Arduino LIXIE Сааты: 8 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Эй балдар! Менин мурунку үйрөтүүчү "Arduino MIDI Controller DIY" сизге жакты деп үмүттөнөм жана сиз жаңысына даярсыз, адаттагыдай эле мен бул окуу куралын этап -этабы менен жетектөө үчүн жасадым. Arduino LIXIE сааты ".

Бул долбоорду иштеп чыгуу учурунда, биз бул инструкция сиз үчүн эң жакшы жол көрсөткүч болооруна ынануу үчүн аракет кылдык, эгерде сиз өзүңүздүн санариптик саатыңызды жасоону кааласаңыз, анда биз бул инструкцияда керектүү документтер бар деп үмүттөнөбүз.

Бул долбоор, биз JLCPCBден сааттын көрүнүшүн жакшыртуу үчүн заказ кылган жеке ПКБны алгандан кийин жасоо үчүн абдан ыңгайлуу жана бул колдонмодо Arduino саатын оңой түзүүгө мүмкүндүк берүүчү документтер жана коддор жетиштүү. Биз бул проектти болгону 4 күндө гана жасадык, керектүү тетиктерди алуу үчүн үч күндүн ичинде аппараттык жабдууларды жасап бүтүрүп бүтүрүү үчүн кодду долбоорубузга ылайыктап даярдадык жана андроид тиркемесин иштеп чыгуу бир күнгө созулат.

Баштоодон мурун биринчи карап көрөлү

Бул көрсөтмөдөн эмнени үйрөнөсүз:

1. Долбооруңузга ылайыктуу жабдууларды тандоо, анын функционалдуулугуна жараша.
2. LIXIE дисплей технологиясын түшүнүңүз.
3. Бардык тандалган компоненттерди туташтыруу үчүн схеманы даярдаңыз.
4. Долбоордун бардык тетиктерин чогулткула (механикалык жана электрондук кураштыруу)..
5. өзүңүздүн санариптик саатыңызды баштаңыз.

1 -кадам: LIXIE дисплейи кантип иштейт

Адаттагыдай эле мен бул кыска сүрөттөмөнү жасайм, анда мен түзө турган долбоор тууралуу интернеттен кээ бир маалыматтарды чогултам.

Ошентип, негиздерден баштап, биз биринчи Lixie дисплейинин ыкмасын жана анын кантип иштээрин аныкташыбыз керек, бул принцип ушунчалык жөнөкөй; бир жолу Plexiglas бөлүгүн кесип, лазердик логотиптерди же фигураларды жасагандан кийин, бул фигураларды бөлүктөрдүн капталдарынын каалаган тарабына LED коюу менен жарык кыла аласыз жана биздин учурда биз 0дөн 9га чейинки сандарды 10 бөлүктө оюп коёбуз. Ошол эле нерсени төрт цифрада төрт жолу жасаңыз, сиз эки чекитти кошо аласыз, андан кийин сааттарды жана мүнөттөрдү айырмалай алабыз, андан кийин биз бул плексиглаздын бардык бөлүктөрүн бириктире турган дизайн жасайбыз жана ар бир плексиглаздын асты жагына эки светодиодду жайгаштырабыз. бир бөлүгү, ошондуктан бизде 82 LED бар.

Бул LEDдардын Arduino менен өткөрүлүшү жөнүндө, биз 10 катар алуу үчүн ошол эле катардагы аноддорду бириктиребиз жана ошол эле мамычалардын катоддорун бириктиребиз. 10 катар матрицасын алуу үчүн 4 тилке чекиттер жөнүндө, аларды көзөмөлдөө оңой.. Андан кийин Arduino кодун колдонуп каалаган цифраны өчүрүү оңой болот, жана эгер сиз ошол эле матрицанын светодиоддорун кантип башкаруунун негиздерин билгиңиз келсе, биздин инструкциябызга шилтеме кылсаңыз болот, мен кубду кантип башкарууну түшүндүрдүм. матрицалык методду колдонуу менен светодиоддор.

2 -кадам: CAD жана аппараттык бөлүктөр

Лазердик гравюрадан жана кесүүчү бөлүктөрдөн баштап, мен жогорудагы дизайнды solidworks программасын колдонуу менен жасадым жана сиз DXF файлдарын жүктөө шилтемесинен ала аласыз, бул дизайн сиздин түзмөгүңүздү жасоого жардам берүү үчүн 100% сунушталган, анткени ал plexiglassтын жалгыз ээси буйрутма, дизайнды даярдагандан кийин менин тетиктерим абдан жакшы өндүрүлгөн жана ишке даяр. жана акыркы сүрөттө көрүнүп тургандай, биз цифраларды ар бир цифра үчүн төрт жолу даярдадык.

3 -кадам: Райондук диаграмма

Электроникага өтүп, мен бул схемага керектүү бардык тетиктерди камтыган схеманы түздүм.

Мен дагы RTC модулунун компоненттерин колдоном, ошондо түзмөк өчүрүлгөндөн кийин убакытты жана датаны конфигурациялоону калыбына келтирүү үчүн, сиз RTC модулун колдоно аласыз же жөн эле RTC үчүн DS3231интеграцияланган схеманы ала аласыз жана экөөнө тең I²C байланышын түзөсүз. Маалыматтарды берүү үчүн MCU. Мен ойготкучтар үчүн коңгуроону колдоном, анткени биз бул мүмкүнчүлүктү саатка кошобуз, андыктан биз кээ бир алрамдарды орното алабыз жана саат менен интерфейс үчүн мен Bluetooth модулун колдонуп, андроид тиркемесин колдонуу менен убакытты жана датаны тууралайм.

Arduino Unoдо бул компоненттердин бардыгын бириктирүү үчүн керектүү сандагы пиндер жок болгондуктан, мен MCP23017 болгон GPIO кеңейтүү интегралдык схемасын колдоном.

Бул долбоордо колдоно турган светодиоддорду унутпастан, цифраларды көрсөтүү үчүн 80 Blue LED жана чекиттерди көрсөтүү үчүн эки ак LED керек.

4 -кадам: PCB жасоо

JLCPCB жөнүндө

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), Кытайдагы эң чоң PCB прототип ишканасы жана тез ПХБ прототипине жана чакан партиялуу PCB өндүрүшүнө адистешкен жогорку технологиялуу өндүрүүчү. PCB өндүрүшүндө 10 жылдан ашык тажрыйбасы бар, JLCPCBдин үйүндө жана чет өлкөдө 200 000ден ашуун кардарлары бар, күнүнө 8000ден ашуун PCB прототиптештирүү жана аз өлчөмдөгү ПХБ өндүрүштөрү бар. Жылдык өндүрүштүк кубаттуулугу 200 000 чарчы метрди түзөт. ар кандай 1-катмар, 2-катмар же көп катмардуу ПХБ үчүн. JLC - бул профессионалдуу PCB өндүрүүчүсү, масштабдуу, жакшы жабдуулар, катуу башкаруу жана жогорку сапат.

Сүйлөгөн электроника

Райондук диаграмманы түзгөндөн кийин, мен аны ПКБнын дизайнына айландырдым жана азыр мага керектүү нерсенин баары - бул менин ПХБны өндүрүү, мен эң жакшы ПХБ өндүрүү кызматын алуу үчүн JLCPCBге эң жакшы ПКБ жеткирүүчүсүнө көчтүм. менин дизайнымдын тиешелүү GERBER файлдарын жүктөп бердим жана мен ПХБнын калыңдыгы түсү жана саны сыяктуу кээ бир параметрлерди койдум, бул жолу биз алтын так опциясын колдонобуз; анда жок дегенде төрт күндөн кийин ПХБ алуу үчүн болгону 2 доллар төлөшүңүз керек, JLCPCB жөнүндө бул жолу байкаганым "ПХБ түсү жок", демек сиз тандаган ПХБ түсү үчүн болгону 2 АКШ долларын төлөйсүз.

Тиешелүү жүктөө файлдары

Жогорудагы сүрөттөрдөн көрүнүп тургандай, ПХБ абдан жакшы өндүрүлгөн жана менде башкы такта үчүн жасалган ошол эле ПХБ дизайны бар жана бардык энбелгилер, логотиптер жана кооз алтын тактар мага жардам берүү үчүн ошол жерде. ширетүү кадамдары. Ошол эле схемага заказ бергиңиз келсе, бул схеманын Gerber файлын төмөндөгү жүктөө шилтемесинен жүктөп алсаңыз болот.

5 -кадам: Ингредиенттер

Электрондук тетиктерди ширетүүдөн мурун, биздин долбоордун компоненттеринин тизмесин карап чыгалы, андыктан бизге керек болот:

★ ☆ ★ Керектүү компоненттер ★ ☆ ★

Биз JLCPCBден заказ кылган PCB

ATmega328P - бул Uno MCU

MCP23017 IC

Эки 22pF конденсатор

330 Ом резисторлор

RTC модулунун компоненттери

16 МГц кварц осциллятору

Bluetooth модулу

Зумер

Кээ бир терминалдык байланыш

80 көк LED

2 ак LED

Жана лазердин татынакай бөлүктөрү

6 -кадам: Электрондук жыйын

Азыр баары даяр, андыктан келгиле, ПКБга электрондук компоненттерибизди ширетүүнү баштайлы жана бул үчүн бизге ширетүүчү темир жана ширетүүчү өзөк зым жана SMD компоненттери үчүн SMD кайра иштетүүчү станция керек (эгер сиз RTC модулун колдонсоңуз керек эмес).

Биринчи коопсуздук

Кандооч

Эч качан ширетүүчү темирдин элементине тийбеңиз ….400 ° C!

Пинцет же кыскыч менен жылытуу үчүн зымдарды кармаңыз.

Колдонулбаганда дайыма ширетүүчү стендди кайра коюңуз.

Эч качан жумуш үстөлүнө койбоңуз.

Колдонулбаган учурда бирдигин өчүрүп, сууруп коюңуз.

RTC компоненттери жөнүндө сиз аларды ширете аласыз же RTC модулун сатып алып, тактадагы тиешелүү туташтыргыч аркылуу колдоно аласыз.

Көрүнүп тургандай, бул ПКБны колдонуу абдан оңой, анткени анын сапаты абдан жогору жана ар бир компонентти ширетүүдө сизге жол көрсөтүүчү энбелгилерди унутпаңыз, анткени сиз үстүңкү жибек катмарында ар бир компоненттин этикеткасын таба аласыз. такта жана ушундай жол менен сиз эч кандай ширетүү катасын чыгарбай тургандыгыңызга 100% ишенесиз.

Мен ар бир компонентти анын ордуна жайгаштырдым жана сиз ПСБнын эки тарабын тең электрондук компоненттериңизди ширетүү үчүн колдоно аласыз.

7 -кадам: Plexiglass чогултуу

Азыр бизде ПХБ даяр жана бардык компоненттер абдан жакшы ширетилген, биз LED туташуусу болгон аппараттык курулманын экинчи бөлүгүнө өтүүдөбүз, жогоруда сүрөттө көрүнүп тургандай, биз дизайндагы ар бир LED үчүн тешик түздүк, ошондуктан жөн гана колдонуңуз светодиоддорду жайгаштыруу үчүн бир клей, анан ошол эле катардагы бардык аноддорду жана ошол эле мамычалардын катоддорун бириктирүү үчүн, тапшырманы бүтүргөндөн кийин матрицанын 14 зымы болот, андыктан аларды PCB көрсөтүп тургандай эле бурап коюңуз.

Биз Plexiglas бөлүктөрүнүн ар бирин жайгаштыруу менен монтажды улантабыз жана туташуу жерлерин бурайбыз.

8 -кадам: Программалык бөлүк

Бизге азыр керектүү нерсенин баары - бул программалык камсыздоо, мен бул Arduino кодун балдар үчүн жасадым жана сиз аны төмөндөгү шилтемеден бекер алсаңыз болот, ошондой эле мен аны андроид тиркемесин түзүп, убакытты, датаны жана сааттын ойготкучтары. Код абдан жакшы комментарийленген, андыктан сиз аны түшүнүп, аны өз керектөөлөрүңүзгө ылайыкташтыра аласыз, бизге кодду ATmega328 MCUга жүктөө үчүн Arduino Uno тактасы керек, андан кийин биз MCUну алып, аны ПКБнын розеткасына жайгаштырабыз.

Түзмөктү күйгүзүү үчүн бизге тышкы 5v кубаттуулук адаптери керек жана бул жерде, саат абдан жакшы иштейт жана биз бул андроид колдонмосун убакытты тууралоо жана кээ бир ойготкучтарды коюу үчүн колдоно алабыз.

бул проекти жасоо ушунчалык оңой жана бул эң сонун DIY сааты болушу мүмкүн болгон жалтыраган көк чырактар менен укмуштуудай долбоор, бирок муну майга айландыруу үчүн дагы башка жакшыртууларды жасоо үчүн, мен сиздин сунуштарыңызды күтөм. бул LIXIE саатын өркүндөтүңүз, эгер сизге бул долбоор жакса, чоң бармакты басууну жана менин YouTube каналыма жазылууну унутпаңыз жана дагы башка сонун видеолорду көрүңүз жана мурунку долбоорлорубузду көрүүнү калтырбаңыз.