Muslin сағаты - LED NeoPixel: 6 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Бұл нұсқаулықтың дизайны мен жасалуы Масси университетінің ашық дизайны мен цифрлық фабрикасы үшін жасалған, NZ. Fab Lab WGTN -ге негізделген жұмыстың мақсаты ашық дизайн жобасын жасау үшін ашық дизайн әдістері мен цифрлық өндіріс құралдарын қолдану болды. Дизайн осы нұсқаулықтан шабыттанған және кодта да, формада да бейімделген. Бұл нұсқаулық сізге жеке LED NeoPixel сағатын жасау үшін қажетті құралдар мен ақпаратты береді.

Егер сіз осы нұсқаулықты жасау кезінде менің жалпы процесті көбірек білгіңіз келсе, менің блогымды тексере аласыз. Мен жобаны және технологияны түсінуге көмектесетін барлық зерттеу көздерін жарияладым.

1 -қадам: Сізге қажет нәрселер

Электрондық тізбек және өндіріс

• Arduino бағдарламалық қамтамасыз ету 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (Pro нұсқасы) *1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 шағын USB тақтасы (Arduino үйлесімді) - DS130
• RTC
• CR 2032 3V RTC батареясы (мен Eclipse маркасын сатып алдым)
• Еркектен ерге дейінгі сымдар
• Micro USB зарядтау кабелі (Samsung)
• 1x60 жарықдиодты неопиксельді жолақ

Сағат жақтауы

• 4 мм фанераның бір парағы (1200 мм -ден 600 мм -ге дейін)
• 4х10 мм Чикаго бұрандалары
• Мата, Муслин (1000 мм -ден 1000 мм -ге дейін x4 қабатқа бүктелген)

Машиналар мен қосымшалар

• Лазерлік кескіш
• Иллюстратор
• Дәнекерлеуіш пен дәнекерлеуіш
• Ыстық желім қаруы
• Маска таспасы
• Өндірістік тесік (бар болса)

Код, драйверлер және кітапханалар

• NeoPixel Strip Сағат коды
• RTC жаңарту коды
• Иллюстратор, лазермен кесілген құжат
• Драйвер - Егер сіз Mac қолдансаңыз, осы драйверді жүктеңіз. Бұл Arduino Nano 'Clone' құрылғыңызбен үйлесімді болуын қамтамасыз етеді. Егер сіз терезелерді қолдансаңыз, сізге басқа драйвер қажет болады.
• Кітапханалар- Adafruit DMA Neopixel Library- DS1307RTC

2 -қадам: Arduino Nano, RTC және LED NeoPixel Strip

Бұл сағат LED NeoPixel Strip арқылы уақытты көрсетеді, онда секундтар, минуттар мен сағаттар көрсетіледі. Arduino бағдарламалық жасақтамасын неопиксельдерді кодтау үшін қолданбас бұрын, сіз Arduino Nano, RTC және LED NeoPixel Strip негізгі 3 компоненттерін орнатып, қуат беруіңіз керек. Мұны істеу үшін сізге барлық сымдарды кірістіру үшін тақтаны пайдалану керек немесе оларды схемаға сәйкес дәнекерлеуге болады. Мен USB кабелі арқылы қосылу үшін қуат көзін Arduino -ға ауыстырдым, ол үшін қызыл сым 5 -ке, қара жерге және PIN8 -ге көк түсті екеніне көз жеткіздім.

Барлық сымдар орнатылғаннан кейін micro USB зарядтау кабелін компьютерге және Arduino Nano -ға қосуға болады. Осы электронды схема бойынша біз Arduino Nano -ға зарядтау кабелі арқылы қуат береміз. Осы жерден сіз кодты енгізе аласыз және оны нео пиксель жолағына жүктей аласыз (келесі қадамды қараңыз).

*Сіз кодты Arduino Nano -ға жүктегеннен кейін, оны ноутбуктен/компьютерден қабырға адаптеріне қосуға болады, ол сағатты іліп қоюға мүмкіндік береді.

3 -қадам: кодты орнату

Arduino бағдарламалық жасақтамасы арқылы кодты іске қоспас бұрын бірнеше қадамдарды орындау қажет. Сізге алдымен драйвер мен кітапханаларды орнату қажет болады (оларды бірінші қадамда табуға болады). Сіз мұны жасағаннан кейін Arduino бағдарламалық жасақтамасын, содан кейін менің NeoPixel Strip Clock Code файлын ашуға болады. Содан кейін сізге тақтаны Arduino Nano етіп өзгерту және порт пен процессорды өзгерту қажет болады. Менде USB портына /dev/cu.usbserial-1420 қосылғаннан кейін пайда болатын опция бар, бірақ сіз бұл портты /dev/cu.wchusbserial1410 немесе /dev/tty.wchusbserial14210 пайдалана аласыз. Менің процессорым ATmega328P (Old Bootloader) жүйесіне қосылған.

Келесі қадам - сіздің (#анықтау) PIN коды Arduino Nano -да орнатқан сәйкес санға сәйкес келетініне көз жеткізу - менің жағдайда, PIN 8.

Жарықдиодты түстерді өзгерту үшін кодты әр түрлі он алтылық мәндермен жаңартуға болады. Сіз мұны кодтың осы бөлігін өзгерту арқылы жасай аласыз:

strip.setPixelColor (сағат тілі, 0xFF5E00);

6 цифрын 0x дейін өзгерту арқылы сіз секундтарды, минуттар мен сағаттарды көрсету үшін әр түрлі суық түстер жасай аласыз. *Егер түске сәйкес кодтың қандай екеніне сенімді болмасаңыз, онда сіз көздер қадамын көре аласыз. Мен түс генераторын байланыстырдым. Сондай -ақ, осы сегментті өзгерту арқылы жарықдиодты жарықтылықты өзгертуге болады:

strip.begin (); strip.show (); // Барлық пикселдерді 'off' strip.setBrightness (150) күйіне инициализациялаңыз;

Соңғы жолдағы нөмірді реттеу арқылы жарықдиодты жарықтылықты 0-255 аралығында өзгертуге болады. Мен жолақтың жарықтығын реттеу светодиодтардың түсін толығымен өзгертетінін байқап көріңіз!

Ойын ойнап, кодты тексеріп, құрастырғаннан кейін Arduino бағдарламалық жасақтамасында RTC жаңарту кодын ашу қажет. Содан кейін сіз бұл кодты Arduino Nano -ға тексеріп, жүктеуіңіз керек. Бұл РТК -ны ноутбукта/компьютерде орнатылған уақытпен байланыстыру үшін жаңартады. Осы әрекетті орындағаннан кейін сіз дәл уақытты жарықдиодты сағатты құра отырып, NeoPixel Strip Clock кодын Arduino-ға қайта жүктей аласыз.

4 -қадам: Сағат жақтауын құру

Бұл нұсқаулық үшін мен иллюстраторда лазерлік басып шығару құжатын жасадым, оған барлық 5 компоненттер/бөліктер кіреді, олар сізге сағат формасын шығару үшін басып шығару керек. Бес компонент - сыртқы сақина, артқы тірек, ішкі тірек, сыртқы тірек және кабель қоршауы. Барлық компоненттер 1219,2 x 609,6 мм болатын бір иллюстратор файлына сыйды (бұл мен қолданған лазерлік төсектің өлшемі). Егер сіздің лазерлік кескішіңізде кішірек кереует болса немесе сіздің қабат жеткілікті үлкен болмаса, бөлшектерді бөлек басып шығару қажет болуы мүмкін. Әр бөлік 255RGB Қызыл және 0,1 сызықта лазерлік кескіш үшін дұрыс орнатылғанына көз жеткізу үшін жасалған.

Барлық бөлшектерді басып шығарғаннан кейін, енді бәрін біріктіруге болады. Сақинадан бастаңыз, енді барлық 4 қойындыны байланыстыра отырып, сыртқы қолдауды сақинаның ішіне қоюға болады (суретте көріп тұрғандай). Барлық 4 қойындыда басқаннан кейін сіз ішкі қолдауды тексергіңіз келеді. Ішкі тіректі сыртқы тірекке тірейтін етіп салыңыз. Барлық бұрандалы тесіктердің бір -біріне сәйкес келетініне көз жеткізу керек.

Енді ішкі және сыртқы тіректер орнатылып, ыңғайлы отырғанда, сіз сағаттың маталық компонентімен жұмыс жасай бастай аласыз. Муслин матасын алғаннан кейін оны 4 қабаттан тұратын етіп екіге және екіге бүктеуге болады. Ол Arduino Nano мен сымдарды жасыру үшін жеткілікті қалың болуы керек. Бұл әрекетті орындағаннан кейін сізге қажет:

• Сақинаны жерге жатқызу үшін сақинаны және сырттай тіреуішті төмен қаратып қойыңыз
• Матаны жақтаудан өткізіп, оны сақинаның ішкі жағына қарай итеріңіз
• Ішкі тіреуішті сыртқы тірек пен матаның ішіне салыңыз
• Бұрандалы тесіктердің x4 сәйкес келетін жерін белгілеңіз
• Бұрандалы тесіктер x4 сәйкес келетін матаның кішкене тесігін кесіңіз немесе тесіңіз
• Чикаго бұрандаларын ішкі тірек арқылы - матадан және сырттан тіреу арқылы орналастырыңыз. Барлығын орнында бұрау және бекіту
• Ашық бет түзу үшін матаны созғаныңызға көз жеткізіңіз (қандай көрініс жасағыңыз келетініне байланысты).
• Жарықдиодты жолақты ішкі тірек бойымен матаға мүмкіндігінше жақындатыңыз
• Ардуино Нано таспасы, RTC және артқы тірекке сымдар
• USB кабелін Arduino -ға қосыңыз және артқы тіректің тесігінен өткізіңіз (қабырғадағы штепсельдік жалғау үшін)
• Матаны сағат ортасына кесіңіз және бүктеңіз
• Артқы тіректі төрт табақшасына бекітіңіз және USB кабелінің артқы бөлікте берілген бөлігінде жұмыс істейтініне көз жеткізіңіз
• Қабырғаға розеткаға қосыңыз

*Бұл процесте сізге таспаны қолдану қажет болады, бұл сізге бірте -бірте қауіпсіздікті қамтамасыз етуге көмектеседі.*Сондай -ақ, мен қажет кезде ыстық желімді қолданып, тіректерді созылған қысымның әсерінен орнынан шығып кеткен сақинаға бекітемін. мата мен ағаш*Егер сізде фанераны кесу кезінде қиындықтар туындаса, қиындықтарды шешуді қараңыз*Дизайндың соңғы екі бейнесі картонға басылғанын ескеріңіз, бірақ бұл пішіннің идеясын түсінікті етеді деп үміттенеміз.

5 -қадам: ақаулықтарды жою

Фанера құрылымында жиі бұралатын болғандықтан, егер лазерлік кескіш конструкцияны толықтай кесіп алмаса, қолдануға болатын бірнеше пайдалы кеңестер бар. Мен фанерамды ұзын болат сызғыштармен өлшеп, оларды қабатқа, ал қабатты машинаға жапсырдым. Мен сондай -ақ басып шығарған кезде қабаттың үстіне аз мөлшерде су құйып, ысқыладым, бұл дизайнды қатты лазерлік күйікке жол бермеді. Бұл қадам әсіресе иллюстраторлық файлды басып шығарылғаннан кейін оны қайта басып шығару қажет болған жағдайда пайдалы болады (толығымен қиып алу үшін).

Мен 12-1-ден өтетін сағат ішінде барлық үш жарықдиодты қалай алу керектігін білмедім. Бұл кодты енгізудің тамаша элементі болар еді

Лазерлік кесілген құжаттың өлшемдері мінсіз емес, сондықтан өнім түпкілікті болуы үшін оларды реттеу қажет болады.

6 -қадам: Дереккөздер мен алғыс

Драйвер - Arduino Nano клоны сіздің құрылғыңызбен үйлесімді болу үшін Mac қолдансаңыз, осы драйверді жүктеңіз.

Кітапханалар -

• Adafruit DMA Neopixel кітапханасы
• DS1307RTC

Нұсқаулықтың түпнұсқасы - Мен дизайнды негізге алдым - дәл микроконтроллер мен RTC коды.

Түс таңдау - Осы жерден он алтылық түстерді таңдаңыз

Тұрмыстық топса - Мен ішкі және сыртқы тіректерді жасау үшін қолданатын үлгіні таптым. Мен олардың пішінін ұзын тіктөртбұрышқа өзгерттім және қойындылар мен бұрандалы тесіктерге қостым.

Fab Lab WGTN - Бұл жоба бойынша мен өз дизайнымды жасау үшін Веллингтон фаб зертханасында жұмыс жасадым. Мен персоналмен жұмыс жасадым (Венди, Гарри) мен сенімді емес кез келген түзетулер арқылы.

Ашық дизайн және цифрлық өндіріс, Масси университеті

ЕСКЕРТПЕ: Тірі топсаның үлгіні жеке дизайнға бейімдегендіктен, мен олардың дизайнына арналған CC лицензиясын сақтаймын.

Сіз менің нұсқаулығымда бәрін таба алдыңыз деп үміттенемін, сондықтан сіз өзіңіздің жеке LED NeoPixel сағатын жасай аласыз. Егер сізге қосымша ақпарат қажет болса, маған хабарлаңыз