สารบัญ:
- เสบียง
- ขั้นตอนที่ 1: สร้างต้นแบบและทดสอบวงจร
- ขั้นตอนที่ 2: โปรแกรมหลัก
- ขั้นตอนที่ 3: การพิมพ์ลูกบาศก์ 3 มิติ
- ขั้นตอนที่ 4: การประกอบ
- ขั้นตอนที่ 5: อัปโหลดและทำเสร็จแล้ว
วีดีโอ: นาฬิกาลูกบาศก์มัลติฟังก์ชั่นตามตำแหน่ง: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03
โครงการฟิวชั่น 360 »
นี่คือนาฬิกาที่ใช้ Arduino ที่มีหน้าจอ OLED ที่ทำหน้าที่เป็นนาฬิกาที่มีวันที่ เป็นตัวตั้งเวลางีบหลับ และเป็นไฟกลางคืน "ฟังก์ชัน" ต่างๆ จะถูกควบคุมโดยมาตรความเร่งและเลือกโดยการหมุนนาฬิกาลูกบาศก์
ฉันต้องการนาฬิกาข้างเตียงใหม่ แต่ฉันไม่ต้องการใช้เงินกับนาฬิกาหรูที่มีฟังก์ชันมากมายที่ฉันจะไม่ใช้ นอกจากนี้ ฉันได้รวบรวมส่วนประกอบและเซ็นเซอร์ที่วางอยู่รอบๆ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจใช้ส่วนประกอบเหล่านี้เพื่อทำนาฬิกาของตัวเอง!
ฉันมีเป้าหมายบางประการสำหรับโครงการนี้:
- แสดงเวลานั้นพร้อมตัวเลือกที่จะปิด
- รวมฟังก์ชั่นไฟกลางคืน
- รวมตัวตั้งเวลางีบ 15 นาทีพร้อมนาฬิกาปลุก
- สามารถแสดงวันที่
เสบียง
- Arduino Pro Mini 5V
- ADXL335 มาตรความเร่ง 3 แกน
- DS3231 AT24C32 IIC ความแม่นยำนาฬิกาเรียลไทม์
- ลำโพงขนาดเล็ก
- จอแสดงผล OLED SSD1306 IIC 0.96in
- แหล่งจ่ายไฟ 5V DC
- LED x 2
- ตัวต้านทาน 220ohm x 2
- แม่แรง DC บาร์เรล
- ลวด
-
เครื่องมือ
- คีมตัด/คีมปอกสายไฟ
- หัวแร้ง/บัดกรี
- เครื่องพิมพ์ 3 มิติ (อุปกรณ์เสริม)
- โปรแกรมเมอร์ FTDI เพื่อเชื่อมต่อระหว่าง Pro mini และ Arduino IDE
ขั้นตอนที่ 1: สร้างต้นแบบและทดสอบวงจร
เชื่อมต่อส่วนประกอบเข้ากับ Arduino เลย์เอาต์ของเขียงหั่นขนมหรือแผนผังแสดงไว้ด้านบน RTC และ OLED ใช้โปรโตคอล I2C เพื่อเชื่อมต่อกับ Arduino และใช้พิน A4 และ A5 มาตรความเร่งใช้พินอะนาล็อก 3 พิน ฉันใช้ A0, A1, A2 LED และ Piezo สามารถใช้หมุดดิจิทัลใดก็ได้ ฉันใช้ 4 และ 8 ตามลำดับ
อินเทอร์เฟซกับแต่ละองค์ประกอบ ฉันต้องติดตั้งไลบรารี Arduino เพื่อเชื่อมต่อกับแต่ละส่วนประกอบ แสดงในภาพด้านบน
รหัสโดยใช้ Arduino IDE ฉันกลั่นกรองภาพสเก็ตช์ตัวอย่างที่แต่ละไลบรารีจัดเตรียมไว้ให้ เพื่อหาไวยากรณ์ที่เหมาะสมสำหรับแต่ละองค์ประกอบตามสิ่งที่ฉันต้องการให้พวกเขาทำ ฉันสร้างภาพร่างสำหรับแต่ละส่วนประกอบเพื่อทดสอบทีละส่วน มีให้ด้านล่าง ฉันเริ่มต้นด้วยลำโพงเพียโซเพราะมันง่ายที่สุด อันที่จริงมันไม่ต้องการไลบรารี่พิเศษ แค่ฟังก์ชันเฉพาะที่กำหนดความถี่และเสียงเท่านั้น การทำให้ไฟ LED ทำงานเพียงแค่ดึงหมุดดิจิตอลอันใดอันหนึ่งขึ้นและลง ต่อไป ฉันเปลี่ยนไปใช้ OLED และการตั้งค่านี้ก็ค่อนข้างง่ายเช่นกัน ภาพร่างด้านล่างเป็นการสาธิต Adafruit ที่ดำเนินการผ่านแอนิเมชั่น/ข้อความทั้งหมดที่สามารถแสดงได้ จากนั้นฉันก็พยายามให้ RTC ทำงาน ภาพร่างที่ฉันให้ไว้เป็นส่วนหนึ่งของตัวอย่างในห้องสมุดที่ได้รับเวลาปัจจุบันและพิมพ์ไปยังจอภาพแบบอนุกรม สุดท้าย ฉันใช้ตัวอย่างที่ให้มาเพื่อทดสอบมาตรความเร่ง เอาต์พุตของแต่ละแกนจะถูกพิมพ์บนจอภาพแบบอนุกรม
ตอนนี้ได้เวลารวบรวมทุกอย่างแล้ว!
ขั้นตอนที่ 2: โปรแกรมหลัก
ตอนนี้ฉันรู้แล้วว่าทุกอย่างทำงานแยกกัน ฉันสามารถเริ่มสร้างโปรแกรมที่รวบรวมทุกอย่างไว้ด้วยกัน ฉันจะพูดถึงขั้นตอนในการเขียนโปรแกรมด้านล่าง แต่คุณสามารถดาวน์โหลดโค้ดเต็มด้านล่างเพื่อใช้สำหรับโครงการของคุณเองได้ตามสบาย ฉันพยายามแสดงความคิดเห็นเฉพาะเพื่อให้คุณสามารถอธิบายโค้ดได้ด้วยตัวเอง
ฉันต้องแสดงเวลาและวันที่บน OLED ซึ่งค่อนข้างง่าย ฉันต้องพิมพ์เวลาปัจจุบันไปที่จอแสดงผลแทนจอภาพแบบอนุกรม มีการจัดรูปแบบบางอย่างที่ฉันต้องพิจารณาเพื่อให้แสดงรูปแบบ 12 ชั่วโมงแทนที่จะเป็น 24 และเพิ่ม/ลบ 0 ตามความเหมาะสม วันที่คล้ายกับการเพิ่มการแสดงเดือนและวันภายในสี่เหลี่ยมที่วาดบนหน้าจอ ฉันใช้ FOR loop ที่ซ้อนกันเพื่อสร้างตัวจับเวลาและตั้งค่า piezo หลังจากสิ้นสุดการวนซ้ำ ฉันตัดสินใจทำให้หน้าจอกะพริบเมื่อเสียงกริ่งดังขึ้น ซึ่งเป็นแอนิเมชั่นพื้นฐานที่นำมาจากการสาธิต Adafruit ฉันหมุนลูกบาศก์กลับไปที่ตำแหน่งนาฬิกาเป็นวิธีเดียวที่จะปิดออด สุดท้าย ฉันต้องการวิธีปิดหน้าจอซึ่งทำได้โดยเพียงแค่ล้างหน้าจอ ตอนนี้ ฉันต้องการฟังก์ชันทั้งหมดเหล่านี้เพื่อทำงานโดยอิงจากเอาท์พุตของมาตรความเร่ง ฉันใช้สคริปต์ Accel_Test เพื่อกำหนดพิกัดแกนของแต่ละตำแหน่งที่ฉันต้องการให้แต่ละฟังก์ชันทำงาน ฉันย้ายชิปมาตรความเร่งด้วยตนเองและบันทึกการอ่านข้อมูลบนจอภาพอนุกรม แผนภาพด้านบนแสดงพิกัดเอาต์พุตของแต่ละตำแหน่งเป็นสีเทา พิกัดสีแดงคือขอบเขตระหว่างแต่ละตำแหน่ง และฉันใช้ตัวเลขเหล่านั้นสำหรับโปรแกรมของฉัน ในตำแหน่งการแสดงผล 4 ตำแหน่ง ต้องการเฉพาะพิกัดแกน X และ Y ตำแหน่งที่ห้าสำหรับไฟกลางคืนใช้แกน Z ฉันใช้คำสั่ง IF อย่างง่ายสำหรับตำแหน่งมาตรความเร่งก่อนแต่ละบล็อกฟังก์ชัน หากคุณใช้มาตรความเร่งอื่น พิกัดเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปและจะต้องปรับเปลี่ยนในโปรแกรม
ขั้นตอนที่ 3: การพิมพ์ลูกบาศก์ 3 มิติ
ฉันคิดว่าลูกบาศก์จะเป็นการออกแบบที่ดีที่สุดเพื่อรองรับวิธีที่ฉันต้องการให้นาฬิกาทำงาน ฉันใช้ fusion360 เพื่อสร้างโมเดล ฉันต้องการคัตเอาท์สำหรับ OLED และแจ็คแบบบาร์เรล ฉันยังต้องการให้เข้าถึงได้ง่ายเพื่อเปลี่ยนแบตเตอรี่เซลล์ใน RTC หลังจากต่อสายทุกอย่างแล้ว ฉันต้องการสล็อตเพื่อให้ Arduino อยู่ในแนวที่ง่ายต่อการตั้งโปรแกรมใหม่หากจำเป็น นอกจากนี้ ตู้จำเป็นต้องถอดออกได้ง่าย เพื่อให้ฉันสามารถเข้าถึง Arduino ได้ คุณสามารถดูรูปแบบ CAD ด้านบนและไฟล์ STL อยู่ด้านล่าง
ฉันพิมพ์ตัวกล้องด้วย PLA สีดำโดยมีช่องว่างภายใน 20% ความละเอียด 0.2 มม.
ตัวเครื่องหรือปลอกหุ้มพิมพ์ด้วยเส้นใยที่มีความยืดหยุ่นของ Solutech พร้อมวัสดุเติม 100% ความละเอียด 0.3 มม. ฉันใช้วัสดุนี้เนื่องจากมีความยืดหยุ่นซึ่งทำให้ยืดตามร่างกายได้ง่าย นอกจากนี้ยังมีความรู้สึกนุ่มนวลเมื่อหมุนนาฬิกาไปรอบๆ สุดท้ายนี้ ฉันเลือกไส้หลอดใสเพื่อให้ไฟ LED สำหรับไฟกลางคืนส่องผ่าน
ขั้นตอนที่ 4: การประกอบ
ฉันต่อทุกอย่างเข้าด้วยกันโดยใช้แผนผังจากขั้นตอนที่ 1 ฉันใช้ perfboard ชิ้นเล็ก ๆ เพื่อเชื่อมต่อสายทั่วไปทั้งหมดเพื่อที่ฉันจะได้ไม่ต้องบัดกรีสายไฟหลายเส้นเข้ากับขาเดียวบน Arduino ใช้กาวร้อนเพื่อยึดทุกอย่างไว้ในตำแหน่งนั้น ๆ ยกเว้น Arduino มันถูกผลักเข้าไปในช่องที่กำหนด ฉันแน่ใจว่าบอร์ดมาตรความเร่งตั้งฉากและได้ระดับที่ด้านล่างของตัวกล้อง เพื่อไม่ให้ต้องเปลี่ยนพิกัดในโค้ด
ขั้นตอนที่ 5: อัปโหลดและทำเสร็จแล้ว
ตอนนี้สามารถอัปโหลดโปรแกรมสุดท้ายไปที่นาฬิกาเพื่อตั้งเวลาที่ถูกต้องได้ แบตเตอรี่เซลล์ควรรักษาเวลาไว้แม้จะไม่ได้เสียบปลั๊กไฟ เลื่อนปลอกพิมพ์ 3 มิติไปบนร่างกายเพื่อซ่อนส่วนประกอบทั้งหมด และคุณมีนาฬิกาลูกบาศก์ครบชุด!
ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับการทำโครงการนี้และพบว่ามีประโยชน์เช่นเดียวกับฉัน ส่วนที่ดีของโครงการนี้คือมันปรับแต่งได้มาก คุณสามารถเพิ่มฟังก์ชันต่างๆ ของคุณเองได้ตามสบาย เช่น ฟังก์ชันปลุก ใช้ส่วนประกอบต่างๆ เช่น OLED ที่ใหญ่ขึ้น เครื่องรับวิทยุ FM ฯลฯ ขอให้มีความสุข!
แนะนำ:
DIY 37 Leds เกมรูเล็ต Arduino: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
DIY 37 Leds เกมรูเล็ต Arduino: รูเล็ตเป็นเกมคาสิโนที่ตั้งชื่อตามคำภาษาฝรั่งเศสหมายถึงวงล้อเล็ก
หมวกนิรภัย Covid ส่วนที่ 1: บทนำสู่ Tinkercad Circuits!: 20 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
Covid Safety Helmet ตอนที่ 1: บทนำสู่ Tinkercad Circuits!: สวัสดีเพื่อน ๆ ในชุดสองตอนนี้ เราจะเรียนรู้วิธีใช้วงจรของ Tinkercad - เครื่องมือที่สนุก ทรงพลัง และให้ความรู้สำหรับการเรียนรู้เกี่ยวกับวิธีการทำงานของวงจร! หนึ่งในวิธีที่ดีที่สุดในการเรียนรู้คือการทำ ดังนั้น อันดับแรก เราจะออกแบบโครงการของเราเอง: th
Bolt - DIY Wireless Charging Night Clock (6 ขั้นตอน): 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
Bolt - DIY Wireless Charging Night Clock (6 ขั้นตอน): การชาร์จแบบเหนี่ยวนำ (เรียกอีกอย่างว่าการชาร์จแบบไร้สายหรือการชาร์จแบบไร้สาย) เป็นการถ่ายโอนพลังงานแบบไร้สาย ใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์พกพา แอปพลิเคชั่นที่พบบ่อยที่สุดคือ Qi Wireless Charging st
4 ขั้นตอน Digital Sequencer: 19 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
4 ขั้นตอน Digital Sequencer: CPE 133, Cal Poly San Luis Obispo ผู้สร้างโปรเจ็กต์: Jayson Johnston และ Bjorn Nelson ในอุตสาหกรรมเพลงในปัจจุบัน ซึ่งเป็นหนึ่งใน “instruments” เป็นเครื่องสังเคราะห์เสียงดิจิตอล ดนตรีทุกประเภท ตั้งแต่ฮิปฮอป ป๊อป และอีฟ
ป้ายโฆษณาแบบพกพาราคาถูกเพียง 10 ขั้นตอน!!: 13 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
ป้ายโฆษณาแบบพกพาราคาถูกเพียง 10 ขั้นตอน!!: ทำป้ายโฆษณาแบบพกพาราคาถูกด้วยตัวเอง ด้วยป้ายนี้ คุณสามารถแสดงข้อความหรือโลโก้ของคุณได้ทุกที่ทั่วทั้งเมือง คำแนะนำนี้เป็นการตอบสนองต่อ/ปรับปรุง/เปลี่ยนแปลงของ: https://www.instructables.com/id/Low-Cost-Illuminated-