Laste köök, mis ütleb BEEP: 7 sammu (piltidega)

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

Minu kaheaastasel tütrel oli "väike" soov kolmandale sünnipäevale. Ta tahtis väikest kööki, mis ütleb piiks. "Mida sa tahad?" oli minu vastus. "Köök, mis ütleb piiksu, täpselt nagu emme köök!", Ütles ta…

Niisiis, see oli inspiratsioon (ma mõtlen "taotlus"), mis pani mind selle projektiga alustama!

Mängimiseks väikese köögi ehitamine võib olla väga aeganõudev, kuna ma ei ole kogenud puutööline, seega alustasin „valmis ehitatud” puuköögiga: Ikea Duktigiga. Olen üsna kindel, et selle hinna eest ei saa ma paremat kööki ehitada.

Hinnast rääkides võivad mõned küsida, milline on selle projekti kogumaksumus. Noh, Ikea Duktigi köök maksab minu elukohas umbes 80 eurot. Teised osad maksavad umbes 25–30 eurot, kui tellite komponente Hiinast.

Samm: lühike juhend

Video näitab, kuidas see kõik töötab. Kui köök on sisse lülitatud, kuvatakse praegune kellaaeg. Nüüd saate taimeri seadistada sinise ja kollase nupu abil. Sinine nupp suurendab taimerit ja kollane nupp vähendab taimerit. Sammud on samad, mis 'emme' ahjus, nii et nupud võimaldavad teil vahetada 0:05, 0:10, 0:15, 0:20, 0:25, 0:30, 0:40, 0 vahel: 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 või 10:00 minutit: sekundit. Kui teile meeldivad isegi pikemad (või muud) perioodid, pole probleemi, lisage lihtsalt koodisse eelseadistatud ajad. Põhjus, miks ma 10 minuti pärast peatusin, on see, et ma ei tahtnud keset ööd ärgata ja mõelda, mis just piiksus.:-)

Ok, nüüd, kui taimer on seadistatud, käivitab taimer lihtsalt rohelise nupu vajutamise ja punane nupp taimerit. Punast nuppu saate kasutada ka taimeri seadistamise peatamiseks ja ekraanil praeguse aja uuesti kuvamiseks. Taimeri loendamise ajal on ahi hästi kaetud LED -ribadega.

Kui taimer jõuab 0:00 -ni, kuvatakse ekraanil BEEP (või hollandi keeles PIEP) ja seejärel kuulete 2 lühikest ja 1 pikemat piiksu. Seejärel kuvatakse ekraanil uuesti praegune kellaaeg.

Samm: mida vajate

Need olid materjalid, mida ma selle projekti jaoks kasutasin:

• IKEA Duktigi köök
• Arduino (ma kasutasin Arduino Nano)
• 12V alalisvoolu toide, alalisvoolu pesaga
• DC/DC buck converter
• 12V LED -riba
• Paneelile paigaldatav alalisvoolu pistik
• DS3231 kella moodul
• 4 nuppu (mitte lukustatavad) ja kuna ma armastan LED -e, valisin nupud, millel on LED
• (Lukustatav) toitenupp koos LED -iga (see on ainult kaas, kui toide on sisse lülitatud)
• TM1637 7 segmendi ekraan 4 numbriga
• Traat
• Termokahanevad torud
• MDF plaat, paksus 5 mm, umbes 35x35cm
• 1 kΩ takisti
• 2N3904 transistor
• Väike PCB prototüüpimisplaat

Ja mis kõige tähtsam: helisignaal (TMB12A05)!

Tööriistad, mida kasutasin:

• Ruuter väikese ruuteriga
• Puurpress
• Nuga, viil, liivapaber
• Jootmisjaam
• Liimipüstol
• Väike butaanipõleti (termokahanevate torude jaoks)
• Sülearvuti Arduino IDE -ga

3. samm: köögi muutmine

Köögi puitdetailide lisafunktsioonide jaoks on vaja mõningaid muudatusi:

• Muudatused ees: augud 4 LED-nupu ja ekraani jaoks
• Muudatused vasakul küljel: ava toitenupule
• Muudatused põhjaplaadil: auk alalisvoolu pesa jaoks

Muutused esiküljel

Palun laadige alla PDF-fail (pange tähele, et teil võib olla erineva suurusega nuppe ja/või ekraani, kuid saate lihtsalt luua sarnase malli joonistustööriista abil). See sisaldab malli, mida olen kasutanud eesmiste aukude tegemiseks. Ma lihtsalt kleepisin malli puidule ja puurisin esmalt iga nupu keskele väikese augu. Pange tähele, et mallil on eesmine ja tagumine versioon. Nool osutab alati vasakule ülanurgale. Pärast väikest puurit läksin üle suuremale puurile, täpsemalt 16 mm puurile (kuna see on selle projekti jaoks valitud LED -nuppude läbimõõt).

Ekraani augu jaoks puurisin esmalt malli tumedasse piirkonda mitu auku. Malli tumedal alal on ekraani enda täpsed mõõtmed. Ekraani augu viimistlemiseks kasutasin väikest pöörlevat tööriista, viili ja teravat nuga. Mõnevõrra heledamal alal on ekraaniga ühendatud trükkplaadi jämedad mõõtmed. Kui paigaldate ekraani sellesse auku, märkate, et puit on väga paks. Ekraani sisestamisel ei meeldinud mulle selle välimus ja kasutasin puitu vähem paksuks muutmiseks ruuterit. Ekraani kõrgust peate ise mõõtma, kuna teil ei pruugi sama ekraani olla.

Muudatused vasakpoolsel paneelil

Toitenupp asub köögi vasakul küljel asuval puitpaneelil. Selleks puuriti paneeli vasakusse ülanurka auk. Pange tähele, et selle nupu parim asukoht on ülaosas, nagu selgub kokkupanemisetappi lugedes. Kapi sisse lisatakse uus ülemine paneel (LED -riba liimimiseks ja elektroonika kaitsmiseks), seega on parem, kui nupp on selle paneeli kohal.

Vasaku paneeli siseküljel kasutasin väikest ruuteri bitti, et luua toitekaabli jaoks pesa.

Alumise plaadi muudatused

DC pesa jaoks valisin selle kinnitamiseks põhja. Kuna alumine paneel on üsna paks, puurige kõigepealt auk, mis on tegeliku pistiku (pistiku metallosa) jaoks piisavalt suur. Seejärel puurige - alumisest küljest ülespoole - suurem auk (muidugi mitte täielikult läbi alumise paneeli!), Kuna pistikul on plastkorpus, mis on muidu teel. Alalisvoolupaneeli kinnitust saab oma kohale liimida.

4. samm: elektroonika

Selle projekti elektroonika on tegelikult üsna lihtne. Kogu projekt töötab väikese 12 V toiteallikaga. Lukustusnupp, lülitame toite sisse ja välja. Arduino Nano ja muud osad töötavad tegelikult 5 V toitel, nii et pinge muundatakse DC-DC buck-muunduri abil. Pange tähele, et minu kasutatud LED-riba vajab 12V.

Arduino Nano asub keskel ja on ühendatud:

• 5 V toide DC-DC pistikust
• 4 nuppu (Start, Stop, Plus ja Minus)
• DS3231
• TM1637-ekraan
• Sumin
• LED-riba

Neli nuppu on lihtsalt ühendatud digitaalsisendiga ja GND -ga. Koodis on seadistatud sisemine tõmbamine. DS3231 on ühendatud I2C kaudu. Arduino Nano puhul on SDA ühendatud A4 -ga ja SCL A5 -ga. Ekraan vajab 5V ja GND kõrval kahte digitaalset porti.

Sumina ja LED-riba jaoks kasutasin väikest perfboardi. Mõlemad osad on ühendatud Arduino digitaalse väljundiga. LED -riba on ühendatud 1 kOhm takisti ja transistori kaudu. Monteerimise ajal mugavuse huvides ühendasin LED-riba pistikuga. Kui ma jootmise lõpetasin, soovisin, et kasutaksin rohkem pistikuid. Pistikute abil saate lihtsalt kõiki osi eraldi proovida ja kui osa mingil põhjusel ebaõnnestub, on seda lihtsam asendada.

Lühise vältimiseks kasutasin laialdaselt kokkutõmbumistorusid. Ja enne torude kokkutõmbamist kontrollige, kas kõik töötavad!:-)

5. samm: kokkupanek

Nüüd on aeg köök kokku panna. Kõigepealt sisestage kõik nupud selleks ettenähtud aukudesse. Kuna kasutasin erinevat värvi LED -nuppe, valisin järgmise järjestuse (vasakult paremale): sinine, kollane, roheline ja punane

Nuppude funktsionaalsus on (samas järjekorras): suurendage taimerit, vähendage taimerit, käivitage ahju taimer ja peatage.

Seejärel lisage toitenupp, alalisvoolu pesa ja ekraan. Pange tähele, et minu TM1637 ekraanil oli esiküljel pistik. See pistik on eemaldatud (desoldering). Sisestasin ülalpool mainitud komponendid ja järgisin siis lihtsalt Ikea kasutusjuhendit ja seni, kuni lauaplaat tuleb kööki paigaldada. Pange tähele, et komponentide jootmine, kui köök on juba mõnevõrra ehitatud, muudab selle lihtsamaks, kuna te ei pea komponente kinni hoidma.

Kuna see on projekt, millega lapsed mängivad, on tõesti hea mõte kogu elektroonika varjata. See ei ole mõeldud laste kaitsmiseks, vaid elektroonika kaitsmiseks nende väikeste uurivate käte eest …:-) LED-riba saab sellele ka lihtsalt liimida. Juhtmete läbiviimiseks piisab väikesest august. Lihtsalt lõigake ristkülikukujuline osa 5 mm MDF mõõtmetest x mm välja. Plaadi paigal hoidmiseks võib kasutada puidujäätmeid. Ärge blokeerige külgpaneelides eelnevalt puuritud auke, kuna need avad on köögi kokkupanekuks vajalikud.

Kui köök valmis sai, lõin musta vinüüliga kena logo ja lõikasin punase läbipaistva plastiku (vanast äratuskellast) kuvari jaoks õigete mõõtmetega.

6. samm: Arduino programmeerimine

Arduino programmeerimiseks kasutasin Arduino IDE -d. Programm nõuab 4 mooduli installimist. Need on:

• DS1307RTC (Arduino IDE raamatukogude haldamine)
• Aeg (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
• TM1637Display (https://github.com/avishorp/TM1637)
• Traat (sisseehitatud)

Kood sisaldab palju selgitamiseks sisemisi kommentaare, kuna ma ei usu, et kood ise oleks kõigile (ka mulle paari kuu pärast) iseenesestmõistetav. Kommentaaridest jääb puudu ülevaade selle toimimisest. Nii et siin ma annan kiire ülevaate programmist.

Pärast seadistusprotseduuri võib programm olla üks neljast olekust, kuna Arduino on kas:

• Kellaaja kuvamine ekraanil (vaikeseade)
• Taimeri seadistamine
• Kuvatakse taimer, mis loeb kuni 00:00
• Piiksumine

Tavalises silmusprotseduuris toimuvad igas silmus järgmised asjad:

• Kontrollige, kas nuppe on vajutatud, ja toimige vastavalt

  Näiteks suurendage taimerit sammu võrra, peatage taimer ja lülitage olek aja kuvamiseks jne

• Kontrollige, kas praeguse olukorra põhjal on vaja midagi ette võtta

  Näiteks vähendage aega sekundi möödudes või näidake uut aega, kuna aeg on muutunud

Samm: nautige !

Mõlemale tütrele meeldib köögiga mängida. Seal valmistatakse igasugust kraami, pannkooke, kooke, kohvi, kuuma šokolaadi, suppi jne.

Tavaliselt ei tohi nad meie köögis ühtegi nuppu vajutada, kuid nende puhul saab lihtsalt nuppu hoida, vajutada nii tugevalt, kui neile meeldib, ja vajutada nupule mõne muu esemega.:-)

Pange tähele, et helisignaal on tegelikult üsna vali. Väikese tüki lindile paigaldamine parandab selle teie jaoks hõlpsalt!

Peaauhind disaini lastele väljakutses