით 40 mA და 40 mA გარეთ, ასე რომ 80mA სულ - არდუინოს კომფორტის რეგიონში.

ფრენის წამყვანები შემდეგ იჭრება და რეზისტორები დაფარულია სითბოს შემცირების მილებით.

ნაბიჯი 2: ორობითი საათი CIrcuit

ამ პროექტის კერა არის არდუინო ნანო. ჩვენ ვაპირებთ გამოვიყენოთ მისი ქინძისთავების უმეტესობა აქ. RTC მოდული და ეკრანი ორივე i2C ავტობუსშია, რათა მათ შეეძლოთ ყველა კავშირის გაზიარება. მარტივად დააკავშირეთ 5v, 0v, SDA და SCL კავშირები ორივე მოდულთან (მე დავამუშავე ჩემი ჯაჭვით შეკრული, რომ არ გამეყვანა გაყვანილობა). SDA შემდეგ უკავშირდება arduino– ს პინ A4– ს და SCL უკავშირდება Pin A5– ს.

შემდეგ დააკავშირეთ RHT03 (DHT22). ისევ ეს იყო გვირილა მიჯაჭვული 5v და 0v კავშირებისთვის, მაგრამ pin 2 პირდაპირ უკავშირდებოდა Arduino pin D12- ს. არ დაგავიწყდეთ დაამატოთ 10KOhm რეზისტორი 5V- ს შორის და სიგნალის კავშირი, როგორც ეს მოცემულია დიაგრამაში.

შემდეგ დააკავშირეთ LED მოდულები. თითოეული მოდულის სიმძლავრე უკავშირდება პინებს 9, 10 ან 11 (არ აქვს მნიშვნელობა რომელი ისინი აწვდიან მხოლოდ PWM სიგნალს LED სიკაშკაშის შესაცვლელად).

შეაერთეთ თითოეული LED- ის უარყოფითი მხარე დიაგრამაში შესაბამის ქინძისთავებთან.

ნაბიჯი 3: საცხოვრებლის დიზაინი და დაბეჭდვა

უპირველეს ყოვლისა, გაზომეთ ყველა თქვენი მოდული ისე, რომ თქვენ გაქვთ სამონტაჟო პოზიციები და გახსნის ზომები შემუშავებული.

მე გამოვიყენე DesignSpark Mechanical 3D CAD პროგრამული უზრუნველყოფა ჩემი საათის და ბაზის შესაქმნელად, მაგრამ თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი კარგი 3D პროგრამული უზრუნველყოფა. DesignSpark Mechanical უფასოა გადმოსაწერად და გამოსაყენებლად და არსებობს უამრავი გაკვეთილი, თუ როგორ უნდა გავაკეთოთ რამე. კიდევ ერთი უფასო 3D პროგრამული უზრუნველყოფა არის SketchUp, ისევ მას აქვს უამრავი ონლაინ გაკვეთილი, ასე რომ თითქმის ყველა ამოცანაა დაფარული.

საბოლოო ჯამში თქვენ უნდა გქონდეთ გამომავალი ფაილი. STL ფორმატში, რათა მისი დაბეჭდვა მოხდეს. მე ჩავრთე ჩემი ფაილები მარტივად.

თუ თქვენ არ გაგიმართლათ 3D პრინტერის მფლობელი, შეგიძლიათ მიიღოთ 3D ბეჭდვა ინტერნეტით. საკმაოდ ბევრი ონლაინ პრინტერია ხელმისაწვდომი საკმაოდ გონივრული ტარიფებით. მე გამოვიყენე ვებსაიტი სახელწოდებით 3Dhubs და ორივე ფულის დაბეჭდვა 15 ფუნტზე ნაკლები ღირდა.

მე ორივე ნაწილი დაბეჭდილია ტექნიკური ABS– ით, რადგან შემცირების მაჩვენებელი ძალიან მცირეა სხვა მასალებთან შედარებით.

როდესაც დაბრუნდებით პრინტერებიდან, თქვენ დაგჭირდებათ ნაწილების გასუფთავება და შესაძლოა საჭირო გახდეს მსუბუქი ქვიშა. მე ასევე მივეცი სპრეის საღებავის მსუბუქი ფენა, მაგრამ მინდოდა შევინარჩუნო "დაბეჭდილი" გარეგნობა, ამიტომ ზედმეტად არ შევიხეხე დამპალზე.

ნაბიჯი 4: შეკრება

უბრალოდ მოათავსეთ ყველა მოდული / წრე გაწმენდილ დაბეჭდილ კორპუსში. მცირე რაოდენობის წებოა საჭირო მათ შიდა ლოკატორის ქინძისთავებზე დასაკავშირებლად. მცირე რაოდენობით წებო ასევე იქნა გამოყენებული LED მოდულების დასაკავშირებლად. (დიახ, ეს არის ლურჯი ფერი, რომელსაც ხედავთ სურათზე. მე მას ვიყენებდი მოდულების ჩასატარებლად, სანამ წებო დგებოდა)

არ დაგავიწყდეთ ბატარეის დაყენება RTC მოდულზე დამონტაჟების დროს

შემდეგ დააყენეთ არდუინო ისე, რომ მინი USB პორტი უბრალოდ უკანა მხარეს უკანა მხარეს გააქტიურდეს.

საბოლოოდ მოათავსეთ ბაზა და დაიმაგრეთ პოზიციაში (დარწმუნდით, რომ აქვს ხვრელების კარგი ხვრელები ისე, რომ ისინი პლასტმასში არ იკბინონ ძალიან, რადგან ადვილად იშლება)

ნაბიჯი 5: ჩართვა და დროის დაყენება

ჩართვის დაწყებამდე თქვენ უნდა დაიჭიროთ Arduino ბიბლიოთეკა, რომ ეს გააკეთოთ.

Შენ დაგჭირდება:

RTClib

DHT22 ბიბლიოთეკა

OLED ეკრანის ბიბლიოთეკა (შეიძლება დაგჭირდეთ adafruit GFX ბიბლიოთეკა)

თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ უამრავი ონლაინ გაკვეთილი, თუ როგორ უნდა დაამატოთ ეს ბიბლიოთეკები, ასე რომ მე აქ არ შევალ.

საათი იღებს ენერგიას მინი USB პორტიდან უკანა მხარეს. უბრალოდ შეაერთეთ ეს თქვენს კომპიუტერთან და გახსენით Arduino Sketch 'Binary_Clock_Set.ino'

ეს ესკიზი მიიღებს მიმდინარე თარიღს და დროს კომპიუტერზე დაყენებულ დროს ესკიზის შედგენისას და ჩატვირთავს მას საათში დაყენების მარყუჟში. ატვირთეთ ეს საათზე და დრო დადგება. საათის გათიშვის გარეშე (ასე რომ, კონფიგურაციის მარყუჟი აღარ დაიწყება), გახსენით Arduino- ს ესკიზი "Binary_Clock.ino" და ჩატვირთეთ ის საათში. ეს არის ჩვეულებრივი გაშვებული ესკიზი

თუ ენერგია (usb) დაიკარგა ამ 2 ნაბიჯს შორის, თქვენ უნდა გაიმეოროთ ორივე, რადგან დრო არასწორი იქნება.

ესკიზი "Binary_Clock_Set.ino" ახლა საჭიროა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ საჭიროა საათის დაყენება, ანუ დღისით და ა.შ.