DIY Arduino Wordclock: 7 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Minu sõnakella versioonil ei ole 12 × 12 LED-maatriksi ekraani. Selle asemel on see valmistatud LED -ribadega ja ainult kella olulised sõnad võivad süttida. Selle meetodi abil ei saa te kohandatud sõnumeid kuvada, kuid ka kogu ehitamine ei maksa teile nii palju.

See juhend on peaaegu täpne koopia minu artiklist, mis on siin avaldatud.

Samm: koguge vajalikud materjalid

Juhul

Sel juhul vajate järgmisi elemente. Peaksite saama enamiku nendest komponentidest oma kohalikust riistvara kauplusest (kõik mõõtmised millimeetrites!):

1. Akrüül/klaasist esipaneel (270 × 270 [mm])

2. Lasercuti käekell (1, 5 mm must mattpapp)

Tellisin selle saidilt ponoko.com

3. Puit:

2x 300x80x15 [mm] 2x 270x80x15 [mm] 2x 270x40x10 [mm] 2x 250x40x10 [mm]

4. Vineerpaneelid

2x 270x270x5 [mm]

5. Vahtplaadid

Kasutatakse vahekaugusena ja kella sõnade ruudustiku moodustamiseks, nii et valgus ei valguks teistele tähtedele, mis ei ole mõeldud valgustamiseks. Neid võib olla raske leida, sain need Amazonist.

Elektroonika

Elektroonika jaoks vajate:

1. LED -riba WS2812B vms integreeritud kontrolleriga

1 meeter (60 LED -i)

2. 330 oomi takisti (või midagi selle lähedal, lihtsalt lühisekaitseks)

3. RTC Modul

Selle sain saidilt banggood.com

Tähtis! Saate kasutada mis tahes soovitud LED-riba, kui LED-e saab eraldi käsitleda või ehitate oma kontrolleri, mis lülitab eraldi segmendid sisse. Olen koostanud nimekirja sarnaste LED-ribakontrolleritega. Selle saate alla laadida siit.

2. toiming: allalaadimised ja kellad

Šablooni font

Kõigepealt peate leidma kena üheruumilise šabloonifondi. See tähendab, et kõik märgid on sama laiusega ja täielikult ühendatud. Kahjuks ei mõelnud ma sellele kella ehitades sellele, nii et mõnedel tähtedel puuduvad nende sisemised osad. Samas mulle see font meeldib. Kuid võite vabalt kasutada mis tahes fonti, mis teile meeldib.

Vaatepilt

Järgmisena peate looma käekella. Selle protsessi jaoks kirjutasin lihtsalt välja 12 rida jama, mis koosneb 12 tähemärgist rea kohta. Pärast lisasin vajalikud sõnad (see on veerand, pool, üks, kaks,…, kell ja nii edasi). (vt joonis 1).

Kui see oli tehtud, kopeerisin kogu oma teksti ja kleepisin selle Photoshopi. Siin saate kasutada ka GIMP -i, kui teil pole Photoshopi. Photoshopis peate oma fondi muutma varem alla laaditud šabloonifondiks ja paigutama kõik nii, et see näeks kenasti välja 270x270 mm suurusel pildil (see on meie esikoha suurus), nagu on näidatud joonistel 2 ja 3.

Seejärel teisendage tekst teeks ja eksportige kõik laserlõikamiseks mõeldud vektorgraafikana. Vaadake oma laserlõikamisteenuse juhiseid selle kohta, kuidas seda õigesti teha, sest see on teenuste lõikes erinev.

Püsivara

Laadige see lihtsalt alla siit. Te vajate seda hiljem ja ma arutan seda hiljem selles juhendis.

Samm: pange korpus kokku

Kogu ümbris on valmistatud kahest ruudust ja sisemine peaks ideaalselt sobima välimise ruuduga. Koos moodustavad nad valmis juhtumi. Sisemine toimib LED-plaatide vaheseina ja kinnituskohana. Liimige puitdetailid kokku, nagu on näidatud joonisel 1.

Korpuse keskel peaks olema 250 × 250 tühi ruum. See on koht, kuhu vaht -eraldajad hiljem paigutatakse. Soovitan teil esmalt ehitada väliskest ja seejärel kasutada siseraami ehitamisel juhenditena esiplaati ja kellapinda, nii et saate väikese huule, kuhu need kaks komponenti hiljem paigaldada. Nii jäävad need puidust korpuse servadega ühele tasapinnale ja see näeb hea välja, nagu on näidatud joonisel 2. Ärge unustage siin arvesse võtta oma laserlõigatud kellaplaadi paksust. Lihtsalt lisage see olenevalt valitud materjalist.

Tagantpoolt vaadates peaks ümbris välja nägema minu oma, nagu on näidatud joonisel 3. Ärge võltsige teha alalisvoolu pistikupesa või kaabli jaoks väljalõiget, eelistatavalt alumisel küljel.

Samm: elektroonika

See oli see osa, mille tegemine võttis mul kaua aega. Seda polnud raske teha, kuid kogu juhtmestik tuleb teha käsitsi, nii et olge valmis vähemalt kaheks tunniks jootmiseks!

Kõigepealt võtke üks kahest vineerplaadist ja esipaneel ning joondage need nii, et esikülg istuks paneelil. Seejärel haarake pliiats ja kandke vineerplaadile tähed, mida soovite hiljem süttida. Hiljem peaks see välja nägema nagu joonisel 1. (Märkus: ma kasutasin vineeri asemel vahtplaati, kuid ma soovitaksin kasutada puitu, sest vaht kipub jootmisel sulama ning see on potentsiaalne tule- ja terviseoht).

Afterwads panevad sellel paneelil välja LED -riba. Proovige LED -id sõnade vahel ühtlaselt jaotada. Ma kasutasin kõiki 60 valgusdioodi, mis ribal olid, kuid kui soovite, võite kasutada vähem. Mida rohkem aga ühe sõna kohta kasutate, seda parem see lõpus välja näeb, sest selle ühe sõna kõik tähed süttivad ühtlaselt. Joonis 2 näitab, kuidas ma neid jagasin.

Kui olete paigutusega rahul, eemaldage LED-riba tagaküljelt kaitsekile ja paigaldage LED-id. Proovige need paigutada iga sõna keskele. Kui teie riba ei ole isekleepuv, kasutage tavalist liimi ja laske sellel kuivada.

Veenduge, et asetate need õiges suunas. Minu ribal oli väike nool peal, mis näitab juhtimissignaali vastuvõtmise viisi (vt joonis 3). Joondage kõik ribad nii, et nool osutaks alati samas suunas.

Pärast seda peate puurima umbes 2 mm auke. Puurige mõlema LED-riba mõlemale küljele kolm auku riba vaskkontaktide lähedale, nagu on näidatud joonisel 4. Tagantpoolt peaks kinnitusplaat välja nägema nagu joonisel 5.

Nüüd tuleb keeruline osa: peate LED-riba tükid omavahel ühendama, nii et need moodustaksid uuesti ühe pika riba. See tähendab: ühendage LED -ribad igas reas kokku (GND -> GND, 5V -> 5V, andmed -> andmed).

Nagu näete jooniselt 5, ühendasin kõik elektriliinid ja tegin paigaldusplaadi vasakule ja paremale ühise +5 V ja ühise GND rööpa. Niisiis on ribaosad ühendatud üheks jooneks ja iga rea viimane osa on ühendatud vasakul asuva GND-ga ja rea esimene osa on ühendatud +5 V pingega.

Seejärel ühendasin ühe rea iga ribatüki andmeridad ja rea viimase väljundi järgmise rea esimese sisendiga. Seejärel paigaldasin korpuse paneeli testkattega. Seda on näha jooniselt 6.

Ma kasutasin painduvaid kollaseid juhtmeid, et ühendada rea lõpp järgmisega ja kõvast vasest juhtmeid, et luua ühendused LED-ribaosade vahel, mis asuvad samal joonel. Hiljem testisin ühendusi, käivitades testskripti ja kui nägin, et kõik töötab, kinnitasin kollased juhtmed kuuma liimiga, nii et need ei lenda kogu ümbrises ja lisasin punase ja musta juhtme elektrirööpad.

Kui kasutasite toiteühenduse jaoks alalisvoolu pistikut, ühendage see kohe. Kasutasin telefonilaadijat ja ühendasin selle oma kohale.

Samm: lõplik kokkupanek

Kui veendusite, et kõik töötab, paigaldage plaat koos korpuses olevate LED -idega nii, et valgusdioodid oleksid ettepoole suunatud. See peaks välja nägema joonisel 1.

Saate selle kinnitada kruvidega või kasutada lihtsalt liimi. Ma leppisin teise variandiga, kuna ma ei plaani seda uuesti eemaldada.

Kui see oli tehtud, hakkasin looma vahtvõrku, mis hoiab ära soovimatute kirjade esiküljel süttimise. Nii lõikasin kõigepealt vahtplaatidest välja üksteist 250 x 40 mm tükki ja liimisin need LED -plaadile. Liimige need esiküljel olevate üksikute tekstiridade vahele ja teie konstruktsioon peaks välja nägema minu joonisel 2 näidatud.

Nüüd lõigake vaht väikesteks tükkideks, mis jäävad ridade vahele ja asetage need vajaduse korral. See peaks välja nägema minu joonisel 3.

Nii loote iga sõna jaoks üksikud lahtrid, mis lõpuks süttivad. Pärast seda laske kõik kuivada ja lõigake välja 250 x 250 mm pärgamentpaberitükk või midagi sarnast. Kasutasin seda valgusdioodidest tuleva valguse hajutamiseks. asetage see vahtvõrele ja kinnitage see mõne tilga liimiga. Püüa mitte asetada seda puidust osadele.

Seejärel liimige laserlõigatud esikülg oma kohale ja viimistlege see klaasist esiküljega. Ärge unustage eemaldada kaitsekile. Valmistoode peaks välja nägema nagu joonis 4.

Nüüd pange sisse kõik allesjäänud elektroonikakomponendid ja tehke vajalikud ühendused. LED-riba andmeliin on ühendatud minu Arduinoga selle teise tihvtiga (tihvt 2) ja lisasin täiendavaks kaitseks 330 oomi takisti.

Seejärel ühendage RTC-moodul Arduino SDA- ja SCL-pistikutega ning Arduino 5V ja GND-ga.

Seejärel sulgege korpus ülejäänud vineerpaneeliga ja olete korpusega valmis!

Samm: püsivara

Püsivara jaoks kasutasin Arduino jaoks kiiret ja Sodaq-DS3231 raamatukogusid.

See püsivara töötab õigesti ainult siis, kui kasutate sama LED-ribakontrollerit, nagu ma tegin. Kui soovite kasutada mõnda muud, peate võib -olla koodi muutma, et see sobiks teie osadega. Püüdsin muuta koodi võimalikult lihtsasti mõistetavaks, nii et saate seda kiiresti muuta vastavalt esipinnale või LED-i paigutusele. Kui kasutasite ainult erinevat LED-kontrollerit, peaksite olema hea, muutes seda rida ainult seadistuses ()-meetod:

FastLED.addLeds (ledid, NUM_LEDS);

Kui aga tegite teise esiplaadi, muutke programmi alguses määratletud LED-ide numbreid. Minu arvates peaks kood olema suhteliselt kergesti mõistetav ja lisasin kommentaarid.

Tunnistan, et programm pole kenasti kirjutatud (kõik on kodeeritud) ja see pole mingil juhul optimeeritud, kuid püüdsin seda hoida võimalikult lihtsana ja arusaadavalt.

Samm 7: Järeldus

See oli minu esimene juhendatav ja loodan, et teile meeldis. Nagu eespool mainitud, on mul ka veebisait, kuhu postitan rohkem selliseid huvitavaid asju. Külastage seda julgelt.

Samuti lisatakse esimeses etapis video, kui soovite seda lugemise asemel vaadata.

Selle õpetatavaga tahtsin teile näidata, et kodus on endiselt võimalik ehitada odavat sõnakella ilma professionaalsete tööriistade ja materjalideta. Olgu, teil on ikkagi vaja laserlõigatud esikülge, kuid võite seda ise teha, kui teil on kannatust ja aega iga tähe eraldi lõikamiseks.

Parim asi selles on see, et väljastpoolt vaadates ei näe keegi, kui lihtne see on seestpoolt, nii et võite ikkagi teeselda, et olete see insenerimeister, kui inimesed tulevad teie koju külla ja isegi kui te ei plaani seda teha, on teil siiski tore moodus praegust aega kujutada!