DIY Arduino Wordclock: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

A szóórám verziója nem tartalmaz 12 × 12 LED-mátrix kijelzőt. Ehelyett LED -csíkokkal készült, és csak az órán lévő fontos szavak világíthatnak. Ezzel a módszerrel nem jeleníthet meg egyéni üzeneteket, de az egész felépítés sem kerül annyiba.

Ez az oktatható az itt közölt cikkem szinte pontos másolata.

Lépés: Gyűjtse össze a szükséges anyagokat

Az ügy

Ebben az esetben a következő elemekre lesz szüksége. Ezen összetevők nagy részét a helyi hardverboltban kell beszereznie (Minden mérés mm -ben!):

1. Akril/üveg előlap (270 × 270 [mm])

2. Lasercut óralap (1, 5 mm -es fekete matt karton)

A ponoko.com -ról rendeltem

3. Fa:

2x 300x80x15 [mm] 2x 270x80x15 [mm] 2x 270x40x10 [mm] 2x 250x40x10 [mm]

4. Rétegelt lemez

2x 270x270x5 [mm]

5. Hablapok

Távtartóként fogják használni, és rácsot fognak alkotni az órán lévő szavakhoz, így a fény nem vész át más betűkre, amelyeket nem kell megvilágítani. Ezeket nehéz megtalálni, az amazonból kaptam.

Az elektronika

Az elektronikához szüksége lesz:

1. LED szalag WS2812B vagy hasonló integrált vezérlővel

1 méter (60 LED)

2. 330 ohmos ellenállás (vagy valami közel hozzá, csak a rövidzárlat elleni védelemhez)

3. RTC modul

Ezt a banggood.com -ról kaptam

Fontos! Bármilyen LED-szalagot használhat, amíg a LED-eket külön meg lehet címezni, vagy saját vezérlőt épít, amely bekapcsolja a különálló szegmenseket. Összeállítottam egy listát hasonló LED-szalagos vezérlőkkel. Letöltheti innen.

2. lépés: Letöltések és figyelőfelületek

Stencil betűtípus

Először meg kell találnia egy szép monospace, stencil betűtípust. Ez azt jelenti, hogy minden karakter azonos szélességű és teljesen össze van kötve. Sajnos erre nem gondoltam, amikor az órámat építettem, így egyes betűknek hiányzik a belső része. Viszont tetszik ez a betűtípus. De nyugodtan használjon tetszőleges betűtípust.

Az óralap

Ezután létre kell hoznia egy óralapot. Ehhez a folyamathoz egyszerűen begépeltem 12 sor hülyeséget, amelyek soronként 12 karakterből állnak. Később hozzáadtam a szükséges szavakat (ez negyed, fél, egy, kettő,…, óra és így tovább). (lásd 1. ábra).

Miután ez megtörtént, lemásoltam az összes szövegemet, és beillesztettem a Photoshopba. Itt is használhatja a GIMP -t, ha nincs photoshopja. A Photoshopban le kell cserélnie a betűtípust a korábban letöltött sablon betűtípusra, és mindent el kell helyeznie, hogy szépen megjelenjen egy 270x270 mm-es képen (ez lesz az első helyünk mérete), amint az a 2. és 3. ábrán látható.

Ezután konvertálja a szöveget útvonalra, és exportáljon mindent vektorgrafikaként a lézervágáshoz. Tekintse meg lézervágó szolgáltatásának útmutatásait, hogyan kell ezt megfelelően elvégezni, mert ez szolgáltatásonként eltérő.

A firmware

Egyszerűen töltse le itt. Erre később szüksége lesz, és később ebben az oktatóanyagban megvitatom.

3. lépés: Szerelje össze a tokot

A teljes tok két négyzetből áll, a belső pedig tökéletesen illeszkedik a külső négyzetbe. Együtt alkotják a befejezett ügyet. A belső rész távtartóként és rögzítőhelyként működik a LED-táblák számára. Ragassza össze a fadarabokat az 1. ábrán látható módon.

A tok közepén 250 × 250 üres helynek kell lennie. Ez az, ahol a habszeparátorokat később helyezik el. Azt javaslom, hogy először a külső burkolatot építse fel, majd a belső keret építésekor használja az elülső lemezt és az óralapot útmutatóként, így kap egy kis ajakot, ahová ezt a két alkatrészt később fel lehet szerelni. Ily módon egy síkban lesznek a fából készült tok széleivel, és készen is jól fog kinézni, ahogy a 2. ábrán látható. Ne felejtse el itt figyelembe venni a lézerrel vágott óralap vastagságát. Egyszerűen adja hozzá, a választott anyagtól függően.

Hátulról nézve a toknak úgy kell kinéznie, mint az enyémnek a 3. ábrán. Ne hamisítson kivágást sem egyenáramú aljzathoz, sem kábelhez valahol a házon, előnyösen az alsó oldalon.

4. lépés: Az elektronika

Ez volt az a rész, ami sokáig tartott. Nem volt nehéz megtenni, de minden huzalozást kézzel kell elvégeznie, ezért készüljön fel legalább két órás forrasztásra!

Először is vegye le a két rétegelt lemez egyikét és az előlapját, és igazítsa őket úgy, hogy az előlap a panelen üljön. Ezután ragadjon tollat, és vigye át a később megvilágítani kívánt betűket a rétegelt lemezre. Utána úgy kell kinéznie, mint az 1. ábrán látható. (Megjegyzés: A rétegelt lemez helyett hablapot használtam, de a fát javaslom, mert forrasztáskor a hab hajlamos olvadásra, és ez potenciális tűz- és egészségveszélyt jelent).

Az utólagos vezetők elhelyezték a LED -szalagot ezen a panelen. Próbálja egyenletesen elosztani a LED -eket a szavak között. Mind a 60 LED -et használtam, amelyek a szalagon voltak, de ha akarod, kevesebbet is használhatsz. Azonban minél többet használ szónként, annál jobban fog kinézni a végén, mert az adott szó összes betűje egyenletesen világít. A 2. ábra mutatja, hogyan osztottam el őket.

Ha elégedett az elrendezéssel, húzza le a LED-szalag hátuljáról a védőfóliát, és szerelje fel a LED-eket. Próbálja minden szó középpontjába helyezni őket. Ha a csík nem öntapadó, használjon szokásos ragasztót, és hagyja megszáradni.

Ügyeljen arra, hogy a megfelelő irányba helyezze őket. A csíkomon volt egy kis nyíl, amely jelzi az irányt, amelyet a vezérlőjel fog venni (lásd 3. ábra). Igazítsa az összes csíkot úgy, hogy a nyíl mindig ugyanabba az irányba mutasson.

Miután ez megtörtént, 2 mm -es lyukakat kell fúrnia. Minden LED-szalag mindkét oldalán fúrjon három lyukat a szalagon lévő réz érintkezők közelében, amint az a 4. ábrán látható. Hátulról a szerelőlapnak úgy kell kinéznie, mint az enyémnek az 5. ábrán.

Most jön a trükkös rész: össze kell kötni a LED-szalagdarabokat, hogy ismét egy hosszú csíkot képezzenek. Ez azt jelenti: Csatlakoztassa egymáshoz a LED -szalagdarabokat minden sorban (GND -> GND, 5V -> 5V, Data -> Data).

Amint az 5. ábrán látható, az összes elektromos vezetéket csatlakoztattam, és egy közös +5 V-os és egy közös GND-sávot készítettem a szerelőlap bal és jobb oldalán. Tehát a szalagdarabok egy vonalban vannak összekötve, és minden sor utolsó darabja a bal oldali GND-hez van csatlakoztatva, és a vonal minden első darabja +5 V-ra van kötve.

Ezt követően egy sor minden szalagdarabjának adatsorait és a sor utolsó kimenetét a következő sor első bemenetéhez kötöttem. Ezután teszteltem a panelt a tokban. Ez látható a 6. ábrán.

Rugalmas sárga huzalokat használtam a vonal végének a következővel való összekötésére, és kemény rézhuzalokat, hogy létrehozzam a kapcsolatot a LED-szalagdarabok között, amelyek ugyanazon a vonalon vannak. Ezt követően a teszt-script futtatásával teszteltem a csatlakozásokat, és amikor láttam, hogy minden működik, forró ragasztóval rögzítettem a sárga vezetékeket, így nem repülnek mindenhol a tokban, és hozzáadtam egy piros és fekete vezetéket a teljesítménysínek.

Ha DC-aljzatot használt a hálózati csatlakozáshoz, csatlakoztassa most. Telefon töltőt használtam és a helyére kötöttem.

5. lépés: Végső összeszerelés

Amikor meggyőződött arról, hogy minden működik, szerelje fel a táblát a házban lévő LED -ekkel úgy, hogy a LED -ek előre nézzenek. Így kell kinéznie az 1. ábrán.

Rögzítheti csavarokkal vagy ragasztóval. A második lehetőséggel számoltam, mivel nem tervezem, hogy újra eltávolítom.

Miután ez megtörtént, elkezdtem létrehozni a habrácsot, amely megakadályozza, hogy a nem kívánt betűk világítsanak az előlapon. Tehát először tizenegy 250 x 40 mm -es darabot vágtam ki a hablapokból, és ragasztottam a LED -táblára. Ragassza ezeket a homloklapon lévő szövegsorok közé, és a felépítésének valahogy úgy kell kinéznie, mint a 2. ábrán.

Most vágja a habot kisebb darabokra, amelyek a sorok között vannak, és helyezze őket, ahol szükséges. Úgy kell kinéznie, mint az enyém a 3. ábrán.

Így minden szóhoz egyetlen cellát hozhat létre, amely végül kigyullad. Ha ez megtörtént, hagyja megszáradni mindent, és vágjon ki egy 250 x 250 mm-es pergamenpapírt vagy valami hasonlót. Arra használtam, hogy eloszlassa a LED -ekből érkező fényt. helyezze a habrácsra és rögzítse néhány csepp ragasztóval. Ügyeljen arra, hogy ne tegye a fa alkatrészekre.

Ezt követően ragassza a helyére a lézerrel vágott homlokfelületet, majd fejezze be az üveg előlappal. Ne felejtse el eltávolítani a védőfóliákat. A készterméknek a 4. ábra szerint kell kinéznie.

Most helyezze be az összes megmaradt elektronikai alkatrészt, és végezze el a szükséges csatlakozásokat. A LED-szalag adatvonala az Arduino-hoz van csatlakoztatva a második tűn (2-es tű), és hozzáadtam egy 330 ohmos ellenállást az extra védelem érdekében.

Ezután csatlakoztassa az RTC-modult az Arduino SDA és SCL csapjaihoz, valamint az Arduino 5V és GND csatlakozóihoz.

Ezt követően zárja le a tokot a maradék rétegelt lemezből, és készen áll a tokkal!

6. lépés: Firmware

A firmware-hez a gyorsított és a Sodaq-DS3231 könyvtárat használtam az Arduino számára.

Ez a firmware csak akkor működik megfelelően, ha ugyanazt a LED-szalagvezérlőt használja, mint én. Ha másikat szeretne használni, előfordulhat, hogy módosítania kell a kódot, hogy illeszkedjen az alkatrészeihez. Megpróbáltam a kódot a lehető legegyszerűbben megérteni, így gyorsan megváltoztathatja az előlap vagy a LED-elrendezés szerint. Ha csak egy másik LED-vezérlőt használt, akkor jó, ha csak ezt a sort változtatja meg a beállításban ()-Módszer:

FastLED.addLeds (ledek, NUM_LEDS);

Ha azonban más előlapot készített, módosítsa a program elején meghatározott LED-ek számát. Úgy gondolom, hogy a kódnak viszonylag könnyen érthetőnek kell lennie, és megjegyzéseket fűztem hozzá.

Elismerem, hogy a program nincs jól megírva (minden keményen kódolt), és egyáltalán nem optimalizált, de megpróbáltam megtartani, amilyen egyszerű és könnyen érthető.

7. lépés: Következtetés

Ez volt az első tanítható, és remélem tetszett. Mint fentebb említettem, van egy weboldalam is, ahol ilyen érdekes dolgokat teszek közzé. Nyugodtan látogassa meg.

Ezenkívül az első lépésben egy videó is csatolva van, ha olvasás helyett inkább nézni szeretné.

Ezzel az utasítással meg akartam mutatni Önnek, hogy még mindig lehet otthon olcsó szóórát készíteni professzionális eszközök és anyagok nélkül. Nos, továbbra is szüksége lesz egy lézerrel vágott homlokfelületre, de maga is megteheti, ha van türelme és ideje levágni az egyes betűket egyenként.

A legjobb dolog ebben: Kívülről senki nem látja, hogy belülről milyen egyszerű, így továbbra is úgy tehet, mintha a mérnöki ötletgazda lenne, amikor az emberek meglátogatják az otthonát, és még akkor is, ha nem tervezi ezt., továbbra is szép módja lesz az aktuális idő ábrázolására!