Kuzhina për fëmijë që thotë BEEP: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

Vajza ime dyvjeçare kishte një kërkesë 'të vogël' për ditëlindjen e saj të tretë. Ajo donte një kuzhinë të vogël që thotë Beep. 'Dëshiron një çfarë?' ishte pergjigja ime. 'Një kuzhinë që thotë bip, ashtu si kuzhina e nënave!', Tha ajo …

Pra, ky ishte frymëzimi (dua të them 'kërkesë') që më bëri të filloj në këtë projekt!

Ndërtimi i një kuzhine të vogël për të luajtur me të mund të marrë shumë kohë pasi nuk jam një punues druri me përvojë, kështu që fillova me një kuzhinë prej druri të gatshme: Ikea Duktig. Unë jam mjaft i sigurt, se nuk mund të ndërtoj një kuzhinë më të mirë për atë çmim.

Duke folur për çmimin, disa mund të pyesin se cili është çmimi i përgjithshëm për këtë projekt. Epo, një kuzhinë Ikea Duktig kushton rreth 80 Euro ku jetoj. Pjesët e tjera do të kushtojnë afërsisht 25 deri në 30 Euro, kur porositni komponentët nga Kina.

Hapi 1: Manuali i Shkurtër

Video tregon se si funksionon e gjitha. Kur kuzhina është e ndezur, shfaqet koha aktuale. Tani mund të vendosni kohëmatësin duke përdorur butonin blu dhe butonin e verdhë. Butoni blu rrit kohëmatësin dhe butoni i verdhë zvogëlon kohëmatësin. Rritjet janë të njëjta me furrën e "mamit", kështu që butonat do t'ju lejojnë të kaloni midis 0:05, 0:10, 0:15, 0:20, 0:25, 0:30, 0:40, 0: 50, 1:00, 1:15, 1:30, 1:45, 2:00, 2:15, 2:30, 2:45, 3:00, 3:30, 4:00, 4:30, 5:00, 5:30, 6:00, 7:00, 8:00, 9:00 ose 10:00 minuta: sekonda. Nëse ju pëlqejnë periudhat edhe më të gjata (ose të tjera), nuk ka problem, thjesht shtoni kohë të paracaktuara të kohëmatësit në kod. Arsyeja që ndalova në 10 minuta, është se nuk doja të zgjohesha në mes të natës duke pyetur se çfarë vetëm biip.:-)

Ok, tani që kohëmatësi është vendosur, një shtypje e thjeshtë në butonin e gjelbër fillon kohëmatësin dhe butoni i kuq ndalon kohëmatësin. Ju gjithashtu mund të përdorni butonin e kuq për të ndaluar vendosjen e kohëmatësit dhe për ta bërë ekranin të shfaqë përsëri kohën aktuale. Gjatë numërimit mbrapsht të kohëmatësit, furra mbulohet mirë nga një rrip LED.

Kur kohëmatësi arrin 0:00, ekrani tregon BEEP (ose në holandisht PIEP) dhe më pas mund të dëgjoni 2 bip të shkurtër dhe 1 më të gjatë. Pastaj, koha aktuale do të shfaqet përsëri në ekran.

Hapi 2: Çfarë ju nevojitet

Këto ishin materialet që kam përdorur për këtë projekt:

• Një kuzhinë IKEA Duktig
• Një Arduino (kam përdorur një Arduino Nano)
• Furnizimi me energji 12V DC, me prizë DC
• Konvertuesi i dollarit DC/DC
• Një shirit LED 12V
• Foleja e montimit të panelit DC
• Një modul orësh DS3231
• 4 butona (jo të fiksuar) dhe, pasi i dua LED -të, zgjodha butona me një LED në to
• Një buton (fiksues) i energjisë, me përsëri një LED në të (kjo është kapaku vetëm kur energjia është e ndezur)
• Një ekran TM1637 7 segmentesh me 4 shifra
• Tela
• Tub i zvogëlimit të nxehtësisë
• Pllakë MDF, e trashë 5 mm, rreth 35x35cm
• Rezistencë 1kΩ
• Transistor 2N3904
• Pllakë e vogël prototipimi e PCB

Dhe pjesa më e rëndësishme: një zile (një TMB12A05)!

Mjetet që kam përdorur:

• Router me një bit të vogël router
• Shtypi i stërvitjes
• Thikë, skedar, letër zmerile
• Stacioni i saldimit
• Armë ngjitëse
• Pishtar i vogël butani (për tubat e tkurrjes së nxehtësisë)
• Laptop me Arduino IDE

Hapi 3: Ndryshimet në Kuzhinë

Disa modifikime kërkohen në pjesët prej druri të kuzhinës për veçoritë e shtuara:

• Ndryshimet në pjesën e përparme: vrima për 4 butona LED dhe ekran
• Ndryshimet në anën e majtë: vrima për butonin e energjisë
• Ndryshimet në pllakën e poshtme: vrima për prizën DC

Ndryshimet në pjesën e përparme

Ju lutemi shkarkoni skedarin PDF më poshtë (vini re se mund të keni butona dhe/ose ekran të madhësive të ndryshme, por thjesht mund të krijoni një model të ngjashëm duke përdorur një mjet vizatimi). Ai përmban një shabllon që kam përdorur për të bërë vrimat në pjesën e përparme. Unë thjesht ngjita shabllonin në dru dhe së pari shpova një vrimë të vogël në qendër të secilit buton. Vini re se shablloni ka një version të përparmë dhe të pasëm. Shigjeta tregon gjithmonë në këndin e sipërm të majtë. Pas stërvitjes së vogël, kalova në një stërvitje më të madhe, një stërvitje 16 mm për të qenë më të saktë (pasi ky është diametri i butonave LED që kam zgjedhur për këtë projekt).

Për vrimën e ekranit, fillimisht kam shpuar vrima të shumta në zonën e errët të shabllonit. Zona e errët në shabllon ka dimensionet e sakta të vetë ekranit. Për të përfunduar vrimën e ekranit, kam përdorur një mjet të vogël rrotullues, një skedar dhe një thikë të mprehtë. Zona disi më e lehtë ka dimensionet e përafërta të PCB që është e lidhur me ekranin. Nëse vendosni ekranin në këtë vrimë, do të vini re se druri është shumë i trashë. Kur futa ekranin, nuk më pëlqeu pamja e kësaj dhe përdor një ruter për ta bërë drurin më pak të trashë. Ju do të duhet të matni vetë lartësinë e ekranit, pasi mund të mos keni të njëjtën ekran.

Ndryshimet në panelin e majtë

Butoni i energjisë është i vendosur në panelin prej druri në anën e majtë të kuzhinës. Për këtë, një vrimë u shpua në këndin e sipërm të majtë të panelit. Vini re se vendi më i mirë për këtë buton është në krye, siç do të bëhet e qartë kur lexoni hapin e montimit. Brenda kabinetit do të shtohet një panel i ri i sipërm (për të ngjitur shiritin LED në dhe për të mbrojtur elektronikën), kështu që është më mirë të keni butonin mbi këtë panel.

Në pjesën e brendshme të panelit të majtë, kam përdorur një ruter të vogël për të krijuar një vend për kalimin e kabllit të energjisë.

Ndryshimet në pllakën e poshtme

Për folenë DC, zgjodha pjesën e poshtme për ta montuar. Meqenëse paneli i poshtëm është mjaft i trashë, së pari shponi një vrimë që është mjaft e madhe për lidhësin aktual (pjesa metalike e lidhësit). Pastaj shponi - nga ana e poshtme lart - një vrimë më të madhe (natyrisht jo plotësisht përmes panelit të poshtëm!), Pasi lidhësi ka një shtresë plastike që do të jetë në të kundërtën. Montimi i panelit DC mund të ngjitet në vend.

Hapi 4: Elektronikë

Elektronika për këtë projekt është në të vërtetë mjaft e thjeshtë. I gjithë projekti funksionon me një furnizim të vogël 12V me energji elektrike. Një buton kyçës, le të ndezni dhe fikni fuqinë. Arduino Nano dhe pjesët e tjera në të vërtetë funksionojnë në 5V, kështu që tensioni konvertohet duke përdorur një konvertues DC-DC. Vini re se shiriti LED që kam përdorur, kërkon 12V.

Arduino Nano është në mes dhe është i lidhur me:

• Fuqia 5V nga goditja DC-DC
• 4 butona (Start, Stop, Plus dhe Minus)
• GJ5231
• TM1637-ekran
• Zile
• Shirit LED

Të katër butonat lidhen thjesht me një hyrje dixhitale dhe me GND. Në kod, vendoset tërheqja e brendshme. DS3231 është i lidhur përmes I2C. Për një Arduino Nano, SDA është e lidhur me A4 dhe SCL është e lidhur me A5. Ekrani kërkon pranë 5V dhe GND, dy porte dixhitale.

Për zilen dhe shiritin LED, kam përdorur një tabelë të vogël. Të dy pjesët janë të lidhura me një dalje dixhitale të Arduino. Shiriti LED është i lidhur përmes një rezistence 1 kOhm dhe një tranzistori. Për lehtësi gjatë montimit, lidha shiritin LED me një lidhës. Kur mbarova të gjitha saldimet, do të doja të përdorja më shumë lidhje. Me lidhësit, thjesht mund të provoni të gjitha pjesët veç e veç dhe nëse një pjesë dështon për çfarëdo arsye, është më e lehtë të zëvendësohet.

Për të parandaluar çdo qark të shkurtër, kam përdorur gjerësisht tuba tkurrës. Dhe para se të zvogëloni tubat, kontrolloni nëse funksionon secila!:-)

Hapi 5: Montimi

Tani është koha për të mbledhur kuzhinën. Së pari, futni të gjithë butonat në vrimat e përcaktuara. Ndërsa përdorja butona LED, secila me një ngjyrë të ndryshme, zgjodha rendin e mëposhtëm (nga e majta në të djathtë): blu, të verdhë, jeshile dhe të kuqe

Funksionaliteti i butonave do të jetë (i njëjti rend): rrisni kohëmatësin, zvogëloni kohëmatësin, filloni kohëmatësin e furrës dhe ndaloni.

Pastaj, shtoni butonin e energjisë, folenë DC dhe ekranin. Vini re se ekrani im TM1637 kishte një lidhës në pjesën e përparme. Ky lidhës është hequr (shkrihet). I futa komponentët që përmenda më lart dhe pastaj thjesht ndoqa manualin e Ikea dhe derisa pjesa e sipërme e sportelit të montohet në kuzhinë. Vini re se bashkimi i përbërësve kur kuzhina është ndërtuar disi, e bën më të lehtë, pasi nuk keni pse i mbani komponentët.

Meqenëse ky do të jetë një projekt me të cilin fëmijët do të luajnë, është një ide vërtet e mirë të mbroni të gjitha pajisjet elektronike. Nuk është për të mbrojtur fëmijët, është për të mbrojtur pajisjet elektronike nga ato duar të vogla eksploruese…:-) Shiriti LED gjithashtu mund të ngjitet thjesht në të. Mjafton një vrimë e vogël për të kaluar telat. Thjesht prerë një pjesë drejtkëndëshe nga dimensionet MDF 5 mm x mm. Copa druri skrap mund të përdoren për ta mbajtur pllakën në vend. Mos bllokoni asnjë vrimë të shpuar paraprakisht në panelet anësore, pasi ato vrima kërkohen për montimin e kuzhinës.

Kur kuzhina mbaroi, krijova një logo të bukur në vinyl të zi dhe preva një plastikë të kuqe transparente (nga një orë alarmi e vjetër) në dimensionet e duhura për ekranin.

Hapi 6: Programimi i Arduino

Për programimin e Arduino, kam përdorur Arduino IDE. Programi kërkon 4 module për tu instaluar. Këto janë:

• DS1307RTC (në menaxhimin e bibliotekave në Arduino IDE)
• Koha (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
• TM1637Display (https://github.com/avishorp/TM1637)
• Tela (e integruar)

Kodi përmban shumë komente të brendshme për sqarime shtesë, pasi nuk mendoj se vetë kodi do të ishte vetë-shpjegues për të gjithë (përfshirë edhe veten pas nja dy muajsh). Ajo që u mungon komenteve është një përmbledhje se si funksionojnë të gjitha. Kështu që këtu do të jap një përmbledhje të shpejtë të programit.

Pas procedurës së konfigurimit, programi mund të jetë një nga katër gjendjet, pasi Arduino është ose:

• Shfaqja e kohës në ekran (gjendja e paracaktuar)
• Vendosja e kohëmatësit
• Shfaqja e kohëmatësit që numëron deri në 00:00
• Duke qarë

Në procedurën standarde të lakut, gjërat e mëposhtme do të ndodhin çdo lak:

• Kontrolloni butonat nëse është shtypur dhe veproni në përputhje me rrethanat

  Për shembull, rrisni kohëmatësin me një hap, ndaloni kohëmatësin dhe ndërroni gjendjen për të treguar kohën, etj

• Kontrolloni nëse diçka duhet të bëhet bazuar në gjendjen aktuale

  Për shembull, zvogëloni kohën pasi ka kaluar një sekondë, ose tregoni kohën e re, pasi koha ka ndryshuar

Hapi 7: Argëtohuni !!

Të dy vajzat e mia pëlqejnë të luajnë me kuzhinën. Ata bëjnë të gjitha llojet e gjërave në të, petulla, ëmbëlsira, kafe, çokollatë të nxehtë, supë, etj.

Normalisht ata nuk lejohen të shtypin asnjë buton në kuzhinën tonë, por në to ata thjesht mund të mbajnë një buton, të shtypin një buton aq sa duan, të godasin butonin me një objekt tjetër.:-)

Jini të vetëdijshëm se zilja është në të vërtetë mjaft e fortë. Montimi i një pjese të vogël kasete mbi të do ta rregullojë me lehtësi atë për ju!

Çmimi i Madh në Sfidën e Dizajnit për Fëmijë