DIY Arduino хоёртын сэрүүлэгтэй цаг: 14 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Энэ бол дахин сонгодог хоёртын цаг юм! Гэхдээ энэ удаад бүр илүү нэмэлт функцтэй боллоо! Энэхүү зааварчилгаанд би Arduino -тай хоёртын сэрүүлэгтэй цагийг хэрхэн бүтээхийг зааж өгөх болно, энэ нь зөвхөн цагийг төдийгүй огноо, сарыг, тэр ч байтугай орны дэргэдэх чийдэн болгон ашиглаж болох цаг хэмжигч, сэрүүлгийн функцийг ч харуулах болно! Удаан хэлэлгүйгээр эхлүүлцгээе!

Тэмдэглэл: Энэ төсөл нь RTC модулийг ашигладаггүй тул нарийвчлал нь таны ашиглаж буй самбараас хамаарна. Би тодорхой хугацааны туршид цаг хугацааны зөрүүг засч залруулах механизмыг оруулсан боловч тодорхой хугацааны туршид зөв утгыг олохын тулд та туршилт хийх хэрэгтэй болно (энэ талаар дэлгэрэнгүйг доороос үзнэ үү), мөн залруулах механизмтай байсан ч энэ нь хазайсаар байх болно. удаан хугацааны туршид (байхгүй бол харьцуулах үед). Хэрэв хэн нэгэн сонирхож байвал энэ төсөлд RTC модулийг ашиглахад чөлөөтэй байгаарай

Хангамж

5мм-ийн LED (ямар ч өнгөөр, би 13 цагаан LED-ийг нэг RGB LED индикатор болгон ашигласан) --- 14 ширхэг

Arduino Nano (бусад нь ажиллах боломжтой)-1 ширхэг

Микро шилжүүлэгч-1 ширхэг

Хөнгөн цагаан тугалган цаасны жижиг хэсэг

Суурилуулах самбар (хашлагад зориулагдсан, гэхдээ өөрийн гараар дизайн хийх боломжтой)

Цагаан цаас (эсвэл өөр өнгө)

Зарим хуванцар хальс (номын хавтас болгон ашигладаг)

Утасны багц

Buzzer-1 ширхэг

NPN транзистор-1 ширхэг

Резистор 6k8 --- 14 ширхэг, 500R --- 1 pc, 20R (10Rx2) --- 1 pc, 4k7 --- 1pc

Төслийн цахилгаан хангамж (би цэнэглэдэг батерей ашигласан)

5050 LED зурвас ба слайд унтраалга (заавал биш)

Алхам 1: Хэлхээ холбоно уу

Би энэ алхамыг дараахь байдлаар хуваах болно.

1) дуугарах хэсэг

2) LED самбар

3) Шилжүүлэгч (товчлуур)

4) LED зурвас

5) Конденсаторын мэдрэгч

6) Цахилгаан хангамж

7) Бүгдийг Arduino руу холбоно уу

Ихэнх тохиолдолд энэ бол "схемийг дагах" алхам юм. Дээрх бүдүүвчийг үзээрэй, эсвэл татаж аваад хэвлээрэй!

Алхам 2: Баззер хэсгийг бэлтгэх

Хэрэв та өмнө нь Arduino -той баззер ашиглаж байсан бол хэрэв бид үүнийг Arduino -той шууд холбовол энэ нь тийм ч чанга биш байх болно гэдгийг мэдэх болно. Тиймээс бидэнд өсгөгч хэрэгтэй. Өсгөгчийг бүтээхийн тулд бидэнд NPN транзистор хэрэгтэй (үндсэндээ ямар ч NPN ажиллах болно, би үүнийг хуучин төслөөс авсан тул S9013 -ийг ашигласан), мөн гүйдлийг хязгаарлах зарим эсэргүүцэл хэрэгтэй болно. Эхлэхийн тулд эхлээд транзисторын коллектор, ялгаруулагч ба суурийг тодорхойлох хэрэгтэй. Мэдээллийн хуудсыг бага зэрэг googling хийх нь үүний тулд ажиллах болно. Дараа нь транзисторын коллекторыг дуугарагчийн сөрөг терминал руу гагнана. Дуу чимээний эерэг терминал дээр бид зүгээр л утсыг гагнаж, дараа нь Arduino руу гагнах боломжтой болно. Үүний дараа 500R (эсвэл үүнтэй ижил төстэй эсэргүүцлийн утгатай) резисторыг транзисторын суурь ба резистороос гагнаж, ирээдүйд ашиглах өөр нэг утсыг гагнана. Эцэст нь хоёр 10R резисторыг транзисторын ялгаруулагч руу цувралаар гагнаж, резисторуудаас өөр утсыг холбоно уу.

Үнэхээр схемийг үзнэ үү.

p/s: Үүнийг бичиж байх үед би транзисторын эсэргүүцлийг хэрхэн сонгохоо мэдэхгүй байна. Миний ашигласан утгыг эмпирик байдлаар сонгосон.

Алхам 3: LED хавтанг бэлтгэх

LED болон резисторыг прототип хийх самбар дээр залгаад гагнана. Ингээд л боллоо. Схемийг дагана уу. Хэрэв та миний ашигласан зайг сонирхож байвал багана тус бүрт 3 цооног, мөр бүрт хоёр нүх тус тусад нь байрлуулна уу (зургийг үзнэ үү). Мөн заагч LED? Би үүнийг санамсаргүй байдлаар холбосон.

LED ба резисторыг самбар дээр гагнасны дараа LED -ийн бүх эерэг терминалуудыг хооронд нь холбоно. Дараа нь LED -ийн сөрөг терминал дахь эсэргүүцэл тус бүрийг нэг нэгээр нь гагнах тул бид дараа нь Arduino руу гагнах боломжтой болно.

ТАЙЛБАР: Та энэ алхамыг андуурч магадгүй юм. Бүх газардуулгыг хооронд нь холбохын оронд бүх эерэг терминалыг сөрөг талыг Arduino дээрх зүү рүү холбоно гэдгийг санаарай. Тиймээс бид Arduino GPIO зүүг Vcc биш харин газар болгон ашиглаж байна. Хэрэв та санамсаргүйгээр арагшаа холбосон бол санаа зовох хэрэггүй. Та удирдлагын функцээр бүх HIGH -ийг LOW, LOW -ийг HIGH болгож өөрчлөх боломжтой.

Алхам 4: Шилжүүлэгчийг бэлтгэх (товчлуур нь үнэндээ)

Шилжүүлэгчийн хувьд (би үүнийг микро унтраалга ашигласан тул үүнийг шилжүүлэгч гэж нэрлэх болно, гэхдээ энэ нь товчлуур гэдгийг та мэднэ) бидэнд 4k7 татах эсэргүүцэл хэрэгтэй бөгөөд мэдээж унтраалга өөрөө хэрэгтэй болно. Аа, хэдэн утас бэлдэхээ бүү мартаарай. Резистор ба утсыг микро шилжүүлэгчийн нийтлэг газар (COM) руу гагнахаас эхэлнэ. Дараа нь өөр нэг утсыг микро шилжүүлэгчийн ердийн нээгдсэн (NO) хэсэгт гагнана. Эцэст нь резистор дээр өөр утас холбоно уу. Үүнийг бага зэрэг халуун цавуугаар бэхлээрэй.

Мэдлэгийн булан: Бидэнд яагаад доош татах эсэргүүцэл хэрэгтэй байна вэ?

"Хэрэв та дижитал оролт/гаралтын зүүг бүх зүйлээс салгавал LED нь тогтворгүй анивчих болно. Энэ нь оролт" хөвж "байгаатай холбоотой юм. Энэ нь санамсаргүйгээр HIGH эсвэл LOW -ийг буцааж өгөх болно. Тиймээс танд татах эсвэл хэлхээнд доош татах эсэргүүцэл. " - Эх сурвалж: Arduino вэбсайт

Алхам 5: LED зурвас бэлтгэх

LED тууз нь орны хажуугийн дэнлүүнд зориулагдсан бөгөөд энэ нь заавал биш юм. Зүгээр л LED зурвас болон слайд шилжүүлэгчийг цувралаар холбоно уу, онцгой зүйл байхгүй.

Алхам 6: Хүчин чадлын мэдрэгчийг бэлтгэх

За зургийг харна уу. Үндсэндээ бид утсыг хөнгөн цагаан тугалган цаасны жижиг хэсэгт холбож өгөх болно (хөнгөн цагаан тугалган цаасыг гагнах боломжгүй тул), дараа нь угсрах тавцангийн жижиг хэсэг дээр наа. Хөнгөн цагаан тугалган цаасыг бүрэн битүүмжилж болохгүй гэдгийг санаарай. Зарим хэсгийг нь ил гаргаад шууд холбоо бариарай.

Алхам 7: Цахилгаан хангамжийг бэлтгэх

Би ли-зайг цахилгаан тэжээл болгон ашигладаг байсан тул цэнэглэх, хамгаалах зориулалттай TP4056 модуль, хүчдэлийг 9v болгон хөрвүүлэх хурдасгуур хөрвүүлэгч хэрэгтэй. Хэрэв та 9V ханын адаптер ашиглахаар шийдсэн бол танд DC залгуур хэрэгтэй болно, эсвэл шууд холбоно уу. Өсгөгчийн резисторийн утга нь 9V зориулалттай бөгөөд хэрэв та өөр хүчдэл ашиглахыг хүсвэл резисторыг өөрчлөх шаардлагатай болж магадгүйг анхаарна уу.

Алхам 8: Тэднийг Arduino руу холбох

Схемийг дагаж мөрдөөрэй! Схемийг дагаж мөрдөөрэй! Схемийг дагаж мөрдөөрэй!

Буруу зүү бүү холбоорой, эс тэгвээс бүх зүйл хачин болно.

Алхам 9: Хашаа

Миний дизайны хэмжээ 6.5см*6.5см*8см тул арай том хэмжээтэй. Энэ нь LED дэлгэцийн урд цонх, орны дэнлүүний дээд цонхноос бүрдэнэ. Миний дизайны хувьд зургийг үзнэ үү.

Алхам 10: Програмчлалын цаг

Доорх миний ноорогыг татаж аваад Arduino дээрээ оруулна уу. Хэрэв та үүнийг яаж хийхээ мэдэхгүй байгаа бол энэ төслийг хийхээс бүү санаа зов! Зүгээр тоглож байна, энд сайн заавар байна: ноорогоо arduino дээр байршуулаарай

Дараа нь цуваа дэлгэцийг нээгээд одоогийн цагийг харах болно. Цагийг тохируулахын тулд үүнийг хэрхэн яаж хийхийг эндээс үзнэ үү.

Цагийг тохируулахын тулд: h, XX - энд xx нь одоогийн цаг юм

Минут тохируулахын тулд: мин, XX - xx бол одоогийн минут юм

Секундийг тохируулахын тулд: s, XX

Огноог тохируулахын тулд: d, XX

Сарыг тохируулахын тулд: mon, XX

Дээрх тайлбарыг гүйцэтгэх үед энэ нь таны тохируулсан утгыг буцааж өгөх ёстой. (Жишээлбэл, та h, 15 -тай цагийг тохируулахдаа цуваа дэлгэц дээр Hour: 15 -ийг буцаана.

Конденсаторын мэдрэгчийн хувьд ажиллахаасаа өмнө шалгалт тохируулга хийх шаардлагатай болж магадгүй юм. Үүнийг хийхийн тулд микро шилжүүлэгчийг хоёр удаа дараад цуваа дэлгэцийг харна уу. Энэ нь олон тооны тоог гаргах ёстой. Одоо багтаамжийн мэдрэгч дээр хуруугаа тавиад тооны хүрээг анхаарч үзээрэй. Дараа нь "captrigger" хувьсагчийг өөрчилнө үү. Та дарахад 20-30 авна гэж бодъё, дараа нь captrigger-ийг 20 болгож тохируулаарай.

Ноорог нь ADCTouch номын санг ашигладаг бөгөөд үүнийг суулгасан эсэхээ шалгаарай.

Алхам 11: Залруулах механизм

Миний кодын залруулах механизмын хугацааг миний хувьд үнэн зөв гэж тохируулсан болно. Хэрэв цаг нь үнэн зөв биш хэвээр байвал та "коррдур" хувьсагчийн утгыг өөрчлөх хэрэгтэй.

Хамгийн сүүлийн шинэчлэлтэнд засварлагч нь 0 болж өөрчлөгдсөн байна.

Кордрурын утга нь нэг секунд удаашрахад хичнээн миллисекунд шаардагдахыг хэлнэ

Коррдурын утгыг мэдэхийн тулд дараах томъёог ашиглана уу.

2000/(y-x)/x)

энд x = өнгөрсөн хугацааны бодит үргэлжлэх хугацаа, y = цагны үргэлжлэх хугацаа, хоёуланд нь

X ба y -ийн утгыг олохын тулд та бага зэрэг туршилт хийх хэрэгтэй.

Цагийн цагийг бодит цагт тохируулж, анхны цагийг бичнэ үү (бодит анхны цаг, цагийн анхны цаг ижил байх ёстой). Хэсэг хугацааны дараа (хэдэн цагийн дараа) эцсийн бодит цаг, эцсийн цагийг бичнэ үү.

x = бодит эцсийн цаг-анхны цаг ба y = цаг эцсийн цаг-анхны цаг

Дараа нь код дахь коррдурын утгыг өөрчилж, Arduino руу дахин ачаална уу.

Дараа нь туршилтыг давтан хий, энэ удаад томъёо дараах байдлаар өөрчлөгдсөн байна.

2000/((2/z)+(y-x/x))

Энд x ба y нь өмнөхтэй ижил зүйл бол z нь одоогийн засварлах утга юм.

Дахин ачаалж, танд хангалттай нарийвчлалтай болтол туршилтыг дахин дахин хий.

Хэрэв таны цаг хурдасч байгаа бол корряд ч гэсэн 0 (засч залруулах механизм байхгүй гэсэн утгатай) тохируулагдсан бол та кодын залруулах механизмын хэсэгт хоёр дахь ++ -ийг хоёр дахь болгож өөрчлөх хэрэгтэй (би үүнийг тайлбарласан), коррдурыг 0 болгож, дараа нь үгүйг олоорой. миллисекундээр нэг секунд хурдасгах шаардлагатай болно.

Алхам 12: Бүх функцийг хэрхэн ашиглах талаар

Та микро шилжүүлэгч дээр дарж горимыг өөрчилж болно.

Эхний горимд энэ нь зөвхөн цагийг харуулдаг. Хэрэв заагч гэрэл секундэд 1 удаа анивчвал дохиолол унтарсан байна. Хэрэв секундэд 2 удаа байвал дохиолол асаалттай байна. Та багтаамж мэдрэгчийг дарж сэрүүлгийг эхний горимд 10 минут түр хойшлуулах боломжтой.

Хоёрдахь горимд огноог харуулна. Конденсаторын мэдрэгчийг дарах нь юу ч хийхгүй.

Гурав дахь горимд та таймер тохируулж болно. Конденсаторын мэдрэгчийг дарахад таймер асах бөгөөд индикаторын гэрэл анивчиж эхлэх болно. Багтаамжийн мэдрэгчийг таймерын хугацааг тохируулахад ашигладаг. Таймерын хүрээ 1 минутаас 59 минут хүртэл байна.

Дөрөв дэх горимд та багтаамж мэдрэгч ашиглан сэрүүлгийн цагийг тохируулж болно

Тав дахь горимд та багтаамж мэдрэгч ашиглан сэрүүлгийн минутыг тохируулж болно.

Зургаа дахь горимд багтаамжийн мэдрэгчийг дарах нь цагийг өөрчлөхгүйгээр минут 30, секунд секунд 0 болгож тохируулна. Энэ нь таны цаг 30 минутаас хэтрэхгүй байвал та энэ горимыг ашиглан дахин тохируулж болно гэсэн үг юм.

Долоо дахь горим нь цэнэглэх үед багтаамжийн мэдрэгч эвдэрч гэмтсэн тохиолдолд юу ч хийхгүй горим юм.

Өө, сэрүүлгийг хаахын тулд микро унтраалгыг дарна уу. (Сэрүүлгийн дохиог оруулах сүүлийн шинэчлэлт)

За, цагаа уншвал ямар вэ? Энэ нь амархан! Хоёртын цаг унших - Wikihow Эхлээд танд хачин санагдаж магадгүй ч та үүнд дасах болно!

Алхам 13: Дүгнэлт

Би яагаад энэ төслийг эхлүүлсэн юм. Эхэндээ би хуучин дижитал цагтай байсан тул үүнийг сэрүүлэгтэй цаг болгохыг хүсч байна. Харамсалтай нь хуучин цаг эвдэрсэн байна. Тиймээс би Arduino ашиглан яагаад бүтээж болохгүй гэж? Бага зэрэг Google хайлтаар би Cello62 -ийн зааварчилгаагаар RTC -гүй энэхүү хоёртын цагийн төслийг олж харлаа. Гэсэн хэдий ч энэ нь миний хүссэн сэрүүлэгтэй цаг байхгүй тул би кодыг аваад өөрөө өөрчилдөг. Тэгээд төсөл нь төрсөн. Түүгээр ч барахгүй саяхан цагийн уралдаан заавартай байдлаар явагдаж байгааг харсан нь надад үүнийг хийх урам зоригийг улам нэмэгдүүлсэн юм. Ямар ч байсан энэ бол Arduino -ийг ашиглаж буй миний анхны төсөл хэвээр байгаа тул хэд хэдэн сайжруулалт хийх боломжтой.

Ирээдүйн сайжруулалт:

1) RTC ашиглах

2) Сэрүүлэг, цаг, таймерыг утасгүй тохируулна уу!

3) Миний бодож байгаа ямар ч шинж чанар

Алхам 14: Шинэчлэлт: Нэг долоо хоног ашигласны дараа

Тодорхой бэрхшээлээс гадна цаг хугацааны зөрүү, дараагийн нэг зүйл бол эрчим хүчний хэрэглээ юм. Нэгдүгээрт, би хүчдэлийг 9 в хүртэл нэмэгдүүлдэг бөгөөд үүнийг Arduino дахь шугаман зохицуулагч бууруулдаг. Шугаман зохицуулагч нь маш үр ашиггүй байдаг. Цаг зөвхөн НЭГ ӨДӨР л үргэлжилдэг. Энэ нь би үүнийг өдөр бүр цэнэглэх ёстой гэсэн үг юм. Энэ нь бүхэл бүтэн систем нь зөвхөн 50% -ийн үр ашигтай ажилладаг гэдгийг ойлгох хүртэл энэ нь хамгийн том наймаа биш юм. Миний батерей 2000 мАч байдаг тул өдөр бүр алдагдсан хүчийг тооцоолох боломжтой болно.

Эрчим хүчний алдагдал = (7.4Wh*10%)+(7.4Wh*90%*50%) = 4.07Wh өдөрт

Энэ нь жилд 1.486 кВт / цаг байна! Үүнийг 283 гр ус (25 хэмээс 100 хэм хүртэл) буцалгахад ашиглаж болох уу? Гэхдээ ямар ч байсан цагны үр ашгийг дээшлүүлэх гэж байна. Үүнийг хийх арга бол шугаман зохицуулагчийг огт ашиглахгүй байх явдал юм. Энэ нь бид өргөлтийн хөрвүүлэгчийг 5V гаралтыг Arduino дээрх 5V зүү рүү шууд тохируулах ёстой гэсэн үг юм. Дараа нь алдагдсан эрчим хүчийг багасгахын тулд би самбар дээрх хоёр LED (pin13 ба хүч) -ийг салгах ёстой, учир нь тэд өдөрт 0.95Wh зарцуулдаг. Харамсалтай нь би SMD -ийн гагнуурыг огт мэддэггүй тул үүнийг хийх цорын ганц арга бол самбар дээрх төмөр замыг огтлох явдал юм. Үүний дараа би дуугаралт ба орны дэнлүү дээрх ялгаруулагч эсэргүүцэгчийг зайлуулах ёстой (LED зурвас 5В хүчдэлд ажилладаггүй). Гэхдээ энэ гайхалтай шинж чанараасаа татгалзах хэрэгтэй гэсэн үг үү? Үгүй ээ! Энд танд хоёр сонголт байна: Энгийн 5мм диод ашиглах, эсвэл 5В LED тууз ашиглах. Гэхдээ миний хувьд өнгөрсөн долоо хоногт энэ төслийг хийснээсээ болж ядарсан байсан болохоор энэ онцлогоосоо татгалзахаар шийдсэн. Гэсэн хэдий ч би унтраалгыг эрчим хүчний хэмнэлтийг сайжруулахын тулд цагийн самбарыг асаах эсвэл унтраах гэрлийн функцийг ашиглаж байсан боловч унтраахад LED анивчдаг. Алдаа нь онцлог болж хувирах уу? Би мэдэхгүй байна (мэдэх хүн байвал доор хэлнэ үү).

Өөрчлөлтийн төгсгөлд цаг одоо 2 -оос дээш хоног үргэлжилнэ!

Дараа нь надад цагны хувьд арай ноцтой асуудал байна. Цэнэглэх явцад багтаамжийн мэдрэгч галзуурах болно, тиймээс би юу ч хийхгүй өөр горим нэмж оруулав.

Цагийн зөрүүний хувьд компьютерийг дахин тохируулахын тулд өдөр бүр залгах нь маш эвгүй байдаг тул би өөр горим нэмсэн бөгөөд энэ нь минутын 30, секундийг 0 болгож тохируулах болно. Энэ нь та үүнийг хэдэн цагийн турш дахин тохируулах боломжтой гэсэн үг юм!