Ora, Ekrani LCD, Infrared për të vendosur: 6 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:12

Ndërtoni një orë në kohë reale që mban kohën e aktivizimit brenda pak minutash në vit. Kodi dhe komponentët lehtë mund të ripërdoren në projekte të tjera.

Ky projekt kërkon një sasi minimale të instalimeve elektrike dhe pa bashkim. Ruajtësi i kohës është një orë DS3231 në kohë reale. Koha shfaqet në një LCD të lirë 1602. Të dy modulet përdorin komunikimet I2C. I2C përdor vetëm 2 tela për modul kur lidhet me një Arduino. Unë jam duke përdorur një Arduino Nano sepse përshtatet mirë në një dërrasë buke. Udhëzimet e mëposhtme do të punojnë me një Arduino Uno pasi ka të njëjtat numra pin si Nano për këtë projekt. Komponenti tjetër është marrësi infra të kuqe. Kjo ju lejon të përdorni një telekomandë të zakonshme siç është telekomanda e TV për të vendosur kohën ashtu siç do të bënit në televizorin tonë inteligjent. Marrësi infra të kuqe kërkon vetëm një tel për ta lidhur atë me Arduino.

Hapi i parë është testimi i Arduino dhe lidhja e tij në dërrasën e bukës. Hapat e mëposhtëm janë krijuar për të punuar në mënyrë të pavarur. Çdo hap ka udhëzime për instalime elektrike dhe udhëzime testimi. Kur ndërtoj projekte, lidh tela dhe testoj secilin komponent për të konfirmuar që ata po punojnë. Kjo ndihmon në integrimin e një numri komponentësh sepse e dini që secila punë dhe unë mund të përqendrohemi në kërkesat e integrimit.

Ky udhëzues kërkon që të keni të instaluar Arduino IDE. Gjithashtu ju kërkohet të keni aftësitë bazë për të shkarkuar një program skicimi Arduino nga lidhjet në këtë projekt, për të krijuar një drejtori për programin (emri i drejtorisë i njëjtë me emrin e programit). Hapat e ardhshëm janë ngarkimi, shikimi dhe redaktimi i programit në IDE. Pastaj, ngarkoni programin përmes një kabllo USB në bordin tuaj Arduino.

Furnizimet

• Nano V3 ATmega328P CH340G Bordi mikro kontrollues për Arduino. Si alternativë, mund të përdorni një Uno.
• Ora DS3231 në kohë reale dhe një bateri CR2032.
• 1602 LCD me një modul I2C
• Marrës infra të kuqe dhe telekomandë. Kam përdorur një Komplet të modulit të telekomandës pa tela IR i cili erdhi me një marrës infra të kuqe dhe telekomandë infra të kuqe.
• Breadboard
• Kabllot me tela
• Përshtatës muri 5 volt

I bleva pjesët në eBay, kryesisht nga shpërndarësit e Hong Kongut ose Kinës. Shpërndarësit amerikanë ndonjëherë kanë pjesë të njëjta ose të ngjashme për çmime të arsyeshme dhe shpërndarje më të shpejtë. Pjesët e Kinës duhen nga 3 deri në 6 javë për t'u dorëzuar. Shpërndarësit që kam përdorur kanë qenë të gjithë të besueshëm.

Kostot e përafërta: Nano 3 dollarë, DS3231 1 dollarë, LCD 3 dollarë, pajisje infra të kuqe 1 dollarë, tabelë ushqimi 2 dollarë, paketë prej 40 kabllove me tela 1 dollarë, 1 dollarë për një përshtatës muri 5 volt. Gjithsej, rreth 11 dollarë. Shënim, kam blerë Nano dhe LCD me kunjat e dërrasës së saldimit tashmë të lidhura në vend, pasi unë aftësitë e mia për saldim janë të dobëta. Për baterinë e orës, bleva një paketë 5 bateri litium CR2032 për rreth 1.25 dollarë. Bleva gjithashtu një paketë 5 DS3231 sepse më pëlqejnë pjesët e kohës. Ky projekt përdor 1 dërrasë buke. Bleva një paketë 3 të bukës për rreth 7 dollarë; një marrëveshje më e mirë sesa blerja e një bordi individual.

Hapi 1: Shtoni Arduino Nano në Breadboard

Lidheni Arduino Nano në tabelën e bukës. Ose, nëse preferoni, mund të përdorni një Arduino Uno për këtë projekt; ata të dy përdorin të njëjtat kunja për këtë projekt. Lidhni Nano (ose Uno) me kompjuterin tuaj përmes një kabllo USB.

Lidhni fuqinë dhe tokëzimin nga Arduino në shiritin e rrymës së bukës. Lidhni pinin Arduino 5+ me shiritin pozitiv të bukës. Lidhni kunjin Arduino GRN (tokëzuar) me shiritin negativ (të bluar) të dërrasës së bukës. Kjo do të përdoret nga përbërës të tjerë.

Shkarkoni dhe ekzekutoni programin bazë të testimit Arduino: arduinoTest.ino. Kur drejtoni programin, drita LED në bord do të ndizet për 1 sekondë, pastaj do të fiket për 1 sekondë. Gjithashtu, postohen mesazhe të cilat mund të shihen në Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Konfigurimi.

+ Filloi pinin dixhital LED në bord për dalje. LED është fikur. ++ Shko te lak. + Counter loop = 1 + Counter loop = 2 + Counter loop = 3…

Si një ushtrim, ndryshoni vonesën e kohës në dritën që pulson, ngarkoni programin e ndryshuar dhe konfirmoni ndryshimin.

Në foton e mësipërme është një kuti e kutisë së telit të bluzës me 140 copë pa saldim që mund ta merrni për 3 deri në 5 dollarë. Ato i bëjnë dërrasat më të pastra se ato duke përdorur kabllo të gjatë për lidhje të shkurtra.

Hapi 2: Shtoni modulin e orës DS3231 dhe lidheni atë me Arduino

Lidheni modulin e orës në tabelën e bukës. Lidhni kunjin GND të modulit të orës, në shiritin e shiritit të tokëzimit të bukës. Lidhni kunjin VCC të modulit të orës, në shiritin pozitiv të shiritit të bukës. Lidhni pinin e modulit të orës SDA (të dhëna) me kunjin A4 të Arduino (kunja e të dhënave I2C). Lidhni pinin e modulit të orës SCL (ora) në kunjin A5 të Arduino (kunja e orës I2C).

Në Arduino IDE, instaloni një bibliotekë të orës DS3231. Zgjidhni Mjetet/Menaxhoni Bibliotekat. Filtroni kërkimin tuaj duke shtypur 'rtclib'. Zgjidhni RTClib nga Adafruit (për referencë, lidhja e bibliotekës).

Shkarkoni dhe ekzekutoni programin bazë të testimit: clockTest.ino. Kur drejtoni programin, postohen mesazhe të orës të cilat mund të shihen në Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Konfigurimi.

+ Orë e vendosur. ++ Shko te lak. ---------------------------------------- + Data dhe Koha aktuale: 2020/3/ 22 (E Diel) 11: 42: 3 + Data dhe Koha aktuale: 2020/3/22 (E Diel) 11: 42: 4 + Data & Ora aktuale: 2020/3/22 (E Diel) 11: 42: 5…

Si ushtrim, përdorni rtc.adjust () për të vendosur kohën dhe datën e orës, ngarkoni programin e ndryshuar dhe konfirmoni ndryshimin.

rtc.adjust (DataTime (2020, 3, 19, 10, 59, 50)); // Dita e parë e pranverës, 2020.

Hapi 3: Shtoni modulin e ekranit LCD 1602 dhe lidheni atë me Arduino

Lidheni modulin LCD në tabelën e bukës. Lidhni kunjin GND të modulit të orës, në shiritin e shiritit të tokës së bukës. Lidhni kunjin VCC të modulit të orës, në shiritin pozitiv të shiritit të bukës. Lidhni pinin e modulit të orës SDA (të dhëna) me kunjin A4 të Arduino (kunja e të dhënave I2C). Lidhni pinin e modulit të orës SCL (ora) në kunjin A5 të Arduino (kunja e orës I2C).

Në Arduino IDE, instaloni një Bibliotekë LCD 1602. Zgjidhni Mjetet/Menaxhoni Bibliotekat. Filtroni kërkimin tuaj duke shtypur në 'LiquidCrystal'. Zgjidhni LiquidCrystal I2C nga Frank de Barbander (për referencë, lidhja e bibliotekës).

Shkarkoni dhe ekzekutoni programin bazë të testimit: lcd1602Test.ino. Kur drejtoni programin, postohen mesazhe të orës të cilat mund të shihen në Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Konfigurimi.

+ LCD gati për t'u përdorur. +++ Shko te lak. + theCounter = 1 + theCounter = 2 + theCounter = 3…

Si një ushtrim, ndryshoni mesazhet e ekranit LCD, ngarkoni programin e ndryshuar dhe konfirmoni ndryshimin.

Hapi 4: Shtoni Marrësin Infra të Kuq dhe lidheni atë me Arduino

Lidheni telat e kabllit femër me mashkullin në marrësin infra të kuqe (skajet femërore). Lidhni kunjin e tokëzimit të modulit të orës, në shiritin e shiritit tokësor të bukës. Lidhni kunjin e energjisë të modulit të orës, në shiritin pozitiv të shiritit të bukës. Lidhni kunjin dalës të marrësit infra të kuqe, me kunjin Arduino A1.

Lidhni marrësin infra të kuqe, kunjat nga lart majtas në të djathtë:

Majtas më shumë (pranë X) - Nano pin A1 Center - 5V E djathtë - tokë

A1 + - - Nano lidhje pin

| | | -Kunjat e marrësit infra të kuqe --------- | S | | | | --- | | | | | | --- | | | ---------

Në Arduino IDE, instaloni një bibliotekë me rreze infra të kuqe. Zgjidhni Mjetet/Menaxhoni Bibliotekat. Filtroni kërkimin tuaj duke shtypur në 'IRremote'. Zgjidhni IRremote by Shirriff (për referencë, lidhja e bibliotekës).

Shkarkoni dhe ekzekutoni programin bazë të testimit: infraredReceiverTest.ino. Kur drejtoni programin, drejtojeni telekomandën te marrësi dhe shtypni butona të ndryshëm siç është numri nga 0 në 9. Mesazhet serike dalin (shtypen) të cilat mund të shihen në Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Konfigurimi.

+ Filloi marrësin me rreze infra të kuqe. ++ Shko te lak. + Çelësi OK - Toggle + Key> - tjetër + Key < - previous + Key up + Key down + Key 1: + Key 2: + Key 3: + Key 4: + Key 6: + Key 7: + Key 8: + Çelësi 9: + Çelësi 0: + Çelësi * (Kthimi) + Çelësi # (Dalja)

Si një ushtrim, përdorni një telekomandë televizive për të parë vlerat e shtypura. Pastaj mund të modifikoni programin për të përdorur vlerat në deklaratën e kalimit të funksionit infra të kuqe (). Për shembull, shtypni butonin "0" dhe merrni vlerën për telekomandën tuaj, për shembull, "0xE0E08877". Pastaj, shtoni një rast në deklaratën switch si në fragmentin e mëposhtëm të kodit.

rasti 0xFF9867:

rasti 0xE0E08877: Serial.print ("+ Çelësi 0:"); Serial.println (""); pushim;

Hapi 5: Ngarkoni Programin e Skicës Arduino të Projektit të Orës dhe Provojeni

Tani që të gjithë përbërësit janë shtuar në panelin e bukës, janë lidhur dhe testuar; është koha për të ngarkuar programin kryesor të orës dhe për ta ekzekutuar atë. Programi i orës merr kohën nga moduli i orës, shfaq kohën në LCD dhe ju lejon të vendosni kohën duke përdorur një telekomandë infra të kuqe.

Shkarkoni dhe ekzekutoni programin e orës së projektit: clockLcdSet.ino.

Kur programi fillon, ai do të shfaqë kohën e DS3231 në ekranin LCD 1602. Mesazhet mund të shihen në Arduino IDE Tools/Serial Monitor.

+++ Konfigurimi.

+ Set LCD. + syncCountWithClock, theCounterHours = 13 theCounterMinutes = 12 theCounterSeconds = 13 + Ora e vendosur dhe e sinkronizuar me variablat e programit. + Marrësi infra të kuqe i aktivizuar. ++ Shko te lak. + clockPulseMinute (), theCounterMinutes = 15 + clockPulseMinute (), theCounterMinutes = 16 + clockPulseMinute (), theCounterMinutes = 17…

Drejtojeni telekomandën te marrësi dhe shtypni butonin e shigjetës së djathtë. Viti do të shfaqet për vendosjen. Shtypni butonin me shigjetën e djathtë disa herë për të parë që mund të caktoni vitin, muajin, ditën, orën, minutën dhe sekondat. Për të vendosur një vlerë kohore, shkoni te vlera. Përdorni shigjetat lart dhe poshtë për të vendosur vlerën e ekranit. Pastaj përdorni butonin "OK" për të vendosur vlerën e orës. Një vlerë vendoset në të njëjtën kohë.

Hapi 6: Furnizimi me energji të jashtme

Tani që ora juaj është testuar dhe punon, mund ta shkëputni atë nga kompjuteri juaj dhe të përdorni një furnizim të pavarur të energjisë. Për thjeshtësi, unë përdor një përshtatës muri 5 volt, i cili mund të blihet për rreth një dollar, dhe një kabllo USB, një dollar tjetër. Kablloja lidh Arduino me përshtatësin e murit +5V. Meqenëse kunjat e fuqisë dhe të tokëzimit Arduino janë të lidhura me tabelën e bukës, kjo do të fuqizojë përbërësit e tjerë.

Për shkak të thjeshtësisë dhe kostos së ulët, unë përdor të njëjtin kombinim për të fuqizuar projekte të tjera.

Shpresoj se keni qenë të suksesshëm dhe keni shijuar ndërtimin e një ore LCD me rreze infra të kuqe.