Arduino дээр суурилсан хоёртын сэрүүлэгтэй цаг: 13 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Зоорийн инженерчлэл Зохиогчийн дэлгэрэнгүйг дагах:

Тухайн талаар: Сайн байна уу, намайг Жан гэдэг, би үйлдвэрлэгч, би юм бүтээх, бүтээх дуртай, бас эд зүйл засахдаа маш сайн. Би үргэлж шинэ зүйлийг бүтээх дуртай байсан гэж бодож байгаа болохоор үүнийг үргэлжлүүлэн хийсээр л байна … Хонгилын инженерийн тухай дэлгэрэнгүй »

Хөөе, Өнөөдөр би хамгийн сүүлийн үеийн төслүүдийнхээ нэг болох хоёртын сэрүүлэгтэй цагийг хэрхэн бүтээхийг танд үзүүлэхийг хүсч байна.

Интернет дээр олон янзын хоёртын цаг байдаг, гэхдээ энэ нь өнгөлөг LED хаягтай туузаар хийсэн анхны цаг байж болох бөгөөд дохиоллын функц, мэдрэгчтэй товчлуурууд нь цаг, өнгө гэх мэт зүйлийг тохируулдаг.

Нарийн төвөгтэй харц нь таныг айлгахгүй байхыг хүсье. Бага зэрэг тайлбарлавал хоёртын файлыг унших нь тийм ч хэцүү биш юм. Хэрэв та шинэ зүйл сурахыг хүсч байвал дараа нь үүнийг хийхэд тань туслахыг хүсч байна.

Энэ төслийн цаад түүхийн талаар товчхон хэлье.

Би анхандаа LED -ийг гараараа ашигладаг "ердийн" цаг бүтээхээр төлөвлөж байсан боловч надад хангалттай LED байгаагүй.

Sooo, та аль болох цөөн LED гэрлээр цагаа харуулахыг хүсвэл юу хийдэг вэ?

Та хоёртын тоонд ордог бөгөөд энэ бол миний хийсэн зүйл юм.

Энэ цаг нь энэ төрлийн гурав дахь хувилбар юм. Төслийн санаа надад туссаны дараа би маш энгийн загварыг бүтээж, хүмүүс энэ талаар юу бодож байгааг харахын тулд Ганновер дахь Maker Faire руу аваачсан юм. Би тэнд байхдаа маш олон эерэг, сонирхолтой санал хүсэлт, мөн сайжруулах санаануудыг авсан.

Эдгээр бүх санаа, сэтгэн бодох, эргэцүүлэн бодох, програмчлах ажлын үр дүн нь 1.0 хувилбараас илүү олон онцлог шинж чанартай, сонирхолтой, жижигхэн сэрүүлэгтэй цаг бөгөөд өнөөдөр бид барилгын ажлын үе шат бүрийг даван туулах болно. өөрөө амархан бүтээх.

Та бүх зүйлийг уншихыг хүсэхгүй байгаа бол Youtube дээр маш нарийвчилсан видео байдаг.

Алхам 1: эд зүйлсээ аваарай

Энд өөрийн гараар хоёртын цаг бүтээхэд шаардлагатай бүх бүрэлдэхүүн хэсэг, багаж хэрэгслийн жижиг жагсаалт байна.

Электроник:

• 60 м LED (ebay) тутамд 60 ширхэг хаягтай Ws2811 LED (жишээ нь неопиксел)
• Arduino Nano (ATMega328 процессортой) (ebay)
• 1307 RTC модуль (ebay)
• 4X багтаамжтай мэдрэгчтэй товчлуур (ebay)
• bs18b20 дижитал температур мэдрэгч (ebay)
• LDR (ebay)
• зөөврийн компьютер/ухаалаг гар утасны чанга яригч эсвэл пьезо дуугаруулагч
• 2222A NPN транзистор (эсвэл үүнтэй төстэй зүйл)
• эрэгтэй толгой
• өнцөгт эмэгтэй толгой (ebay)
• 1 кОм эсэргүүцэл
• 4, 7 кОм эсэргүүцэл
• 10 кОм эсэргүүцэл
• Утас
• 7х5 см хэмжээтэй ПХБ -ийн 24x18 нүхтэй загвар (ebay)
• мөнгөн утас (үнэт эдлэлийн утас) (ebay)
• 90 ° мини USB адаптер (ebay)

Бусад материал

• Винил боолт
• 4X 45mm м4 фланцын толгой эрэг (ebay)
• 32X м4 хэмжээтэй металл угаагч
• 4X м4 хэмжээтэй цоожны самар
• 28X м4 хэмжээтэй самар
• 4X 10 мм м3 гуулин ПХБ -ийн зогсолт (ebay)
• 8X 8mm м3 шураг (ebay)
• хөнгөн цагаан хуудас
• 2 мм хэмжээтэй сүүн акрил хуудас
• 2 мм тунгалаг нийлэг хуудас
• 3 мм БСХС -ийн хуудас
• хоёр талт соронзон хальс

Багаж хэрэгсэл

• мини USB кабель
• Arduino IDE ажилладаг компьютер
• 3, 5 мм өрмийн
• 4, 5 мм -ийн өрмийн бит
• цахилгаан өрөм
• хайчлах хутга
• даван туулах хөрөө
• гагнуурын ион
• металл хайч
• файл
• элсний цаас

Загварууд (одоо хэмжээстэй)

• PDF
• Libre Office Draw

Код

• Ноорог
• Товчлуурын номын сан
• Таймерын номын сан
• Jukebox номын сан
• RTClib -ийг өөрчилсөн
• Adafruit Neopixel номын сан
• Arduino-Температурын хяналт-Номын сан

Алхам 2: Урд болон хойд самбарыг хайчилж ав

Бидний хийх хамгийн эхний зүйл бол урд талын нийлэг хавтан юм. Бид тайралтаа хаашаа хийхийг хүсч байгаагаа тэмдэглэж, зүлгүүрийг бага зэрэг тэсвэрлэхийг хүсч байгаагаа санаж байна. Дараа нь бид зүсэх хутгаараа акрилийг хусдаг. Үүнийг 10-20 удаа хийсний дараа бид ховилтой болно. Дараа нь бид тэр төглийг ширээний ирмэг дээр байрлуулж, нийлэгийг хагарах хүртэл нугалж болно.

Урд талын самбарыг хэмжээгээр нь хайчилж авсны дараа бид арын самбарыг БСХС -ийн нэг хэсгээс хайчилж авдаг. Үүний тулд бид хөрөө ашиглах боломжтой боловч хайчлах хутга бас ажилладаг. Бид зүгээр л БСХС -ийг модны хаягдал дээр бэхлээд хутганыхаа хутгаар хутгаад хоёр ширхэг хэсэгтэй болно.

Одоо бид хоёр хавтанг хооронд нь сэндвич хийж, тал бүрийг нь тэгшлээд төгс тэгшлэв.

Үүнийг хийсний дараа бид эхний загварыг хайчилж, соронзон хальс ашиглан хоёр самбар дээр байрлуулж, тэмдэглэгдсэн нүхийг өрөмдөж эхлэв.

Эхлээд бид 4 булан бүрт 4, 5 мм нүх гаргадаг. Акрил нь маш хэврэг бөгөөд бид үүнийг хагарахыг хүсэхгүй байгаа тул бид жижиг өрөмдлөгөөс эхэлж, хүссэн нүхний диаметр хүрэх хүртэл дээшээ гарна. Дараа нь бид загварыг ашиглан булангуудыг зөв хэлбэрт зүлгэж өгдөг.

Алхам 3: Арын самбарыг дуусгах

Одоогийн байдлаар бид урд самбарыг хажуу тийш нь тавиад хоёр дахь загварыг арын самбар дээр наах боломжтой бөгөөд энд 4 pcb зогсолтын нүхийг өрөмдөхийн тулд 3, 5 мм -ийн өрөмдлөг, ирмэгийг тэмдэглэсэн 4 цооног ашиглах шаардлагатай болно. жижиг арын цонхны хувьд.

Дараа нь бид хөрөө ашиглан цонхыг огтолж, ирмэгийг нь хавтастай болгоно. Та мөн мини USB кабелийн нүхийг өрөмдөхөө мартахыг хүсэхгүй байна (тийм анхаарал хандуулдаггүй үйлдвэрлэгч гэж би сонссон, ийм зүйл хийх хандлагатай байдаг: D).

Бид арын самбарыг хайчилж дууссаны дараа винил боолтоор боож үргэлжлүүлж болно. Бид зүгээр л хоёр ширхэгийг зөв хэмжээгээр нь огтолж, эхний хэсгийг нэг талд нь түрхэнэ. Дараа нь бид ирмэгийг хайчилж, цонхыг суллав. Үс хатаагч нь бүх нүхийг дахин харагдуулахад тусалдаг тул бид бас хайчилж болно. Нөгөө талд ижил зүйлийг хийсний дараа бид дараагийн загвар, хусах, хагалах техникийг ашиглан арын самбарын жижиг нийлэг цонхыг хийдэг.

Алхам 4: LED самбар хийх

Одоо бид энэ төслийн онцлох үйл явдлыг хамгийн шууд утгаар нь авч үзэх болно. LED самбар.

Бид метал хайчлах хайчаа ашиглан 12, 2см -ээс 8см хэмжээтэй төмөр хуудсыг хайчилж авдаг. Үүнийг хийхдээ болгоомжтой байгаарай, учир нь хайч нь маш хурц ирмэгийг бий болгодог. Бид тэдгээрийг файл болон зүлгүүрээр тэгшлэх гэж байна. Дараа нь бид дараагийн загвараа боолт, утаснуудын цооног өрөмдөхөд нэмнэ.

Бодит LED -ийг бэлтгэх цаг болжээ.

Нэгдүгээрт, бид тэдгээрийг тус бүрдээ 6 ширхэг LED бүхий гурван тууз болгон хуваасан. Зарим LED тууз нь маш нимгэн наалдамхай давхаргатай эсвэл огт наалддаггүй тул бид туузаа хоёр талт соронзон хальс дээр наагаад хутгаар хэмжээгээр нь зүсэх гэж байна. Энэ нь түүнийг металл хавтан дээр наалдуулах бөгөөд энэ нь мэргэжлийн шийдэл биш боловч зэс дэвсгэрийг доорх металл гадаргуугаас тусгаарлах болно.

Туузыг самбар дээр наахаасаа өмнө бид үүнийг спиртээр цэвэрлэнэ. Бид LED -ийг холбохдоо тэдгээрийг зөв газар, зөв чиглэлд байрлуулсан эсэхийг шалгах ёстой. LED туузан дээрх жижиг сумнууд нь зурвасаар дамжин өнгөрөх чиглэлийг заана.

Тав дахь зураг дээр харж байгаа шиг бидний өгөгдлийн шугам нь самбарын зүүн дээд булангаас гаралтай бөгөөд эхний зурвасаар дамжин баруун талд, дараагийн зурвасын эхлэл рүү буцах гэх мэт.. Тиймээс бидний бүх сум баруун тийш чиглүүлэх ёстой.

Гагнуурын ионоо халааж, цагаан тугалгагаа зэс дэвсгэр дээр, түүнчлэн утсандаа хийцгээе. Өгөгдлийн шугамууд нь дээр дурдсанчлан холбогдсон бөгөөд бид зурвасын нэмэх ба хасах дэвсгэрийг зэрэгцүүлэн холбоно.

Туузан утсыг холбосны дараа бид LED -ийг доош нь барьж байхдаа хутга ашиглан тууз бүрийн үзүүрийг болгоомжтой дээшлүүлдэг тул тэд дээшээ чиглүүлдэг. Дараа нь бид гагнуурын үеийг дулаалахын тулд доор нь халуун цавуу тавьдаг.

Үүнийг хийсний дараа бид ПХБ -д очдог утаснуудад хэд хэдэн толгойн зүү нэмдэг. Эдгээр утаснуудын урт нь 16 см орчим байх ёстой. Металл самбар нь юу ч богиносгодоггүй гэдэгт илүү итгэлтэй байхын тулд бид мултиметр ашиглан бүх тээглүүр хоорондын эсэргүүцлийг хэмждэг. Хэрэв энэ нь 1kOhm -ээс дээш хэмжээтэй байвал бүх зүйл зүгээр байна.

Одоо бид үүнийг Arduino -тэй холбож, туршилтыг хийж, өнгийг нь үзэх боломжтой боллоо.

Алхам 5: Хөнгөн гарын авлага хийх

Хэрэв бид удирдсан самбараа сүүн акрилийн ард байрлуулбал тус тусдаа LED -ийг ялгахад хэцүү байх болно. Энэ нь бидний цагийг уншихад өмнөхөөсөө илүү хэцүү болгоно.

Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд бид өөрсдийгөө бяцхан гэрлийн хөтөч болгох гэж байна. Үүний тулд бид урд талын самбартай ижил хэмжээтэй БСХС -ийн өөр хэсгийг хайчилж авлаа. Дараа нь бид өөр загвар нэмж, LED -ийн 18,5, 5 мм -ийн цооног, мөн шурагны 4, 5 мм -ийн дөрвөн цооног өрөмддөг. Дараа нь бид үүнийг урд талын самбар дээр хавчуулж, зүлгүүр ашиглан хоёрыг нь тэгшлэх боломжтой.

Сүүлийн зураг дээр харж байгаа шиг гэрэл одоо илүү төвлөрсөн харагдаж байна.

Алхам 6: Товчлуурын хүрээ хий

Бидний хийх гэж буй хамгийн сүүлийн бүрхүүл бол товчлуурын хүрээ юм.

Дахин хэлэхэд бид БСХС -ийн хэсгийг зохих хэмжээгээр нь хайчилж, түүнд загвар нэмж оруулсны дараа шаардлагатай бүх нүхийг өрөмдөж, хөрөө ашиглан дунд хэсгийг нь хайчилж ав.

Манай хүрээ нь 4 мэдрэгчтэй товчлуур, гэрэл мэдрэгч, бяцхан чанга яригчийг байрлуулах ёстой. Тэднийг хүрээ дээр бэхлэхийн өмнө БСХС -ээс хэд хэдэн жижиг бүрээсийг хайчилж ав. Дараа нь бид бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тэдгээр бүрхүүлд халуун нааж, утас нэмж өгдөг.

Мэдрэгч товчлуурын цахилгаан дэвсгэрийг зэрэгцээ холбож, гаралтын шугам бүр нь тусдаа утас авдаг. Энэ бол тэд бүгд ажиллаж байгаа эсэхийг шалгах сайхан мөч юм. Гэрлийн мэдрэгч нь нэг талдаа 5 вольт хэрэгтэй тул бид үүнийг VCC дохиоллын товчлууртай холбож, нөгөө хөл рүү утас гагнах боломжтой.

Самбарыг бэлтгэсний дараа бид хүрээний хажуу талыг нь огтолж, утсыг нь байрлуулах болно.

Дараа нь бид бүх хэсгүүдийн модны тоосыг тоос сорогчоор арилгаж, винил хальсаар боож өгнө.

Бид мэдрэгчтэй модулийнхаа эмзэг хэсгүүдийн дээгүүр винил хэсгүүдийг арилгахын тулд нарийн хутга ашигладаг. Хоёр талт соронзон хальсны тусламжтайгаар бид өөрсдийн товчлуурыг БСХС -д хавсаргаж болно. Би товчлууруудаа резинэн хөөсөөр хийсэн бөгөөд энэ нь тэдэнд сайхан зөөлөн бүтэц өгөх боловч та хүссэн металл бус материалаа ашиглаж болно.

Хүрээнд бид хутгаа ашиглан БСХС -ийг бага зэрэг чөлөөлж өгдөг. Дараа нь бид бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хүрээнийхээ хажуу талд нааж болно.

Алхам 7: Үндсэн ПХБ -ийг гагнах

Хүрээг яг одоо байгаа байдлаар орхиж, ПХБ руу шилжье. Эхний зураг дээр ПХБ -ийн байршлыг харж болно.

Бид хамгийн бага профайлтай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэлхээний самбар дээр байрлуулж эхэлдэг. Хамгийн жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь утсан гүүрүүд бөгөөд би жаахан хожуу санаж байсан тул резисторуудаас эхлэв. Бид бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнаж, дараагийн дээд хэсгүүдэд шилждэг.

Дараагийнх нь манай эмэгтэй толгойн зүү байна. Бага зэрэг зай хэмнэх, электрон төхөөрөмжөө хажуу талаас нь залгахын тулд бид тэдгээрийг 90 градусын өнцгөөр холбодог.

Транзистор нь бидний ПХБ -ийн 2, 54мм -ийн нүхний зайнд үнэхээр таарахгүй байгаа тул бид бахө ашиглан хөлөө хоёр дахь зурагт үзүүлсэн хэлбэртэй болгоомжтой нугална. Бид эхлээд нэг хөлийг нь гагнаж, ПХБ -ийг эргүүлнэ. Дараа нь бид гагнуурын үеийг дахин халааж, хуруугаараа эсвэл бахө ашиглан бүрэлдэхүүн хэсгийг зөв байрлуулна. Одоо бид нөгөө хоёр хөлөө гагнах боломжтой.

Бүх жижиг хэсгүүдийн дараа бид Arduino болон цагийн модулийг гагнана. RTC модуль нь нүхний зайд тийм ч сайн тохирохгүй байгаа тул бид зөвхөн толгойн зүү бүхий 7 гагнуурын дэвсгэртэй талыг тоноглох гэж байна. Богино холболтоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд бид доор нь соронзон хальс байрлуулна.

Манай бүх эд ангиудыг гагнасан тул хавтангийн нөгөө талд холболт хийх цаг болжээ. Үүний тулд бид тусгаарлагчгүй утсаа гаргаж авах гэж байна. Шулуун болгохын тулд хос бахө ашиглаж болно. Дараа нь бид утсыг жижиг хэсгүүдэд хувааж, ПХБ -д гагнана.

Холболт хийхийн тулд бид гагнуурын үеийг халааж, утсыг оруулна. Дараа нь бид гагнуурын ионыг зөв температурт хүрч, гагнуур нь түүнийг хаах хүртэл бид зурган дээрх шиг холбоос авах болно. Хэрэв бид утсыг халаахгүй бол нөгөө жишээн дээрхтэй төстэй, тийм ч сайн ажилладаггүй хүйтэн холбоос үүсч магадгүй юм. Бид утас таслагчаа ашиглан гагнах үед утсыг доош нь түлхэж, ПХБ дээр тэгш байрлуулсан эсэхийг шалгаарай. Урт холболтын зам дээр бид булан эсвэл дараагийн бүрэлдэхүүн хэсэгт хүрэх хүртэл 5-6 цооног тутамд нэг дэвсгэрт гагнана.

Буланд бид гагнуурын дэвсгэрийн эхний хагасаас дээш утсыг хайчилж, төгсгөлийг нь гагнана. Дараа нь бид шинэ утас аваад тэндээс зөв өнцгөөр үргэлжлүүлнэ.

Хоосон утсан холболт хийх нь нэлээд төвөгтэй бөгөөд тодорхой ур чадвар шаарддаг тул хэрэв та үүнийг анх удаа хийж байгаа бол үүнийг жинхэнэ утсан дээр хийхээсээ өмнө хаягдал ПХБ дээр хийх нь тийм ч муу санаа биш юм.

Гагнуур хийж дууссаны дараа бид холболтыг дахин шалгаж, богино холболт үүсгээгүй эсэхийг шалгаарай. Дараа нь бид ПХБ -ийг товчлуурын хүрээ дотор хийж шаардлагатай хүрээний утасны уртыг лавлагаа болгон ашиглаж болно. Дараа нь бид эдгээр утаснуудыг зохих уртаар нь огтолж, эр толгойн зүү нэмнэ.

Мэдрэгчтэй товчлууруудын бүх 5V ба газардуулгын холболтууд нь 2 зүү холбогч болж, 4 гаралтын утас нь 4pin холбогч, гэрэл мэдрэгчийн шугам, хоёр чанга яригч утас гурван зүү холбогчтой нийлдэг. Сокет ба холбогч бүрийн нэг талыг хурц үзүүр эсвэл соронзон хальсаар тэмдэглэхээ бүү мартаарай.

Алхам 8: Цагийг угсарна уу

Үүний дараа би урд самбар руу буцаж очоод эцсийн мэдрэгч болох тунгалаг лазер принтерийн тугалган цаасаар хийсэн наалтыг болгоомжтой хийв.

Би үүнийг маш болгоомжтой хэрэглэсэн ч хөөсгүй үр дүнг авч чадаагүй байгаа нь харамсалтай нь нарийвчлан судалж үзэхэд тодорхой харагдаж байна. Тугалган цаас нь буланд сайн наалддаггүй тул би энэ шийдлийг санал болгож чадахгүй байна.

Үүнийг илүү сайн наалт ашиглан хийх боломжтой, эсвэл хэрэв та зурахдаа сайн бол тоонуудыг хурц үзүүрээр нэмж болно.

Одоо бидэнд бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд байгаа бөгөөд цагаа угсрах боломжтой боллоо.

Бид гэрлийн хөтөч ба урд самбарыг хооронд нь холбож эхэлдэг. Бүх 4 боолтыг оруулсны дараа бид хоёр хавтанг тэгшлээд дараа нь чангална. Хос самар дараа нь гэрлийн самбар ирдэг бөгөөд бид чиглэлийг харах ёстой. Кабель нь дээд талд байх ёстой.

Гурав дахь хэсэг нь товчлуурын хүрээ юм. Урд талаас нь харахад чанга яригч нь цагны баруун талд байх ёстой гэдгийг санаарай. Удирдах самбарынхаа кабелийг бэхлэхээсээ өмнө хүрээ дундуур нь татаж аваарай.

Одоо бид урд талын угсралтын туслах хэрэгслийг тавьж, арын самбар руу шилжиж байна. Зураг дээр та миний өөрөө хийсэн 90 градусын мини USB адаптерийг харж болно. Би танд тохирсон адаптер холбосон тул та ийм эмх замбараагүй байдалтай тулгарах ёсгүй. Та адаптераа залгаж, арын самбар дахь нүхээр кабелийг ажиллуулж болно.

Жижиг цонхыг засахын тулд бид M3 эрэг, ПХБ -ийн тусгаарлагчийг авдаг. Акрилийг гэмтээхийг хүсэхгүй байгаа тул боолтыг сайтар чангалах нь чухал юм. Дараа нь бид ПХБ -ээ аваад адаптераа залгаж, тусгаарлагч руу шургуулна. Бүрэлдэхүүн хэсэг нь цонх руу харсан байх ёстой бол Arduino -ийн USB порт нь цагийн доод талд харагдана.

Дараа нь бид туйлшралыг анхаарч, бүх утаснуудаа цаг руу сайтар шахаж, урд талын угсралтын бүх холбогчийг залгаарай. Дараа нь бид арын самбараар хааж, үлдсэн 4 түгжээний самарыг чангалж болно.

Эцэст нь та самбар бүрийн хоёр талд угаагчтай байхыг хүсч байгаа бол гэрлийн хөтөчийг урд талын самбарын ард шууд байрлуулна. Бид гэрлийн хөтөч ба удирдан чиглүүлэгч самбар хоёрын хооронд нэг самартай бөгөөд товчлуурын хүрээнээс тусгаарладаг. Үүнийг мөн сүүлийн зургаас харж болно.

Би 40мм урттай богино боолт ашигласан тул надад арын самбар болон хүрээг хооронд нь салгаж өгдөг 3 самар л байна. Зөв 45 мм -ийн боолттой бол та энд өөр самар, түүнчлэн нэг эсвэл хоёр нэмэлт угаагч нэмж болно. Чуулганы төгсгөлд бүх зүйл байрандаа байхын тулд бид цоожны самартай болно.

Алхам 9: Кодыг байршуулж, гэрэл мэдрэгчийг тохируулна уу

Манай кодыг байршуулах цаг боллоо.

Эхлээд бид шаардлагатай бүх файлыг татаж аваад задална. Дараа нь бид Arduino номын сангийн хавтасаа нээж, бүх шинэ номын санг үүнд оруулдаг.

Одоо бид гэрлийн мэдрэгчийн тохируулгын тоймыг нээж байгаа бөгөөд энэ нь цагны автомат бүдэгрүүлэх функцийн тод, харанхуй утгыг олж авах болно. Бид үүнийг байршуулж, цуваа мониторыг нээж, дэлгэц дээрх зааврыг дагана уу.

Үүнийг хийсний дараа бид хоёртын цагны бодит кодыг нээж, хоёр утгыг саяхан хэмжсэн утгуудаар солино.

Бид бусад бүх цонхыг хааж, кодыг цаг дээрээ байршуулж дуусгачихлаа.

Шинэ төхөөрөмжөөрөө тоглох цаг боллоо.

Алхам 10: Хоёртын системийн товч танилцуулга

Явахаасаа өмнө би таны толгойд эргэлдэж байсан нэг асуултанд хариулахыг хүсч байна.

"Та энэ цагийг дэлхий дээр яаж уншдаг вэ?"

За ингэхийн тулд би танд хоёртын системийн талаар товч танилцуулах гэсэн юм.

Бид бүгд аравтын системийг мэддэг, цифр бүр нь 0 -ээс 9 хүртэлх 10 өөр төлөвтэй байж болно. Хоёртын системд цифр бүр нь зөвхөн 1 эсвэл 0 гэсэн хоёр төлөвтэй байж болно. хоёртын тоог харуулах.

9 -аас том тоог аравтын бутархайгаар харуулахын тулд бид илүү олон оронтой тоог нэмнэ. Цифр бүр тодорхой үржүүлэгчтэй ирдэг. Баруун талын эхний цифр 1 -ийн үржүүлэгчийн хамт ирдэг, дараагийнх нь 10, дараагийнх нь 100 байна. Шинэ цифр бүрт үржүүлэгч нь өмнөх цифрээс арав дахин том болно. Тиймээс бид хоёр тоо нь нэг цифрийг зүүн талд байрлуулсан нь 20 гэсэн тоог илэрхийлдэг бол зүүн талд хоёр оронтой тоо 200 -ыг илэрхийлдэг.

Хоёртын системд цифр бүр үржүүлэгчийн хамт ирдэг. Гэсэн хэдий ч цифр бүр нь зөвхөн хоёр өөр төлөвтэй байж болох тул шинэ үржүүлэгч бүр өмнөхөөсөө хоёр дахин том байна. Дашрамд хэлэхэд хоёртын цифрийг бит гэж нэрлэдэг. Тиймээс бидний эхний жишээг авч үзье, хэрэв бид хамгийн доод байрлалд 1 -ийг байрлуулбал энэ нь энгийн 1 боловч хэрэв бидний үржүүлэгч 2 -тэй байх дараагийн дээд байрлал дээр байрлуулбал энэ нь хоёртын хоёр дахь тоог илэрхийлнэ.

Зургийн доод талд байгаа арай илүү төвөгтэй жишээ яах вэ? Гурав дахь болон эхний битүүд асаалттай байна. Энд дүрсэлсэн аравтын тоог авахын тулд бид хоёр битийн утгыг нэмэхэд л хангалттай. Тиймээс 4 * 1 + 1 * 1 эсвэл 4 + 1 бидэнд 5 гэсэн тоог өгдөг.

8 битийг байт гэж нэрлэдэг тул бүхэл бүтэн байтыг нэгээр дүүргэвэл ямар тоо авахыг харцгаая.1+2+4+8+16+32+64+128 нь нэг байт байж болох хамгийн өндөр утга болох 255 юм.

Дашрамд хэлэхэд, аравтын системд хамгийн их үржүүлэгчтэй цифр үргэлж эхний байранд ордог бол та тоог хоёртын тоогоор бичих хоёр арга бий. Эдгээр хоёр аргыг хамгийн бага ач холбогдол бүхий байт (LSB), хамгийн чухал байтыг эхлээд (MSB) гэж нэрлэдэг. Хэрэв та хоёртын дугаарыг уншихыг хүсч байвал хоёр форматын аль нь ашиглагдаж байгааг мэдэх хэрэгтэй. Аравтын системд ойрхон байгаа тул манай хоёртын цаг нь MSB хувилбарыг ашигладаг.

Бодит ертөнцийн жишээ рүүгээ буцъя. Зургаа дахь зураг дээр онцлон тэмдэглэснээр манай цаг нь цагийг харуулах 4 биттэй. Бидэнд минутанд 6 бит, секундэд 6 бит байна. Цаашилбал, бидэнд ганцхан өглөөний/оройны бит байна.

За, сүүлчийнх рүүгээ орохоосоо өмнө 6 дахь зураг дээр хэдэн цаг болж байгааг хэлээрэй.. ….

цагийн хэсэгт бидэнд 2+1 байгаа бөгөөд энэ нь 3 бөгөөд үдшийн бит асаалттай байгаа тул орой болж байна. Дараагийн минут нь 32+8, энэ нь 40. Секундийн хувьд бидэнд 8+4+2 байгаа нь 14 байна. Тиймээс 3:40:14 эсвэл 15:40:14 болж байна.

Баяр хүргэе, та хоёртын цаг уншиж сурсан байна. Мэдээжийн хэрэг бага зэрэг дасан зохицох шаардлагатай бөгөөд эхлээд та хэдэн цаг болохыг мэдэхийг хүсэх тусам тоонуудыг хамтад нь оруулах шаардлагатай болно, гэхдээ залгах цаггүй аналог цагтай адил LED -ийн хэв маягт дасдаг. цаг.

Энэ бол хоёртын системийн тухай хийсвэр зүйлийг бодит ертөнцөд оруулж, илүү сайн таньж мэдэх гэсэн энэ төслийн нэг хэсэг юм.

Алхам 11: Хоёртын сэрүүлэгтэй цаг ашиглах

Одоо бид цагийг тойрон тоглохыг хүсч байна, тиймээс удирдлагыг хурдан харцгаая.

Програм хангамж нь нэг товчлуур, хоёр товшилт, урт товшилтыг ялгаж чаддаг. Тиймээс товчлуур бүрийг олон үйлдэлд ашиглаж болно.

Дээш эсвэл доош товчлуур дээр хоёр товших нь LED -ийн өнгөний горимыг өөрчилдөг. Та янз бүрийн статик болон бүдгэрч буй өнгөний горим, температурын горимыг сонгох боломжтой. Хэрэв та статик өнгөний горимуудын аль нэгэнд байгаа бол дээш эсвэл доош товчлуурыг дарахад өнгө өөрчлөгддөг. Бүдэгрэх горимд ганц товшилтоор анимацийн хурдыг өөрчилдөг.

Бүдгэрүүлэх горимыг тохируулахын тулд та ok товчлуурыг хоёр удаа дарна уу. Удирдах самбар нь олон удаа анивчих замаар тохируулсан горимыг заана.

• Нэг удаа гэдэг нь бүдэгрэхгүй гэсэн үг юм.
• Хоёр удаа гэрэлтүүлгийг гэрлийн мэдрэгч хянадаг гэсэн үг юм.
• Гурван удаа, 10 секундын идэвхгүй байдлын дараа LED нь автоматаар унтардаг.
• Дөрвөн удаа, бүдэг горимыг хоёуланг нь нэгтгэдэг.

ОК товчлуурыг удаан дарахад цаг тохируулах горимд орох бөгөөд та дээш, доош сумаар дугаараа өөрчилж болно. ОК товчлуур дээр ганц товшилт хийснээр та хэдэн цагаас хэдэн минут хүртэл, нэг товшилт хийх боломжтой бөгөөд та секундыг тохируулж болно. Үүний дараа сүүлийн нэг товшилт нь шинэ цагийг хэмнэдэг. Хэрэв та цаг тохируулах горимд нэвтрэх боломжтой бол 10 секунд хүлээхэд л цаг автоматаар гарах болно.

OK товчлуурын нэгэн адил дохиоллын товчлуурыг удаан дарахад дохиолол тохируулах боломжтой болно. Сэрүүлгийн товчлуур дээр хоёр товших нь сэрүүлгийг идэвхжүүлж эсвэл идэвхгүй болгодог.

Хэрэв цаг дуугарч байвал та сэрүүлгийн товчлуурыг дарж 5 минутын турш унтуулах эсвэл удаан дарж, сэрүүлгийг идэвхгүй болгох боломжтой.

Эдгээр нь цагны өнөөг хүртэл хийж байсан бүх функцууд байв. Хэрэв та програм хангамжийн хамгийн сүүлийн хувилбарыг татаж авбал би ирээдүйд нэмж оруулах боломжтой.

Алхам 12: Дүрмийг ойлгох (заавал биш)

Олон хүмүүс програмчлалд тийм ч дуртай байдаггүйг би мэднэ. Аз болоход эдгээр хүмүүсийн хувьд энэ хоёртын цагийг бүтээх, ашиглахын тулд програмчлалын мэдлэг шаардагддаггүй. Тиймээс, хэрэв та програмчлалын талыг анхаарч үзэхгүй бол энэ алхамыг алгасаж болно.

Гэсэн хэдий ч хэрэв та кодлох хэсгийг сонирхож байгаа бол би програмын ерөнхий тоймыг өгөхийг хүсч байна.

Цагны кодын бүх нарийн ширийн зүйлийг тайлбарлах нь өөрөө зааварчилгаа өгөх тул програмыг объектод чиглэсэн байдлаар тайлбарлахад хялбар байх болно.

Хэрэв та энэ нь юу гэсэн үг болохыг мэдэхгүй байгаа бол объект хандалтат програмчлал (OOP) нь C ++ гэх мэт орчин үеийн ихэнх програмчлалын хэлний ойлголт юм. Энэ нь янз бүрийн функц, хувьсагчдыг ангилал болгон зохион байгуулах боломжийг олгодог. Ангилал бол нэг буюу хэд хэдэн объект үүсгэх боломжтой загвар юм. Энэ объект тус бүр нэр, өөрийн хувьсагчийн багцыг авдаг.

Жишээлбэл, цагийн код нь alarmButton гэх мэт MultiTouchButton хос объектыг ашигладаг. Эдгээр нь миний Button номын сангийн нэг хэсэг болох MultiTouchButton ангийн объектууд юм. Эдгээр объектуудын хамгийн гайхалтай зүйл бол та тэдэнтэй бодит ертөнцийн объектуудтай адил интерфэйс хийх явдал юм. Жишээлбэл, дохиоллын товчлуурыг давхар товшсон эсэхийг alarmButton.wasDoubleTapped () руу залгаж шалгаж болно. Цаашилбал, энэ функцын хэрэгжилт нь өөр файлд маш сайн нуугдсан байдаг бөгөөд кодынхоо өөр зүйлийг өөрчлөх замаар үүнийг эвдэхээс санаа зовох хэрэггүй болно. Adafruit вэбсайтаас объект хандалтат програмчлалын ертөнцөд хурдан нэвтрэх боломжтой.

Дээрх графикаас харахад цагны програм нь олон янзын обьектуудтай.

Бид оролтын дохиог цорго, давхар товшилт эсвэл урт даралт гэж тайлбарлаж болох товчлуурын объектуудын талаар сая ярьсан.

Хөгжмийн хайрцаг нь нэрнээс нь харахад дуу чимээ гаргах боломжтой. Энэ нь хэд хэдэн аялгуутай бөгөөд үүнийг жижиг чанга яригчаар тоглуулж болно.

BinaryClock обьект нь цаг, сэрүүлгийн тохиргоо, сэрүүлгийг хянах боломжийг олгодог. Энэ нь rtc модулийн цагийг авч, түүнийг ledPanel -ийн хоёртын мэдээллийн буфер болгон хөрвүүлдэг.

ColorController нь өнгөний эффектийн бүх функцийг багтаасан бөгөөд LEDPanel -д colorBuffer өгдөг. Энэ нь Arduinos EEProm дахь төлөв байдлыг хэмнэдэг.

Диммер нь цагны гэрлийг анхаарч үздэг. Энэ нь хэрэглэгч өөр хоорондоо дамжих боломжтой өөр өөр горимтой. Одоогийн горимыг EEProm дээр хадгалдаг.

LEDPanel нь LED бүрийн өнгөний утга, тод байдлын утга, хоёртын төлөвт зориулагдсан өөр өөр буферуудыг удирддаг. PushToStrip () функцийг дуудах бүрдээ эдгээрийг давхарлаж, зурвас руу илгээдэг.

Бүх обьектууд нь үндсэн ("тохиргоо ба давталтын функцтэй файл") -аар "холбогдсон" бөгөөд үүнд зөвхөн 3 үндсэн ажлыг гүйцэтгэх хэд хэдэн функц багтдаг.

1. Хэрэглэгчийн оролтыг тайлбарлах - Энэ нь 4 товчлууртай объектын оролтыг авч логикоор дамжуулдаг. Энэхүү логик нь цагны өнөөгийн байдлыг шалгаж, цаг хэвийн байгаа эсэхийг тодорхойлохын тулд цаг тохируулах эсвэл дуугарах горимд байгаа бөгөөд үүний дагуу бусад объектуудаас өөр өөр функцийг дууддаг.
2. Объектуудын хоорондох харилцааг удирдах - Энэ нь шинэ мэдээлэл байгаа эсэх, эсвэл дохиолол дуугарч байгаа эсэхийг binaryClock объектоос байнга асуудаг. Хэрэв энэ нь шинэ мэдээлэлтэй бол infoBuffer -ийг binaryClock -аас аваад ledPanel объект руу илгээдэг. Хэрэв цаг дуугарч байвал хөгжмийн хайрцгийг эхлүүлнэ.
3. Объектуудыг шинэчлэх - Хөтөлбөрийн объект бүр шинэчлэх процедуртай бөгөөд үүнийг оролтыг шалгах эсвэл LED -ийн өнгийг өөрчлөх гэх мэт зүйлд ашигладаг. Цаг зөв ажиллахын тулд тэдгээрийг давталтын функц дээр дахин дахин дуудах шаардлагатай.

Энэ нь тусдаа кодын хэсгүүд хэрхэн хоорондоо хэрхэн ажилладаг талаар ерөнхий ойлголт өгөх ёстой. Хэрэв танд илүү тодорхой асуулт байвал надаас асууж болно.

Миний код төгс байх нь холгүй байгаа тул би үүнийг цаашид сайжруулах болно, тиймээс цөөн хэдэн функц өөрчлөгдөж магадгүй юм. OOP -ийн хамгийн гайхалтай зүйл бол энэ нь ижил төстэй байдлаар ажиллах бөгөөд та үүнийг ойлгохын тулд графикийг ашиглаж болно.

Алхам 13: Эцсийн үгс

Та энэ хүртэл уншсаар байгаад баяртай байна. Энэ нь миний төсөл тийм ч уйтгартай байгаагүй гэсэн үг юм:).

Би энэ жижигхэн цагт маш их ажил хийж, бүх бичиг баримт, видеон дээр илүү их ажил хийж, танд хялбар болгохын тулд хоёртын сэрүүлэгтэй цагийг өөрөө бүтээх болно. Миний хүчин чармайлт үнэ цэнэтэй байсан гэж найдаж байна, би танд ирэх амралтын өдрүүдэд хийх гайхалтай санаагаа өгөх болно, ядаж танд урам зориг өгөх болно.

Доорх сэтгэгдлээс цагны талаар юу бодож байгааг сонсох дуртай байсан:).

Би бүх нарийн ширийн зүйлийг тайлбарлахыг хичээсэн ч ганц хоёр зүйлийг алдсан байж магадгүй юм. Тиймээс асуух зүйл байвал асуугаарай.

Урьдын адил уншиж, баяр баясгалантай үйлчилсэнд маш их баярлалаа.

2017 оны LED тэмцээнд 2 -р байр эзэлсэн