นาฬิกาปลุก LED พระอาทิตย์ขึ้นพร้อมนาฬิกาปลุกเพลงที่ปรับแต่งได้: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:09

แรงจูงใจของฉันในฤดูหนาวนี้ แฟนของฉันมีปัญหามากมายในการตื่นนอนตอนเช้าและดูเหมือนจะเป็นโรค SAD (Seasonal Affective Disorder) ฉันยังสังเกตเห็นว่าการตื่นขึ้นในฤดูหนาวยากขึ้นเพียงใดตั้งแต่ดวงอาทิตย์ยังไม่ขึ้น อาการของ SAD รุนแรงอาจรวมถึงความหงุดหงิด ง่วงนอนแต่ยังเหนื่อย ลุกจากเตียงไม่ได้ อาการซึมเศร้า และแม้กระทั่งปัญหาทางกายภาพบางอย่าง เช่น ปวดข้อและความต้านทานการติดเชื้อลดลง ฉันเคยได้ยินเกี่ยวกับการเตือนพระอาทิตย์ขึ้นที่จำลองพระอาทิตย์ขึ้นและคิดว่ามันอาจเป็นวิธีแก้ปัญหาของเธอได้ แผนที่ฉันจำได้ว่าเห็นคำสั่งสอน (https://www.instructables.com/id/Blue-LED-dawn-simulator- for-Soleil-Sun-Alarm/) เกี่ยวกับการปรับเปลี่ยนนาฬิกาปลุกพระอาทิตย์ขึ้นเพื่อให้แสงสีน้ำเงินโดยใช้ LED เนื่องจากสีน้ำเงินควรเป็นแสงที่ดีเพื่อช่วย ฉันชอบแนวคิดนี้ แต่วิธีการใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ในคำแนะนำนี้ทำให้ฉันกลัวเนื่องจากฉันมีประสบการณ์จำกัดในการเขียนโปรแกรมหลังจากพัฒนาโค้ดแล้ว มันไม่ได้แก้ไขข้อกังวลอื่น ๆ ของฉัน: ใช้เงิน 80 ดอลลาร์ไปกับนาฬิกาปลุกและปรับเปลี่ยนมัน ไม่ใช่ว่าแฟนของฉันไม่คุ้ม:D ตอนแรกฉันคิดว่าจะพัฒนานาฬิกาตั้งแต่เริ่มต้นโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ เราสร้างนาฬิกานับเลขฐานสองในชั้นเรียนวิทยาลัยแห่งหนึ่งของฉัน ดังนั้นฉันจึงคุ้นเคยกับตรรกะ ต่อมาฉันเลิกใช้ความคิดนั้นเนื่องจากฉันจะไม่ใช้ภาษาการเขียนโปรแกรมเดียวกันและจะใช้เวลามากในการพัฒนาโค้ด จากนั้นฉันก็มีความคิดที่จะใช้นาฬิกาปลุกดิจิตอลราคาถูกที่สามารถให้แรงดันไฟฟ้าได้เมื่อนาฬิกาปลุกดับลง ฉันสามารถใช้แรงดันไฟฟ้านี้และใช้เป็นสวิตช์กับไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ เมื่อสัญญาณเตือนดับและแรงดันไฟฟ้าสูง กระบวนการหรี่แสงจะเริ่มขึ้น หากกดปุ่มเลื่อนซ้ำหรือสัญญาณเตือนถูกปิด แรงดันไฟฟ้าจะลดลงและกระบวนการหรี่แสงจะหยุดลงและปิดไฟ ฉันค้นคว้าแนวคิดนี้และพบว่าสามารถใช้แรงดันไฟฟ้าจากนาฬิกาและใช้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ได้! ชายคนหนึ่งได้ทำโปรเจ็กต์ที่คล้ายกันซึ่งเปิดมู่ลี่ของเขาโดยอัตโนมัติในตอนเช้า สิ่งที่ต้องทำคือเลือกไมโครคอนโทรลเลอร์ที่จะใช้ ฉันเห็นบทความใน sparkfun.com ที่ผ่านขั้นตอนการสร้างวงจรเพื่อเรียกใช้ ATMega168 ฉันอ่านอย่างถี่ถ้วนและตัดสินใจว่าดูเหมือนง่ายเพียงพอและเป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ฉันต้องการใช้ จากการวิจัยเพิ่มเติม ฉันพบสิ่งที่ Arduino นี้ที่ทุกคนใช้สำหรับโครงการ DIY ของพวกเขา ใช้ ATMega168 เป็นโอเพ่นซอร์สและมีฟอรัมความช่วยเหลือและตัวอย่างเริ่มต้นมากมาย เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้น ฉันตัดสินใจใช้มันเพื่อตั้งโปรแกรม ATMega168 ของฉันและย้ายไปยังกระดานฝ่าวงล้อมที่มีข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับการทำงานของ ATMega168 ด้วยจิ๊กซอว์ชิ้นสุดท้ายในมือ ฉันเริ่มได้ Quick Side Note: ก่อนที่ฉันจะเริ่ม ฉันอยากจะกล่าวขอบคุณแหล่งข้อมูลทั้งหมดที่ฉันใช้ ฉันพยายามตรวจสอบให้แน่ใจว่าฉันเชื่อมโยงการอ้างอิงใด ๆ ที่ฉันใช้ภายในคำแนะนำ โค้ดนี้เป็นเพียงการปรับแต่งตัวอย่างที่รวมอยู่ในสภาพแวดล้อม Arduino และบางส่วนของฉันเอง ต้องขอบคุณผู้ที่เขียนโค้ดเหล่านั้น! นี่เป็นโครงการไมโครคอนโทรลเลอร์โครงการแรกของฉันด้วย ฉันแน่ใจว่าไม่ได้ทำทุกอย่างถูกต้องครบถ้วน เช่น การเพิ่มฝาครอบตัวกรองในสถานที่ต่างๆ และส่วนอื่นๆ ในวงจรของฉัน หากคุณเห็นสิ่งที่สามารถปรับปรุงได้แจ้งให้เราทราบ! ฉันจะแน่ใจว่าได้อัปเดตหรือจดบันทึกไว้ สนุก!

ขั้นตอนที่ 1: การตรวจสอบวงจรสัญญาณนาฬิกาและสัญญาณเตือนภัย

การตรวจสอบนาฬิกา นี่คือนาฬิกาที่ฉันเลือก ฉันได้รับมันที่ Walmart และราคาถูก ดังนั้นถ้าฉันใช้ไม่ได้ฉันก็จะไม่อารมณ์เสียเกินไป นอกจากนี้ยังมีแบตเตอรี่สำรอง 9v ในกรณีที่ไฟฟ้าดับ ต่อมาฉันพบว่าลำดับการเตือนจาก ATMega168 ยังคงดับอยู่! ดังนั้นมันจะยังคงปลุกคุณขึ้นหากไม่มีพลัง! เมื่อแบตเตอรี่หมด จอแสดงผลด้านหน้าจะปิดและเปลี่ยนเป็นนาฬิกาภายในแบบอื่นที่มีความแม่นยำน้อยกว่า แต่ก็ยังทำงานได้ดี เมื่อเสียบปลั๊กอีกครั้ง อาจต้องปรับนาฬิกา แต่การตั้งค่าการเตือนจะยังคงอยู่ นาฬิกาแยกออกจากกันค่อนข้างง่าย ด้านล่างมีสกรูสี่ตัวและสกรูสามตัวที่ยึดบอร์ด PCB ของปุ่มไว้กับด้านบนของตัวเรือนนาฬิกา ในการถอดส่วนบนออกและเข้าถึง LCD ได้ดีขึ้น คุณต้องร้อยคลิป 9v ผ่านรูในครึ่งล่าง LCD ด้านหน้าโผล่ออกมาและเมื่อตรวจสอบพบว่ามีชิ้นส่วนที่แตกต่างกันเล็กน้อย ฉันพบหม้อแปลงไฟฟ้า ลำโพงเพียโซอิเล็กทริกสำหรับนาฬิกาปลุก ไดโอดบางตัวสำหรับวงจรเรียงกระแส ปุ่มบางปุ่มสำหรับอินพุต และการแสดงนาฬิกาที่ดูเหมือนจะมีวงจรนาฬิกาทั้งหมดอยู่ข้างใต้ ฉันพบพื้นดินและเริ่มสำรวจออกไป ระวังในขณะที่ทำสิ่งนี้บนนาฬิกาของคุณ มีหม้อแปลงไฟฟ้าเปิดเผยที่จะส่งผลกระทบอย่างมาก ฉันจดบันทึกแรงดันไฟฟ้าในแต่ละพินเมื่อปิดนาฬิกาปลุกและเมื่อเปิดนาฬิกาปลุก ฉันหวังว่าจะได้พินที่ให้แรงดันลอจิก 5v ที่ดีเมื่อเปิดสัญญาณเตือนและ 0v เมื่อปิดการเตือน ฉันไม่ได้โชคดีขนาดนั้น แต่แรงดันไฟที่จ่ายไปที่ลำโพงนั้นให้แรงดันไฟที่แปรผันจาก 9.5v-12.5v ฉันคิดว่าฉันสามารถใช้สิ่งนี้ได้ ฉันยังพบพินที่มีป้ายกำกับว่า VCC ซึ่งให้แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันตั้งแต่ 10v-12v สิ่งนี้จะมีผลในภายหลังเมื่อสร้างแหล่งจ่ายไฟสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ วงจรเอาท์พุตสัญญาณเตือน I บัดกรีลวดกับกราวด์และอีกอันหนึ่งเข้ากับพินสัญญาณเตือนและเริ่มทำงานกับวงจรเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าคงที่ ฉันคิดว่าฉันสามารถใช้ตัวควบคุม 5v ได้ แต่ฉันมีเพียงตัวควบคุมที่ปรับได้วางอยู่รอบ ๆ ฉันทำคณิตศาสตร์และค่าของฉันให้แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 5v เล็กน้อย ฉันปรับแต่งเล็กน้อยและเปลี่ยนตัวต้านทานจนกว่าจะให้ 5v ที่ฉันต้องการ ฉันใช้ตัวเก็บประจุ 470uF กับอินพุตเพื่อทำให้แรงดันไฟฟ้าเรียบขึ้น สำหรับตัวเก็บประจุ แรงดันไฟฟ้าจะแปรผันจาก 10.5v-10v เท่านั้น ด้านล่างนี้คือแผนผังของวงจรที่ฉันใช้ในการปรับเอาต์พุตสัญญาณเตือนและรูปภาพของชิ้นส่วนต่างๆ เข้าด้วยกันบนเขียงหั่นขนม

ขั้นตอนที่ 2: วงจรพาวเวอร์ซัพพลาย วงจรขับ LED และการเดินสายไฟ

วงจรจ่ายไฟ ถ้าฉันต้องต่อไมโครคอนโทรลเลอร์ตรงไปที่ Vcc ของนาฬิกา ฉันจะระเบิดมัน (ไม่ใช่จริงๆ แต่ทำให้มันไร้ประโยชน์) ฉันจำเป็นต้องปรับแรงดันไฟฟ้าและลดลงเหลือ 5v ฉันใช้วงจรควบคุมอย่างง่ายที่ใช้ตัวเก็บประจุเพียงสองตัวและตัวควบคุม 5v ฉันไปที่ห้องปฏิบัติการของโรงเรียนและพบตัวควบคุม 5v ในกองขยะ ฉันต่อวงจรและทดสอบ มันให้วงจรขับ LED 4.99v. LED ที่ดีและมั่นคง เนื่องจาก ATMega168 สามารถจ่ายกระแสไฟได้ประมาณ 16mA ไปยังเอาต์พุตดิจิตอลแต่ละอันเท่านั้น จึงจำเป็นต้องมีตัวควบคุมกระแสไฟเพื่อจ่ายไฟให้กับ LED ฉันพบวงจรนี้ในฟอรัมความช่วยเหลือของ Arduino และดูเหมือนว่าเป็นวงจรที่ค่อนข้างธรรมดาและเรียบง่าย เพื่อควบคุมแสงของ LED ฉันตัดสินใจใช้รีเฟลกเตอร์จากไฟฉาย ไฟฉายที่ฉันซื้อมีสามรูสำหรับ LED สามดวง ฉันตัดสินใจที่จะบดมันให้ใหญ่ขึ้นและใส่สี่ในแต่ละรู เพื่ออธิบายวิธีการวาดวงจร การเดินสายไฟ เมื่อฉันคิดว่าฉันสามารถใช้ Vcc ของนาฬิกาและเอาท์พุตสัญญาณเตือนได้สำเร็จ ฉันตัดสินใจบัดกรีสายไฟและเกลียวบางๆ ออกทางรูด้านข้าง ฉันยังมีความคิดที่จะเพิ่มลูปในโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อเล่นเพลงแทนการปลุกเดิม ฉันบัดกรีสายไฟที่ยาวกว่าสองเส้นเข้ากับลำโพงเพียโซอิเล็กทริกแล้วร้อยสายออกด้านข้างด้วย ฉันใช้ที่หนีบลวดเพื่อตัดรอยบากเล็กๆ ที่ครึ่งบนของนาฬิกาออก แล้วขันทุกอย่างกลับเข้าที่

ขั้นตอนที่ 3: เชื่อมต่อ ATMega168 และสร้างต้นแบบ

การต่อ ATMega168 มีเพียงไม่กี่พินที่ต้องเชื่อมต่อเพื่อให้ ATMega168 ทำงาน ฉันพบ pinout ของ ATMega168 ที่ https://www.moderndevice.com/Docs/RBBB_Instructions_05.pdf การเชื่อมต่อมีดังนี้: ถึง Vcc-Pin 1 ถึง Vcc ด้วยตัวต้านทาน 10k - พิน 7 และพิน 20 กับ VccTo กราวด์-พิน 8 และพิน 22 กับกราวด์-พิน 21 เข้ากับกราวด์ด้วยตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์.1uF อินพุตพิน 4 (พินดิจิตอล 2) เชื่อมต่อกับสายสัญญาณเตือนภัยของฉัน เอาต์พุตพิน 15 ถึงเชิงลบ ตะกั่วของเพียโซอิเล็กทริก ลำโพง - พิน 16 เข้ากับอินพุตของวงจรขับ LEDClock-16Mhz Crystal - ขาข้างหนึ่งถึงพิน 9 ขาอีกข้างหนึ่งไปยังพิน 10-11 การเชื่อมต่อทั้งหมด - หมายเหตุ: ฉันเชื่อว่าฉันน่าจะติดแคปกับขาของ คริสตัล แต่เนื่องจากโปรแกรมของฉันไม่ต้องการนาฬิกาที่มีความแม่นยำสูง ฉันจึงปล่อยให้มันเป็นอย่างนั้น ฉันใช้พินดิจิทัลอินพุตของการเตือนภัยแบบสุ่ม พินดิจิทัลอื่นๆ ควรใช้งานได้ ลำโพงเพียโซอิเล็กทริกและไฟ LED ต้องเชื่อมต่อกับ Digital PWM Pin มิฉะนั้นจะไม่ทำงาน นอกจากนี้ ฉันไม่สามารถหารุ่นที่ดีใน Eagle สำหรับรุ่น 28 พินได้ ดังนั้นฉันจึงเพียงแค่ MS วาดมันทั้งหมดเข้าด้วยกัน:D ขออภัยถ้ามันดูสับสน ถามคำถามหากคุณต้องการ! ฉันทำบล็อกไดอะแกรมด้วยเพื่อช่วยให้เข้าใจว่าทุกอย่างไปหรือมาจากไหน การสร้างต้นแบบ---รายการชิ้นส่วน---วงจรเอาท์พุตปลุก -LM317T ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกแบบปรับได้ (คุณสามารถใช้ตัวควบคุม 5v ได้ ฉันเพิ่งมีสิ่งนี้) 1) -1k Ohm Resistor -3.8k Ohm Resistor -470uF Electrolytic CapacitorPower Supply -UA7805C 5v Regulator -100uF Electrolytic Capacitor -10uF Electrolytic CapacitorLED Driver Circuit -2N3904 -150 Ohm (คุณสามารถทดลองด้วยค่าความต้านทานที่ต่ำกว่าหรือสูงกว่าขึ้นอยู่กับ LED ของคุณ) -1k Ohm ResistorMicrocontroller -28 Pin Socket (เป็นทางเลือก แต่ฉันตั้งโปรแกรม ATMega168 ของฉันซ้ำหลายครั้งกับ Arduino ของฉัน) -ATMega168 -.1uF ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า -16 MHz Crystal -10k Ohm ResistorMisc วัสดุ - บอร์ด Perf ต้นแบบ - ขาและสกรูของบอร์ดสำหรับสร้างต้นแบบ - ลวด เมื่อฉันสร้างวงจรต้นแบบ ฉันสร้างแต่ละส่วนบนเขียงหั่นขนม ทดสอบ และโอนไปยังบอร์ดประสิทธิภาพ ฉันเริ่มต้นด้วยวงจรเอาท์พุตสัญญาณเตือนและตรวจดูให้แน่ใจว่ามันทำงานอย่างถูกต้อง จากนั้นฉันก็ย้ายไปที่ส่วนจ่ายไฟ ตามด้วยไดรเวอร์ LED และจบด้วยวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์ แต่เมื่อเห็นว่าคุณไม่จำเป็นต้องทดสอบวงจรและให้แน่ใจว่าแนวคิดใช้งานได้ เนื่องจากผมทำเสร็จแล้ว คุณจึงสามารถสร้างวงจรทั้งหมดได้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้รับแรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องในสถานที่ที่เหมาะสม 0v ที่เอาต์พุตของวงจรเอาต์พุตสัญญาณเตือนเมื่อปิดสัญญาณเตือนและ 5v เมื่อเปิด 5v ที่เอาต์พุตของวงจรจ่ายไฟ อย่าเพิ่งเสียบ ATMega168 เข้ากับซ็อกเก็ต จำเป็นต้องตั้งโปรแกรมไว้ ฉันสามารถใช้บอร์ดที่มีประสิทธิภาพที่เล็กกว่าหรือลดของฉันลง แต่ฉันตัดสินใจที่จะปล่อยทิ้งไว้คนเดียว มันไม่ใหญ่มาก หลังจากสร้างวงจรต้นแบบแล้ว ก็เริ่มสร้างหลอดไฟ LED ได้

ขั้นตอนที่ 4: การสร้าง "หลอดไฟ" LED

The Triple Quad LED Bulb!!!!"' หากต้องการ คุณสามารถข้ามขั้นตอนนี้และใช้ LED เดียวเพื่อทดสอบวงจรของคุณ คุณสามารถกลับมาที่นี้เมื่อคุณได้รับการยืนยันวงจรและใช้งานได้ นอกจากนี้ ฉันใช้สีขาว LED เพราะฉันไม่มีแสงสีน้ำเงินที่มีความสว่างสูงเหลืออยู่ ฉันได้ยินมาว่าสีน้ำเงินช่วยได้ดีขึ้นด้วย SAD ฉันไปที่ร้านค้าดอลลาร์เพื่อซื้อไฟฉายราคาถูกเพราะฉันต้องการรีเฟลกเตอร์เพื่อส่องไฟ LED ไฟฉายฉัน ซื้อมีไฟ LED สามดวง ฉันตัดสินใจที่จะใส่ไฟ LED สี่ดวงลงในแต่ละรูและฉันต้องการวิธีการต่อสายไฟทั้งหมด ฉันคิดกระบวนการนี้ที่จะประสานไฟ LED สี่ดวงเข้าด้วยกันแล้วเชื่อมต่อ "ไฟ LED รูปสี่เหลี่ยม" สามดวงเข้าด้วยกัน ไฟ LED ทั้งหมด ขนานกันทำให้แรงดันไฟฟ้าเท่ากับ LED หนึ่งดวงและเพิ่มกระแส นี่คือสิ่งที่วงจรขับ LED มีให้ Protip: คีมจมูกเข็มขนาดเล็ก helpStep1: ถือ LED สองดวงพร้อมกับสายดินสัมผัสกัน ขอบแบนของ LED ควรนั่งติดกัน โหลดปลายหัวแร้งบัดกรีของคุณ n กับโลหะบัดกรีบางตัวจึงเกิดการบัดกรีเหลวที่ปลาย แตะตะกั่วกราวด์ทั้งสองอย่างรวดเร็วด้วยหัวแร้งของคุณให้ใกล้กับ LED มากที่สุด หากคุณทิ้งปลายไว้นาน ตะกั่วจะร้อนขึ้นและจะไม่ให้ความรู้สึกที่ดี ขั้นตอนที่ 2: ใช้ dremel tool ตะไบ หรือกระดาษทรายหลักสูตร ขัดขอบด้านหนึ่งของคู่ให้เรียบ นั่งข้างฟลัชคู่อื่น ฉันขัดไฟ LED เพื่อช่วยกระจายแสงเล็กน้อย ตอนนี้งอตะกั่วตามที่แสดง ค่อนข้างยากที่จะถ่ายภาพของกระบวนการ แต่โดยทั่วไปแล้วให้งอผู้มุ่งหวังที่เป็นบวก งอลีดที่เป็นลบไปทางด้านที่แบนแล้วและให้ตรงขึ้น เพื่อที่ว่าเมื่อคุณรวมสองคู่เข้าด้วยกัน ลีดเชิงลบทั้งสี่จะมารวมกันเป็นลีดใหญ่อันเดียว เอาสองคู่จับไว้ด้วยกัน หมุดลบทั้งหมดจะอยู่ตรงกลาง แตะพวกเขาด้วยหัวแร้งของคุณเพื่อหลอมรวมเข้าด้วยกัน ขั้นตอนที่ 3: ตอนนี้ตะกั่วเชิงลบสี่ตัวถูกบัดกรีเข้าด้วยกัน ให้หนีบสามอัน เหลือเพียงอันเดียว ตอนนี้ งอตัวนำที่เป็นบวกตัวใดตัวหนึ่งรอบๆ ด้านนอกของ LED รูปสี่เหลี่ยม โดยบัดกรีที่จุดเชื่อมต่อแต่ละครั้ง คลิปโอกาสในการขายที่เป็นบวกทั้งหมด เหลือไว้แต่โอกาสในการขายที่เป็นบวกและลบหนึ่งรายการ คุณทำเสร็จแล้ว! ตอนนี้สร้างเพิ่มอีกสองดวง:] เมื่อคุณมีไฟ LED รูปสี่เหลี่ยมสามดวง ก็ถึงเวลาที่จะใส่ลงในรีเฟลกเตอร์ของไฟฉาย ฉันซื้อไฟฉายนี้ในราคา $3 ที่ร้านดอลลาร์ มันคือดอร์ซีย์และชิ้นส่วนทั้งหมดบิดเบี้ยว ดังนั้นจึงง่ายต่อการเข้าถึงทุกส่วน ฉันใช้รีเฟลกเตอร์สีเงินและโคนสีดำที่ด้านหลัง กรวยสีดำสามารถถอดชิ้นส่วนโลหะออกจากชิ้นส่วนพลาสติกได้ ใช้สำหรับยึดหลอดไฟกับคอที่ปรับได้ในภายหลัง ขึ้นอยู่กับไฟฉายที่คุณพบ คุณอาจต้องติดตั้ง LED ของคุณบนคอที่ปรับได้แตกต่างกัน ฉันพยายามหาไฟฉายทั่วไปที่มีให้ใช้ในหลายๆ ที่ ขั้นตอนที่ 4: ฉันใช้เดรเมลที่ใช้ขยายรูสามรูในตัวสะท้อนแสง จากนั้นฉันก็ผลักไฟ LED รูปสี่เหลี่ยมแต่ละดวงเข้าไปในรูโดยให้ขั้วลบเข้าไปด้านใน งอและประสานลีดขั้วลบและขั้วบวกเข้าด้วยกันจนครบหลอด LED TRIPLE QUAD! จากนั้นฉันก็บัดกรีลวดเส้นเล็กยาวสองเส้นซึ่งต่อมาจะถูกป้อนลงคอที่ปรับได้และบัดกรีไปที่แผงวงจรหลัก ฉันยังติดกาวบนแพ็คเกจ LED สี่ดวงเพื่อให้แน่ใจว่าพวกเขาจะอยู่กับที่

ขั้นตอนที่ 5: คอและฐานปรับได้

คอปรับได้ เพื่อที่จะควบคุม "แสงแดด" ที่นาฬิกาปลุกสร้างขึ้น ฉันเลือกที่จะเพิ่มคอที่ปรับได้ ตอนแรกฉันคิดว่าฉันสามารถใช้ท่อร้อยสายสำหรับคอได้ แต่เนื่องจากฉันมีเครื่องมือและฮาร์ดแวร์ที่จำกัดในวิทยาลัย ฉันจึงไม่สามารถยึดเข้ากับฐานได้เป็นอย่างดี นอกจากนี้ ยังโค้งงอได้ยากและปรับไม่ค่อยดีนัก ฉันลงเอยด้วยการใช้สายไฟเพียงเส้นเดียวในท่อร้อยสาย มันกลับกลายเป็นว่าค่อนข้างดี ฉันสามารถยึดมันได้โดยไม่ต้องใช้ฮาร์ดแวร์ มีเพียงรูที่ฐาน ฉันเริ่มต้นด้วยการนำลวดเส้นหนึ่งออกจากท่อร้อยสายแล้วพันรอบด้านนอก ทำให้เกิดเกลียวที่สวยงาม จากนั้นฉันก็บิดแค่ลวดออกจากท่อร้อยสาย จากนั้นฉันก็ยืดมันออกและเชื่อมต่อกับกรวยสีดำที่ฉันพูดถึงก่อนหน้านี้ กรวยสีดำมาพร้อมกับวงจรบางส่วนจากไฟฉายที่ติดอยู่ แต่ถอดออกได้ง่าย ตอนนี้คุณมีเพียงชิ้นกรวยพลาสติกแล้ว ให้เจาะรูสองรูที่ขอบ โดยแต่ละรูใหญ่พอที่ลวดจะสอดเข้าไปได้ ฉันเลี้ยงมันขึ้นแล้วลงและออกไปอีกด้านหนึ่งโดยม้วนงออยู่ข้างใต้ จากนั้นฉันก็ใช้ลวดเส้นเล็กและยืดหยุ่นจากท่อร้อยสายเพื่อยึดให้แน่นยิ่งขึ้น สายไฟยาวสองเส้นที่บัดกรีไว้ก่อนหน้านี้สามารถป้อนผ่านกรวยสีดำด้านหลังและบิดหลอดไฟเข้าที่ ฉันเพิ่มกาวเล็กน้อยเพื่อให้ติด ฐาน ในการติดคอแบบปรับได้ ฉันได้เจาะรูขนาด 7/64 นิ้วบนฐานไม้แล้วติดลวดเข้าไป มันพอดีพอดีพอดีจึงไม่จำเป็นต้องใช้กาว แต่มันหลวมพอที่จะหมุนและบิดคอได้ สายไฟ LED สองเส้นสามารถพันรอบคอและบัดกรีเข้ากับบอร์ดต้นแบบได้ ในการติดบอร์ด ฉันใช้ที่ยึด PCB สี่ตัว ฉันมีดอกสว่านเกลียวอยู่ แต่ไม่จำเป็น หากคุณไม่มีดอกสว่าน ให้เจาะรูที่เล็กกว่าสกรูแล้วบิดด้วยคีม ฉันติดนาฬิกาเข้ากับฐานโดยใช้เวลโคร ฉันไม่ได้ทำมันพังเพราะนาฬิกาของฉันมีแบตเตอรี่สำรองและเมื่อแบตเตอรี่หมดก็จะต้องเปลี่ยนใหม่ สุดท้ายฉันเพิ่มยางรองที่มุม

ขั้นตอนที่ 6: โปรแกรม

โปรแกรมในการตั้งโปรแกรม ATMega168 ของคุณด้วยการเชื่อมต่อ USB และบอร์ด Arduino คุณจะต้องมีชิป ATMega168 ที่มี Arduino bootloader อยู่แล้ว นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด ที่ฉันหาได้ ในการตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ เมื่อฉันซื้อบอร์ดของฉัน ฉันหยิบ ATMega168 เพิ่มเติมพร้อมกับ bootloader จากซัพพลายเออร์รายเดียวกัน คุณอาจต้องจ่ายเพิ่มเล็กน้อยสำหรับชิปที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้า แต่มันก็คุ้มค่าสำหรับฉันเพราะฉันไม่ต้องการยุ่งกับอะแดปเตอร์สายเคเบิลอนุกรม ฯลฯ ฉันได้แนบรหัสเป็นไฟล์.txt และ.pde ไฟล์. ฉันไม่ต้องการให้คำสั่งนี้ยาวโดยโพสต์รหัสทั้งหมด ฉันใช้สภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรม Arduino ล่าสุด: arduino-0015 สิ่งที่ฉันชอบเกี่ยวกับบอร์ด Arduino ก็คือมีตัวอย่างมากมายที่รวมอยู่ในสภาพแวดล้อม สภาพแวดล้อมของโปรแกรมนั้นฟรี และยังมีหน้าโครงการและหน้าช่วยเหลืออีกมากมาย นอกจากนี้ยังง่ายมากที่จะสร้างกระดานฝ่าวงล้อมเพื่อเรียกใช้โปรแกรมของคุณด้วยตัวเอง ฉันพยายามแสดงความคิดเห็นโค้ดอย่างเข้าใจดีที่สุด ดังนั้นฉันจะเก็บคำอธิบายให้น้อยที่สุด ฉันใช้ตัวอย่าง "Fading LED" โดย BARRAGAN เพื่อทำความคุ้นเคยกับการปรับความกว้างพัลส์ (PWM) ที่ ATMega168 สามารถทำได้ ฉันมีคำสั่ง "if" สามประโยค ครั้งแรกจะจางลงในระดับความสลัวที่ต่ำกว่า (0-75 จาก 255) ช้าลงเนื่องจากระดับที่สูงกว่าจะมีลักษณะเหมือนกัน ครั้งที่สองจะจางหายไปในระดับความมืดบนเร็วขึ้น กระบวนการจางหายทั้งหมดใช้เวลา 15 นาที เมื่อไฟ LED สว่างเต็มที่แล้ว เพลงจะวนซ้ำจนกว่านาฬิกาปลุกจะปิด การปลุกเดิมค่อนข้างน่ารำคาญ มันเป็นแค่เสียงนาฬิกาปลุกธรรมดาๆ ที่ทุกคนเกลียด ฉันคิดว่าทำไมไม่ใช้ลำโพงทำเพลงที่น่ารื่นรมย์ให้ตื่นขึ้น? เนื่องจากแฟนของฉันชอบ The Beatles และฉันรู้ว่า Hey Jude มีท่วงทำนองที่ค่อนข้างเรียบง่าย ฉันจึงตัดสินใจใช้ คลื่นสี่เหลี่ยมถูกสร้างขึ้น และจากนั้น PWM ถูกใช้เพื่อเล่นโน้ตของ Hey Jude บนลำโพงเพียโซอิเล็กทริก ในการตั้งโปรแกรมเพลง ฉันได้ปรับแต่งตัวอย่าง "เมโลดี้" จากตัวอย่างสภาพแวดล้อม Arduino ฉันพบโน้ตเพลงง่ายๆ และแปลเป็นโน้ตในโค้ด ฉันต้องเพิ่มจำนวนโน้ตที่เล่นเป็น 41 ตัวและคำนวณหาโน้ตที่ต่ำกว่าตัว 'c' ที่ให้มา จากนั้นฉันก็ฝังรหัสนั้นลงในรหัสหลักของฉัน ในการตั้งโปรแกรมชิป ก่อนอื่นคุณต้องติดตั้งไดรเวอร์ USB ที่มาพร้อมกับสภาพแวดล้อม Arduino จากนั้นเลือกบอร์ดของคุณจากเมนูแบบเลื่อนลงและเลือกพอร์ต COM ที่เหมาะสม มีการอธิบายกระบวนการทั้งหมดนี้โดยละเอียดที่นี่: https://arduino.cc/en/Guide/Windowsและก็เท่านั้น! หลังจากตั้งโปรแกรม ATMega168 แล้ว ก็สามารถนำออกจาก Arduino และเสียบเข้าไปในวงจรต้นแบบได้!

ขั้นตอนที่ 7: บทสรุป

การปรับปรุงที่เป็นไปได้ หลังจากที่ฉันปลุกพระอาทิตย์ขึ้นเสร็จแล้ว ฉันสามารถเพิ่มการปรับปรุงหรือคุณสมบัติพิเศษบางอย่างได้ แนวคิดหนึ่งที่ฉันคิดได้คือสวิตช์เปิดหลอดไฟให้สว่างเต็มที่ เพื่อให้สามารถใช้เป็นโคมไฟอ่านหนังสือได้ สามารถใช้สวิตช์อื่นเพื่อเปิดหรือปิดเสียงปลุกได้ แผงวงจรอาจมีขนาดเล็กกว่ามากฉันเพิ่งมีสิ่งนี้วางอยู่รอบ ๆ และตัดสินใจที่จะทิ้งมันไว้เป็นชิ้นเดียวผลิตภัณฑ์สุดท้ายนี่คือ! ฉันได้เพิ่มรูปภาพสองสามรูปของสิ่งที่ดูเหมือนเมื่อไฟดับลง ฉันยังถ่ายวิดีโอการปลุกที่เล่นเป็น Hey Jude ด้วย อีกครั้ง หากคุณมีคำถามเกี่ยวกับโครงการนี้ ถามได้เลย ฉันชอบที่จะช่วย!