Jam Arduino LIXIE: 8 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Hai kawan-kawan! Saya harap anda sudah menikmati instruksi "Arduino MIDI Controller DIY" saya yang terdahulu dan anda sudah bersedia untuk yang baru, seperti biasa saya membuat tutorial ini untuk membimbing anda selangkah demi selangkah sambil membuat projek elektronik kos rendah super luar biasa seperti ini " Jam Arduino LIXIE ".

Semasa membuat projek ini, kami cuba memastikan bahawa instruksional ini akan menjadi panduan terbaik untuk anda untuk membantu anda jika anda ingin membuat jam digital anda sendiri, jadi kami berharap agar instruksional ini mengandungi dokumen yang diperlukan.

Projek ini sangat berguna untuk dibuat khas setelah mendapatkan PCB khusus yang kami pesan dari JLCPCB untuk memperbaiki penampilan jam kami dan juga terdapat cukup dokumen dan kod dalam panduan ini untuk membolehkan anda membuat jam Arduino anda dengan mudah. Kami telah membuat projek ini hanya dalam 4 hari, hanya tiga hari untuk mendapatkan semua bahagian yang diperlukan dan menyelesaikan pembuatan perkakasan dan pemasangan, maka kami telah menyediakan kod yang sesuai dengan projek kami dan pengembangan aplikasi android memerlukan satu hari.

Sebelum memulakan mari kita lihat terlebih dahulu

Apa yang anda akan pelajari dari arahan ini:

1. Membuat pemilihan perkakasan yang tepat untuk projek anda bergantung pada fungsinya.
2. Fahami teknologi paparan LIXIE.
3. Sediakan rajah litar untuk menyambungkan semua komponen yang dipilih.
4. Pasang semua bahagian projek (pemasangan mekanikal dan elektronik)..
5. mulakan jam digital anda sendiri.

Langkah 1: Cara Kerja LIXIE Display

Seperti biasa saya membuat penerangan ringkas ini di mana saya mengumpulkan beberapa data dari internet mengenai projek yang akan kami buat.

Oleh itu, bermula dengan asas-asasnya, kita perlu menentukan kaedah paparan Lixie terlebih dahulu dan cara kerjanya, prinsipnya semudah ini; setelah anda memotong bahagian Plexiglas dan membuat beberapa logo atau bentuk terukir laser, anda boleh menyalakan bentuk-bentuk ini dengan meletakkan LED berhampiran mana-mana bahagian sisi bahagian dan dalam kes kami, kami akan mengukir nombor dari 0 hingga 9 dalam 10 bahagian dan kami akan lakukan perkara yang sama empat kali selama empat digit, anda juga boleh menambah dua titik untuk membezakan jam dan minit selepas itu kami akan membuat reka bentuk yang dapat menyatukan semua bahagian Plexiglas ini dan meletakkan dua LED di bahagian bawah setiap Plexiglas bahagian sehingga kami mempunyai sejumlah 82 LED.

Mengenai pendawaian semua LED ini dengan Arduino, kami akan menyatukan Anodes baris yang sama bersama-sama untuk mendapatkan 10 baris dan Katod Lajur yang sama bersama-sama untuk mendapatkan matriks 10 baris 4 lajur mengenai titik-titik yang mudah untuk mengendalikannya. Selepas itu akan sangat mudah untuk Mematikan digit yang diinginkan menggunakan kod Arduino, dan jika anda ingin mendapatkan asas bagaimana mengawal LED matriks yang sama, anda boleh merujuk kepada instruksional kami di mana saya menerangkan cara mengendalikan Cube LED menggunakan kaedah matriks.

Langkah 2: Bahagian CAD dan Perkakasan

Bermula dengan ukiran laser dan memotong bahagian, saya membuat reka bentuk di atas menggunakan perisian solidworks dan anda boleh mendapatkan fail DXF dari pautan muat turun, reka bentuk ini disarankan 100% untuk membantu anda membuat peranti anda kerana ia adalah satu-satunya pemegang plexiglass pesanan, setelah menyiapkan reka bentuk, saya telah membuat bahagian saya yang sangat baik dan siap untuk aksi. dan seperti yang anda lihat pada foto terakhir, kami menyiapkan angka yang terukir empat kali untuk setiap digit.

Langkah 3: Rajah Litar

Beralih ke elektronik, saya telah membuat rajah litar ini yang merangkumi semua bahagian yang diperlukan untuk projek ini.

Saya juga akan menggunakan komponen modul RTC untuk mengembalikan konfigurasi masa dan tarikh setelah peranti dimatikan sehingga anda dapat menggunakan modul RTC atau anda hanya boleh mendapatkan rangkaian terpadu DS3231 untuk RTC dan dalam kedua-dua kes ini, anda akan menjalin komunikasi I²C dengan MCU untuk penghantaran data. Saya akan menggunakan bel untuk penggera kerana kami akan menambahkan ciri ini di jam kami sehingga kami dapat mengatur beberapa alrams dan untuk berinteraksi dengan jam saya akan menggunakan modul Bluetooth menyesuaikan waktu dan tarikh menggunakan aplikasi android.

Oleh kerana Arduino Uno tidak mempunyai bilangan pin yang diperlukan untuk menyambungkan semua komponen ini bersama-sama, maka saya akan menggunakan litar bersepadu lanjutan GPIO iaitu MCP23017.

tanpa melupakan LED yang akan kita gunakan dalam projek ini, ia memerlukan 80 LED Biru untuk paparan digit dan dua LED putih untuk paparan titik.

Langkah 4: Pembuatan PCB

Mengenai JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), adalah perusahaan prototaip PCB terbesar di China dan pengeluar berteknologi tinggi yang mengkhususkan diri dalam prototaip PCB cepat dan pengeluaran PCB kecil. Dengan pengalaman lebih dari 10 tahun dalam pembuatan PCB, JLCPCB mempunyai lebih dari 200, 000 pelanggan di dalam dan luar negara, dengan lebih dari 8, 000 pesanan prototaip PCB dalam talian dan pengeluaran PCB dalam jumlah kecil setiap hari. Kapasiti pengeluaran tahunan ialah 200, 000 sq.m. untuk pelbagai PCB 1-lapisan, 2-lapisan atau multi-lapisan. JLC adalah pengeluar PCB profesional yang dilengkapi dengan peralatan besar, peralatan sumur, pengurusan yang ketat dan berkualiti.

Elektronik bercakap

Setelah membuat gambarajah litar, saya mengubahnya menjadi reka bentuk PCB yang disesuaikan dan semua yang saya perlukan sekarang adalah untuk menghasilkan PCB saya, sudah pasti saya berpindah ke JLCPCB pembekal PCB terbaik untuk mendapatkan perkhidmatan pembuatan PCB terbaik, setelah beberapa klik mudah telah memuat naik fail GERBER yang sesuai dengan rekaan saya dan saya menetapkan beberapa parameter seperti warna dan kuantiti ketebalan PCB, dan kali ini kami akan mencuba pilihan titik emas; maka sekurang-kurangnya anda perlu membayar hanya 2 Dolar untuk mendapatkan PCB setelah empat hari sahaja, apa yang saya perhatikan mengenai JLCPCB kali ini adalah "warna PCB tanpa caj" ini bermaksud anda akan membayar hanya 2 USD untuk warna PCB yang anda pilih.

Fail muat turun yang berkaitan

Seperti yang anda lihat dalam gambar di atas, PCB dihasilkan dengan sangat baik dan saya mempunyai reka bentuk PCB yang sama seperti yang kami buat untuk papan utama kami dan semua label, logo dan tempat emas yang indah ada untuk membimbing saya semasa langkah pematerian. Anda juga boleh memuat turun fail Gerber untuk litar ini dari pautan muat turun di bawah sekiranya anda ingin membuat pesanan untuk reka bentuk litar yang sama.

Langkah 5: Bahan

Sebelum mula menyolder bahagian elektronik, mari kita tinjau senarai komponen untuk projek kami, jadi kami akan memerlukan:

★ ☆ ★ Komponen yang diperlukan ★ ☆ ★

PCB yang kami pesan dari JLCPCB

ATmega328P yang merupakan Uno MCU

IC MCP23017

Dua kapasitor 22pF

330 perintang Ohm

Komponen modul RTC

Pengayun kuarza 16 MHz

Modul Bluetooth

Pembesar suara

Beberapa sambungan terminal

80 LED Biru

2 LED putih

Dan bahagian-bahagian comel laser

Langkah 6: Pemasangan Elektronik

Sekarang semuanya sudah siap jadi mari kita mulai menyolder komponen elektronik kita ke PCB dan untuk melakukannya kita memerlukan besi pematerian dan wayar teras pateri dan stesen kerja semula SMD untuk komponen SMD (tidak diperlukan jika anda menggunakan modul RTC).

Utamakan keselamatan

Besi pematerian

Jangan sekali-kali menyentuh unsur besi pematerian….400 ° C!

Pegang wayar untuk dipanaskan dengan pinset atau penjepit.

Sentiasa kembalikan besi pematerian ke dudukannya ketika tidak digunakan.

Jangan sekali-kali meletakkannya di atas meja kerja.

Matikan unit dan cabut plag apabila tidak digunakan.

Mengenai komponen RTC anda boleh menyoldernya atau anda boleh membeli modul RTC dan menggunakannya melalui penyambung yang sesuai di papan.

Seperti yang anda lihat, penggunaan PCB ini sangat mudah kerana pembuatannya yang sangat berkualiti dan tanpa melupakan label yang akan membimbing anda sambil menyolder setiap komponen kerana anda akan menemui pada lapisan sutera atas label setiap komponen yang menunjukkan penempatannya pada papan dan dengan cara ini anda akan 100% yakin bahawa anda tidak akan melakukan kesalahan pematerian.

Saya telah menyolder setiap komponen pada penempatannya dan anda boleh menggunakan kedua-dua sisi PCB untuk menyolder komponen elektronik anda.

Langkah 7: Pemasangan Plexiglass

Sekarang kami telah menyediakan PCB dan semua komponen disolder dengan baik, kami beralih ke bahagian kedua dari perkakasan yang merupakan sambungan LED, seperti yang anda lihat dalam foto di atas, kami membuat lubang untuk setiap LED dalam reka bentuk kami jadi gunakan saja beberapa gam untuk meletakkan LED dan kemudian menyatukan semua Anod baris yang sama dan katod lajur yang sama bersama-sama, setelah anda menyelesaikan tugas, anda akan mempunyai 14 wayar untuk matriks, jadi pasangkannya kerana ia menunjukkan PCB.

Kami meneruskan pemasangan dengan meletakkan bahagian Plexiglas masing-masing ke penempatannya dan kami mengacaukan titik sambungan.

Langkah 8: Bahagian Perisian

Apa yang kita perlukan sekarang adalah perisian, saya telah membuat kod Arduino ini untuk anda dan anda boleh memilikinya secara percuma dari pautan di bawah, juga saya telah membuat aplikasi android untuk menggunakannya semasa mengatur waktu, tarikh dan penggera jam. Kodnya dikomentari dengan baik sehingga anda dapat memahaminya dan menyesuaikannya untuk keperluan anda sendiri, kami memerlukan papan Arduino Uno untuk memuat naik kod tersebut ke ATmega328 MCU kami kemudian kami mengambil MCU dan kami meletakkannya di soketnya di PCB.

Kami memerlukan penyesuai kuasa 5v luaran untuk menghidupkan peranti dan di sinilah kami, jam berfungsi dengan sangat baik dan kita dapat menggunakan aplikasi android ini untuk menyesuaikan waktu dan menetapkan beberapa penggera.

projek ini sangat senang dibuat dan sangat mengagumkan khas dengan lampu biru berkilat ini yang boleh menjadi jam DIY terbaik anda tetapi masih ada beberapa penambahbaikan lain yang perlu dilakukan untuk menjadikannya lebih banyak mentega, sebab itulah saya akan menunggu cadangan anda untuk perbaiki jam LIXIE ini, jangan lupa untuk memperhitungkan projek ini jika anda suka dan melanggan saluran YouTube saya untuk video yang lebih hebat dan jangan ketinggalan untuk menonton projek kami sebelumnya.