Budjet Arduino RGB so'z soati!: 7 qadam (rasmlar bilan)

2025 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2025-01-23 15:14

Hammaga salom, mana bu o'z qo'llaringiz bilan oddiy va arzon so'z soati yasash bo'yicha ko'rsatma!

Ushbu loyiha uchun sizga kerak bo'lgan vositalar

1. Lehimlash temir va lehim
2. Simlar (ideal holda kamida 3 xil rang)
3. 3D printer (Yoki bittasiga kirish, agar sizda o'z printeringiz bo'lmasa.stl fayllarini bosmaxonaga yuborishingiz mumkin)
4. Asosiy vositalar (tornavidalar, sim kesuvchi, fayl, va boshqalar)

Siz buyurtma qilishingiz kerak bo'lgan barcha qismlar ushbu qo'llanmaning BOM bo'limida keltirilgan!

Umid qilamanki, sizga yoqadi, endi boshlaylik!

1 -qadam: Loyiha taklifi

Men uzoq vaqtdan beri Adafruit loyihasi bo'yicha RBG stol so'z soati yasashni xohlaganman LINK

Meni to'xtatib turadigan asosiy narsa bu qismlarning narxi va lazer bilan kesilgan qismlarga bo'lgan ehtiyoj!

Loyihaning maqsadi byudjetli RBG Matrix va Arduino Nano yordamida arzon va oddiy versiyani yaratish, so'ngra lazerli kesilgan qismlarga bo'lgan ehtiyojni chetlab o'tib, maxsus korpusni 3D bosib chiqarish edi.

2 -qadam: BOM - elektronika va mexanika

Ushbu loyiha uchun materiallar ro'yxati (BOM) 1 so'zli to'liq soat uchun 13,21 funt sterlingga tushishi kerak.

Buyurtmaning umumiy qiymati (Buyuk Britaniyaga pochta jo'natmalarini o'z ichiga olgan holda) 51,34 funt sterlingni tashkil qilishi kerak, siz har bir qismni, shu jumladan 1 kg og'irlikdagi PLA g'altakning korpusini sotib olishingiz kerak bo'ladi.

(Buyurtma narxi - BOM qiymati)

1. £ 6,42-£ 6,42-8x8 WS2812B matritsasi-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 moduli DS1307 -
4. £ 1,25 - £ 0,13 - Quvvat Micro USB -
5. £ 4.31 - £ 1.44 - Protoboard -
6. £ 1,05-£ 0,11-M3 35 mm vintli x20-https://www.aliexpress.com/item/M3-x-35mm-Alloy-S…
7. £ 4,13 - £ 0,82 - 4 mm rezina oyoq x4 -
8. £ 12.99 - £ 1.20 - BQ 1.75 mm PLA - Ko'mir qora -
9. £ 19.99 - £ 0.28 - AMZ3D 1.75 mm PLA - Tabiiy -

PLA hisoblarini yuqorida PLA Calc jadvalida ko'rsatish mumkin. O'ylaymanki, PLA hajmi taxminan 800 sm^3/kg ni tashkil qiladi, ya'ni 1 kg g'altakda taxminan 330 metr plastmassa bo'lishi kerak. Keyin xarajatlarni hisoblash uchun har bir qismni chop etish uchun zarur bo'lgan oldindan belgilangan PLA miqdoridan foydalandim.

3 -qadam: 3D bosilgan qismlar

3D bosib chiqarish modellarini Thingiverse -da bu erda topish mumkin -

Bosib chiqarish bo'yicha ko'rsatmalarni Thingiverse sahifasida topish mumkin

Men ushbu modelni Fusion 360 -da Adafruit Laser Cut muhofazasi shabloni (havola) yordamida yaratdim.

Men old panel harflarini xuddi Adafruit loyihasi ishlatadigan kodni ishlatganimizdek saqladim.

Korpus soatni 10 ° burchakka burab, uni yaxshiroq ko'rish burchagini beradi. Harflarning joylashuvi Adafruit versiyasidan biroz kattaroq bo'lishi kerak, chunki men tanlagan 8x8 RGB LED matritsasi Adafruit NeoMatrix 60 mm x 60 mm o'rniga taxminan 64 mm x 64 mm.

Korpus 6 qismdan iborat,

1. Old panel - bu harflar LED matritsasi oldida joylashgan.
2. O'rta panel (burchakli) - bu matritsani ushlab turadi, shuningdek old panel va orqa panelga ulanadi. Bu qism 10 ° burchak ostida.
3. Orqa panel (burchakli) - bu panel quvvat adapterini o'z ichiga oladi va o'rta panelga ulanadi.
4. Quvvat adapteri qulfi - bu adapterni joyida ushlab turadigan kichik qism.
5. Ajratuvchi panjara - bu yorug'likni har bir LEDdan ajratib olish uchun ishlatiladi, yorug'lik oqishini qo'shni harflarga kamaytiradi.
6. LED Diffuser - bu RGB yorug'lik chiroqlarini birlashtirishga yordam beradigan aniq PLA qismi, bu harflarning tushunarli bo'lishiga yordam beradi (E'tibor bering, matrisaning har bir LEDiga bittadan bu qismning 64 qismini chop etish kerak bo'ladi).

Butun korpus M3 35mm va M3 15mm vintlar yordamida bir -biriga o'rnatiladi.

4 -qadam: kod

Arduino IDE -ni yuklab olish

Ushbu loyiha uchun sizga birinchi navbatda Arduino IDE kerak bo'ladi, uni bu erdan yuklab olish mumkin - havola

Kod bazasini olish

Ushbu loyihalar kodi Adafruit tomonidan ishlab chiqilgan va uni GIT Hub -da topish mumkin - havola

GIT Hub -ni ilgari ishlatmaganlar uchun bu juda oddiy! Kodni Arduino IDE -ga yuklab olish uchun quyidagi amallarni bajaring.

1. GIT Repo havolasini bosing
2. "Klonlash yoki yuklab olish" tugmachasini bosing (yashil), so'ng ZIP -ni yuklab olishni tanlang
3. Yuklab olingan ZIP -ni biron bir joydan chiqarib oling
4. Arduino IDE -ni oching
5. Arduino IDE -da Faylni ochish -ga o'ting
6. Keyin ochilmagan papkada joylashgan WordClock_NeoMatrix8x8.ino-ga o'ting (Misol katalogi-C: / Users / xxxxxx / WordClock-NeoMatrix8x8-master / WordClock-NeoMatrix8x8-master / WordClock_NeoMatrix8x8.ino)

Endi siz kodni ochdingiz!

Kodeksga o'zgartirishlar kiritish

Keyin biz Adafruit kodiga juda ozgina o'zgartirish kiritishimiz kerak, chunki biz asl loyihaga boshqa mikro -kontrollerdan foydalanmoqdamiz.

WordClock_NeoMatrix8x8.ino -da biz // ta'rif pinlarini o'zgartirishni xohlaymiz, Biz RTCGND -ni A4 va RTCPWR -ni A5 -ga o'zgartirishimiz kerak, bu SDA va SCL ulanishlari Arduino Nano -da joylashgan kodni bildiradi.

Shuningdek, biz 8x8 RBG Matrix Din qaerga ulanganligini bilishi uchun NEOPIN -ni D3 -ga o'zgartirishimiz kerak bo'ladi.

Agar siz buni to'g'ri bajarganingizga amin bo'lmasangiz, biriktirilgan O'zgartirilgan WordClock_NeoMatrix8x8.ino -ni yuklab olishingiz va katalogingizdagi o'rnini bosishingiz mumkin.

Kerakli kutubxonani olish

Nihoyat, dasturlashdan oldin siz kutubxonaning barcha kerakli fayllarini yuklab olishingiz kerak bo'ladi.

Adafruit bularning barchasiga havolalarni sharhlarda kiritgan

Yoki ularni bu erga bosishingiz mumkin,

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

Arduino IDE kutubxonasini o'rnatmaganlar uchun quyidagi amallarni bajaring.

1. Yuqoridagi barcha havolalar GIT Hub omborlariga tegishli, siz "Klonlash yoki yuklab olish" tugmasini bosishingiz kerak.
2. Yuklab olish ZIP -ni tanlang
3. Endi Arduino IDE -ni oching
4. Yuqori menyuda "Sketch" yorlig'ini bosing
5. "Kutubxonani qo'shish" ustiga bosing va "Add. ZIP kutubxonasi …" ni tanlang.
6. . ZIP kutubxonasini yuklagan joyga o'ting va uni tanlang
7. Endi kutubxona o'rnatildi, siz yuqorida ko'rsatilgan 5 ta kutubxonaning har biri uchun ushbu amallarni takrorlashingiz kerak bo'ladi.

Arduino Nano dasturlash

Endi IDE muhiti tayyor va siz Arduino Nano -ni dasturlash vaqti keldi!

Buni tekshirish uchun Arduino IDE Arduino Nano platasi uchun kompilyatsiya qilish uchun sozlanganligiga ishonch hosil qiling.

1. "Asboblar" yorlig'ini bosing
2. Sichqonchani "Kengashlar:" variantini ustiga bosing va "Arduino Nano" -ni tanlang.
3. Arduino Nano -ni shaxsiy kompyuteringizga ulang va to'g'ri COM portini tanlang

Yuqoridagi amallar bajarilgandan so'ng, Arduno Nano -ni dasturlash uchun yuklash tugmasini bosishingiz mumkin!

5 -qadam: elektronika

Endi sizda dasturlashtirilgan Arduino Nano elektronikani sozlash vaqti keldi!

Hamma narsani ulashdan oldin, Arduino Nano -ni USB ulagichidan uzing.

Loyihadagi elektronika juda oddiy, shuning uchun uni hatto yangi boshlanuvchilar uchun ham yig'ish juda oson.

Ulanishlar

1. TP4056 - Mikro USB ulagichi yonidagi + ulanish uchun qizil simli lehim (yuqorida ko'rsatilgan) bu 5V (agar aniq bo'lmasa, ko'p metr bilan tekshiring). Keyin qora simni ulagichga ulang (yana yuqorida ko'rsatilgan).
2. 8x8 RGB matritsasi - Dinni Arduino Nano Pin D3 ga, keyin Vccni 5V va GND ga GND ga ulang.
3. DS1307 - SDA -ni Arduino Nano Pin A4 -ga ulang (bu Nanoning SDA ulanishi), so'ng SCL -ni Arduino Nano -pin A5 -ga ulang (bu Nanoning SCL ulanishi, yuqoridagi Nano -pinni ko'ring). Keyin Vcc - 5V va GND - GND.
4. Arduino Nano - Arduino Nano -ni quvvatlantirish uchun qoldi, buning uchun 5V -ni Vin va GND -ga Vin -pin yonidagi GND -ga ulang.

Yuqorida aytilganlarning barchasi bajarilgandan so'ng, sxema tugadi! va uning ishlashini tekshirish uchun uni dasturlash vaqti keldi!

Yuqoridagi barcha ulanishlarni lehimlashdan oldin, hamma narsa non paneli va ba'zi ulagichlar yordamida ishlayotganini tekshirish yaxshi bo'ladi. Men yuqoridagi elektronikani tekshirish rasmlarini ko'rsatdim!

Soatlar vaqti to'g'ri emasmi?

Agar so'z soati to'g'ri vaqtni ko'rsatmasa, Arduino Nano -ni RTC moduliga ulangan holda qayta dasturlashga harakat qilib ko'ring. Agar bu hali ham ishlamasa, Arduino dasturini qayta dasturlashdan so'ng, uyali batareyani RTC modulidan chiqarib oling va uni qayta qo'shing.

6 -qadam: yig'ish

Endi sizda 3D qismlar mavjud bo'lsa, Code & Electronics soat so'zini yig'ishga tayyor.

1. Standart old panelni stolga qo'ying va 64 ta LED diffuzerni joylashtiring.
2. Barcha diffuzerlarning tekis joylashtirilganligiga ishonch hosil qiling.
3. Ajratuvchi panjarani standart old yig'indiga joylashtiring.
4. Oldingi bosqichda muhokama qilingan elektronikani tayyorlang.
5. Burchakli tekis kvartirani stolga qo'ying
6. USB zaryadlovchi modulini Orqa burchakli uyaning uyasiga joylashtiring
7. USB portining orqa tomoni burchakli orqa qismidagi hizalanganligiga ishonch hosil qiling
8. O'rta burchakni elektronikaning ustiga qo'ying va burchakli orqaga tekislang, so'ngra elektronikani joylashtiring
9. LED matritsasini elektronikaning ustiga qo'ying, panel Angled Mids uyalariga to'g'ri kelishi kerak.
10. Burchakni standart old tomonga joylashtiring va M3 35 mm vintlarni joylashtiring
11. Vintlarni torting va 4 ta rezina oyoqni taglikka qo'ying
12. Sizni yig'ilishni tugatganingiz bilan tabriklayman, uni yoqish vaqti keldi!

7 -qadam: o'rganilgan saboqlar va xulosa

Umuman olganda, men bu loyihaning natijasidan mamnunman, lekin, albatta, uni yaxshilash uchun bir qancha ishlar qilish mumkin edi.

1 -son

RTC DS1307 modullari tezda sinxronlanmaydi va tez sinxronlanadi, demak siz uni qayta sinxronlashtirish uchun qurilmani qayta dasturlashingiz kerak bo'ladi.

2 -son

SAPR, men, ehtimol, yig'ilish jarayonini yaxshilash uchun korpusni biroz boshqacha qilib yaratgan bo'lardim va aslida Arduino -ni o'rnatish uchun joy bor edi.

3 -son

Nega Wi-Fi yo'q? Bu 1 -son uchun ajoyib echim bo'ladi!

Men bu loyihani boshlaganimda ESP8266 / ESP32 bilan hech qanday tajribam yo'q edi, lekin agar men bu loyihani qaytadan boshlamoqchi bo'lsam yoki Rev2 qilsam, DS1307 o'rniga joriy vaqtni olish uchun kodni Wifi -dan foydalanishga moslashtirishni o'ylab ko'rardim.

Bu, shuningdek, ob -havo ma'lumoti yoki shunga o'xshash ajoyib narsalar asosida displey rangini o'zgartirish kabi boshqa ko'plab funktsiyalarni yoqishi mumkin.

Qo'llanmani oxirigacha etkazganingiz uchun barchaga rahmat, agar sizda biron bir savol bo'lsa, sharh qoldiring yoki menga to'g'ridan -to'g'ri xabar yuboring!