Муслин цаг - LED NeoPixel: 6 алхам

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

Энэхүү зааварчилгааны загвар, загварыг АНУ -ын Масси Их Сургуулийн Нээлттэй Дизайн ба Дижитал Үйлдвэрлэлийн баримт бичгийн зориулалтаар бүтээсэн болно. Fab Lab WGTN -д суурилсан энэхүү илтгэлийн зорилго нь нээлттэй дизайны төсөл гаргахад нээлттэй дизайны аргачлал, дижитал үйлдвэрлэлийн хэрэгслийг ашиглах явдал байв. Энэхүү загварыг энэхүү зааварчилгаанаас санаа авсан бөгөөд код, хэлбэрээр хоёуланг нь өөрчилсөн болно. Энэхүү зааварчилгаа нь LED NeoPixel цагийг өөрийн гараар бүтээхэд шаардлагатай багаж хэрэгсэл, мэдээллийг өгөх болно.

Хэрэв та энэхүү зааварчилгааг бүтээх явцад миний ерөнхий үйл явцыг илүү ихийг үзэхийг хүсч байвал миний блогтой танилцана уу. Төсөл, технологийг ойлгоход туслахын тулд би ашиглаж байсан судалгааны бүх эх сурвалжаа оруулсан болно.

Алхам 1: Танд хэрэгтэй зүйлс

Цахим хэлхээ ба үйлдвэрлэл

• Arduino програм хангамж 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (Pro хувилбар) *1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 Mini USB Board (Arduino нийцтэй) - DS130
• RTC
• CR 2032 3V RTC зай (би Eclipse брэнд худалдаж авсан)
• Эрэгтэй эрэгтэй утас
• Бичил USB цэнэглэгч кабель (Samsung)
• 1x 60 LED неопиксел зурвас

Цагны хүрээ

• 4 мм фанерын нэг хуудас (1200 мм -ээс 600 мм)
• 4х10 мм хэмжээтэй Чикагогийн эрэг
• Даавуу, Муслин (1000 мм -ээс 1000 мм -ийг x4 давхаргад нугалав)

Машин ба програмууд

• Лазер таслагч
• Зураач
• Гагнуурын төмөр ба гагнуур
• Халуун цавуу буу
• Маск соронзон хальс
• Аж үйлдвэрийн цооног (хэрэв байгаа бол)

Код, жолооч, номын сан

• NeoPixel зурвасын цагийн код
• RTC шинэчлэх код
• Illustrator, Лазер хайчлах баримт бичиг
• Жолооч - Хэрэв та Mac ашиглаж байгаа бол энэ драйверийг татаж аваарай. Энэ нь Arduino Nano 'Clone' нь таны төхөөрөмжтэй нийцтэй байх болно. Хэрэв та цонх ашиглаж байгаа бол өөр драйвер хайх шаардлагатай болно.
• Номын сан- Adafruit DMA неопикселийн номын сан- DS1307RTC

Алхам 2: Arduino Nano, RTC болон LED NeoPixel Strip

Энэхүү цаг нь LED NeoPixel Strip -ээр дамжуулан цаг, секунд, минут, цагийг харуулдаг. Arduino програм хангамжийг ашиглан неопикселээ кодлохын тулд та Arduino Nano, RTC, LED NeoPixel Strip гэсэн үндсэн 3 бүрэлдэхүүн хэсгээ тохируулж, тэжээл өгөх хэрэгтэй болно. Үүнийг хийхийн тулд та бүх утсыг оруулахын тулд талхны самбар ашиглах хэрэгтэй эсвэл диаграммыг дагаж гагнах боломжтой. Би цахилгаан тэжээлээ Arduino руу өөрчилсөн бөгөөд үүнийг USB кабелиар асааж болохын тулд улаан утас нь 5, хар нь газардсан, PIN8 дээр цэнхэр болсон эсэхийг шалгасан.

Бүх утаснуудаа байрлуулсны дараа та микро USB цэнэглэгч кабелийг компьютерт холбож, Arduino Nano -д холбож болно. Энэхүү электрон хэлхээний туршид бид Arduino Nano -ийг цэнэглэгч кабелиар тэжээж байна. Эндээс та кодоо оруулж, нео пиксел зурвас руу байршуулах боломжтой (дараагийн алхамыг үзнэ үү).

*Та кодыг Arduino Nano дээр байршуулсны дараа үүнийг зөөврийн компьютер/компьютерээсээ хананы адаптерт залгаад солих боломжтой.

Алхам 3: Кодыг тохируулах

Кодыг Arduino програм хангамжаар ажиллуулахын тулд та хэдэн алхам хийх хэрэгтэй. Та эхлээд драйвер болон номын санг суулгах хэрэгтэй болно (эдгээрийг эхний алхамаас олж болно). Үүнийг хийсний дараа та Arduino програмыг нээж, дараа нь миний кодын зип файлыг "NeoPixel Strip Clock Code" нээж болно. Дараа нь та самбарыг Arduino Nano болгон өөрчилж, порт болон процессороо өөрчлөх шаардлагатай болно. Би USB портоо /dev/cu.usbserial-1420 залгасны дараа гарч ирэх сонголтыг өөрийн порт дээр суулгасан боловч та энэ портыг /dev/cu.wchusbserial1410 эсвэл /dev/tty.wchusbserial14210 ашиглаж болно. Миний процессор ATmega328P (Old Bootloader) -д холбогдсон байна.

Дараагийн алхам бол таны (#define) ПИН кодыг Arduino Nano дээр хэрхэн тохируулсан болохыг тохируулсан зөв дугаараар тохируулах явдал юм - Миний хувьд ПИН 8.

LED -ийнхээ өнгийг өөрчлөхийн тулд кодыг өөр өөр арван зургаат утгаар шинэчилж болно. Та кодын энэ хэсгийг өөрчилж үүнийг хийж болно:

strip.setPixelColor (цагийн хуваарь, 0xFF5E00);

0x -ээс өмнө 6 оронтой тоог өөрчилснөөр та секунд, минут, цагийг харуулахын тулд төрөл бүрийн хүйтэн өнгийг үүсгэж болно. *Хэрэв та өнгөний харгалзах код нь юу болохыг сайн мэдэхгүй байгаа бол эх сурвалжийг хаанаас хайж олох боломжтой. Би өнгө үүсгэгчийг холбосон. Та мөн кодын сегментийг өөрчилснөөр LED -ийнхээ гэрлийг өөрчилж болно.

strip.begin (); strip.show (); // Бүх пикселийг 'off' зурвас болгон эхлүүлэх.setBrightness (150);

Сүүлчийн мөр дээрх дугаарыг тохируулснаар та LED-ийнхээ гэрлийг 0-255 болгож өөрчилж болно. Туузны гэрэлтүүлгийг тохируулах нь миний LED -ийн өнгийг бүрэн өөрчилдөг болохыг олж мэдээрэй, туршаад үзээрэй!

Та тоглож байгаад кодоо баталгаажуулж эмхэтгэсний дараа Arduino програм дээрээ RTC Update кодыг нээх хэрэгтэй. Дараа нь та энэ кодыг баталгаажуулж Arduino Nano -д байршуулах хэрэгтэй. Энэ нь таны зөөврийн компьютер/компьютер дээр тохируулсан цагийг холбохын тулд RTC -ийг шинэчлэх болно. Үүнийг хийсний дараа та NeoPixel Strip Clock кодоо Arduino-д дахин байршуулж, LED цагийг үнэн зөв гаргаж чадна.

Алхам 4: Цагийн хүрээг бүтээх

Энэхүү зааварчилгааны хувьд би зураач дээр лазераар хэвлэх баримт бичгийг бүтээсэн бөгөөд үүнд цагны хэлбэрийг гаргахын тулд хэвлэх шаардлагатай бүх 5 бүрэлдэхүүн хэсэг/хэсэг багтсан болно. Таван бүрэлдэхүүн хэсэг нь гаднах цагираг, арын тулгуур, дотор талын дэмжлэг, гадна талын дэмжлэг, кабелийн хашлага юм. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь 1219.2 x 609.6 мм хэмжээтэй нэг зургийн файлд багтах боломжтой байв (энэ бол миний ашиглаж байсан лазер орны хэмжээ юм). Хэрэв таны лазер таслагч нь жижиг ортой эсвэл таны хавтан хангалттай том биш бол эд ангиудыг тусад нь хэвлэх шаардлагатай байж магадгүй юм. Лазер таслагчийн тохиргоо зөв эсэхийг баталгаажуулахын тулд хэсэг бүрийг 255RGB Улаан ба 0.1 шугамаар бүтээсэн болно.

Бүх эд ангиудыг хэвлэсний дараа та бүгдийг хооронд нь холбох боломжтой. Бөгжнөөс эхэл, та одоо бүх 4 табыг холбож, гадна талын дэмжлэгийг цагираг дотор байрлуулж болно (зураг дээрээс харж болно). Бүх 4 таб дээр дарсны дараа та дотоод дэмжлэгээ туршиж үзэхийг хүсч байна. Дотоод дэмжлэгийг оруулахын тулд гаднах дэмжлэгийн эсрэг байрлуулна. Та шурагны бүх нүхнүүд хоорондоо давхцаж байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй.

Дотор болон гадна талын тулгуурууд тавигдаж, тухтай суусны дараа та цагны даавууны бүрдэл хэсгээр ажиллаж эхлэх боломжтой. Муслин даавууг худалдаж авсны дараа та үүнийг хоёр үе болгож, хоёр дахин нугалж, 4 давхаргатай болно. Энэ нь Arduino Nano болон утаснуудыг нуухын тулд хангалттай зузаан байх ёстой. Үүнийг хийсний дараа танд дараахь зүйл хэрэгтэй болно.

• Бөгж болон гадна талын дэмжлэгийг доош нь тавиад бөгж нь газар хэвтэж байна
• Даавууг хүрээгээр ороож, бөгжний дотор талд доошлуул
• Гадна талын дэмжлэг ба даавууны дотор талын дэмжлэгийг оруулна уу
• Шургийн нүх хаана таарч байгааг тэмдэглээрэй x4
• Даавууны нүх x4 -тэй таарсан жижиг даавууны нүхийг хайчилж эсвэл нүхлэнэ
• Чикагогийн боолтыг даавуу болон гадна талын дэмжлэгийн дотор талд байрлуулна. Бүхий л зүйлийг шургуулж, бэхлэх
• Нэхмэл нүүрийг оёхын тулд даавуугаа сунгаж байгаа эсэхийг шалгаарай (ямар дүр төрхийг бий болгохыг хүсч байгаагаас хамаарна).
• LED туузыг дотор талын дэмжлэгийн дагуу даавуунд аль болох ойрхон байрлуул
• Arduino Nano соронзон хальс, RTC ба арын тулгуур руу утас
• USB кабелийг Arduino -д залгаж, арын тулгуурын нүхээр холбоно уу (хананы залгуурт холбох)
• Даавууг цагны төвд тайрч, нугална уу
• Арын тулгуурыг дөрвөн таб дээр холбож, USB кабель нь арын хэсэгт доошоо гүйж байгаа эсэхийг шалгаарай
• Хананы залгуурт залгаарай

*Та энэ үйл явцын туршид соронзон хальс ашиглах хэрэгтэй болно, энэ нь бүх зүйлийг нэг үе шаттайгаар хамгаалахад тусална.*Мөн шаардлагатай бол халуун цавуугаар тулгуурыг сунгасан даралтаас болж бүлтийсэн цагираг руу бэхлэнэ. даавуу, мод*Хэрэв танд фанерыг огтлоход асуудал гарсан бол асуудлыг шийдэхийг үзнэ үү*Загварын сүүлийн хоёр зургийг картон дээр хэвлэсэн болохыг анхаарна уу. Энэ нь маягтын санааг илүү ойлгомжтой болгоно гэж найдаж байна.

Алхам 5: Асуудлыг шийдвэрлэх

Фанерын бүтэц нь ихэвчлэн гажигтай байдаг тул лазер таслагч нь дизайныг бүхэлд нь огтлохгүй бол ашиглахад туслах хэд хэдэн зөвлөмж байдаг. Би фанеруудаа урт ган захирагчаар жигнэн, давхарга руу нь, туузыг нь машинд хийлээ. Би бас хэвлэж байхдаа давхаргыг бага зэрэг усаар асгаж, үрсэн нь дизайныг лазерын хүнд түлэгдэлтээс хамгаалсан юм. Хэрэв та зураач файлыг хэвлэсний дараа дахин хэвлэх шаардлагатай бол энэ алхам ялангуяа ашигтай болно (бүхэлд нь таслахын тулд).

12-1-ээс нэг цагийн турш гурван LED гэрлийг хэрхэн яаж авахаа би олж чадаагүй. Энэ нь кодыг хэрэгжүүлэхэд маш сайн элемент байх болно

Лазер хайчлах баримт бичгийн хэмжээс нь төгс биш тул эцсийн бүтээгдэхүүний үл үзэгдэх байдлыг сайжруулахын тулд тэдгээрийг тохируулах шаардлагатай болно.

Алхам 6: Эх сурвалж ба талархал

Жолооч - Хэрэв та Mac ашиглаж байгаа бол энэ драйверийг татаж аваарай, ингэснээр Arduino Nano 'clone' нь таны төхөөрөмжтэй нийцдэг.

Номын сан -

• Adafruit DMA неопикселийн номын сан
• DS1307RTC

Анхны зааварчилгаа - Миний дизайныг үндэслэсэн зүйл бол микроконтроллер ба RTC код юм.

Өнгө сонгогч - Эндээс арван зургаатын тоог сонгоно уу

Амьд нугас - Дотор болон гадна талын тулгуурыг бий болгоход ашигладаг загвараа хаанаас олсон юм. Би эдгээр хэлбэрийг урт тэгш өнцөгт болгож, табууд болон шураг нүхнүүдээ нэмсэн.

Fab Lab WGTN - Энэ төслийн туршид би Веллингтоны Фаб лабораторид ажиллаж, загвараа бүтээсэн. Би ажилтнуудтайгаа (Венди, Харри) хийхдээ эргэлзэж байсан тохиргоогоо хийж ажилласан.

Нээлттэй дизайн ба дижитал үйлдвэрлэл, Масси их сургууль

ТАЙЛБАР: Амьд нугасны загварыг өөрийн дизайнд тохируулсны ачаар би өөрийн дизайны хувьд тэдний CC лицензийг дагаж мөрддөг.

Та миний зааж өгсөн бүх зүйлийг олж чадсан гэж найдаж байна, ингэснээр та өөрөө LED NeoPixel цаг хийж болно. Хэрэв танд нэмэлт мэдээлэл хэрэгтэй бол надад хэлээрэй