NeoPixeli kell: 10 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

*********************************************************************************************************

SEE ON SISSEJUHATUS MIKROKONTROLLI VÕISTLUSELE, PALUN HÄÄLETE MINU KOHTA

********************************************************************************************************

Ehitasin mõned aastad tagasi Tais olles NeoPixeli lõpmatuspeegli ja seda saab näha SIIT.

Ma tegin seda raskel viisil, mitte kasutades Arduino, vaid eraldiseisvat mikroprotsessorit, PIC18F2550. See hõlmas Micro'i registrite ja ajastuste uurimist, et kirjutada kood, millest mõned sisaldasid kokkupanekut.

See kõik on suurepärased teadmised ja on mind hoidnud heas seisus, kuna see teeb koostööd Arduino laste mänguga. Suurema osa tööst on teinud kolmanda osapoole raamatukogud, samas kui enne oma raamatukogu koodi kirjutamist.

See kell oli mõeldud valguse väljastamiseks perifeeriast seinale, millele see on kinnitatud, kasutades WS2812B individuaalselt adresseeritavaid RGB LED -e, mis asuvad 144 meetri kohta. See andis mulle kella läbimõõduga 200 mm, mida ma saaksin oma 3D -printeriga ise teha.

Sellel on uimastav efekt, eriti öösel või pimedas ruumis, valgus paistab umbes 500 mm, andes kokku üle meetri läbimõõduga pimestamise. Mustrid on hämmastavad.

Kell kuvab tunde (sinine), minuteid (roheline) ja sekundeid (punane). Samuti kuvatakse kuupäev 8 -kohalisel 7 -segmendilisel ekraanil ja nädalapäev loendivormil.

Kella juhtimine toimub nutitelefoni kaudu WiFi kaudu, kasutades rakendust Blynk ja kohalikku Blynk serverit, mis töötab RPi 3 -l.

Kohaliku serveri kasutamine Blynk jaoks on valikuline ja selle seadistamine ei kuulu selle juhendi hulka. Veebimajutatud Blynkit saab kasutada pärast konto loomist saidil www.blynk.cc ja rakenduse allalaadimist.

Blynk'i kasutamise kohta on nende veebisaidil palju teavet, nii et see ei kuulu selle juhendi hulka.

Selle juhendi hilisemas etapis on skannimiseks QR -kood ja siis on minu rakendus teie telefonis.

Rakendusel on juhtseadised kella või mustrite näitamiseks (koos LCD -tagasisidega rakendusele), võimalus määrata oma ajavöönd kõikjal maailmas ja saada aega NTP -serveri kaudu. Selle saab ka magama panna.

Arduinole pakub kellaaja/kuupäeva funktsioone pakkuv reaalajas kella moodul koos aku varundamisega.

Kella NodeMCU-E12 püsivara saab värskendada õhu kaudu (OTA).

Nüüd alustame ……

Samm: vajalikud tööriistad

Hea jootekolb ja jootekolb

traadi eemaldajad

väikesed traadilõikurid

väikesed pika ninaga tangid

väike saag vero -plaadi lõikamiseks

terav hobi nuga

käärid

paberi liim

2. samm: nõutavad elektroonilised osad

1 x NodeMCE-12E moodul SIIT

1 x RTC kella moodul SIIN

1 x 8 -kohaline 7 -segmendiline Max7219 moodul siin

1 x alalisvoolu pistikupesa siin

2 x taseme nihkujat (vajalik, kuna Arduino on 3,3 V ja RTC & 7 segmendi ekraan on 5 V) siin

Siin on WS2812B 114/mtr LED -riba 68 LED -i.

DC 5v 10A toiteallikas siin.

10 kOhm 1/4 W takistus.

Vajadusel haaketraat.

Umbes 77 mm x 56 mm Vero -plaat kõigi moodulite kokkupanekuks ja ühendamiseks.

Ma kasutasin tegelikult Adafruit taseme nihutajat RTC mooduli I2c liinide jaoks, kuna see pidi olema I2c ohutu !!

Kuid ma arvan, et enamik 3.3v kuni 5v kahesuunalisi loogikataseme nihkeid peaks töötama.

LED -riba lõikamine raiskas LED -i, kuna 60 LED -riba mõlema otsa jootmiseks olid vajalikud padjad ja 7 LED -ribal on padjad vajalikud.

3. samm: trükitud osad

3D -trükitud osi on kolm; põhikella korpus, esikaas ja tagaküljel olev aku kaas.

Aku kate võib ära jätta.

Esikaane all on ka trükitud „Mask”, millel on nädalapäevad. Trükkisin selle tavalisele paberile. Olen esitanud selle.dwg ja.dxf faili.

Saadaval on 2 esikaant, ühel pole nime, igaks juhuks, kui te ei saa osa redigeerida.

Minu 3D -printeril (0,4 mm otsik) olid Slic3r -iga järgmised seaded:

esimese kihi kõrgus = 0,2 mm

kihi kõrgus = 0,2 mm

voodi temperatuur = 60 ° C.

düüsi temperatuur = 210 C

vertikaalne ümbermõõt = 2

horisontaalsed kestad = 3

täitmine = tähed sirgjoonelised 45 kraadi juures

ääreta

puudub tugimaterjal

On tungivalt soovitatav kasutada voodi tasandamise meetodit

3D -prinditud failid ja maski joonistamine siin:

Samm: täitke kokkupaneku fail

Allpool on kogu komplekti IGS -fail kõigile, kes soovivad kella muuta.

Samm: raamatukogude installimine

Paigaldage ESP -plaadid

Te vajate Arduino IDE -d. Selle installimine ei kuulu sellesse juhendisse, kuid selle saab alla laadida SIIT.

Kui Arduino IDE on installitud, kui te pole seda juba teinud, peate kopeerima/kleepima alloleva teksti tekstikasti jaotises Fail> Eelistused - täiendavate tahvlite halduri URL -id:

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Taaskäivitage IDE.

Kui olete seda teinud, minge menüüsse Tööriistad> Juhatus> Tahvlite haldur. Las see värskendamine lõpule viia ja installitud tahvlite loendis peaksite nägema kogukonna versiooni ESP8266.

PAIGALDAGE RAAMATUKOGU

Kõigi raamatukogude installimine kausta Dokumendid/Arduino/Raamatukogud tavapäraselt, välja arvatud need, mille on installinud tahvlihaldur.

Pärast teekide installimist taaskäivitage Arduino IDE, valige Visand> Kaasa raamatukogu> Halda raamatukogusid, laske sellel värskendamine lõpule viia, peaksite oma uusi teeke loendis nägema.

RTClib - saadaval siinAdafruit_NeoPixel - saadaval siin

HCMAX7219 siit

Blynk - saadaval siin. järgige HOOLDUSELT paigaldusjuhiseid.

Kõik muud NeoPixelClock -failis sisalduvad „kaasa arvatud” on kas juhatusehalduri installitud või pakitud koos Arduino IDE installiga.

Samm: püsivara installimine

Selles etapis on hea mõte testimiseks kõik leivaplaadil kokku ühendada.

Kontrollige hoolikalt kõiki juhtmeid enne 5 V toiteallika ja/või USB -kaabli ühendamist.

Liikuge kausta Sketch Dokumendid> Arduino.

Looge kaust "NeopixelClock".

pange allolev.ino fail kausta.

Avage Arduino IDE.

Määrake IDE reanumbrite kuvamiseks, minge menüüsse Fail> Eelistused ja märkige ruut „Kuva reanumbrid”, klõpsake nuppu OK.

Ühendage oma NodeMCU plaat USB -pordiga.

Avage Tools> Board ja valige NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)

Avage Tools> Port ja valige port, millega teie plaat on ühendatud.

Paigaldage OTA FIRMWAREAR

OTA värskendamise kasutamiseks peate esmalt NodeMCU -le põletama spetsiaalse püsivara.

avage Fail> Näited> ArduinoOTA> BasicOTA.

programm laaditakse IDE -sse, täitke ssid -i osa oma ruuteri SSID -ga. Seda nime näete, kui hõljutate hiirega süsteemses salves asuvat WiFi -ikooni.

Täitke parool võrgu parooliga (tavaliselt kirjutatakse traadita ruuteri põhjale).

Nüüd laadige USB kaudu üles oma NodeMCU plaadile.

Kui olete lõpetanud, vajutage NodeMCU tahvli lähtestusnuppu.

PAIGALDage NEOPIXELCLOCK FIRMWARE

Avage Fail> Sketchbook> NeoPixelClock ja avage NeoPixelClock -fail.

Sisestage oma „auth”, „ssid” ja „pass” reale 114.

Märge; volitusloa hankimist selgitatakse järgmises etapis

Samuti saate määrata kohaliku ajavööndi reale 121, see võib olla mis tahes 1/4 tundi vahemikus -12 kuni +14 vastavalt ajavöönditele kogu maailmas. Seda saab soovi korral ka rakenduses määrata. Praegu on see määratud Austraaliasse Queenslandi.

Rea numbril 332 peate määrama kohaliku serveri IP -aadressi, kui seda kasutate.

Märkus kohaliku serveri pordi kohta. Blynk tarkvara hiljutise värskenduse tõttu on port nüüd 8080, mitte 8442.

Kui kasutate uut värskendatud tarkvara, muutke seda.

Või kui kasutate Blynk veebiserverit, kommenteerige rida 332 ja tühistage rida 333.

See on kõik toimetused, mida tuleb teha.

Nüüd laadige see USB kaudu üles oma NodeMCU plaadile.

Kui see on edukalt üles laaditud, ühendage USB -kaabel plaadilt lahti.

Näete jaotises Tööriistad> Uue pordi portimine (näeb välja nagu IP -aadress), valige see oma pordiks, et suhelda NodeMCU -ga tulevaste värskenduste jaoks.

Kui kõik läks hästi, peaks kell käivituma, kui mitte, siis vajutage NodeMCU mooduli nuppu „Lähtesta”.

Märkus: Olen märganud, et mõnikord ei käivitu see esimest korda. Leidsin, et toiteallika vooluvõrgust lahti ühendamine ja uuesti ühendamine töötab enamasti. Töötan selle ebaõnnestumise korral korralikult käivitamise lahenduse kallal.

Samm: nutitelefonirakendus

Selle kasutamise alustamiseks:

1. Laadige alla rakendus Blynk: https://j.mp/blynk_Android või https://j.mp/blynk_iOS, kui see pole juba installitud.

2. avage rakendus või logige sisse, kui teil on uus, peate konto looma.

MÄRKUS, see ei ole sama mis veebikonto.

3. Puudutage ülaosas olevas rakenduses QR -ikooni ja suunake kaamera ülaltoodud QR -koodi poole või avage allolev link -

tinyurl.com/yaqv2czw

4. teie määratud e -posti aadressile tuleks saata volituskood, mille peaksite sisestama Arduino koodi, kui see on märgitud hilisemas etapis. Kui vajutate mutriikooni, saate vajadusel uuesti meili saata.

Nagu varem mainitud, peaksite looma konto veebis aadressil www. Blynk.cc. enne selle tegemist.

Vabandage ebamäärasuse pärast, ma ei saa seda testida, kuna mul on rakendus juba olemas ja ma ei kasuta veebiserverit.

8. samm: ehitage Vero Board Assamblee

Otsustasin panna kõik lauad ja moodulid vero -tahvlile.

See hoiab kõik korras ja korras.

Skeemi saab näha allolevast.pdf -failist.

Tahvli päised eemaldati pärast testimist, ühendasin kõik välisseadmed otse vero -plaadiga, kuna päiste ja nendega seotud pistikute jaoks ei olnud piisavalt ruumi.

Kahjuks ei teinud ma tahvli alaosast ühtegi fotot, kuid selle leidmine ei tohiks olla keeruline. Võite isegi minu paigutust parandada. Hoidke Vero plaati sama suurusega, vastasel juhul ei sobi see 3D -prinditud alusega.

Loogika taseme nihkujatega läheb LV (+3.3v) Arduino mooduli mis tahes 3v nööpnõelale 3.3v peale, HV (+5v) läheb Arduino tahvli VIN kontaktile.

Kõik maad pärinevad mis tahes/kõigist Arduino GND tihvtidest ja need tuleks silmuste vältimiseks kõik omavahel ühendada.

Ühendage juhtmega, kasutades näiteks 26 -mõõtmelist isoleeritud ühetuumalist traati, PTFE -isolatsioon oleks hea, kuna see ei sula.

Kontrollige kogu juhtmestikku hoolikalt 2 või 3 korda.

Jätkake seda mitme meetrise järjepidevuse kontrollimise komplektiga, kontrollige, kas kõik Gnd-id on VIN GND-ga ühendatud.

Kontrollige kõiki +5v ühendusi RTC moodulil, kahetasandilisi vahetusmooduleid HV kontakte ja VIN +5v kontakte NodeMCU moodulil.

Hea mõte on kontrollida ka kõiki teisi juhtmeid.

9. samm: kella kokkupanek

Kui olete osad välja printinud, puhastage terava hobianuga kõik vilkuvad ja tükid ning muhud.

Kuna mul oli ainult sinine ja must hõõgniit, värvisin LED -õõnsuste siseküljed hõbedase mudelivärviga.

Ma arvan, et see peaks aitama paremini valgust peegeldada ja samuti vältida valguse verejooksu läbi seinte külgnevatesse õõnsustesse.

Vero -plaadi komplekt tuleb ühendada:

LED -ribale +5v, Gnd ja DIN vero -plaadi komplektist.

7 -segmendilisele ekraanile vero -plaadikoost.

alalisvoolu pesasse vero -plaadikomplektist.

Juhe eraldi 60 -suunalise LED -riba (DOUT) otsast (number 60) eraldatud 7 -suunalisele LED -ribale (DIN).

Jootsin andmed välja (DOUT) ainult 60 -suunalise LED -riba otsast (LED -number 60), +5v ja Gnd 7 -suunalise LED -riba jaoks, mille ma juhtmega ühendasin.

lühikeste pükste vältimiseks asetasin 60 -osalise LED -riba alguse ja lõpu vahele väikese õhukese kaardi, kuna need olid väga lähedal.

Mõõda ja lõika kõik juhtmed sobiva pikkusega, lisasin 5 või 6 mm, et anda natuke vabadust.

Ma ei eemaldanud LED -ribadelt kleeplindi aluspaberit, see oleks raskendanud alusele panemist ja vajaduse korral väga rasket eemaldamist.

Leidsin, et ribad sobivad kenasti ja tihedalt, lükake seejärel lõpuni õõnsuse põhja.

Asetage Vero plaadikomplekt õõnsusse, seal on eraldusjooned, et hoida seda 2 mm kaugusel põhjast.

Asetage 8-suunaline 7-segmendiline ekraan süvendisse, selle kinnitamiseks on eralduspostid.

Alalisvoolu pesa sobib selle õõnsusse, jootke juhtmed siltide siseküljel selle külge. Soovi korral eemaldage külgmärgis.

Kõik juhtmed tuleb korralikult asetada ettenähtud õõnsustesse.

Lõpuks viige toiteploki pistikupesa läbi augu ja asetage see alalisvoolu pistikupessa, lükake kaabel selle all olevasse soonde.

Kontrollige kogu juhtmestikku hoolikalt 2 või 3 korda. Vaadake allpool olevat ühendusskeemi.

Samm: esikaane paigaldamine lõpuni

Alusplokil on mitu väikest tihvti, mis ulatuvad välisrõngale üles, need peaksid joonduma esikaane aukudega.

Paberimask tuleks trükkida musta värviga, lõigata välja ja liimida esikaanele liimipulgaga.

Avad lüüakse läbi paberi, kui see on esikaanega alusele surutud.

Oleme kõik valmis minema, ühendage see vooluvõrku, kell peaks automaatselt käivituma, kui see ei käivitu, nagu ma juba mitu korda teada sain, eemaldage toide vooluvõrgust ja ühendage uuesti.

Kui teil pole RTC -moodulis akut, peate määrama kellaaja ja kuupäeva.

Tehke seda rakendusega, määrake ajavöönd üles/alla juhtnupuga ja vajutage nuppu SET NTP TIME.

Rakendusterminalis näete, kas see õnnestub või mitte, kui mitte, proovige uuesti.

Kui kuvatakse DONE, saab kella nuppu vajutada ja kell peaks töötama ning näitama kellaaega, kuupäeva ja nädalapäeva.

Mustreid saab käivitada, vajutades nuppu Mustrid, selle saab igal ajal katkestada, vajutades uuesti nuppu Kell või Mustrid.

Kella LED -de heledust ja seitsme segmendi ekraani heledust saab reguleerida vastavate liuguritega.

Kõiki valgusdioode saab välja lülitada, vajutades kella väljalülitusnuppu.

Riputage see seinale ja valgus paistab seinale väljapoole, eriti ilus pimedas ruumis.

Igasugustele küsimustele proovin meeleldi vastata.

Nautige ja ärge unustage minu poolt hääletada.

************************************************* ************************************************* ***** SEE ON SISSEpääs MIKROKONTROLLI VÕISTLUSELE, PALUN HÄÄLETE MINU KOHTA ****************************** ************************************************* ***********************