Muslin soati - LED NeoPixel: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Ushbu ko'rsatmaning dizayni va yaratilishi Massey Universitetida (NZ) ochiq dizayn va raqamli ishlab chiqarish qog'ozi uchun yaratilgan. Fab Lab WGTN -ga asoslanib, maqolaning maqsadi ochiq dizayn loyihasini ishlab chiqarish uchun ochiq dizayn metodologiyasi va raqamli ishlab chiqarish vositalaridan foydalanish edi. Dizayn ushbu ko'rsatmalardan ilhomlangan va kod va shaklda moslashtirilgan. Bu ko'rsatma sizga o'z LED NeoPixel soatini yaratish uchun zarur vositalar va ma'lumotlarni beradi.

Agar siz ushbu ko'rsatmalarni yaratishda mening umumiy jarayonim haqida ko'proq bilmoqchi bo'lsangiz, mening blogimni tekshirib ko'rishingiz mumkin. Men loyiha va texnologiyani tushunishga yordam beradigan barcha tadqiqot manbalarini joylashtirdim.

1 -qadam: Sizga kerak bo'lgan narsalar

Elektron davr va ishlab chiqarish

• Arduino dasturiy ta'minoti 1.8.8
• Arduino Nano 3.0 (Pro versiyasi) *1x Nano 3.0 Atmel ATmega328 Mini USB kartasi (Arduino bilan mos) - DS130
• RTC
• CR 2032 3V RTC batareyasi (men Eclipse markasini sotib oldim)
• Erkak -erkak simlari
• Micro USB zaryadlovchi kabeli (Samsung)
• 1x60 LED neopixel tasmasi

Soat ramkasi

• Bir qatlamli 4 mm kontrplak (1200 mm dan 600 mm gacha)
• 4x10 mm Chikago vintlari
• Mato, Muslin (1000 mm dan 1000 mm gacha x4 qatlamga o'ralgan)

Mashinalar va ilovalar

• Lazerli kesuvchi
• Illustrator
• Lehimlash temir va lehim
• Issiq yopishtiruvchi qurol
• Maskalash tasmasi
• Sanoat teshiklari (agar mavjud bo'lsa)

Kod, haydovchilar va kutubxonalar

• NeoPixel chiziqli soat kodi
• RTC yangilash kodi
• Illustrator, lazer bilan kesilgan hujjat
• Haydovchi - Agar siz Mac ishlatayotgan bo'lsangiz, ushbu drayverni yuklab oling. Bu Arduino Nano 'Clone' qurilmangizga mos kelishini ta'minlaydi. Agar siz derazadan foydalanayotgan bo'lsangiz, boshqa drayverni topishingiz kerak bo'ladi.
• Kutubxonalar- Adafruit DMA Neopixel kutubxonasi- DS1307RTC

2 -qadam: Arduino Nano, RTC va LED NeoPixel Strip

Bu soat LED NeoPixel Strip orqali soniya, daqiqa va soatni ko'rsatadigan vaqtni ko'rsatadi. Neopixellarni kodlash uchun Arduino dasturidan foydalanishdan oldin siz Arduino Nano, RTC va LED NeoPixel Strip -ning uchta asosiy komponentini sozlashingiz va quvvat berishingiz kerak bo'ladi. Buni amalga oshirish uchun siz barcha simlarni ulash uchun taxtadan foydalanishingiz kerak yoki diagramma bo'yicha ularni lehimlashingiz mumkin. Men quvvat manbaini Arduino -ning USB kabeli orqali yoqish uchun o'zgartirdim, buning uchun qizil sim 5 ga, qora yerga va PIN8 -da ko'k rangga o'tishiga ishonch hosil qildim.

Barcha simlar joyiga qo'yilgach, siz mikro USB zaryadlovchi kabelini kompyuteringizga va Arduino Nano -ga ulashingiz mumkin. Ushbu elektron sxemada biz Arduino Nano -ni zaryadlovchi kabel orqali quvvat bilan ta'minlaymiz. Bu erdan siz kodingizni kiritishingiz va uni neo pikselli tasmasiga yuklashingiz mumkin (keyingi bosqichga qarang).

*Kodni Arduino Nano -ga yuklaganingizdan so'ng, siz uni noutbukdan/kompyuterdan, soatni osib qo'yish uchun devor adapteriga ulashdan almashtirishingiz mumkin.

3 -qadam: Kodni sozlash

Kodni Arduino dasturi orqali ishga tushirishdan oldin siz bir necha qadamlarni bajarishingiz kerak bo'ladi. Avval siz haydovchi va kutubxonalarni o'rnatishingiz kerak bo'ladi (ularni birinchi bosqichda topish mumkin). Buni qilganingizdan so'ng siz Arduino dasturini, so'ngra mening kodimdagi "NeoPixel Strip Clock Code" faylini ochishingiz mumkin. Keyin boshqaruv panelini Arduino Nano -ga o'zgartirishingiz va port va protsessorni o'zgartirishingiz kerak bo'ladi. Mening portim usb ulanganidan keyin ochiladigan variantda o'rnatilgan, /dev/cu.usbserial-1420, lekin siz ham /dev/cu.wchusbserial1410 yoki /dev/tty.wchusbserial14210 portidan foydalanishingiz mumkin. Mening protsessorim ATmega328P (Old Bootloader) ga ulangan.

Keyingi qadam, sizning PIN kodingiz (#define) Arduino Nano -da qanday o'rnatganingizga mos keladigan to'g'ri raqamga o'rnatilishini ta'minlash - mening holatimda, PIN 8.

LEDlarning ranglarini o'zgartirish uchun siz kodni har xil o'n oltilik qiymatlar bilan yangilashingiz mumkin. Buni kodning ushbu qismini o'zgartirish orqali qilishingiz mumkin:

strip.setPixelColor (soat soatlari, 0xFF5E00);

0xdan oldin 6 ta raqamni o'zgartirib, soniyalar, daqiqalar va soatlarni ko'rsatish uchun turli xil sovuq ranglarni yaratishingiz mumkin. *Agar rangning mos kodi nima ekanligini bilmasangiz, manba qadamini ko'rishingiz mumkin. Men rang generatorini bog'ladim. Kodning ushbu segmentini o'zgartirish orqali siz LEDlarning yorqinligini o'zgartirishingiz mumkin:

strip.begin (); strip.show (); // Barcha piksellarni "off" strip.setBrightness (150) holatiga keltiring;

Oxirgi satrdagi raqamni sozlash orqali siz LEDlarning yorqinligini 0-255 gacha o'zgartirishingiz mumkin. Men chiziqlar yorqinligini sozlash LEDlarning rangini butunlay o'zgartiradi deb o'ylayman, sinab ko'ring!

O'ynaganingizdan so'ng va kodingizni tasdiqlaganingizdan so'ng, Arduino dasturida RTC Update kodini ochishingiz kerak. Keyin siz ushbu kodni tekshirishingiz va Arduino Nano -ga yuklashingiz kerak. Bu tizza/kompyuterda belgilangan vaqt bilan bog'lanish uchun RTCni yangilaydi. Buni amalga oshirgandan so'ng, siz NeoPixel Strip Clock kodini Arduino-ga qayta yuklashingiz mumkin, bu aniq LED soatini yaratadi.

4 -qadam: Soat ramkasini qurish

Bu ko'rsatma uchun men illyustratorda soat shaklini ishlab chiqarish uchun chop etish kerak bo'lgan barcha 5 komponent/qismni o'z ichiga olgan lazerli bosma hujjatni yaratdim. Beshta komponent - tashqi halqa, orqa tayanch, ichki qo'llab -quvvatlash, tashqi qo'llab -quvvatlash va kabel muhofazasi. Barcha komponentlar 1219,2 x 609,6 mm bo'lgan bitta illyustratorli faylga sig'di (chunki bu men foydalangan lazer to'shagining o'lchami). Agar sizda lazer kesgichning kichkina to'shagi bo'lsa yoki uning qatlami etarlicha katta bo'lmasa, siz qismlarni alohida chop etishingiz kerak bo'ladi. Har bir qism 255 RGB Qizil va 0,1 qatorda yaratilgan bo'lib, bu sozlamaning lazerni kesish moslamasiga to'g'ri kelishini ta'minlaydi.

Barcha qismlarni chop etgandan so'ng, siz hamma narsani bir -biriga bog'lab qo'yishingiz mumkin. Ringdan boshlang, endi siz tashqi qo'llab -quvvatlovchini halqaning ichiga qo'yishingiz mumkin (rasmda ko'rib turganingizdek), barcha 4 ta yorliqni bir -biriga bog'lab qo'ying. Hamma 4 yorliqda bosgandan so'ng, siz ichki yordamni sinab ko'rishni xohlaysiz. Ichki tayanchni tashqi tayanchga suyanadigan qilib joylashtiring. Barcha vintlardek teshiklari bir -biriga to'g'ri kelishiga ishonch hosil qilishingiz kerak.

Endi ichki va tashqi tayanchlar joyida va qulay o'tirganda, siz soatning mato komponenti bilan ishlashni boshlashingiz mumkin. Muslin matosini sotib olgandan so'ng, siz uni 4 qatlamli qilib yarmiga va yarmiga katlay olasiz. Arduino Nano va simlarni yashirish uchun etarlicha qalin bo'lishi kerak. Buni qilgandan so'ng sizga kerak bo'ladi:

• Uzukni erga yotqizish uchun uzukni va tashqi tayanchni pastga bosing
• Matoni ramka bo'ylab tarang va halqaning ichki qismiga suring
• Ichki tayanchni tashqi tayanch va matoning ichiga joylashtiring
• Vida teshiklari x4 qaerda uchrashishini belgilang
• Matoning kichik teshigini kesib oling yoki teshik qiling, bu erda vida teshiklari x4 ga to'g'ri keladi
• Chikago vintlarini ichki tayanch - mato va tashqi qo'llab -quvvatlash orqali joylashtiring. Hamma narsani joyida mahkamlash va mahkamlash
• Matoni uzaytirganingizga ishonch hosil qiling, bunda uzluksiz ochiq yuz paydo bo'ladi (qanday ko'rinishga ega bo'lishni xohlaysiz).
• LED tasmasini ichki tayanch bo'ylab iloji boricha matoga yaqinroq joylashtiring
• Arduino Nano tasmasi, RTC va orqa tayanchga simlar
• USB kabelini Arduino -ga ulang va orqa tayanch teshigidan o'tkazing (devor vilkasiga ulash uchun)
• Matoni soat markaziga qirqing va katlang
• Orqa qo'llab -quvvatlovchini to'rtta yorliqqa ulang va USB kabeli taqdim etilgan qismning orqa qismidan o'tib ketishiga ishonch hosil qiling
• Devorga ulang

*Butun jarayon davomida siz lentani ishlatishingiz kerak bo'ladi, bu sizga hamma narsani birma -bir ta'minlashga yordam beradi.*Shuningdek, kerak bo'lganda issiq tayanchni ishlatib, tayanchlarni cho'zilgan bosimdan joyidan chiqib ketgan halqaga mahkamlang. mato va yog'och*Agar sizda kontrplakni kesish bilan bog'liq muammolar bo'lsa, muammolarni hal qilishda qarang*E'tibor bering, dizaynning oxirgi ikkita tasviri kartonda bosilgan, lekin umid qilamanki, bu shakl haqidagi fikrni yanada aniqroq qiladi.

5 -qadam: Muammolarni hal qilish

Kontrplakning tuzilishida tez -tez burilishlar mavjud bo'lgani uchun, agar lazer kesgichingiz dizaynni oxirigacha kesmasa, siz foydalanishingiz mumkin bo'lgan bir nechta foydali maslahatlar mavjud. Men kontrplakni uzun po'latdan yasalgan o'lchagichlar bilan tortdim, ularni qatlamga va plyonkani mashinaga yopishtirdim. Men, shuningdek, chop etilayotganda qatlamga oz miqdorda suv quydim va surtdim, bu dizaynni lazerning qattiq kuyishidan saqladi. Bu qadam, agar siz illyustrator faylini chop etilgandan keyin uni qayta chop etishingiz kerak bo'lsa (ayniqsa, to'liq kesib tashlash uchun) foydalidir.

Men 12-1 dan bir soat o'tishi uchun uchta LEDni qanday bo'lishini tushunolmadim. Bu kodni amalga oshirish uchun ajoyib element bo'ladi

Lazerli kesilgan hujjatning o'lchamlari mukammal emas, chunki oxirgi mahsulotni uzluksiz sozlash uchun ularni to'g'rilash kerak bo'ladi.

6 -qadam: Manbalar va e'tiroflar

Haydovchi - Arduino Nano "klon" qurilmangizga mos bo'lishi uchun Mac ishlatayotgan bo'lsangiz, ushbu drayverni yuklab oling.

Kutubxonalar -

• Adafruit DMA Neopixel kutubxonasi
• DS1307RTC

Asl ko'rsatma - men o'z dizaynimni asos qilib olganman - xususan, mikrokontroller va RTC kodi.

Rang tanlash - bu erda o'n oltilik ranglarni tanlang

Yashash menteşesi - Men ichki va tashqi tayanchlarimni yaratadigan naqshni topdim. Men ularning shaklini uzun to'rtburchaklar qilib o'zgartirdim va yorliqlarimga va burama teshiklarga qo'shdim.

Fab Lab WGTN - Bu loyiha davomida men o'z dizaynimni yaratish uchun Vellington Fab laboratoriyasida ishladim. Men xodimlar bilan ishladim (Vendi, Garri).

Ochiq dizayn va raqamli ishlab chiqarish, Massey universiteti

ESLATMA: "Yashash menteşasi" ni o'z dizaynimga moslashtirganim uchun, men o'z dizaynim uchun ularning CC litsenziyasiga amal qilaman.

Umid qilamanki, siz o'zingiz ko'rsatgan hamma narsani topdingiz, shunda siz o'zingiz LED NeoPixel soatini yasashingiz mumkin. Agar sizga qo'shimcha ma'lumot kerak bo'lsa, menga xabar bering