Ceas Arduino LIXIE: 8 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Bună băieți! Sper că v-ați bucurat deja de instructorul meu anterior "Arduino MIDI Controller DIY" și sunteți gata pentru unul nou, ca de obicei, am făcut acest tutorial pentru a vă ghida pas cu pas în timp ce realizați acest gen de proiecte electronice super uimitoare cu costuri reduse, care este " Ceas Arduino LIXIE ".

În timpul realizării acestui proiect, am încercat să ne asigurăm că acest instructable va fi cel mai bun ghid pentru dvs., pentru a vă ajuta dacă doriți să vă creați propriul ceas digital, așa că sperăm că acest instructable conține documentele necesare.

Acest proiect este atât de la îndemână de realizat special după obținerea PCB-ului personalizat pe care l-am comandat de la JLCPCB pentru a îmbunătăți aspectul ceasului nostru și, de asemenea, există suficiente documente și coduri în acest ghid pentru a vă permite să creați cu ușurință ceasul Arduino. Am realizat acest proiect în doar 4 zile, doar trei zile pentru a obține toate piesele necesare și a finaliza fabricarea hardware și asamblarea, apoi am pregătit codul pentru a se potrivi proiectului nostru și dezvoltarea aplicației Android durează o zi.

Înainte de a începe, să vedem mai întâi

Ce veți învăța din acest instructabil:

1. Efectuarea selecției hardware potrivite pentru proiectul dvs. în funcție de funcționalitățile acestuia.
2. Înțelegeți tehnologia de afișare LIXIE.
3. Pregătiți schema circuitului pentru a conecta toate componentele alese.
4. Asamblați toate părțile proiectului (asamblare mecanică și electronică)..
5. pornește propriul ceas digital.

Pasul 1: Cum funcționează afișajul LIXIE

Ca întotdeauna, fac această scurtă descriere în care colectez câteva date de pe internet despre proiectul pe care urmează să îl creăm.

Deci, începând cu elementele de bază, trebuie să definim mai întâi metoda de afișare Lixie și cum funcționează, principiul este la fel de simplu ca acesta; odată ce ați tăiat o piesă din plexiglas și ați făcut câteva logo-uri sau forme gravate cu laser, puteți aprinde aceste forme prin plasarea unui LED în apropierea oricărei părți a părților laterale și, în cazul nostru, vom grava numerele de la 0 la 9 în 10 părți și vom faceți același lucru de patru ori pentru patru cifre, puteți adăuga, de asemenea, cele două puncte pentru a distinge orele și minutele de după aceea, vom face un design care să poată ține toate aceste părți din plexiglas împreună și să plaseze două LED-uri în partea inferioară a fiecărui plexiglas. parte deci avem în total 82 de LED-uri.

Despre cablarea tuturor acestor LED-uri cu Arduino, vom lipi anodii acelorași rânduri împreună pentru a obține 10 rânduri și catodele acelorași coloane împreună pentru a obține o matrice de 10 rânduri 4 coloane despre puncte este ușor de controlat. După aceea, va fi atât de ușor să dezactivați cifra dorită folosind codul Arduino și, dacă doriți să obțineți noțiunile de bază despre cum să controlați LED-urile din aceeași matrice, puteți consulta instrucțiunile noastre, unde am explicat cum să controlați un cub de LED-uri folosind metoda matricei.

Pasul 2: CAD și piese hardware

Începând cu gravarea laser și tăierea pieselor, am realizat designul de mai sus folosind software-ul solidworks și puteți obține fișierele DXF de pe linkul de descărcare, acest design este 100% recomandat pentru a vă ajuta să vă creați dispozitivul, deoarece este singurul deținător al plexiglasului la comandă, după ce am pregătit proiectul, am piesele mele foarte bine fabricate și pregătite pentru acțiune. și după cum puteți vedea în ultima fotografie, am pregătit numerele înglobate de patru ori pentru fiecare cifră.

Pasul 3: Diagrama circuitului

Trecând la electronică, am creat această diagramă de circuit care include toate piesele necesare pentru acest proiect.

Voi folosi, de asemenea, componentele unui modul RTC pentru a restabili configurarea datei și orei odată ce dispozitivul este oprit, astfel încât să puteți utiliza un modul RTC sau puteți obține pur și simplu circuitul integrat DS3231 pentru RTC și în ambele cazuri veți stabili o comunicare I²C cu MCU pentru transmiterea datelor. Voi folosi un buzzer pentru alarme, deoarece vom adăuga această caracteristică în ceasul nostru, astfel încât să putem seta niște alramuri și pentru a interacționa cu ceasul, voi folosi un modul Bluetooth pentru a regla ora și data folosind o aplicație Android.

Deoarece Arduino Uno nu are numărul necesar de pini pentru a conecta toate aceste componente împreună, atunci voi folosi un circuit integrat de extensie GPIO care este MCP23017.

fără a uita LED-urile pe care le vom folosi în acest proiect, necesită 80 de LED-uri albastre pentru afișarea cifrelor și două LED-uri albe pentru afișarea punctelor.

Pasul 4: Fabricarea PCB

Despre JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), este cea mai mare întreprindere de prototipuri PCB din China și un producător de înaltă tehnologie specializat în prototip rapid PCB și producție de PCB cu lot mic. Cu peste 10 ani de experiență în fabricarea PCB, JLCPCB are mai mult de 200 000 de clienți în țară și în străinătate, cu peste 8 000 de comenzi online de prototipuri PCB și producție mică de PCB pe zi. Capacitatea anuală de producție este de 200, 000 mp pentru diverse PCB-uri cu 1 strat, 2 straturi sau multi-strat. JLC este un producător profesionist de PCB-uri cu echipamente la scară largă, bine, management strict și calitate superioară.

Vorbind despre electronică

După ce am realizat schema de circuite, am transformat-o într-un design PCB personalizat și tot ceea ce am nevoie acum este să-mi produc PCB-ul, cu siguranță m-am mutat la JLCPCB cel mai bun furnizor de PCB pentru a obține cel mai bun serviciu de fabricație PCB, după câteva clicuri simple I am încărcat fișierele GERBER corespunzătoare din proiectul meu și am setat câțiva parametri precum grosimea PCB culoarea și cantitatea, și de această dată vom încerca opțiunea pata aurie; atunci cel puțin trebuie să plătiți doar 2 dolari pentru a obține PCB doar după patru zile, ceea ce am observat despre JLCPCB de data aceasta este „culoarea PCB fără taxă” înseamnă că veți plăti doar 2 USD pentru orice culoare PCB pe care o alegeți.

Fișiere de descărcare conexe

După cum puteți vedea în imaginile de mai sus, PCB este foarte bine fabricat și am același design PCB pe care l-am făcut pentru placa noastră principală și toate etichetele, siglele și frumoasele pete aurii sunt acolo pentru a mă ghida în timpul trepte de lipit. De asemenea, puteți descărca fișierul Gerber pentru acest circuit de pe linkul de descărcare de mai jos, în cazul în care doriți să plasați o comandă pentru același design de circuit.

Pasul 5: Ingrediente

Înainte de a începe lipirea pieselor electronice, să examinăm lista componentelor pentru proiectul nostru, așa că vom avea nevoie de:

★ ☆ ★ Componentele necesare ★ ☆ ★

PCB-ul pe care l-am comandat de la JLCPCB

ATmega328P care este Uno MCU

MCP23017 IC

Două condensatoare de 22pF

Rezistoare de 330 Ohm

Componentele modulului RTC

Oscilator cuarț de 16 MHz

Un modul Bluetooth

Un buzzer

Câteva conexiuni de terminal

80 LED-uri albastre

2 LED-uri albe

Și piesele drăguțe cu laser

Pasul 6: Asamblare electronică

Acum totul este gata, așa că să începem să lipim componentele noastre electronice pe PCB și, pentru a face acest lucru, avem nevoie de un fier de lipit și un cablu de sudură și o stație de prelucrare SMD pentru componentele SMD (nu este necesară dacă utilizați modulul RTC).

Mai întâi siguranța

Ciocan de lipit

Nu atingeți niciodată elementul de lipit….400 ° C!

Țineți firele pentru a fi încălzite cu pensete sau cleme.

Întoarceți întotdeauna fierul de lipit pe suportul său atunci când nu îl folosiți.

Nu puneți-l niciodată pe bancul de lucru.

Opriți unitatea și deconectați-o atunci când nu o folosiți.

Despre componentele RTC le puteți lipi sau puteți cumpăra un modul RTC și îl puteți utiliza prin conectorul corespunzător de pe placă.

După cum puteți vedea, utilizarea acestui PCB este atât de ușoară datorită realizării sale de înaltă calitate și fără a uita etichetele care vă vor ghida băieții în timp ce lipiți fiecare componentă, deoarece veți găsi pe stratul superior de mătase o etichetă a fiecărei componente care indică amplasarea sa pe tablă și astfel veți fi 100% siguri că nu veți face greșeli de lipire.

Am lipit fiecare componentă la locul său și puteți utiliza ambele părți ale PCB-ului pentru a lipi componentele electronice.

Pasul 7: Asamblare din plexiglas

Acum avem PCB-ul gata și toate componentele s-au lipit foarte bine, trecem la a doua parte a ansamblului hardware, care este conexiunea LED, așa cum puteți vedea în fotografia de mai sus, am creat o gaură pentru fiecare LED din designul nostru, așa că folosiți doar unele lipici pentru a plasa LED-urile și apoi lipiți toți anodii din aceleași rânduri împreună și catodii din aceleași coloane împreună, odată ce ați terminat sarcina, veți avea 14 fire pentru matrice, așa că pur și simplu înșurubați-le, deoarece indică PCB.

Continuăm asamblarea plasând piesele din plexiglas fiecare la poziționarea sa și înșurubăm punctele de conectare.

Pasul 8: Partea software

Tot ce avem nevoie acum este software-ul, am creat acest cod Arduino pentru voi și îl puteți avea gratuit de pe linkul de mai jos, de asemenea, am creat o aplicație Android pentru a o utiliza în timp ce setați ora, data și alarmele ceasului. Codul este foarte bine comentat, astfel încât să îl puteți înțelege și să-l reglați în funcție de nevoile dvs.

Avem nevoie de un adaptor de alimentare extern de 5v pentru a porni dispozitivul și iată-ne, ceasul funcționează foarte bine și putem folosi această aplicație Android pentru a regla ora și pentru a seta niște alarme.

acest proiect este atât de ușor de realizat și unul uimitor special cu aceste lumini albastre strălucitoare care ar putea fi cel mai bun ceas DIY, dar totuși alte îmbunătățiri de realizat pentru a-l face mult mai mult unt, de aceea voi aștepta sugestiile dvs. pentru a îmbunătățiți acest ceas LIXIE, nu uitați să aruncați acest proiect dacă vă place și să vă abonați la canalul meu YouTube pentru mai multe videoclipuri minunate și nu ratați să urmăriți proiectele noastre anterioare.