"Aqlli soat 2" ni yig'ish (Arduino asosidagi budilnik, ko'plab qo'shimcha funktsiyalar bilan): 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:30

Ushbu qo'llanmada Wise Clock 2 uchun ochiq manba (apparat va dasturiy ta'minot) loyihasini qanday yig'ish kerakligi ko'rsatilgan. Wise Clock 2 to'liq to'plamini bu erda sotib olish mumkin. Xulosa qilib aytganda, bu Wise Clock 2 qila oladi (ochiq manbali dasturiy ta'minotning joriy versiyasi bilan): - joriy vaqt va sanani ko'rsatish; - SD-kartadan foydalanuvchi tomonidan tahrir qilinadigan faylni o'qing va uning mazmunini ko'rsating (bu odatda iqtiboslar, shuning uchun nomdagi "dono"); - signalizatsiya funktsiyasini ta'minlash; - masofadan turib (infraqizil) boshqarishni ta'minlash. Wise Clock 2 to'plami quyidagilarni o'z ichiga oladi: 1. Duino644 mikrokontroller platasi (lehimga tayyor to'plam sifatida); 2. 16x32 (qizil) LED matritsali displey; 3. korpus (ikkita akril plastinka va kerakli apparat). Quyidagi qadamlar Wise Clock 2 ni qanday qurishni ko'rsatadi, shu jumladan: - Duino644 taxtasini qanday lehimlash; - displeyni qanday ulash kerak; - soatni qanday yopish kerak; - uni qanday ishlashini (SD -kartani tayyorlash, vaqtni belgilash va hk).

1 -qadam: Duino644 to'plamining tarkibi

Duino644 - Wise Clock 2 -da ishlatiladigan mikrokontroller kartasining nomi. Duino644 to'plamida quyidagi komponentlar mavjud: - ustiga lehimli SD -kartali rozetkali PCB; - ATmega644 chipi va 40-pinli rozetka; -8-pinli DIP paketidagi DS1307 chipi (real vaqtda boshqaruvchi) va uning uchun 8-pinli rozetka; -8 pinli DIP paketidagi 24LC256 EEPROM chipi va uning uchun 8 pinli rozetka; - CR1220 kichik tanga batareyasi va uning plastik ushlagichi; - 16 MGts kristalli va ikkita 22pF kondansatör; - 32768 Gts kristalli; - mikro dinamik; - to'g'ri burchakli mikro kalitlar (4 dona); - miniB tipidagi USB ulagichi; - 2x8-pinli ayol sarlavhalar (2 dona); - 1206 to'plamdagi yuqori zichlikdagi ko'k LED; - 40-pinli ayol boshi; - L78L33 kuchlanish regulyatori; -JST 2-pinli quvvat ulagichi va kabelli JST 2-pinli quvvat ulagichi; - infraqizil qabul qiluvchi IC va uning uchun 3-pinli rozetka; -6-pinli o'ng burchakli erkak bosh (FTDI ulagichi uchun); - 10K rezistorlar (10 dona); - 4K7 rezistorlar (3 dona); 75R qarshilik; - 100nF ajratuvchi kondansatörler (3 dona); - 2x3-pinli erkak sarlavha (ICSP ulagichi uchun). Barcha komponentlar tayyorligini tekshirgandan so'ng, biz lehimlashga o'tamiz.

2 -qadam: Duino644 kartasini lehimlash

Boshlang'ich to'plam sifatida tavsiya etilmagan bo'lsa -da, Duino644 lehimlashda nisbatan oson bo'lishi kerak. Faqat ikkita komponent oldingi lehim tajribasini talab qiladi (va yaxshi ko'zlar va barqaror qo'llar), chunki ular sirtga o'rnatiladi: biri USB miniB ulagichi, juda kuchli passiv komponent, juda ko'p issiqlikni qabul qilishi mumkin, ikkinchisi. 2 terminalli ko'k LED, eng katta SMD to'plamida. 1. (2.1 -rasm) USB miniB ulagichidan boshlaylik. Uni shunday joylashtiringki, ikkita plastmassa zarbasi tenglikdagi teshiklariga tushadi va ulagich taxtaga eng yaqin joylashadi. O'rnatish uchun avval to'rtta lateral "quloqni" lehimlang, so'ngra 5 ta ulanish pimi bilan davom eting. Kattalashtirgichdan foydalaning, ular orasida lehim ko'prigi qolmagan. Mumkin bo'lgan ko'priklarni olib tashlash uchun lehimsiz tayoqdan foydalaning. Shoshmang, bu harorat sezgir komponent emas. 2. Keyin, biz 75 ohmli (binafsha, yashil, qora, oltin, jigarrang) rezistorni R14 belgisi bilan lehimlaymiz. 3. SMD ulagichini lehimlashda to'plangan tajribani LEDga qo'llaylik. Ushbu komponentning yo'nalishi juda muhim, shuning uchun uni to'g'ri joylashtirish kerak. LEDning katodi (manfiy terminali) yashil nuqta bilan belgilanadi (bu erda kattalashtirish oynasi albatta yordam beradi). PCBda katod 3 nuqta bilan belgilanadi. Katod yostig'iga bir oz lehim eritib oling, so'ngra LED katodini o'sha yostiq ustiga qo'ying va lehim bilan mavjud bo'lakni joylashtiring. Keyin anod padini lehimlang. 3. (2.2 -rasm) Bu vaqtda biz birinchi tekshirishni amalga oshiramiz, bunda karta USB -dan quvvat oladi. Faqat USB kabelini ulang va LED yorqin ko'k rangga aylanishi kerak. Bizda olov bor! 4. Biz keyin rezistorlarni lehimlaymiz. Uchta 4K7 rezistoridan boshlang (sariq, binafsha, qora, jigarrang, jigarrang): R5, R6, R7 (yo'nalish muhim emas). Keyin qolgan 10K rezistorlarni (jigarrang, qora, to'q sariq, oltin) joylashtiring va lehimlang: R1, R2, R3, R4, R8, R9, R10, R11, R12, R13. 5. (2.3-rasm) Keyin, IC rozetkalarini joylashtiring va lehimlang, katta 40-pinli va 2 ta kichik 8-pinli. Rozetkalarning iplari ipak ekrandagilarga mos keladigan tarzda joylashishiga e'tibor bering. Bu keyinchalik integral mikrosxemalarni to'g'ri joylashtirishga yordam beradi. 6. Ikkita kristalni mos ravishda "XTAL" va "Q2" deb belgilangan joylarga lehimlang (ularning yo'nalishi muhim emas). 7. 22pF kondansatkichlarini (to'q sariq rangda) lehimlang, C1 va C2 bilan belgilang (yo'nalish muhim emas). 8. Cn, C3, C5, C8 (yo'nalish muhim emas) bilan belgilangan uchta ajratuvchi 100nF kondansatkichlarni (ko'k rangli) lehimlang. 9. Plastik akkumulyator ushlagichini belgilangan joyiga joylashtiring va lehimlang, so'ng tanga batareyasini ushlagichga joylashtiring (musbat qutb taxtaga qaragan, salbiy tomonga qaragan). 10. Ikkita 2x8 o'lchamdagi ikkita ayol boshini belgilangan joylariga joylashtiring va lehimlang (taxtaning pastki burchaklari). Bu displey panelining ulagichlari. 11. To'rtta mikro kalitni (tugmachalarni) belgilangan joyiga lehimlang: - uchta yuqori qismli panelning yuqori qismiga o'ting va ular soat funktsiyasidan foydalanadi (budilnikni sozlash, menyuga kirish va hk); - bittasi taxtaning chap tomonida joylashgan va reset tugmasi. 12. Mikro karnayni belgilangan joyiga, taxtaning yuqori qismiga lehimlang (yo'nalish muhim emas). 13. Kengashning yuqori chap burchagidagi 3-pinli ayol boshini lehimlang (IQ belgisi bilan). Bu infraqizil qabul qilgich uchun rozetka. IQ qabul qilgichni kartaning ichki tomoniga qaragan holda rozetkaga joylashtiring. Keyin uning terminallarini 90 gradusga buking, shunda u yuqoriga qaraydi (televizorning masofadan boshqarish pulti qatorida). 14. L78L33 voltaj regulyatori chipini joylashtiring, uning yo'nalishi ipak ekranga mos kelishiga e'tibor bering. 15. FTDI belgilangan joyga 6 pinli o'ng burchakli erkak boshini lehimlang. 16. (2.4 -rasm) Integral mikrosxemalarni o'z rozetkalariga joylashtiring, ularning yo'nalishiga alohida e'tibor bering. Katta ATmega644 chipining tepasi tepaga qaragan. Qolgan ikkita kichik chipda taxtaning pastki qismidagi chuqurchalar bor. DS1307 tanga batareyasiga yaqin rozetkaga joylashtirilishi kerak. 24LC256 o'z rozetkasida belgilanganidek, taxtaning pastki chetiga yaqin joylashtirilishi kerak. Bu vaqtda Duino644 mikrokontroller taxtasi yig'ilib sinovga (yoki ishlatishga) tayyor. Bu 2.5 -rasmdagi rasmga o'xshash bo'lishi kerak. Keyin, biz displey taxtasini ulaymiz, so'ngra biz Arduino IDE orqali ATmega644 chipini eng so'nggi Wise Clock eskizi bilan dasturlashtiramiz.

3 -qadam: Displeyni ulang va soatni kiriting

Yangi ishlab chiqarilgan Duino644 -ni displey panelining orqa qismiga joylashtiring (ilova 3.1 -rasmda bo'lgani kabi), ikkita ulagichlar to'plami (displey panelidagi erkak va Duino644 kartasidagi ayol sarlavhalari) bir -biriga ulanganligiga ishonch hosil qiling. Ulagichlar to'liq tiqilib qolguncha sekin bosing va ikkala taxtaning parallel ekanligiga ishonch hosil qiling. Bu ikkita taxtaning orasidagi yagona biriktirma (mahkamlagich yoki vintlar yo'q) va u korpus bilan himoyalangan bo'ladi. Korpus ikkita taxtali (Duino644 va displey) sendvich qiladigan ikkita pleksiglas plastinadan iborat. Ushbu plitalar vintlardek biriktirgichlar (va vintlar va yong'oqlar) bilan mahkamlanadi. Keling, displey panelining har ikki tomoniga, oq burchaklardagi to'rtta teshikka, neylon ajratgichlarni o'rnatishni davom ettiramiz. Qisqa masofalar displey oldiga o'tadi, uzunroq qismi orqa tomonga vidalanadi (3.2 -rasmda ko'rsatilgan). Qisqa ajratgichlarda ishlatilgan kir yuvish mashinalariga e'tibor bering, ular old pleksiglas paneli va LED displeyi o'rtasida kichik bo'shliq hosil qiladi, shuning uchun ular tegmaydi. Aralashtirgichlar mahkamlangandan so'ng, oldingi pleksiglas plastinkaga joylashtiring va burab qo'ying, so'ngra orqa plastinkaga o'ting. Korpus gorizontal yuzaga (ish stoliga) o'tirganda, vintlardek va vintlarni mahkamlang, shunda ular mustahkam va burilish yo'q. SD -kartani tayyorlagandan so'ng, biz soatni sinab ko'rishga tayyor bo'lishimiz kerak.

4 -qadam: SD -kartani tayyorlang

Wise Clock 2 SD -kartada saqlangan matnli fayldan olingan tirnoqlarni ko'rsatadi (4.1 -rasm). Bu faylning nomi "quotes.txt" va eskizni o'z ichiga olgan zip faylining bir qismi (bu yerdan yuklab oling). U, shuningdek, noldan, ASCII matnli fayl sifatida, o'z xohlagan tirnoqlarini kerakli ketma -ketlikda kiritish uchun yaratilishi mumkin. Yagona cheklov (dasturiy ta'minotda) - 150 belgidan oshmasligi kerak bo'lgan chiziq uzunligi. Chiziqlar CR/LF bilan ajratilgan (vagonni qaytarish/yo'naltirish yoki ASCII kodlari 13/10). SD -karta FAT (FAT16 nomi bilan ham tanilgan) sifatida formatlanishi kerak. Buni Windows -da, 4.2 -rasmda ko'rsatilgan dialog oynasini ko'rsatadigan File Explorer -da "Format" -ni tanlash orqali amalga oshirish mumkin. Eslatma: FAT16 -ning maksimal sig'imi - 2 Gb. SD -kartadagi yana bir muhim fayl - bu soatni sozlash uchun zarur bo'lgan "time.txt". "Time.txt" faylida shunday satr bor: 12: 22: 45Z2009-11-14-6, uni joriy vaqt va sanani aks ettirish uchun o'zgartirish kerak. Soat quvvatlansa (SD -karta o'rnatilgan bo'lsa), bu satrdan o'qilgan vaqt va sana mos ravishda joriy vaqt va sana sifatida real vaqtda o'rnatiladi. Soat (avtomatik) yoqilgandan so'ng, "time.txt" fayli o'chirilgan deb belgilanadi, shuning uchun keyingi safar soat yoqilganda fayl topilmaydi. Ikkita faylni, quotes.txt va time.txt, eskizni o'z ichiga olgan zip faylini topish mumkin.

5 -qadam: "Wise Clock 2" eskizi bilan Duino644 dasturi

1. Belgilangan joydan Wise Clock eskizini yuklab oling. 2. Arduino IDE -ga Sanguino kutubxonalarini qo'shing. (Duino644 - bu Sanguino -ning lazzati, agar xohlasangiz. U Sanguino -ga mos keladi va o'z taxtasini qo'llab -quvvatlash uchun Sanguino jamoasi tomonidan ishlab chiqilgan kutubxonalardan foydalanadi. Biz ularga rahmat aytamiz.) 3. Arduino IDE -ni ishga tushiring va "Sanguino" -ni tanlang. nishon taxtasi (5.1 -rasmga qarang). 4. Arduino IDE da Wise Clock eskizini oching va uni kompilyatsiya qiling. 5. FTDI kabeli yoki FTDI uzilishidan foydalanib (USB va Duino644 platasidagi 6-pinli FTDI ulagichi orasiga ulangan) yig'ilgan eskizni yuklang (5.2-rasmga qarang). Eslatma: Yuqoridagi kod Arduino IDE 17 versiyasi bilan ishlash uchun sinovdan o'tkazildi va tasdiqlandi.

6 -qadam: Soatni quvvatlantiring va undan rohatlaning

Endi soat yig'ilib, dasturlashtirilgandan so'ng, uni USB kabeli bilan, yaxshisi USB -adapterdan, masalan, iPhone va boshqa mobil qurilmalarni zaryadlashda bo'lgani kabi, yoqish vaqti keldi (2 -rasm). Bundan bahra oling!