ตัวจับเวลาด้วย Arduino และตัวเข้ารหัสแบบหมุน: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

ตัวจับเวลาเป็นเครื่องมือที่มักใช้ในกิจกรรมทางอุตสาหกรรมและในครัวเรือน

การประกอบนี้มีราคาถูกและง่ายต่อการทำ

นอกจากนี้ยังใช้งานได้หลากหลาย สามารถโหลดโปรแกรมที่เลือกได้ตามความต้องการ มีหลายโปรแกรมที่เขียนโดยฉัน สำหรับ Arduino Nano

สามารถป้อนระยะเวลาของตัวจับเวลาบนหน้าจอ (1602) จากตัวเข้ารหัสแบบหมุนได้ โดยการกดปุ่มบนตัวเข้ารหัสแบบโรตารี่ ตัวจับเวลาจะถูกทริกเกอร์ โหลดจะถูกขับเคลื่อนในระหว่างการหน่วงเวลาผ่านหน้าสัมผัสของรีเลย์

โดยส่วนตัวแล้วฉันใช้ตัวจับเวลาสำหรับการสัมผัสรังสียูวีในกระบวนการของ PCB แต่ยังที่บ้านซึ่งหุ่นยนต์ในครัวใช้นวดแป้งขนมปังด้วย

เสบียง:

ส่วนประกอบทั้งหมดสามารถพบได้ใน AliExpress ในราคาต่ำ

PCB ออกแบบและผลิตโดยฉัน (โครงการ KiCad) วิธีการผลิต PCB จะเป็นเรื่องของ Instructables ในอนาคต

ขั้นตอนที่ 1: แผนผังไดอะแกรม

วงจรนี้สร้างขึ้นจาก Arduino Nano จอแสดงผลที่ตั้งเวลาและอ่านเวลาที่เหลือเป็นประเภท 1602

ตลอดไตรมาสที่ 1 BZ1 จะเปิดใช้งาน ซึ่งจะส่งเสียงบี๊บเมื่อสิ้นสุดเวลาหน่วง

การตั้งเวลาหน่วงทำจาก Rotary Encoder (ประเภทเครื่องกล)

จากที่นี่ยังสร้าง "เวลาเริ่มต้น"

รีเลย์ K1 (12V) เปิดใช้งานโดย Q2 หน้าสัมผัสรีเลย์ K1 มีอยู่ที่ขั้วต่อ J1

แผนผังถูกจัดเตรียม (+12V) ให้กับขั้วต่อ J2

ขั้นตอนที่ 2: รายการส่วนประกอบและเครื่องมือ

นี่คือรายการส่วนประกอบที่กำหนดโดยโปรแกรม KiCad:

A1 Arduino_Nano โมดูล: Arduino_Nano_WithMountingHoles

BZ1 Buzzer 5V Buzzer_Beeper:Buzzer_12x9.5RM7.6

C1 470nF ตัวเก็บประจุ_THT:C_Rect_L7.0mm_W2.0mm_P5.00mm

C2, C3 100nF ตัวเก็บประจุ_THT:C_Rect_L7.0mm_W2.0mm_P5.00mm

D1 LED สีแดง LED_THT:LED_D5.0mm

D2 1N4001 ไดโอด_THT:D_DO-41_SOD81_P10.16mm_แนวนอน

DS1 WC1602A จอแสดงผล:WC1602A

J1 Conn_01x05 Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x05_P2.54mm_แนวนอน

J2 +12V Connector_BarrelJack:BarrelJack_Horizontal

K1 Rel 12V รีเลย์_THT:Rel 12V

Q1, Q2 BC547 Package_TO_SOT_THT:TO-92_Inline

R1, R3 15K Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horizontal

R2 1K/0, 5W ตัวต้านทาน_THT:R_Axial_DIN0309_L9.0mm_D3.2mm_P12.70mm_แนวนอน

R4 220 ตัวต้านทาน_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_แนวนอน

RV1 5K Potentiometer_THT:โพเทนชิโอมิเตอร์_Piher_PT-10-V10_Vertical

SW1 Rotary_Encoder Rotary_Encoder:RotaryEncoder_Alps_EC11E-Switch_Vertical_H20mm

ปุ่มหน่วยความจำ SW2_Switch_THT:SW_CuK_JS202011CQN_DPDT_ตรง

เพื่อเพิ่มสิ่งนี้:

-PCB ออกแบบใน KiCad

- มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล (ชนิดใดก็ได้)

- Fludor และเครื่องมือบัดกรี

- สกรู M3 l = 25 มม. น็อตและตัวเว้นระยะสำหรับการติดตั้ง LCD1602

-ลูกบิดสำหรับเข้ารหัสแบบหมุน

- ความปรารถนาที่จะทำ

ขั้นตอนที่ 3: PCB

โครงการ PCB ทำในโปรแกรม KiCad และสามารถพบได้ที่:

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

คุณจะพบรายละเอียดทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการสั่งซื้อจากโรงงาน (ไฟล์ Gerber ฯลฯ) ที่นี่

เริ่มต้นจากเอกสารนี้ คุณยังสามารถสร้าง PCB ของคุณเองบนวัสดุเคลือบสองชั้นที่มีความหนา 1.6 มม. ไม่มีรูโลหะ มีทางเดินข้างเคียงกับขั้วต่อที่ไม่หุ้มฉนวน

ครอบคลุมทุกเส้นทางด้วยดีบุก

เราตรวจสอบเส้นทาง PCB ด้วยมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลเพื่อตรวจจับการหยุดชะงักหรือการลัดวงจรระหว่างเส้นทาง (ภาพแรกในขั้นตอนที่ 4)

ขั้นตอนที่ 4: การประกอบโมดูล

รูปภาพต่อไปนี้แสดงวิธีการปลูกชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์โดยสังเขป

3 รูปสุดท้าย โชว์ชุดหน้า-หลัง ที่เสร็จแล้ว (ชุดสุดท้าย)

เริ่มต้นโมดูล:

- ตรวจสอบตำแหน่งที่ถูกต้องของส่วนประกอบและการบัดกรีดีบุกด้วยสายตา (ส่วนประกอบถูกปลูกในลักษณะที่สามารถติดตั้งแอสเซมบลีที่แผงด้านหน้าของอุปกรณ์ได้)

- จ่ายไฟให้กับการติดตั้งบน J2 ด้วย 12V

-วัด (ตามแผนผัง) แรงดันไฟฟ้าบนบอร์ด (ดิจิตอลมัลติมิเตอร์)

-ปรับคอนทราสต์ที่เหมาะสมที่สุดบน LCD1602 จาก RV1

- อัพโหลดโปรแกรมลงบอร์ด Arduino Nano ดังรูปด้านล่าง

- ตรวจสอบการทำงานที่เหมาะสมโดยให้ตัวจับเวลาและเห็นว่าดำเนินการอย่างถูกต้อง

ขั้นตอนที่ 5: ซอฟต์แวร์

สามารถดูโปรแกรมได้ที่:

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

มี 2 โปรแกรมให้เลือก ที่เก็บ github อธิบายสิ่งที่แต่ละคนทำและวิธีตั้งโปรแกรมตัวจับเวลาในแต่ละกรณี

เราจะดาวน์โหลดเวอร์ชันที่ต้องการและอัปโหลดไปยังบอร์ด Arduino Nano

และนั่นแหล่ะ!