Төсөв Arduino RGB үгийн цаг!: 7 алхам (зурагтай)

2025 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-23 15:00

Сайн байцгаана уу, энд энгийн, хямд үгийн цагийг өөрийн гараар хийх гарын авлага энд байна!

Энэ төсөлд танд хэрэгтэй хэрэгслүүд

1. Гагнуурын төмөр ба гагнуур
2. Утас (хамгийн багадаа 3 өөр өнгө)
3. 3D принтер (Эсвэл нэг рүү нэвтрэх, хэрэв та өөрийн хэвлэгчгүй бол.stl файлуудыг хэвлэх үйлдвэр рүү илгээж болно)
4. Үндсэн хэрэгслүүд (шураг драйвер, утас таслагч, файл, экт …)

Таны захиалах шаардлагатай бүх хэсгийг энэхүү гарын авлагын Монголбанкны хэсэгт оруулсан болно!

Танд таалагдсан гэж найдаж байна, одоо эхэлье!

Алхам 1: Төслийн санал

Adafruit төслийн шугамын дагуу RBG ширээний үгийн цаг хийхийг би удаан хугацаанд хүсч байсан LINK

Намайг зогсоож буй гол зүйл бол эд ангиудын өртөг, лазер хайчлах эд ангиудын хэрэгцээ байсан!

Энэхүү төслийн зорилго нь төсвийн RBG Matrix & Arduino Nano ашиглан хямд, энгийн хувилбар гаргах, дараа нь лазер хайчлах хэсгүүдийн хэрэгцээг үл тоомсорлож тусгай зориулалтын бүрхүүлийг 3D хэвлэх явдал байв.

Алхам 2: BOM - Электроник ба механик

Энэхүү төслийн Билл Материалын Төсөл (BOM) нь 13.21 фунт стерлингээр 1 бүтэн үгтэй цаг авах ёстой.

Захиалгын нийт зардал (Их Британид зориулсан шуудангийн зардлыг оруулаад) 51.34 фунт стерлинг байх ёстой бөгөөд та бүх хэсгийг 1 кг жинтэй PLA дамар зэргийг худалдаж авах шаардлагатай гэж үзнэ.

(Захиалгын зардал - Монголбанкны зардал)

1. £ 6.42-£ 6.42-8x8 WS2812B матриц-https://www.ebay.co.uk/itm/8x8-64-LED-Matrix-WS28…
2. £ 1.83- £ 1.83- Arduino Nano V3-
3. £ 1.75 - £ 1.75 - RTC модуль DS1307 -
4. 1.25 фунт - 0.13 фунт - Power Micro USB -
5. £ 4.31 - £ 1.44 - Protoboard -
6. £ 1.05-£ 0.11-М3 35мм шураг x20-https://www.aliexpress.com/item/M3-x-35mm-Alloy-S…
7. £ 4.13 - £ 0.82 - 4мм резинэн хөл x4 -
8. £ 12.99 - £ 1.20 - BQ 1.75мм хэмжээтэй ХАЧА - Нүүрсний хар -
9. £ 19.99 - 0.28 фунт - AMZ3D 1.75мм хэмжээтэй PLA - Байгалийн -

PLA тооцооллыг PLA Calc хүснэгтэд үзүүлж болно. Би PLA -ийн эзэлхүүн нь ойролцоогоор 800 см^3/кг гэж таамаглаж байсан бөгөөд энэ нь 1 кг дамар нь ойролцоогоор 330 метр хуванцартай байх ёстой гэсэн үг юм. Дараа нь өртөгийг тооцоолохын тулд хэсэг бүрийг хэвлэхэд шаардагдах ХАЧА -ийн хэмжээг ашигласан.

Алхам 3: 3D хэвлэсэн хэсэг

3D хэвлэх загварыг Thingiverse дээрээс эндээс авах боломжтой -

Хэвлэх зааврыг дээр дурдсан Thingiverse хуудаснаас олж болно

Би энэ загварыг Fusion 360 дээр Adafruit Laser Cut хаалтны загварыг загвар болгон ашигласан (Холбоос).

Бид Adafruit төслийн ашигладаг кодыг ашиглах болно.

Хашаа нь илүү сайн харах өнцгийг өгөхийн тулд цагийг 10 ° өнцгөөр эргүүлжээ. Захидлын зохион байгуулалт нь Adafruit хувилбараас арай том байх ёстой, учир нь миний сонгосон 8x8 RGB LED матриц нь Adafruit NeoMatrix -ийн 60 мм х 60 мм -ийн оронд 64 мм х 64 мм хэмжээтэй байдаг.

Хашаа нь 6 хэсэгтэй,

1. Урд самбар - Энэ нь LED матрицын урд талд байрлуулсан үсгүүдтэй.
2. Дунд самбар (өнцгөөр) - Энэ нь матрицыг хадгалахаас гадна урд самбар ба арын самбарт холбогдох болно. Энэ хэсэг нь 10 ° байна.
3. Арын самбар (өнцгөөр) - Энэ самбар нь цахилгаан адаптерийг байрлуулж, дунд самбартай холбогддог.
4. Цахилгаан адаптерийн түгжээ - Энэ бол адаптерийг байрлуулсан жижиг хэсэг юм.
5. Хуваагч сүлжээ - Энэ нь LED тус бүрээс гэрлийг тусгаарлахад туслах бөгөөд гэрлийн цусыг зэргэлдээх үсэг болгон бууруулдаг.
6. LED диффузор - Энэ бол RGB гэрлийг холиход тусалдаг PLA -ийн тодорхой хэсэг бөгөөд энэ нь үсгийг ойлгоход тусалдаг (та энэ хэсгийн 64 ширхэгийг матрицын LED тус бүрт нэг ширхэг хэвлэх шаардлагатай болно гэдгийг анхаарна уу).

Бүх хаалтыг M3 35mm & M3 15мм -ийн эрэг ашиглан холбосон.

Алхам 4: Код

Arduino IDE татаж авах

Энэ төслийн хувьд танд эхлээд эндээс татаж авах боломжтой Arduino IDE хэрэгтэй болно

Кодын суурийг авах

Энэхүү төслүүдийг кодыг Adafruit хийсэн бөгөөд GIT Hub дээрээс эндээс олж болно

Өмнө нь GIT Hub -ийг ашиглаж байгаагүй хэн бүхэнд маш энгийн! Кодыг татаж аваад Arduino IDE руу оруулахын тулд дараах алхмуудыг дагана уу.

1. GIT репо холбоос дээр дарна уу
2. 'Clone or download' товчлуур дээр дарна уу (Ногоон), дараа нь ZIP татаж авахыг сонгоно уу
3. Татаж авсан ZIP -ийг хаа нэгтээ задлаарай
4. Arduino IDE -ийг нээнэ үү
5. Arduino IDE дээр File Open руу очно уу
6. Дараа нь задалсан хавтаснаас олдсон WordClock_NeoMatrix8x8.ino руу очно уу (Жишээ лавлах-C: / Хэрэглэгчид / xxxxxx / WordClock-NeoMatrix8x8-мастер / WordClock-NeoMatrix8x8-мастер / WordClock_NeoMatrix8x8.ino)

Одоо та кодыг нээсэн!

Дүрэмд өөрчлөлт оруулах

Бид анхны төсөлдөө өөр микро хянагч ашиглаж байгаа тул Adafruit кодод маш бага өөрчлөлт оруулах шаардлагатай байна.

WordClock_NeoMatrix8x8.ino дээр бид // тодорхойлох голуудын заримыг өөрчлөхийг хүсч байна.

Бид RTCGND -ийг A4, RTCPWR -ийг A5 болгон өөрчлөх хэрэгтэй бөгөөд энэ нь SDA & SCL холболтууд Arduino Nano дээр байгаа кодыг хэлдэг.

Түүнчлэн NEOPIN -ийг D3 болгон өөрчлөх шаардлагатай бөгөөд ингэснээр 8x8 RBG Matrix Din хаана холбогдож байгааг мэдэх боломжтой болно.

Хэрэв та үүнийг зөв хийсэн гэдэгтээ итгэлгүй байгаа бол хавсаргасан өөрчилсөн WordClock_NeoMatrix8x8.ino -г татаж аваад өөрийн лавлахад орлуулж болно.

Шаардлагатай номын сан авах

Эцэст нь програмчлахаас өмнө шаардлагатай бүх номын санг татаж авах шаардлагатай болно.

Adafruit энэ бүхний линкийг тайлбар дээр оруулсан болно

Эсвэл та тэдгээрийг энд дарж,

1. RTClib
2. DST_RTC
3. Adafruit_GFX
4. Adafruit_NeoPixel
5. Adafruit_NeoMatrix

Arduino IDE Library -ийг өмнө нь суулгаагүй байгаа хүмүүст дараах алхмуудыг дагана уу.

1. Дээрх бүх холбоосууд нь GIT Hub репозиторуудад зориулагдсан тул та 'Clone or download' товчлуурыг дарах хэрэгтэй болно.
2. ZIP татаж авахыг сонгоно уу
3. Одоо Arduino IDE -ийг нээнэ үү
4. Дээд цэснээс 'Sketch' таб дээр дарна уу
5. "Номын сан оруулах" дээр хулганаа дараад "Add. ZIP номын сан …" -г сонгоно уу.
6. . ZIP номын санг татаж авсан байршил руу очоод сонгоно уу
7. Номын санг суулгасан тул та дээрх 5 номын сангийн холбоос бүрт эдгээр алхмуудыг давтах шаардлагатай болно.

Arduino Nano програмчлах

IDE орчин бэлэн болсон бөгөөд та Arduino Nano -г програмчлах цаг боллоо!

Үүнийг баталгаажуулахын тулд Arduino IDE -ийг Arduino Nano самбар дээр эмхэтгэхээр тохируулсан эсэхийг шалгаарай.

1. 'Багаж хэрэгсэл' таб дээр дарна уу
2. "Самбарууд:" сонголтыг дарж "Arduino Nano" -г сонгоно уу.
3. Arduino Nano -г компьютерт холбоод зөв COM портыг сонгоно уу

Дээрх алхмуудыг хийсний дараа та байршуулах товчийг дарж Arduno Nano програмчлах боломжтой.

Алхам 5: Электроник

Одоо та электроникийг тохируулах цагийг програмчилсан Arduino Nano -той боллоо!

Бүх зүйлийг холбохын өмнө Arduino Nano -г USB холбогчоос салга.

Төслийн электроник нь маш энгийн тул эхлэгчдэд ч угсрахад үнэхээр хялбар байдаг.

Холболтууд

1. TP4056 - Микро USB холбогчийн хажууд байгаа + холболтын улаан утсыг гагнана (Дээр харуулав) энэ нь 5В (тодорхой биш байгаа бол олон метрээр баталгаажуулна уу). Дараа нь хар утсыг - холбогч руу холбоно уу (дээр дахин харуулав).
2. 8x8 RGB матриц - Din -ийг Arduino Nano Pin D3, дараа нь Vcc -ийг 5V & GND -т GND руу холбоно уу.
3. DS1307 - SDA -ийг Arduino Nano Pin A4 -тэй холбоно уу (Энэ бол Наногийн SDA холболт юм), дараа нь SCL -ийг Arduino Nano Pin A5 -д холбоно уу (Энэ бол Nano -ийн SCL холболт юм. Дараа нь Vcc -ийг 5V, GND -ээс GND хүртэл.
4. Arduino Nano - Ардуино наног тэжээх л үлдлээ, ингэснээр 5V -ийг Vin & GND -т Vin pin -ийн хажууд GND руу холбоно.

Дээрх бүх зүйлийг дагаж мөрдсөний дараа хэлхээ дууссан болно! бүх зүйлийг шалгаж үзэхийн тулд програмчлах цаг болжээ!

Дээрх бүх холболтыг гагнахаас өмнө талх болон зарим холбогчийг ашиглан бүх зүйл ажиллаж байгааг шалгах нь зүйтэй болов уу. Би дээр электроникийн баталгаажуулалтынхаа зарим зургийг үзүүлэв!

Цаг зөв биш байна уу?

Хэрэв та үгийн цаг зөв цагийг харуулаагүй бол RTC модульд холбогдсон үедээ Arduino Nano програмыг дахин програмчилж үзээрэй. Хэрэв энэ нь ажиллахгүй хэвээр байвал үүрэн батерейг RTC модулиас салгаад дараа нь Arduino програмыг дахин програмчлах оролдлогыг хийсний дараа дахин оруулна уу.

Алхам 6: Чуулган

3D хэсгүүдтэй болсны дараа Code & Electronics нь цаг гэдэг үгийг цуглуулахад бэлэн боллоо.

1. Стандарт урд байрыг ширээн дээр тавиад 64 LED сарниулагчийг оруулна уу.
2. Бүх диффузорыг хавтгай хавсаргасан эсэхийг шалгаарай.
3. Хуваах сүлжээг урд урд угсрах хэсэгт байрлуулна.
4. Өмнөх алхам дээр хэлэлцсэн электрон хэрэгслийг бэлтгэ.
5. Булангийн арын байрыг ширээн дээр тавь
6. USB цэнэглэгчийн модулийг Арын өнцөгт байрлах үүрэнд оруулна уу
7. USB порт нь арын өнцгийн арын зүсэлтээр таарч байгаа эсэхийг шалгаарай
8. Angled Mid -ийг цахилгаан хэрэгслийн дээр байрлуулж, Angled Back -тэй зэрэгцүүлээд дараа нь электроникийг оруулна уу
9. LED матрицыг электроникийн дээгүүр байрлуул, самбар нь Angled Mids үүр дээр таарч байх ёстой.
10. Өнгөт угсралтыг стандарт урд талд байрлуулж, 35 мм хэмжээтэй M3 боолтыг оруулна
11. Боолтыг чангалж, 4 резинэн хөлийг суурин дээр тавь
12. Чуулганыг дуусгасанд баяр хүргэе, үүнийг асаах цаг боллоо!

Алхам 7: Хичээл, дүгнэлт

Ерөнхийдөө би энэ төслийн үр дүнд сэтгэл хангалуун байна, гэхдээ мэдээж үүнийг сайжруулахын тулд хийж болох хэдэн зүйл бий.

Асуудал 1

RTC DS1307 модулиудыг тохируулах нь маш их урам хугардаг бөгөөд синхрончлолоос хурдан гардаг тул та төхөөрөмжийг дахин синхрончлохын тулд дахин програмчлах хэрэгтэй болно.

Дугаар 2

CAD, угсрах явцыг сайжруулахын тулд би хашаагаа арай өөрөөр төлөвлөж магадгүй бөгөөд Arduino -ийг холбох хаа нэг газар байх болно.

Асуудал 3

Яагаад Wi-Fi байхгүй байна вэ? Энэ нь 1 -р дугаарт маш сайн шийдэл байх болно!

Би энэ төслийг эхлүүлэхдээ ESP8266 / ESP32 -тэй ямар ч туршлагагүй байсан, гэхдээ хэрэв би энэ төслийг дахин эхлүүлэх эсвэл Rev2 хийх юм бол DS1307 -ийн оронд одоогийн цагийг авахын тулд кодыг Wifi ашиглахад тохируулах талаар бодож үзэх болно.

Энэ нь цаг агаарын урьдчилсан мэдээ эсвэл үүнтэй төстэй гайхалтай зүйл дээр үндэслэн дэлгэцийн өнгийг тохируулах гэх мэт бусад олон боломжийг идэвхжүүлж чадна.

Миний гарын авлагын төгсгөлд хүрэлцэн ирсэн бүх хүмүүст баярлалаа, хэрэв танд асуулт байвал надад сэтгэгдэл бичих эсвэл шууд мессеж бичээрэй!