Óra, LCD kijelző, beállított infravörös: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Építsen valós idejű órát, amely évente néhány percen belül tartja a működési időt. A kód és az összetevők könnyen áthelyezhetők más projektekbe.

Ez a projekt minimális vezetékeket és forrasztást igényel. Az időmegtartó egy DS3231 valós idejű óra. Az időt egy olcsó 1602 LCD kijelző mutatja. Mindkét modul I2C kommunikációt használ. Az I2C csak 2 vezetéket használ modulonként, amikor Arduino -hoz csatlakozik. Arduino Nano -t használok, mert szépen elfér a kenyérsütőn. A következő utasítások egy Arduino Uno -val működnek, mivel ugyanazokkal a pin -számokkal rendelkezik, mint a projekt Nano -ja. A másik komponens az infravörös vevő. Lehetővé teszi egy közös távirányító, például a TV távirányítójának használatát, hogy pontosan úgy állítsa be az időt, mint az intelligens TV -n. Az infravörös vevő csak egy vezetéket igényel az Arduino csatlakoztatásához.

Az első lépés az Arduino tesztelése és csatlakoztatása a kenyértáblához. A következő lépéseket úgy tervezték, hogy önállóan működjenek. Minden lépéshez vannak kábelezési és tesztelési utasítások. Amikor projekteket építek, minden egyes alkatrészt bekötök és tesztelök, hogy meggyőződjek azok működéséről. Ez segít számos összetevő integrálásában, mert tudja, hogy minden egyes munka és én az integrációs követelményekre összpontosíthatunk.

Ez az utasítás kéri, hogy telepítve legyen az Arduino IDE. Az Arduino vázlatprogram letöltéséhez szükséges alapvető ismeretekkel is rendelkeznie kell a projekt linkjeiből, hozzon létre egy könyvtárat a programhoz (a könyvtár neve megegyezik a program nevével). A következő lépések a program betöltése, megtekintése és szerkesztése az IDE -ben. Ezután töltse fel a programot USB -kábelen keresztül az Arduino kártyára.

Kellékek

• Nano V3 ATmega328P CH340G Mikrovezérlő kártya Arduino számára. Alternatív megoldásként használhat Uno -t.
• DS3231 valós idejű óra és CR2032 akkumulátor.
• 1602 LCD I2C modullal
• Infravörös vevő és távirányító. Infravörös vevővel és infravörös távirányítóval ellátott IR vezeték nélküli távirányító modul készleteket használtam.
• Kenyeretábla
• Vezetékes kábelek
• 5 voltos fali adapter

Az alkatrészeket az eBay -en vásároltam, főleg hongkongi vagy kínai forgalmazóktól. Az amerikai forgalmazók néha azonos vagy hasonló alkatrészekkel rendelkeznek az elfogadható árak és a gyorsabb szállítás érdekében. A kínai alkatrészek szállítása 3-6 hétig tart. Az általam használt forgalmazók mind megbízhatóak voltak.

Hozzávetőleges költségek: Nano 3 USD, DS3231 1 USD, LCD 3 USD, infravörös készlet 1 USD, kenyérpálca 2 USD, 40 vezetékes kábelcsomag 1 USD, 1 USD 5 voltos fali adapterhez. Összesen, körülbelül 11 dollár. Megjegyzés: a Nano -t és az LCD -t úgy vettem, hogy a kenyeretábla csapjai már a helyükre vannak forrasztva, mivel a forrasztási képességeim gyengék. Az óra akkumulátorához vettem egy 5 csomag CR2032 lítium elemet körülbelül 1,25 dollárért. Vettem egy 5 csomag DS3231 -et is, mert szeretem az idődarabokat. Ez a projekt 1 kenyérlapot használ. Vettem egy 3 kenyeretábla csomagot körülbelül 7 dollárért; jobb ajánlat, mint egyedi tábla vásárlása.

Lépés: Adja hozzá az Arduino Nano -t a kenyértáblához

Csatlakoztassa az Arduino Nano -t a kenyértáblához. Vagy ha úgy tetszik, használhat egy Arduino Uno -t ehhez a projekthez; mindketten ugyanazokat a csapokat használják ehhez a projekthez. Csatlakoztassa a Nano -t (vagy az Uno -t) a számítógéphez USB -kábelen keresztül.

Csatlakoztassa az áramot és a földelést az Arduino -ból a kenyérsütő tápellátó sávjához. Csatlakoztassa az Arduino 5+ tűt a kenyértábla pozitív sávjához. Csatlakoztassa az Arduino GRN (földelt) csapot a kenyérsütő lap negatív (földelt) sávjához. Ezt más alkatrészek is használni fogják.

Töltse le és futtassa az alapvető Arduino tesztprogramot: arduinoTest.ino. A program futtatásakor a beépített LED -lámpa 1 másodpercre kigyullad, majd 1 másodpercre kialszik. Ezenkívül üzeneteket tesznek közzé, amelyek megtekinthetők az Arduino IDE Tools/Serial Monitor alkalmazásban.

+++ Beállítás.

+ Inicializálta a fedélzeti LED digitális tűt a kimenethez. A LED nem világít. ++ Tovább a hurokhoz. + Loop számláló = 1 + Loop számláló = 2 + Loop számláló = 3…

Gyakorlatként módosítsa a villogó fény késleltetését, töltse fel a módosított programot, és erősítse meg a módosítást.

A fenti képen egy 140 darabból álló, forrasztás nélküli kenyérsütő drótkötél -doboz található, amelyet 3-5 dollárért kaphat. Hosszabb kábeleket készítenek a táblákhoz a rövid csatlakozásokhoz.

Lépés: Adja hozzá a DS3231 óra modult, és csatlakoztassa az Arduino -hoz

Csatlakoztassa az óra modult a kenyértáblához. Csatlakoztassa az óra modul GND csapját a kenyérsütő lemez földelő sávjához. Csatlakoztassa az óra modul VCC csapját a kenyérsütő lemez pozitív csíkjához. Csatlakoztassa az óramodul SDA (adat) tűjét az Arduino A4 -es tűjéhez (I2C adattű). Csatlakoztassa az óramodul SCL (óra) csapját az Arduino A5 -ös érintkezőjéhez (I2C órajelcsap).

Az Arduino IDE -ben telepítsen egy DS3231 órakönyvtárat. Válassza az Eszközök/Könyvtárak kezelése lehetőséget. Szűrje le a keresést az „rtclib” begépelésével. Válassza az RTClib by Adafruit lehetőséget (hivatkozásként a könyvtár linkjét).

Töltse le és futtassa az alap tesztprogramot: clockTest.ino. A program futtatásakor az óra idővel kapcsolatos üzeneteket tesznek közzé, amelyek megtekinthetők az Arduino IDE Tools/Serial Monitor alkalmazásban.

+++ Beállítás.

+ Óra beállítása. ++ Tovább a hurokhoz. ---------------------------------------- + Aktuális dátum és idő: 2020/3/ 22 (vasárnap) 11: 42: 3 + aktuális dátum és idő: 2020/3/22 (vasárnap) 11: 42: 4 + aktuális dátum és idő: 2020/3/22 (vasárnap) 11: 42: 5…

Gyakorlatként az rtc.adjust () segítségével állítsa be az órát és a dátumot, töltse fel a módosított programot, és erősítse meg a módosítást.

rtc.adjust (DateTime (2020, 3, 19, 10, 59, 50)); // tavasz első napja, 2020.

3. lépés: Adja hozzá az 1602 LCD kijelzőmodult, és csatlakoztassa az Arduino -hoz

Csatlakoztassa az LCD modult a kenyértáblához. Csatlakoztassa az óra modul GND csapját a kenyérsütő lemez földelő sávjához. Csatlakoztassa az óra modul VCC csapját a kenyérsütő lemez pozitív csíkjához. Csatlakoztassa az óramodul SDA (adat) tűjét az Arduino A4 -es tűjéhez (I2C adattű). Csatlakoztassa az óramodul SCL (óra) csapját az Arduino A5 -ös érintkezőjéhez (I2C órajelcsap).

Az Arduino IDE -be telepítsen egy 1602 -es LCD -könyvtárat. Válassza az Eszközök/Könyvtárak kezelése lehetőséget. Szűrje le a keresést a „LiquidCrystal” beírásával. Válassza ki a LiquidCrystal I2C szerzőjét Frank de Barbander (hivatkozásként a könyvtár linkjét).

Töltse le és futtassa az alapvető tesztprogramot: lcd1602Test.ino. A program futtatásakor az óra idővel kapcsolatos üzeneteket tesznek közzé, amelyek megtekinthetők az Arduino IDE Tools/Serial Monitor alkalmazásban.

+++ Beállítás.

+ LCD használatra kész. +++ Tovább a hurokhoz. + theCounter = 1 + theCounter = 2 + theCounter = 3…

Gyakorlatként módosítsa az LCD kijelzőn megjelenő üzeneteket, töltse fel a módosított programot, és erősítse meg a módosítást.

Lépés: Adja hozzá az infravörös vevőt, és csatlakoztassa az Arduino -hoz

Csatlakoztassa a csatlakozódugót a férfi kábelvezetékekhez az infravörös vevőhöz (hüvelyes vég). Csatlakoztassa az óramodul földelőcsapját a kenyérsütőlap földelőcsíkjához. Csatlakoztassa az óra modul tápcsatlakozóját a kenyérsütő lemez pozitív csíkjához. Csatlakoztassa az infravörös vevő kimeneti tűjét az Arduino A1 tűhöz.

Csatlakoztassa az infravörös vevőt, a tűket bal felső sarokból jobbra:

Bal bal (az X mellett) - Nano pin A1 Center - 5V Jobb - föld

A1 + - - Nano tűs csatlakozók

| | | -Infravörös vevőcsapok --------- | S | | | | --- | | | | | | --- | | | ---------

Az Arduino IDE -ben telepítsen egy infravörös könyvtárat. Válassza az Eszközök/Könyvtárak kezelése lehetőséget. Szűrje le a keresést az „IRremote” beírásával. Válassza az IRremote by Shirriff lehetőséget (hivatkozásként a könyvtár linkjét).

Töltse le és futtassa az alapvető tesztprogramot: infraredReceiverTest.ino. A program futtatásakor irányítsa a távirányítót a vevőegységre, és nyomja meg a különböző gombokat, például a 0 és 9 közötti számokat. Soros üzenetek kerülnek kiadásra (nyomtatásra), amelyek megtekinthetők az Arduino IDE Tools/Serial Monitor alkalmazásban.

+++ Beállítás.

+ Inicializálta az infravörös vevőt. ++ Tovább a hurokhoz. + Gomb OK - Váltás + Gomb> - Következő + Gomb < - előző + Billentyű fel + Gomb lefelé + 1. Gomb: + 2. 9. gomb: + 0 gomb: + gomb * (visszatérés) + gomb # (kilépés)

Gyakorlatként használja a TV távirányítóját a nyomtatott értékek megtekintéséhez. Ezután módosíthatja a programot az infraredSwitch () függvény kapcsoló utasításában szereplő értékek használatához. Például nyomja meg a "0" gombot, és kapja meg a távirányító értékét, például "0xE0E08877". Ezután adjon hozzá egy kisbetűt a kapcsoló utasításhoz a következő kódrészlet szerint.

0xFF9867. eset:

0xE0E08877 eset: Serial.print ("+ 0 kulcs:"); Serial.println (""); szünet;

5. lépés: Töltse be az Óraprojekt Arduino Sketch Programját, és tesztelje

Most, hogy az összes komponenst hozzáadták a kenyérlaphoz, bekötötték és tesztelték; ideje betölteni a fő óra programot és futtatni. Az óraprogram lekapja az időt az óra modulból, megjeleníti az időt az LCD -n, és lehetővé teszi az idő beállítását infravörös távirányítóval.

Töltse le és futtassa a projekt óraprogramját: clockLcdSet.ino.

Amikor a program elindul, megjeleníti a DS3231 idejét az 1602 LCD képernyőn. Az üzenetek megtekinthetők az Arduino IDE Tools/Serial Monitor alkalmazásban.

+++ Beállítás.

+ LCD szett. + syncCountWithClock, theCounterHours = 13 theCounterMinutes = 12 theCounterSeconds = 13 + Óra beállítva és szinkronizálva a programváltozókkal. + Infravörös vevő engedélyezve. ++ Tovább a hurokhoz. + clockPulseMinute (), theCounterMinutes = 15 + clockPulseMinute (), theCounterMinutes = 16 + clockPulseMinute (), theCounterMinutes = 17…

Irányítsa a távirányítót a vevőegységre, és nyomja meg a jobbra mutató nyíl gombot. A beállításhoz megjelenik az év. Nyomja meg többször a jobbra mutató nyíl gombot, hogy meg tudja határozni az évet, hónapot, napot, órát, percet és másodpercet. Az időérték beállításához lépjen az értékre. A fel és le nyilak segítségével állítsa be a megjelenítési értéket. Ezután az "OK" gombbal állítsa be az óra értékét. Egyszerre csak egy érték van beállítva.

6. lépés: Külső tápegység

Most, hogy az órát tesztelték és működik, leválaszthatja azt a számítógépről, és független tápegységet használhat. Az egyszerűség kedvéért egy 5 voltos fali adaptert használok, amelyet körülbelül egy dollárért lehet megvásárolni, és egy USB -kábelt, egy másik dollárt. A kábel összeköti az Arduino -t a +5V fali adapterrel. Mivel az Arduino táp- és földelőcsapjai a kenyérlaphoz vannak csatlakoztatva, ez táplálja a többi komponenst.

Az egyszerűség és az alacsony költségek miatt ugyanazt a kombinációt használom más projektek áramellátására.

Remélem, sikeres volt, és élvezte az infravörös vezérlésű LCD -óra építését.