Buxheti Arduino RGB Ora e Fjalës!: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:11

Përshëndetje të gjithëve, këtu është udhëzuesi im se si të bëni orën tuaj të thjeshtë dhe të lirë të fjalëve!

Mjetet që do t'ju nevojiten për këtë projekt

1. Hekur dhe saldues për saldim
2. Tela (Idealisht të paktën 3 ngjyra të ndryshme)
3. Printer 3D (Ose qasje në një, ju gjithashtu mund të dërgoni skedarët.stl në një shtypshkronjë nëse nuk keni një printer tuajin)
4. Mjetet themelore (drejtues vidash, prerës teli, skedar, etj …)

E gjithë pjesa që do t'ju duhet për të porositur janë të mbuluara në seksionin BOM të këtij udhëzuesi!

Shpresoj që të kënaqeni, tani le të fillojmë!

Hapi 1: Propozimi i projektit

Për një kohë të gjatë kam dashur të bëj një orë me fjalë të tavolinës RBG sipas linjave të projektit Adafruit këtu LINK

Gjërat kryesore që më ndaluan ishin kostoja e pjesëve dhe nevoja për pjesë të prera me lazer!

Pra, qëllimi i këtij projekti ishte të bënte një version të lirë dhe të thjeshtë duke përdorur një RBG Matrix & një Arduino Nano, pastaj për të printuar 3D një rrethim të personalizuar duke anashkaluar nevojën për pjesët e prera me lazer.

Hapi 2: BOM - Elektronikë & Mekanikë

Fatura e Materialeve (BOM) për këtë projekt duhet të arrijë në 13.21 £ për 1 orë fjalë të plota.

Kostoja totale e porosisë (Përfshirë Postën për Mbretërinë e Bashkuar) duhet të arrijë në 51.34 £ duke supozuar se duhet të blini çdo pjesë duke përfshirë mbështjelljet e plota 1KG të PLA për rrethimin.

(Kostoja e porosisë - Kostoja e BOM)

1. 42 6.42-42 6.42- 8x8 WS2812B Matrica-https://www.ebay.co.uk/itm/8x8-64-LED-Matrix-WS28…
2. 8 1.83- 8 1.83- Arduino Nano V3-
3. 1.75 - - 1.75 - Moduli RTC DS1307 -
4. 1.25 - - 0.13 £ - Power Micro USB -
5. 4.31 - - 1.44 - - Protoboard -
6. 1.05--0.11 £-M3 35 mm Vidë x20-https://www.aliexpress.com/item/M3-x-35mm-Alloy-S…
7. 13 4.13 - 8 0.82 - 4mm Këmbë gome x4 -
8. 12.99 - - 1.20 - - BQ 1.75mm PLA - Qymyr i zi -
9. 19.99 - - 0.28 - - AMZ3D 1.75mm PLA - Natyrore -

Llogaritjet e PLA mund të tregohen më lart në tabelën PLA Calc. Unë kam supozuar se vëllimi i PLA është afërsisht 800 cm^3/kg, që do të thotë se një bobinë 1kg duhet të ketë afërsisht 330 metra plastikë. Më pas kam përdorur sasinë e parashikuar të PLA që kërkohet për të printuar secilën pjesë për të llogaritur koston.

Hapi 3: Pjesë të printuara në 3D

Modelet e printimit 3D mund të gjenden të gjitha në Thingiverse këtu -

Udhëzimet për printim mund të gjenden në faqen Thingiverse të lidhura më sipër

Unë e projektova këtë model në Fusion 360 duke përdorur modelin e rrethimit Adafruit Laser Cut si një model (Link).

I mbajta shkronjat e panelit të përparmë të njëjtë pasi ne do të përdorim të njëjtin kod që përdor projekti Adafruit.

Mbyllja e këndonte orën në 10 ° për t'i dhënë asaj një kënd më të mirë shikimi. Paraqitja e shkronjave duhet të jetë pak më e madhe se versioni Adafruit pasi matrica LED 8x8 RGB që zgjodha të përdor është afërsisht 64 mm x 64 mm në vend të 60 mm x 60 mm të Adafruit NeoMatrix.

Rrethoja ka 6 pjesë,

1. Paneli i përparmë - Kjo ka shkronjat e pozicionuara para Matricës LED.
2. Paneli i mesëm (i kënduar) - Kjo e mban matricën në vend, si dhe lidhet me panelin e përparmë dhe panelin e pasmë. Ky seksion është në një 10 °.
3. Paneli i pasmë (me kënd) - Ky panel strehon përshtatësin e energjisë dhe lidhet me panelin e mesëm.
4. Bllokuesi i përshtatësit të energjisë - Kjo është një pjesë e vogël që mban përshtatësin në vend.
5. Rrjeta ndarëse - Kjo përdoret për të ndihmuar në izolimin e dritës nga secila LED, duke zvogëluar rrjedhjen e dritës në shkronja ngjitur.
6. Diffuser LED - Kjo është një pjesë e qartë PLA që ndihmon në përzierjen e dritës led RGB, kjo gjithashtu ndihmon në kuptueshmërinë e shkronjave (Vini re se do t'ju duhet të printoni 64 të kësaj pjese, një për secilën LED të matricës).

E gjithë mbyllja është montuar së bashku duke përdorur vida M3 35mm & M3 15mm.

Hapi 4: Kodi

Marrja e Arduino IDE

Për këtë projekt së pari do t'ju duhet Arduino IDE i cili mund të shkarkohet këtu - Lidhje

Marrja e Bazës së Kodit

Ky projekt projekton që kodi është bërë nga Adafruit dhe mund të gjendet në GIT Hub këtu - Lidhje

Për këdo që nuk ka përdorur GIT Hub më parë, është vërtet e thjeshtë! Për të marrë kodin e shkarkuar dhe në Arduino IDE ndiqni këto hapa.

1. Klikoni në lidhjen me GIT Repo
2. Klikoni në butonin 'Clone or download' (E gjelbër) pastaj zgjidhni Shkarkoni ZIP
3. Nxirrni ZIP -in e shkarkuar diku
4. Hapni Arduino IDE
5. Në Arduino IDE shkoni te File Open
6. Pastaj lundroni te WordClock_NeoMatrix8x8.ino që gjendet në dosjen e zbërthyer (Shembull Drejtoria-C: / Përdoruesit / xxxxxx / WordClock-NeoMatrix8x8-master / WordClock-NeoMatrix8x8-master / WordClock_NeoMatrix8x8.ino)

Tani e keni hapur kodin!

Ndryshimi i Kodit

Atëherë duhet të bëjmë një modifikim shumë të vogël në kodin e dhënë Adafruit pasi ne po përdorim një mikro kontrollues të ndryshëm në projektin origjinal.

Në WordClock_NeoMatrix8x8.ino ne duam të modifikojmë disa nga kunjat // define, Ne duhet të ndryshojmë RTCGND në A4 & RTCPWR në A5 kjo tregon kodin ku janë lidhjet SDA & SCL në Arduino Nano.

Ne gjithashtu do të duhet të ndryshojmë NEOPIN në D3 në mënyrë që të dijë se ku është lidhur 8x8 RBG Matrix Din.

Nëse nuk jeni të sigurtë se e keni bërë këtë në mënyrë korrekte, mund të shkarkoni bashkangjitur Modifikuar WordClock_NeoMatrix8x8.ino dhe të zëvendësoni atë në drejtorinë tuaj.

Marrja e Bibliotekës së Kërkuar

Së fundi, para se të programoni, do t'ju duhet të shkarkoni të gjitha bibliotekat e kërkuara, Adafruit ka përfshirë lidhje me të gjitha këto në komentet e

Ose mund t'i klikoni këtu,

1. RTClib
2. DST_RTC
3. Adafruit_GFX
4. Adafruit_NeoPixel
5. Adafruit_NeoMatrix

Për këdo që nuk e ka instaluar Bibliotekën Arduino IDE më parë ndiqni këto hapa,

1. Të gjitha lidhjet e mësipërme janë për depot e GIT Hub, do t'ju duhet të klikoni butonin "Klono ose shkarko"
2. Zgjidhni shkarkimin ZIP
3. Tani hapni Arduino IDE
4. Klikoni në skedën "Skicë" në menunë e sipërme
5. Rri pezull mbi Përfshirjen e Bibliotekës, pastaj zgjidh "Shto. Ziplioteka ZIP …"
6. Shkoni në vendin ku shkarkoni bibliotekën. ZIP dhe zgjidhni atë
7. Tani Biblioteka është instaluar, do t'ju duhet të përsërisni këto hapa për secilën nga 5 Bibliotekat e lidhura më sipër.

Programimi i Arduino Nano

Tani mjedisi IDE është gati dhe është koha që ju të programoni Arduino Nano!

Sigurohuni që Arduino IDE është konfiguruar për të përpiluar për bordin Arduino Nano, për ta verifikuar këtë,

1. Klikoni në skedën "Mjetet"
2. Rri pezull mbi opsionin "Bordet:" dhe zgjidh "Arduino Nano"
3. Lidheni Arduino Nano në kompjuterin tuaj dhe zgjidhni portën e duhur COM

Pasi të jenë ndjekur hapat e mësipërm, mund të shtypni butonin e ngarkimit për të programuar Arduno Nano!

Hapi 5: Elektronikë

Tani ju keni një Arduino Nano të programuar, koha e tij për të konfiguruar pajisjet elektronike!

Para se të lidhni gjithçka, shkëputni Arduino Nano nga lidhësi USB.

Elektronika në projekt është jashtëzakonisht e thjeshtë, kështu që është vërtet e lehtë të mblidhet edhe për fillestarët, Lidhjet

1. TP4056 - Lidhni tela të kuq në lidhës + pranë lidhësit mikro USB (e treguar më lart) kjo është 5V (Verifikoni me një metër shumë nëse nuk është e sigurt). Pastaj lidhni tela të zinj me lidhësin - (treguar përsëri më lart).
2. Matrica 8x8 RGB - Lidhni Din me Arduino Nano Pin D3, pastaj Vcc në 5V & GND në GND.
3. DS1307 - Lidhni SDA me Arduino Nano Pin A4 (Kjo është lidhja SDA e Nano), pastaj lidhni SCL me Arduino Nano Pin A5 (Kjo është lidhja SCL e Nano -s, shihni Nano Pin më lart). Pastaj Vcc në 5V & GND në GND.
4. Arduino Nano - Mbetet vetëm për të fuqizuar Arduino Nano, për ta bërë këtë lidhni 5V me Vin & GND me GND pranë kunjës Vin.

Pasi të jenë ndjekur të gjitha sa më sipër, qarku është i plotë! dhe është koha për ta programuar atë për të kontrolluar funksionimin e tij!

Para se të bashkoni të gjitha lidhjet e mësipërme, është ndoshta një ide e mirë për të verifikuar që gjithçka po funksionon duke përdorur një dërrasë buke dhe disa lidhje. Unë kam treguar disa fotografi të verifikimit tim elektronik më lart!

Koha e orës nuk është e saktë?

Nëse ora e fjalës nuk po shfaq kohën e duhur, provoni të riprogramoni Arduino Nano ndërsa jeni të lidhur me modulin RTC. Nëse kjo ende nuk funksionon, hiqni baterinë e qelizës nga moduli RTC dhe pastaj shtojeni përsëri, pasi të bëni këtë përpjekje për të riprogramuar përsëri Arduino.

Hapi 6: Asambleja

Tani që keni pjesët 3D, Code & Electronics është gati koha për të mbledhur fjalën orë.

1. Vendoseni Apartamentin Standard Standard në një tavolinë dhe futni 64 Diffusers LED.
2. Sigurohuni që të gjithë shpërndarësit janë futur të sheshtë.
3. Vendoseni Rrjetën Ndarëse në Asamblenë Standarde të Parë.
4. Përgatitni pajisjet elektronike të diskutuara në hapin e mëparshëm.
5. Vendoseni Flatin e Kthyer të Kthyer në tavolinë
6. Futni modulin e karikuesit USB në slotin në pjesën Angled Back
7. Sigurohuni që Porta USB të jetë e përafruar përmes prerjes së pasme në pjesën e prapme me kënd
8. Vendoseni Angled Mid mbi elektronikën dhe rreshtoni me Angled Back, më pas futni elektronikën
9. Vendoseni matricën LED mbi elektronikën, paneli duhet të rreshtohet në slotet Angled Mids.
10. Vendoseni kuvendin me Kënd në Frontin Standard dhe futni vidhat M3 35 mm
11. Shtrëngoni vidhat dhe vendosni 4 këmbët e gomës në bazë
12. Urime që keni përfunduar kuvendin, koha për ta fuqizuar atë shihni kohën!

Hapi 7: Mësimet e nxjerra & Përfundimi

Në përgjithësi jam i kënaqur me rezultatin e këtij projekti, por sigurisht që ka disa gjëra që mund të ishin bërë për ta përmirësuar atë.

Çështja 1

Modulet RTC DS1307 janë mjaft zhgënjyese për tu konfiguruar dhe dalin dukshëm jashtë sinkronizimit, që do të thotë se duhet të riprogramoni pajisjen për ta sinkronizuar atë.

Çështja 2

CAD, unë ndoshta do të krijoja mbylljen pak më ndryshe për të përmirësuar procesin e montimit dhe në fakt do të kisha diku për të montuar Arduino.

Çështja 3

Pse të mos keni Wi-Fi? Kjo do të ishte një zgjidhje e shkëlqyeshme për Çështjen 1!

Kur fillova këtë projekt nuk kisha përvojë me ESP8266 / ESP32, por nëse do ta filloja përsëri këtë projekt ose do të bëja një Rev2, do ta konsideroja fuqishëm përshtatjen e kodit për të përdorur Wifi për të marrë kohën aktuale në vend të DS1307.

Kjo gjithashtu mund të mundësojë shumë karakteristika të tjera si rregullimi i ngjyrës së ekranit bazuar në parashikimin e motit ose gjëra të ftohta si kjo.

Faleminderit të gjithëve për arritjen në fund të udhëzuesit tim, nëse keni ndonjë pyetje, ju lutem mos ngurroni të komentoni ose më dërgoni mesazh!