Jam Light Up untuk Kanak-kanak - Bermakna Hijau! Merah, Kekal di BED !!!: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Kami menjadi gila tanpa tidur yang cukup !!! Anak kami yang berusia 2 tahun tidak dapat memahami bagaimana "menunggu jam 7" pada jam sebelum keluar dari biliknya pagi demi pagi. Dia bangun lebih awal (maksud saya seperti 5:27 pagi - "ada jam 7 !!!" katanya) dan hanya mengambil masa untuk bangun, keluar dari biliknya, dan terjaga untuk hari itu. Oleh kerana usia 2-4 mempunyai waktu yang sangat sukar untuk membaca jam, jam cahaya sederhana ini adalah penyelesaian BESAR untuk masalah kami !!!

HIJAU BERMINAT !!! MERAH, TINGGAL DI BED !!! Jam waktu nyata Arduino yang ringkas dan murah ini dapat diatur untuk menyalakan LED pada bila-bila masa yang diperlukan. Bagi kami itu bermaksud pada pukul 6:00 pagi bertukar MERAH, TINGGAL DI BED. Kemudian 10 minit sebelum jam 7:00 pagi ternyata KUNING memberi petunjuk bahawa sudah hampir masanya untuk keluar dan bermain di bilik anda. Kemudian pada pukul 7:00 pagi …… "Cahaya itu HIJAU !!!", katanya, sambil menerobos masuk ke bilik kami setiap pagi tidak lebih awal dari jam 7:00 pagi. Apa penyelamat !!!

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

Bahagian

• 1 x Arduino Nano ($ 2.70 untuk AliExpress)
• 1 x Jam Real Time DS1307 ($ 0.60 untuk AliExpress)
• 1 x Papan Prototaip Dua Sisi ($ 1,45 untuk 5 di AliExpress)
• 1 setiap LED Hijau, Merah, Kuning 5mm ($ 0,94 untuk 100 pada AliExpress)
• 1 setiap 270 Ohm, 680 Ohm, 1K Ohm Resistor ($ 2.35 untuk 600 pelbagai di AliExpress)
• Piala Stadium Fluted Putih ($ 1 Walmart atau kedai Dollar)
• Push Light atau pemegang bateri 3-4 AA (Kedai $ 1 Dollar atau $ 0.50 di AliExpress)

Alat

• Pateri dan Pateri
• Papan Roti Solderless
• Wayar dan Jumper Wayar
• Pistol gam

Nota: Diarahkan agar Pemandu Nano Cina berfungsi:)

Langkah 2: Menetapkan Jam

DS1307 RTC seperti jam tangan dan menggunakan bateri untuk beroperasi dan mengekalkan masa walaupun Arduino kehilangan kuasa atau diset semula. RTC menggunakan antara muka I2C untuk berkomunikasi dengan Arduino. SCL (jam) dilampirkan ke A5 dan SDA (data) dilampirkan ke A4. RTC paling baik dengan 5V untuk VCC tetapi saya dapati ia berfungsi dengan baik pada 3.3V.

• Dengan menggunakan papan roti, sambungkan Jam Masa Nyata ke Arduino mengikut skema.

• Seterusnya, muat turun Perpustakaan DS1307RTC di github di sini atau di lampiran.

  Sekiranya anda belum pernah memuat turun perpustakaan, klik "Klon atau Muat turun" dan pilih pilihan "Muat turun ZIP"

• Import perpustakaan ke dalam Arduino Editor dengan memilih "Import" dan memilih ZIP.
• Seterusnya, muat turun lakaran Program_Clock_RTC.ino yang dilampirkan dan import sama ke editor.
• Tetapkan tarikh / masa semasa dalam lakaran dan jalankan program untuk menetapkan jam.
• Pastikan masa yang betul akan kembali.

Tahniah !! Anda kini mempunyai jam kerja !!

Langkah 3: Menambah LED dan Pengaturcaraan

Ujian LED

Sekarang, sambungkan LED dan perintang mengikut skema.

Muat turun lakaran Light_Up_Clock_for_Kids.ino dan muat naik. Di gelung anda akan melihat komen "setLEDs (tm. Hour, tm. Minute);" berfungsi dan tidak dikira tepat di bawah "testLEDs ();" berfungsi yang memutar setiap LED selama 8 saat.

Sahkan kitaran melalui LED berfungsi dan lepaskan garis siri. Cetak jika anda perlu mengesahkan RTC masih mengeluarkan masa yang tepat.

Mengatur Masa

Setelah anda mengesahkan semuanya berfungsi, lepaskan fungsi setLEDs () dan beri komen fungsi testLEDs (). Dalam setLEDs () badan fungsi tetapkan masa yang anda inginkan untuk memaparkan pelbagai warna berikut contohnya.

CATATAN: Anda mungkin perlu bermain-main dengan nilai perintang untuk mendapatkan kecerahan yang tepat untuk LED anda (dan juga daya tarikan yang anda mahukan). Saya dapati yang berikut berfungsi dengan baik untuk LED 5mm saya kerana Green mempunyai voltan hadapan paling tinggi dan paling terang secara semula jadi, kemudian redup untuk warna lain:

• Hijau: 1K Ohm
• Kuning: 680 Ohm
• Merah: 270 Ohm

Langkah 4: Membangun Penutup Lampu

Pilihan

Untuk menyebarkan cahaya yang dipancarkan LED, saya mencuba beberapa medium yang berbeza untuk menutup lampu. Dengan tahap keberkesanan yang berbeza-beza, saya mencuba Tombol Tekan (LED terlalu dekat untuk meresap dengan baik), Mason Jar dengan kertas perkamen atau gam glitter yang dicat di dalamnya, dan cawan stadium putih. Anda memerlukan sesuatu untuk menyebarkan cahaya dan mengurangkan kekerasan LED untuk memberikan cahaya yang lembut dan sekata.

Pilihan Terbaik

Saya mendapati cawan stadium putih asas ($ 1 untuk 3) dengan kertas lilin yang ditempelkan di dalam (seperti yang ditunjukkan) mengeluarkan cahaya yang sama rata. Tanpa kertas lilin, LED bersinar secara langsung di bahagian atas cawan sehingga menimbulkan tompok cahaya yang tidak rata. Oleh kerana saya merancang untuk menggunakan jangka panjang ini, saya bahkan meraih lampu semaian silikon yang akan saya buat semula dan tambahkan Arduino pada masa akan datang ($ 10 di AliExpress).

Langkah 5: Kuasa rendah dan Bateri

Saya mahu menjadikannya lebih kekal dan menggunakan bateri untuk beroperasi. Bahagian seterusnya adalah pilihan kerana anda boleh meletakkan cawan di atas dan berkuasa dengan palam dinding atau pengecas USB mudah alih.

Kuasa Rendah dan Melepaskan LED Built-In

Kodnya sudah termasuk meletakkan Arduino dalam tidur Daya Rendah selama 8 saat, bangun untuk memeriksa waktu, kemudian kembali tidur. Untuk penjimatan tenaga yang lebih banyak dan tidak mempunyai LED Power setiap masa, anda boleh menyingkirkan LED bawaan di Arduino Nano (dan kerana saya menggunakan pin D13 juga memutuskan untuk menyingkirkan LED terpasang di pin itu).

Gunakan besi pematerian untuk memanaskan sisi LED terbina dalam berlabel POW dan L, kemudian tarik atau potong untuk melepaskannya. Terdapat banyak pilihan penjimatan kuasa lain yang boleh anda cuba dengan googling, tetapi ini bertahan selama beberapa bulan pada bateri dan berfungsi dengan baik buat masa ini!

Papan Prototaip dan Kes Bateri

Memateri semua bahagian ke papan prototaip mengurangkan ukuran dan membolehkannya dipasang dengan mudah di atas pek bateri di dalam cawan.

Gunakan kotak bateri 3 atau 4 AA dan pateri positif (+) ke Vin pada Arduino dan negatif (-) ke GND.

Saya tidak mempunyai sebarang kes bateri, tetapi lampu dorong $ 1 sudah habis yang mempunyai bekas bateri 4 AA yang siap untuk keperluan saya. Saya meletakkan cawan putih di atas bekas bateri dan menandakan plastik hitam, kemudian dipotong dengan pisau utiliti.

Panaskan papan ke pangkalan bateri, kemudian lekatkan cawan putih di atasnya. Anda boleh memotong gam panas dengan mudah apabila diperlukan untuk membukanya dan memprogramkan semula masa lampu LED.

Ini terletak di bahagian atas pakaian kanak-kanak di sebelah pintu dan sekarang tidak ada lagi gangguan pada awal pagi !!!