Тишти тазалаңыз!: 5 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

Менин 5 жашар уулум тиштерин тазалаган 5 жашка чейинки балдарды жактырбайт …

Мен эң чоң тоскоолдук чындыгында тишин тазалоо эмес, аны жасоого кеткен убакыт экенин билдим.

Мен анын ар бир тиш тобуна (төмөнкү сол, төмөнкү оң, жогорку сол, жогорку оң, алдыңкы) короткон убактысын көзөмөлдөп туруу үчүн уюлдук телефонумдун артка саноосу менен эксперимент кылдым. Мен бул эксперименттен эмнени үйрөндүм, бул ал үчүн бул тапшырманы бир топ жеңилдетет. Андан кийин, ал чындыгында аны сурады жана эч кандай даттануусуз тиштерин тазалады!

Ошентип, мен ойлодум: ал өзү колдоно ала турган чакан артка санарафты жасайм, ошондо ал көз карандысыз болуп калат жана тишин бат -баттан жана кылдаттык менен тазалайт деп үмүттөнөм.

Мен муну аткарган башка DIY долбоорлору жана коммерциялык продукциялар бар экенин билем, бирок мен бир аз ойлонуп, өзүмдүн дизайнымды түзгүм келди.

Бул жерде менин дизайнымдын критерийлери:

• Мүмкүн болушунча компакт
• 2 цифралуу сандарды жана белгилерди көрсөтүү
• Ар бир тиш тобунун башында үн чыгарыңыз
• Заряддоого болот
• Мүмкүн болушунча жөнөкөй колдонуу

Бул Ibleде мен аны кантип долбоорлоп, жаратканымды көрсөтөм.

Ырахат алыңыз!

Жабдуулар

• 1 x Arduino про мини
• 2 x 7 сегменттин дисплейи
• 1 x баскыч
• 1 x автотрансформатор
• 1 x пьезо сигнал
• 2 x 470Ω резисторлор
• 1 x ли-иондук кубаттагыч/күчөтүүчү модуль
• 1 x 17360 ли-иондук батарейка (сүрөттө сиз 18650 жана анын кармагычын көрөсүз, бирок аны компактыраак кылуу үчүн мен кийин оюмду өзгөрттүм)
• перфорд
• кээ бир зымдар
• кээ бир эки тараптуу көбүк тасма
• корпус (мен жыгачтан жасадым, 3D басып чыгарылышы мүмкүн)
• 4 x резина бут
• кээ бир CI клей

1 -кадам: Компоненттерди ширетүү

Мен мурун Arduino Uno жана протобор менен түшүнүктүн далилин түзгөм, ошондуктан кодду жазып, кайсы компоненттерди колдонууну чечтим. Мен процесстин бул бөлүгүн бөлүшпөйм, анткени ал абдан кызыксыз жана бул китепке көп нерсе алып келбейт.

Схемалар

Схемалар Tinkercadда жеткиликтүү: https://www.tinkercad.com/things/77jwLqAcCNo-migh… бул толук эмес, анткени кээ бир компоненттер китепканада жок жана коду белгилүү бир китепканага муктаж болгондуктан иштетилбейт.. Ошентсе да, ал жөнөкөй схеманын артындагы жалпы идеяны так көрсөтөт.

Төмөндөгү сүрөттөмөлөрдө мен кайсы пин атайылап эмне менен байланыштырылганын эч качан айтпайм. Менимче, пиндин дайындалышы сиздин компоненттериңизди кантип жайгаштырганыңыздан көз каранды болот. Кийинки кадамда сиз Arduino кодун түзөтүү менен пин дайындоону кайда орнотууну оңой таба аласыз

Макет

Мен биринчи кезекте мен 7 сегменттин цифраларынын Arduino позициясына карата болушун каалаган перфбордго койдум. Бул өзгөчө такта абдан ыңгайлуу болуп калат: ал ыңгайлуу туташуулары бар прото тактасына окшош иштелип чыккан жана эки тараптуу басылган. Эгерде мен сегменттерди бир жагына, экинчи жагына Arduino койсом, мен көпчүлүк сандык казыктарды I/O төөнөгүчтөргө дал келтире алам жана мен абдан тыкан макетке ээ болом!

Эгерде сизде өз тактаңызды басып чыгарууга (жасоого) мүмкүнчүлүгүңүз болсо, анда эң жакшы нерсе - бул өзүңүздүн дизайныңызды жасоо.

Цифралар

Мен эки орундуу сандарды жана символдорду көрсөтүүнүн эң оңой жолу 7 сегменттеги LED цифраларын колдонуу экенин билдим.

7 сегменттин цифралары Arduino менен кандайча иштейт

7 сегменттин цифрасында 10 казык бар: ар бир сегмент үчүн бирөө, чекит/период үчүн экөө жана жалпы анод/катод үчүн экөө (кийинчерээк A/K деп аталат) (бири -бири менен ички байланышта). Ардуино менен сегменттер колдонгон төөнөгүчтөрдүн санын азайтуу үчүн, бардык сегменттер жана чекит казыктары 8 I/O төөнөгүчтөрүн бириктирген I/O пинине туташтырылган. Андан кийин, ар бир сегменттин A/K пининин бири башка I/O пинине туташат. 2 сегмент болгон учурда, бул суммалар 10 I/O казыгынын колдонулушун көрсөтөт (7 сегмент + 1 чекит + 2 сан x 1 A/K = 10).

Кантип ар бир цифрада ар кандай нерселерди көрсөтө алат? Ошол I/O казыктарын кыймылга келтирүүчү китепкана адамдын көзүнүн торчолуу туруктуулугун колдойт. Бул керектүү цифранын А/К төөнөгүчүн күйгүзүп, калганын өчүрүп, сегменттерди туура коюп, анан башка A/K төөнөгүчтөрүн колдонуп, башка цифралар менен тез алмашат. Көз ирмемди "көрө албайт", анткени ал жогорку жыштыкта.

Soldering

Мен адегенде цифраларды жана алардын ортосундагы байланыштарды, андан кийин экинчи бетиме Arduino -ны коштум. Сиз Arduino'ну кошкондон мурун, бардык сандардын өз ара байланыштарын аткаруу маанилүү экенин байкайсыз, анткени ал сандардын артына бир жолу кирүүгө тоскоол болот.

Туура токту чектөөчү каршылыкты тандаңыз

Менин дисплейлеримдин маалымат баракчасы 8мА түз агымын жана 1.7В чыңалуусун көрсөтөт. Мен 5V менен иштеген Arduino болгондуктан, 8мАда 5 - 1.7 = 3.3V түшүрүшүм керек. Ом законун колдонуу: r = 3.3 / 0.008 = 412.5Ω Мендеги эң жакын каршылыктар 330Ω жана 470Ω. Коопсуз болуш үчүн мен дисплейдин ар бир диодунан токту чектөө үчүн 470Ω каршылыгын тандадым. Дисплейдин жарыктыгы ошол резистордун маанисине тескери пропорционалдуу, ошондуктан ар бир цифрада бирдей маанини колдонуу маанилүү.

Piezo buzzer

Кантип Arduino менен үндү чыгарууга жана аны ошол эле учурда компакт сактоого болот? Мен тапкан эң жакшы ыкма, мисалы, эшик сигналдарында табылган ичке пьезо сигналдарынын бирин колдонуу.

Бизге бул ызы -чуунун үнүн күчөтүү үчүн бир жол керек, бирок биз аны Arduino менен түз байланыштырсак, андан эч нерсе угуу кыйын болот.

• чыңалууну көтөрө турган автотрансформатор менен, пиезо канчалык бийик болсо, ошончолук катуу болот
• пассивдүү акустикалык күчөткүч менен, негизи гитара сыяктуу кутуча: эгер сиз пьезону картонго чаптасаңыз, анда сиз дароо катуураак үндү байкайсыз

Автотрансформаторду ошол эле эшиктин сигнализациясында тапса болот, бул адатта 3 төөнөгүчтүү кичинекей цилиндр. Бир пин Arduino I/O пинине, бирөө пьезого, акыркысы Arduino GNDге жана башка пьезо зымына туташкан. Пьезонун эмне экенин билүү кыйын, андыктан пьезодон эң катуу үн чыкканча ар кандай конфигурацияларды колдонуп көрүңүз.

Күч

Жоопкерчиликтен баш тартуу: Мен билем, ли-иондук клеткага түз ширетүү жаман идея болушу мүмкүн, эгерде бул сизге ыңгайлуу болбосо.

Мен чынжылды кичинекей ли-иондук клетка менен иштетүүнү чечтим, бул аны коргоо үчүн, заряддоо үчүн жана чыңалууну 5В чейин көтөрүү үчүн модулдун колдонулушун билдирет (ли-иондук клеткалар адатта 3,6В айланасында өндүрүшөт). Мен ошол модулду арзан кубат банкынан алып, түйшүктүү USB-A коннекторун сатпай койдум.

Модуль клетканын кайда туташуусу керек экенин көрсөтөт. USB-A ургаачы туташтыргычтын пинтусун онлайн издеп, мен 5VCC зымдарын модулдан arduino GND жана VCC казыктарына туташтыра алам. Эгерде сиз качандыр бир убакта Arduinoго 5Втан ашык кубат берүүнү чечсеңиз, анда аны RAW пини аркылуу азыктандыргыңыз келет, андыктан борттогу чыңалуу жөндөгүчүн ATMega талап кылган 5Vга түшүрүүгө уруксат бериңиз.

Бул кайра заряддалуучу энергия булагы болгондуктан, анын качан бүтөөрүн билүү үчүн бир жол керек болчу. Бул үчүн мен клетканын оң жагын Arduino аналогдук пинине туташтырдым. Орнотуу ырааттуулугу учурунда мен бул чыңалууну окуйм жана аны заряддын деңгээлин баалоо үчүн окула турган абалга айландырам. Мен ли-иондук кубаттуулуктун формуласы жөнүндө кыскача жаздым. Кийинчерээк мен аны кантип көрсөтөрүмдү түшүндүрөм.

Button

Бизге артка саноону баштоонун жолу керек, бул үчүн рокерди күйгүзүү/өчүрүү жакшы болмок. Мен GND жана RESET казыктарынын ортосунда туташкан бир аз баскычты колдонууну чечтим. Артка саноо циклинин аягында, Arduino катуу уйку абалына өтөт жана аны өчүрүп күйгүзүү же RESET пинин төмөн коюу менен ойготсо болот, бул ыңгайлуу. Бул баскыч баскыч мага кайра эсептөөнү "күйгүзүүгө" жана аны каалаган убакта баштапкы абалга келтирүүгө мүмкүндүк берет. Мен качан башталганын кайра эсептей албайм, бирок бул менин оюмча анча деле маанилүү эмес.

2 -кадам: Кодду түзөтүү жана жүктөө

Сиз тиркелген кодду таба аласыз. Бул SevSeg аттуу китепкананы колдонот, аны IDEнин китепканалар менеджери аркылуу орнотсоңуз болот же https://github.com/DeanIsMe/SevSeg сайтынан жүктөп алсаңыз болот.

Сиз жүктөп берүүдөн мурун, бир нече өзгөртүүлөрдү киргизүүнү каалашыңыз мүмкүн:

Countdown

Ар бир тиш тобу үчүн артка саноо көрсөтүлөт. Мен аны ар бир топ үчүн 20 секундга койдум. 5 топ бар жана ортосунда символдорду көрсөтүү үчүн кээ бир тыныгуулар бар (төмөндө караңыз), тишти тазалоого кеткен жалпы убакыт 2 мүнөттүн тегерегинде болушу керек. Мен бул сунушталган убакыт деп уктум.

Эгерде сиз таймерди өзгөрткүңүз келсе, 14 -сапты караңыз.

Тапшырмаларды бекитүү

• Эгерде сиз жалпы катоддук дисплейлерди колдонуп жатсаңыз, 84-сапты "COMMON_CATHODE" кылып өзгөртүңүз
• сегменттердин казыктары үчүн 82 -линияны өзгөртүү (учурда 4төн 11ге чейин коюлган)
• A/K казыктары үчүн, 80 -линияны алмаштырыңыз (учурда 2 жана 3кө коюлган)
• чыңалуу сенсору үчүн, пин линиясын 23 өзгөртүү (учурда A0 коюлган)
• ызылдак үчүн, пин линиясын 19 алмаштырыңыз (учурда 12ге коюлган)

Үндөр

Мен кээ бир музыкалык ноталарды алардын болжолдуу жыштыгы менен 36дан 41ге чейин аныктадым, эгер сиз ар кандай обондорду ойногуңуз келсе, бул тизмеге дагы кошуп койсоңуз болот.

Бул 2 башка обондорду төлөйт:

• ар бир тиш тобунун башында чырылдаган түрү, 206 -сап
• аягында "партия" обону (сыйлыктын түрү), 201 -сап

Сиз бул обондорду өзгөртө аласыз, тизмелерде музыкалык нотанын кезеги жана нотанын узактыгы камтылган, чыгармачыл болуңуз!

Анимация

Ар бир тиш тобунун башында бул топту символдоштурган дисплей бар. Беш топтун символдору 71ден 74кө чейин аныкталган. Кааласаңыз, муну түзөтө аласыз.

Тизменин эң аягында ал символдор кезектешип, кандайдыр бир анимацияны түзөт.

Батарея деңгээлинин көрсөткүчү

Тизменин эң башында батарейканын деңгээли 3 секунддун ичинде "тилке" дисплейинде көрсөтүлөт. Ар бир сан үч горизонталдык тилкени көрсөтө алат. Бардык 6 тилке көрсөтүлгөндө, бул батарейканын толгонун билдирет. Барлар батарейканын деңгээли төмөндөгөндө жогорудан ылдыйга жана солдон оңго карай күйбөйт. Сиз муну өзгөртө аласыз жана эгер кааласаңыз, энергиянын калган пайызын билдирген санды көрсөтө аласыз, код 100 -сапта жайгашкан.

3 -кадам: Корпус түзүү

Сиз мен ойлоп тапкан Sketchup моделин таба аласыз.

Бул, балким, сиздин муктаждыктарыңызга туура келбейт, анткени ал сиздин схемаңыздын/компоненттеринин компактүүлүгүнө жана өлчөмүнө жараша болот. Керек болгондо түздөңүз:)

Мен ойлогом 3/16 "кайың фанерасын жана 1/2" тегерек дубелди баскычтын капкагы үчүн.

Сиз пьезо -зумер бекитиле турган кутунун артына оюп түшүрүлгөнүн байкайсыз, бул жерде мен пассивдүү акустикалык күчөтүүнү аткарам.

4 -кадам: Компоненттерди корпуска орнотуңуз

Батареяны, заряддагычты/күчөткүч модулду жана пьезо сигналын сактоо үчүн эки тараптуу көбүк тасмасы колдондум. Мен ошондой эле анын бир бөлүгүн перфорд менен фанеранын ортосундагы аралык катары колдончумун, болбосо дисплей анча деле кооз эмес көрүнөт.

Мен баскычты CI клейи менен чаптадым, бирок аны иштеткенде басымга туруштук берүү үчүн жетиштүү болгон жок, ошондуктан аны сактап калуу үчүн кичинекей диаметри бар дубалды колдондум (сүрөттү караңыз).

Мен CI клейин пьезо сигналын жабылганга чейин арткы табакка жабыштыруу үчүн колдондум.

Менин сунушум: монтаж учурунда баары бир маалда иштээрин текшерип көрүңүз, кээ бир кыска туташуу жерлерин бир нече жолу ачып, обочолонтууга туура келди!

Ылдый жагына резина буттарын кошуңуз, ал профессионалдуу көрүнүш берет;)

5 -кадам: Жыйынтык

Сиз цифралар тескери карап турганын байкасаңыз болот, бул мен тетиктерди жайгаштыргандан бери кетирген катам. Мен бул маселени төөнөгүч тапшырманы жылдыруу менен чечтим, бул чоң нерсе эмес, анткени мен чекитти/мезгилди колдонбойм.

Кандай болбосун, бул долбоор чынында эле кызыктуу болду жана менин балам аны жакшы көрөт!

Пикирлериңизди жана сунуштарыңызды калтыруудан тартынбаңыз!

Окуу үчүн рахмат.