Сағат және сенсор қорабы: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Бұл бірнеше сенсорларды қолданатын қарапайым көп мақсатты құрылғы. Онда а бар

1. Оятқыш, секундомер, таймер
2. Температура, ылғалдылық және жылу индексінің көрсеткіштері
3. Ультрадыбыстық қашықтық сенсорының көрсеткіштері
4. IR сенсорының оқуы мен визуализаторы
5. Музыкалық пернетақта

Ол сондай -ақ портативті, барлығын қуаттандыруға арналған батареясы бар.

1 -қадам: электроника

Құрылғы кіреді

1. UNO жасаушысы (Arduino UNO үйлесімді тақтасы)

2. 1.8 дюймдік ST7735 СКД дисплейі

   (SPI Bus, CS 10 түйреуіште, RST 7 істікте, DC 6 істікте)

3. Adafruit 12 кілт сыйымдылық сенсорлық сенсордың үзілуі - MPR121

   I2C автобусы

4. RTC_DS1307

   I2C автобусы

5. Ультрадыбыстық қашықтық датчигі HC-SR04

   (A0 түйреуішіндегі триггер, A1 түйреуішіндегі жаңғырық)

6. IR сенсоры (5 -істікте) және ИК -жарық диоды (3 -істікте)

   Жіберілетін кодтарды визуализациялау үшін IR светодиодына параллель қосылған қалыпты жарық диоды

7. DHT11 температура мен ылғалдылық сенсоры

   (4 түйреуіште)

8. Потенциалометрге қосылған кернеу ажыратқышы ретінде дыбыстық сигнал (Maker UNO қондырылған) және құлақаспап ұясы

   (екеуі де түйреуіш 8)

9. 1200mah (Samsung телефонынан) Батарея және

   Power Bank схемасы (қосалқы Power Bank -тен алынған)

   Arduino құрылғысындағы 5V және GNC түйреуіштеріне қосқышпен (қосу және өшіру) сериялы түрде қосылады

Мен компоненттерді біріктіру үшін секіргіш сымдарды қолдандым (DIY прототиптік қалқанның көмегімен). Мен сонымен қатар Power Bank схемасын, аккумуляторды және қосқышты дәнекерледім және Arduino -ның 5V және GND түйреуіштеріне қосылу үшін тақырыптарды қостым (оны қуаттандыру үшін). Кейде мен сымдарды тікелей компоненттерге (IR LED және сенсор сияқты) Arduino -ға дәнекерледім.

2 -қадам: жағдай

Корпус негізінен MDF -тен жасалған.

Аркада түймесі мен сымдарға орын беру үшін тесіктер бұрғыланып, жоғарғы бөлігіне кесіледі. Сондай -ақ, микро USB қосқышының бүйір бөлігінде (Maker UNO ішінде қайта бағдарламалау үшін) және Maker UNO -да орнатылған дыбыстық сигналды қосуға немесе өшіруге арналған қосқыш бар.

Сенсорлық жастықтар алюминийден кесілген (қайшының көмегімен). Әр сенсорлық тақтаның/пішіннің астына ашық мыс өткізгіш сым (сыйымдылық сенсорына қосылған) салынған.

Алдыңғы жағы мөлдір пластикпен жабылған болар еді (Кітап орау пластикасы)

Барлық іс ыстық желіммен жабылады.

3 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

Бағдарламалық қамтамасыз етуде бар

1. Оятқыш, секундомер, таймер
2. Температура, ылғалдылық және жылу индексінің көрсеткіштері
3. Ультрадыбыстық қашықтық сенсорының көрсеткіштері
4. IR сенсоры оқу және қашықтан басқару
5. Музыкалық пернетақта

Ол келесі қосымша кітапханаларды пайдаланады

1. Adafruit GFX және ST7735
2. Адафрут MPR121
3. IRremote
4. Adafruit DHT сенсорлық кітапханасы
5. Adafruit RTClib

6. NewTone (кітапхана менеджерінен орнату мүмкін емес)

   IRremote кітапханасымен қақтығысты болдырмау үшін кіріктірілген тондық кітапхананың орнына қолданылады (Таймерлермен байланысты)

Мұның бәрі Arduino IDE -де кодталған. Код Github Gists -те. (Ол жадтың шамамен 89% -ын алады, сондықтан қосымша мүмкіндіктерді қосу мүмкін емес)

4 -қадам: ықтимал кемшіліктер

1. Кірістірілген аккумулятор кейде ультрадыбыстық қашықтық сенсоры мен нақты уақыт сағатын беру үшін жеткілікті қуатқа ие болмауы мүмкін.

   1. Батареяны үлкейтуге немесе қуат банкінің схемасын тиімдірек етіп өзгертуге болады
   2. Немесе сіз оны 5В зарядтағыштан қуаттай аласыз

2. Менде қазір жұмыс істейтін IR светодиод жоқ, сондықтан ол әлі де IR қашықтан басқару құралы бола алмайды

   1. Бұл сонымен қатар IR LED коды жұмыс істемеуі мүмкін дегенді білдіреді.
   2. Әзірге, IR қашықтан басқару коды жұмыс істемесе де, қалыпты жарық диодты жіберілген IR қашықтағы кодтарын визуализациялаудың пайдалы екенін білдіреді.

3. Код Arduino -дағы ATMega328 чипінің ішкі жадының шамамен 89% -ын пайдаланды

   1. Егер код тым көп ішкі жадты пайдаланса, онда тұрақтылық мәселелері болады. DHT11 сенсоры arduino арқылы дұрыс оқылмауы мүмкін. Музыкалық пернетақта сияқты кейбір басқа бағдарламалар да әсер етуі мүмкін.
   2. Кодты ықшам және тиімді етіп өзгертуге болады
   3. Мен кодтың басқа функцияларының көпшілігі дұрыс жұмыс істейтініне көз жеткізу үшін мен қосқым келетін спам ойын бағдарламасын жоюға тура келді. (Спам ойынмен arduino жадының 95-96% жуығы жұмсалады)

4. Корпусты жақсырақ құрастыруға болады (мысалы, ыстық желімнің орнына ағаш желімін қолдану немесе саусақ буындары бар жақсы қорап жасау сияқты)

   1. Бұл сондай -ақ сенсорлық тақталардың кейде сезімтал болмауына әкелуі мүмкін. Алюминий жастықшаны сымдарға дәнекерлеуге болмайды, сондықтан сымдар мен жастықшалар бір -біріне жанаспауы мүмкін (кейде). Алайда, бұл нитпик, өйткені көбінесе жастықтар дұрыс жұмыс істейді.
   2. Жастықшалар бір -біріне тым жақын болуы мүмкін, себебі пайдаланушы кездейсоқ басқа тақтаны басуы мүмкін, бірақ бұл басқа нитпик
   3. Корпусты (шпонмен немесе басқа нәрсемен) жабуға немесе одан да әдемі етіп бояуға болады.

Тұтастай алғанда, бұл жоба сенсорлар мен микроконтроллерлерді пайдалану үшін жасалды. Мен мұны шамамен бір аптада (нақты 9 күнде) аяқтағанымды, жоспарлаусыз, нәтижеге қанағаттанамын.

5 -қадам: оны әдемі ету

Негізінде, ағаштан жасалған тұсқағазды / жабынды / шпонды алыңыз және оны мөлшеріне қарай кесіңіз. Сонымен қатар, (Micro USB) порттары мен компоненттері (қашықтық сенсоры сияқты) үшін бірнеше кесу жасаңыз. Ақырында, оны ағашқа жабыстырыңыз (мен суперглюг қолдандым).