นาฬิกาดิจิตอลพร้อมจอแสดงผล LED หมุนอัตโนมัติ: 4 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-13 06:58

โครงงานนี้เกี่ยวกับนาฬิกาดิจิตอลพร้อมจอแสดงผล LED 7-Seg หมุนอัตโนมัติ

นาฬิกานี้สามารถหมุนได้ทุกตำแหน่ง ทำให้สามารถอ่านตัวเลขได้แม้จะกลับหัวหรืออยู่ในภาพสะท้อนในกระจก !!

มันถูกควบคุมโดย Arduino และขับเคลื่อนด้วยมาตรความเร่งเพื่อค้นหาตำแหน่งที่ถูกต้องในพิกัด 3 มิติ

นอกจากนี้ยังมีฟีเจอร์แสดงอุณหภูมิแวดล้อมในร่มเป็นเซลเซียสหรือองศาฟาเรนไฮต์

การประกอบนั้นง่ายมากและฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับการใช้มัน !!

ไชโย

ลัคซิลวา

ขั้นตอนที่ 1: รายการวัสดุ

1. Arduino Uno R3
2. MPU-6050 ฝ่าวงล้อม
3. Multi Function Shield สำหรับ Arduino
4. สายจัมเปอร์หญิง

ฝ่าวงล้อม MPU-6050:

เบรกเอาต์ MPU-6050 ประกอบด้วยมาตรความเร่งสามแกนและไจโรสโคปพร้อมเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่มีข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

• ชิป: MPU-6050
• แรงดันไฟฟ้าขาเข้า: 3-5V
• ADC: 16 บิต
• I/O: มาตรฐาน I2C
• Gyroscope แบบเต็มช่วง: ±250, 500, 1000, 2000 °/s
• มาตรวัดความเร่งแบบเต็มช่วง: ±2, ±4, ±8, ±16g
• ช่วงเซ็นเซอร์อุณหภูมิ: -40 ถึง +85 ºC

โล่มัลติฟังก์ชั่น (MFD):

MFD สามารถทำให้การพัฒนาต้นแบบง่ายขึ้นและเร็วขึ้น

คุณสมบัติหลัก:

• โมดูลแสดงผล LED 7 ส่วน 4 หลักขับเคลื่อนด้วยอนุกรม 74HC595's. 2 ตัว
• LED ติดตั้งบนพื้นผิว 4 x ในการกำหนดค่าแบบขนาน
• โพเทนชิออมิเตอร์ความแม่นยำที่ปรับได้ 10K
• 3 x ปุ่มกดอิสระ
• Piezo buzzer
• DS18B20 อินเทอร์เฟซเซ็นเซอร์อุณหภูมิ
• อินเทอร์เฟซเซ็นเซอร์อุณหภูมิ LM35
• อินเทอร์เฟซตัวรับสัญญาณอินฟราเรด
• ส่วนหัวของอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมสำหรับการเชื่อมต่อที่สะดวกกับโมดูลซีเรียล เช่น บลูทูธ อินเทอร์เฟซไร้สาย โมดูลเสียง โมดูลการจดจำเสียง ฯลฯ

ขั้นตอนที่ 2: การประกอบ

การประกอบนั้นง่ายมากและไม่ต้องการแผนผังใด ๆ:

1. ใส่ Multi Shield ลงใน Arduino
2. ยึด MPU-6050 ให้แน่นบนบอร์ด Arduino โดยใช้สกรูขนาดเล็ก

มีเพียง 04 สายจัมเปอร์ที่จะเชื่อมต่อ:

• สายสีแดง: Vcc (+5V)
• สายสีดำ: Gnd
• สายสีเขียว: SCL ของ MPU-6050 ฝ่าวงล้อมไปยังพอร์ต #6 ใน Multi Shield
• สายสีเหลือง: SDA ของ MPU-6050 ทะลุไปยังพอร์ต #5 ใน Multi Shield

ขั้นตอนที่ 3: ตั้งค่า

มี 3 ปุ่มสำหรับตั้งค่านาฬิกา:

1. ปุ่มซ้าย: กดเพื่อปรับชั่วโมง กดอย่างรวดเร็วเพื่อตั้งค่าทีละขั้นตอน กดต่อเนื่องเพื่อเลื่อนชั่วโมงอย่างรวดเร็ว
2. ปุ่มกลาง: ตั้งค่านาที กดต่อเนื่องเพื่อเลื่อนชั่วโมงอย่างรวดเร็ว
3. ปุ่มขวา: กดอย่างรวดเร็วเพื่อเลื่อนไปยังโหมดอุณหภูมิ

หมายเหตุ: ในโหมดอุณหภูมิสามารถเปลี่ยนสถานะเป็นฟาเรนไฮต์หรือเซลเซียสได้โดยกดปุ่มซ้าย

ขั้นตอนที่ 4: รหัส

หน้าที่หลักของรหัสคือ:

• การอ่านค่ามุมเอียงของมาตรวัดความเร่ง
• การคำนวณฟังก์ชั่นการถ่ายโอนสำหรับจอแสดงผล LED 7-seg (ดูรูป)

ด้วยมุมที่สามารถตรวจจับตำแหน่งว่างของนาฬิกาและตัดสินใจว่าจะปล่อยกิจวัตรใด:

1. มุมมองด้านหน้า - ตั้งนาฬิกา
2. มุมมองด้านหน้า - นาฬิกากลับหัว
3. มุมมองกระจก - ยืนนาฬิกา
4. มุมมองกระจก - นาฬิกาคว่ำ