Arduino LIXIE Sat: 8 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Bok ljudi! Nadam se da ste već uživali u mom prethodnom uputstvu "Arduino MIDI kontroler DIY" i da ste spremni za novi, kao i obično, napravio sam ovaj vodič kako bih vas vodio korak po korak dok stvarate ovu vrstu super zadivljujućih jeftinih elektroničkih projekata koji je " Arduino LIXIE sat ".

Tijekom izrade ovog projekta pokušali smo se pobrinuti da vam ova instrukcija bude najbolji vodič kako bismo vam pomogli ako želite napraviti vlastiti digitalni sat, pa se nadamo da ova instrukcija sadrži potrebne dokumente.

Ovaj je projekt toliko zgodan za izradu nakon što ste dobili prilagođenu PCB -u koju smo naručili od JLCPCB -a kako bismo poboljšali izgled našeg sata, a u ovom vodiču ima dovoljno dokumenata i kodova koji vam omogućuju jednostavno stvaranje Arduino sata. Ovaj smo projekt napravili u samo 4 dana, samo tri dana da nabavimo sve potrebne dijelove i dovršimo izradu hardvera i montažu, a zatim smo pripremili kôd koji odgovara našem projektu, a razvoj android aplikacije traje jedan dan.

Prije početka pogledajmo prvo

Što ćete naučiti iz ovog uputstva:

1. Pravilan odabir hardvera za vaš projekt ovisno o njegovim funkcionalnostima.
2. Shvatite LIXIE tehnologiju prikaza.
3. Pripremite shemu spoja za povezivanje svih odabranih komponenti.
4. Sastavite sve dijelove projekta (mehanički i elektronički sklop).
5. pokrenuti vlastiti digitalni sat.

Korak 1: Kako radi LIXIE zaslon

Kao i uvijek, dajem ovaj kratki opis gdje prikupljam neke podatke s interneta o projektu koji ćemo upravo stvoriti.

Dakle, polazeći od osnova, prvo moramo definirati metodu prikaza Lixie i kako ona funkcionira, princip je jednostavan kao ovaj; nakon što izrežete dio od pleksiglasa i napravite neke logotipe ili oblike s laserskim graviranjem, možete osvijetliti ove oblike postavljanjem LED diode blizu bilo koje strane strana dijelova, a u našem slučaju ugravirat ćemo brojeve od 0 do 9 u 10 dijelova, a mi ćemo učinite istu stvar četiri puta za četiri znamenke, možete dodati i dvije točke kako biste razlikovali sate i minute nakon toga, napravit ćemo dizajn koji bi mogao držati sve ove dijelove od pleksiglasa zajedno i postaviti dvije LED diode na donju stranu svakog pleksiglasa dio pa imamo ukupno 82 LED diode.

O ožičenju svih ovih LED dioda s Arduinom, lemit ćemo anode istih redova zajedno kako bismo dobili 10 redaka i katode istih stupaca zajedno kako bismo dobili matricu od 10 redaka 4 stupca o točkama, lako ih je kontrolirati. Nakon toga bit će tako jednostavno uključiti i isključiti željenu znamenku pomoću Arduino koda, a ako želite naučiti osnove upravljanja LED diodama iste matrice, možete se obratiti našem uputstvu gdje sam objasnio kako kontrolirati kocku LED dioda pomoću matrične metode.

Korak 2: CAD i dijelovi hardvera

Počevši od laserskog graviranja i rezanja dijelova, napravio sam gornji dizajn pomoću softvera solidworks, a DXF datoteke možete preuzeti s veze za preuzimanje, ovaj dizajn se 100% preporučuje za izradu vašeg uređaja budući da je jedini držač pleksiglasa narudžbe, nakon pripreme dizajna, moji su dijelovi jako dobro proizvedeni i spremni za radnju. i kao što možete vidjeti na posljednjoj fotografiji, pripremili smo brojeve uključene četiri puta za svaku znamenku.

Korak 3: Dijagram kruga

Prelazeći na elektroniku, stvorio sam ovaj dijagram koji uključuje sve potrebne dijelove potrebne za ovaj projekt.

Također ću koristiti komponente RTC modula za vraćanje konfiguracije vremena i datuma nakon što se uređaj isključi kako biste mogli koristiti RTC modul ili jednostavno nabaviti integrirano kolo DS3231 za RTC, au oba slučaja uspostavit ćete I²C komunikaciju sa MCU za prijenos podataka. Za alarme ću koristiti zujalicu jer ćemo ovu značajku dodati u naš sat kako bismo mogli postaviti neke alrame, a kako bih se povezao sa satom, upotrijebit ću Bluetooth modul za podešavanje vremena i datuma pomoću android aplikacije.

Budući da Arduino Uno nema potreban broj pinova za povezivanje svih ovih komponenti, upotrijebit ću integrirano kolo proširenja GPIO koje je MCP23017.

ne zaboravljajući LED diode koje ćemo koristiti u ovom projektu, potrebno je 80 plavih LED dioda za prikaz znamenki i dvije bijele LED diode za prikaz točaka.

Korak 4: Izrada PCB -a

O JLCPCB -u

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), najveće je poduzeće za prototip PCB-a u Kini i visokotehnološki proizvođač specijaliziran za brze prototipe PCB-a i proizvodnju malih serija PCB-a. S više od 10 godina iskustva u proizvodnji PCB -a, JLCPCB ima više od 200 000 kupaca u zemlji i inozemstvu, s preko 8 000 internetskih narudžbi izrade prototipa PCB -a i male količine proizvodnje PCB -a dnevno. Godišnji proizvodni kapacitet je 200 000 m2. za različite 1-slojne, 2-slojne ili višeslojne PCB-e. JLC je profesionalni proizvođač PCB -a s velikom opremom, opremom za bušotine, strogim upravljanjem i vrhunskom kvalitetom.

Pričajuća elektronika

Nakon što sam napravio dijagram kruga, pretvorio sam ga u prilagođeni dizajn PCB -a i sve što mi sada treba je da proizvedem svoju PCB, zasigurno sam se preselio u JLCPCB, najboljeg dobavljača PCB -a kako bih dobio najbolju uslugu proizvodnje PCB -a, nakon nekoliko jednostavnih klikova učitao sam odgovarajuće GERBER datoteke svog dizajna i postavio sam neke parametre poput boje i količine debljine PCB -a, a ovaj put ćemo isprobati opciju zlatne mrlje; onda barem morate platiti samo 2 dolara da biste dobili PCB nakon samo četiri dana. Ono što sam primijetio kod JLCPCB -a ovaj put je "boja izvan PCB -a", što znači da ćete platiti samo 2 USD za bilo koju boju PCB -a koju odaberete.

Povezane datoteke za preuzimanje

Kao što možete vidjeti na slikama iznad, PCB je vrlo dobro izrađen i imam isti dizajn PCB -a koji smo napravili za našu glavnu ploču, a sve naljepnice, logotipi i prekrasne zlatne mrlje su tu da me vode tijekom koraci za lemljenje. Također možete preuzeti Gerber datoteku za ovaj sklop s donje poveznice za preuzimanje u slučaju da želite naručiti isti dizajn sklopa.

Korak 5: Sastojci

Prije početka lemljenja elektroničkih dijelova pregledajmo popis komponenata za naš projekt pa će nam trebati:

★ ☆ ★ Potrebne komponente ★ ☆ ★

PCB koji smo naručili od JLCPCB

ATmega328P koji je Uno MCU

MCP23017 IC

Dva kondenzatora od 22 pF

Otpornici od 330 ohma

Komponente RTC modula

Kvarcni oscilator od 16 MHz

Bluetooth modul

Zvučni signal

Neka terminalna veza

80 plavih LED dioda

2 bijele LED diode

I laserski slatki dijelovi

Korak 6: Elektronička montaža

Sada je sve spremno pa počnimo lemiti naše elektroničke komponente na tiskanu ploču, a za to su nam potrebni lemilica i žica jezgre za lemljenje te postaja za preradu SMD -a za komponente SMD (nije potrebno ako koristite modul RTC).

Sigurnost na prvom mjestu

Lemilica

Nikada ne dirajte element lemilice ….400 ° C!

Žice koje se zagrijavaju držite pincetom ili stezaljkama.

Lemilicu uvijek vratite na postolje kada se ne koristi.

Nikada ga ne odlažite na radni stol.

Isključite uređaj i izvucite utikač iz utičnice kada se ne koristi.

Što se tiče RTC komponenti, možete ih lemiti ili možete kupiti RTC modul i koristiti ga kroz odgovarajući konektor na ploči.

Kao što vidite, korištenje ove PCB ploče toliko je jednostavno zbog svoje vrlo kvalitetne izrade i bez zaboravljanja naljepnica koje će vas voditi tijekom lemljenja svake komponente jer ćete na gornjem sloju svile pronaći naljepnicu svake komponente koja označava njeno postavljanje na ploču i na ovaj ćete način biti 100% sigurni da nećete pogriješiti pri lemljenju.

Lemio sam svaku komponentu na njeno mjesto i možete koristiti obje strane PCB -a za lemljenje vaših elektroničkih komponenti.

Korak 7: Montaža pleksiglasa

Sada imamo spremnu PCB i sve komponente su vrlo dobro lemljene, prelazimo na drugi dio sklopa hardvera koji je LED veza, kao što možete vidjeti na gornjoj fotografiji, stvorili smo rupu za svaku LED diodu u našem dizajnu pa samo upotrijebite malo ljepila za postavljanje LED dioda i zatim lemljenje svih anoda istih redova zajedno i katoda istih stupova zajedno, nakon što završite zadatak imat ćete 14 žica za matricu pa ih samo zašrafite kako označava PCB.

Nastavljamo montažu postavljanjem dijelova od pleksiglasa svaki na svoje mjesto i pričvršćujemo spojne točke.

Korak 8: Dio softvera

Sve što nam sada treba je softver, ja sam za vas napravio ovaj Arduino kôd i možete ga imati besplatno sa donje veze, također sam stvorio android aplikaciju koja će ga koristiti pri postavljanju vremena, datuma i alarmi sata. Kôd je jako dobro komentiran tako da ga možete razumjeti i prilagoditi svojim potrebama, potrebna nam je Arduino Uno ploča za učitavanje koda u naš ATmega328 MCU, zatim uzimamo MCU i stavljamo ga u utičnicu na PCB -u.

Za uključivanje uređaja potreban nam je vanjski adapter za napajanje od 5 volti, i evo nas, sat radi jako dobro i pomoću ove android aplikacije možemo prilagoditi vrijeme i postaviti neke alarme.

ovaj projekt je tako jednostavan za napraviti i nevjerojatan, posebno s ovim sjajnim plavim svjetlima koji bi mogli biti vaš najbolji sat za DIY, ali ipak neka druga poboljšanja za izvođenje kako bi bilo puno maslaca, zato ću čekati vaše prijedloge poboljšajte ovaj LIXIE sat, ne zaboravite označiti ovaj projekt ako vam se sviđa i pretplatiti se na moj YouTube kanal za još sjajnih videa i ne propustite pogledati naše prethodne projekte.