Dalok lejátszása a léptetőmotor segítségével !!: 11 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Ez a projekt egy egyszerű dinamikus interfész megtervezéséről szól, amely lehetővé teszi a léptetőmotorral való kölcsönhatást két különböző módon.

Az első kezelőfelület egy egyszerű grafikus felhasználói felület használatával szabályozza a léptetőmotor irányát és sebességét, amely bal és jobb nyilakkal rendelkezik az irányhoz, fel és le nyilak pedig a sebességhez.

A második felület zenei jellegű lesz, amely lehetővé teszi az egyszerű dalok lejátszását a léptetőmotor forgó hangjaival.

1. lépés: Szükséges alkatrészek

1. Arduino UNO (vagy kompatibilis tábla)
2. Továbbfejlesztett Nextion NX4827K043 az iTead Stúdióból.
3. Nextion bővítő kártya Nextion Enhanced kijelzőhöz
4. Micro SDHC kártya
5. SD kártyaolvasó/író - fájlok átvitele a számítógépről az SDHC kártyára
6. Kenyeretábla
7. Léptetőmotor (42BYGHM809)
8. 100 uF kondenzátorDuinotech léptetőmotor meghajtó (L298) - [JayCar alkatrész# XC4492].
9. Külső tápegység - pl. Szabályozott laboratóriumi tápegység

2. lépés: Interfész létrehozása

Az első lépés az interfészek létrehozása a számítógép Nextion Editorjában.

A Nextion Editor programot innen töltheti le.

Töltse fel a Nextion Editor programot, és hozzon létre egy új projektet. Amikor új projektet indít, győződjön meg arról, hogy a megfelelő Nextion eszközt választotta a rendelkezésre álló lehetőségek közül. Itt a „Nextion Enhanced NX4827K043” eszközt használják.

1. Válassza a Fájl → Új lehetőséget. Válassza ki a projekt nevét, és mentse el egy megfelelő helyre a merevlemezen.

2. Válassza ki a megfelelő Nextion eszközt a rendelkezésre álló lehetőségek közül

   A készülék képernyőmérete 480 x 272 pixel

3. lépés: Projekt erőforrások

Be kell importálnia az összes erőforrást (pl. Képeket és betűtípusokat) a projektbe, majd meg kell terveznie az interfészt az Ön igényeinek megfelelően.

Betűtípusok

Nincsenek speciális betűtípusok, de ha bármilyen szöveget szeretne írni a kijelzőre, akkor létre kell hoznia egy betűtípust a Nextion Editorban.

A) Eszközök → Betűkészítő

1. Válassza ki a betű magasságát (pl. 16).
2. Válassza ki a betűtípus típusát (pl. Iso-8859-2)
3. Válassza ki, hogy félkövér legyen -e vagy sem
4. Válassza ki a használni kívánt betűtípust (pl. Arial)
5. Válassza ki a távolságot (pl. 0)
6. És végül adjon ennek a betűtípusnak egyedi nevet (pl. Arial_16)
7. Nyomja meg a „Betűtípus létrehozása” gombot az ablak jobb alsó sarkában.

Miután megnyomta a Betűtípus létrehozása gombot, a *.zi kiterjesztés használatával elmenti a betűtípust, és automatikusan megkérdezi, hogy szeretné -e hozzáadni a létrehozott betűtípust? a projekthez. Ha elégedett a betűtípussal, és szeretné használni ezt a betűtípust a projektben, akkor válassza az „Igen” lehetőséget, ellenkező esetben válassza a „Nem” lehetőséget, és kezdje újra.

Addig nem adhat hozzá szöveget a projekthez, amíg nem importált vagy nem adott hozzá betűtípust. Az összes projekt betűtípusa megjelenik a betűtípusok ablakban.

** Megjegyzés: Minden betűtípust automatikusan indexel, így szükség esetén nyelvtanilag hivatkozhat a betűtípusra. Valójában minden erőforráshoz, amelyet hozzáad a projekthez, egy számot rendelnek hozzá, és eggyel növelik minden hozzáadott erőforráshoz. Egyes forrásoknál ez a szám az elem bal oldalán látható. Például. A fenti képen a Courier betűtípus indexe 0, míg az Arial betűtípus indexe 1. Ha törli az erőforrást, az index száma változhat az adott elemnél.

4. lépés: Képek importálása

A Nextion Enhanced NX4827K043 eszközön minden képnek 480 x 272 képpont méretűnek kell lennie.

Most importáljuk a következő képeket a Nextion Editorba, hogy felhasználhassuk őket a projektben. A Nextion szerkesztő bal alsó sarkában található a „Betűtípusok és kép” erőforrásablak:

1. Válassza a Kép fület
2. Ezután válassza ki a „+” ikont
3. Ezzel megnyílik egy párbeszédpanel, amely lehetővé teszi a projekthez hozzáadandó képek kiválasztását. Egynél több képet is kiválaszthat az importáláshoz.

A Splash Screen esetében tetszés szerinti képet készíthet.

A léptetőmotor és a zongora interfészhez pedig letöltheti a fenti képet.

5. lépés: GUI készítése

Minden erőforrás kap egy azonosítót a hozzáadás sorrendje alapján, és minden erőforrás automatikusan nevet kap.

Módosíthatja az erőforrás vagy objektum nevét, de nem módosíthatja az azonosítót.

Három oldalt úgy terveznek, hogy megfeleljen a fent leírt kritériumoknak.

Egy oldal hozzáadásához egyszerűen válassza ki a „Hozzáadás” ikont az „oldalablakból”. Add hozzá az oldalakat mindaddig, amíg összesen 3 oldal nem lesz (0. oldal, 1. oldal és 2. oldal).

6. lépés: Oldal 0-Splash Screen

Amikor a Nextion be van kapcsolva, a splash képernyő megjelenik 3 másodpercig, mielőtt megjelenik a léptetőmotor -vezérlő képernyő. A következő lépésekkel hoztam létre a kezdőképernyőt.

Adja hozzá a splash screen képet a 0 oldalhoz

• Az Oldal ablakban válassza a „0 oldal” lehetőséget
• Az Eszköztár ablakban válassza a „Kép” lehetőséget
• Kattintson duplán a „pic” attribútumra az Attribútum ablakban
• Válassza ki a kezdőképernyő képét a listából
• Nyomja meg az OK gombot

2. Adjon hozzá egy időzítőt a 0. oldalhoz

• Válassza az Időzítő lehetőséget az Eszköztár ablakban
• Módosítsa a „tim” attribútumot 400 -ról 3000 -re az Attribútum ablakban
• Lépjen be az „1. oldal oldalra” az Időzítő esemény Felhasználói kód részébe (0) Ez az időzítő esemény 3 másodperc múlva a Nextion -t az 1. oldalra ugrja.

Ezzel az időzítővel a Nextion 3 másodperc múlva az 1. oldalra ugrik.

7. lépés: 1. oldal - Léptetőmotor -vezérlő

Ez az oldal a léptetőmotor irányának és sebességének szabályozására szolgál. Két gomb lesz az irányhoz (bal és jobb), és két gomb a sebességhez (gyorsabb és lassabb). És még egy gomb a következő oldalra ugráshoz (azaz a Stepper Motor Piano oldalra). Ezeket a gombokat a Nextion bővítőkártya is leképezi. A bővítőkártya tapintható gombjai alternatív módszert biztosítanak a motor vezérlésére.

Adja hozzá a léptetőmotor -vezérlő képét az 1. oldalhoz

• Az Oldal ablakban válassza az „page1” lehetőséget
• Az Eszköztár ablakban válassza a „Kép” lehetőséget
• Kattintson duplán a „pic” attribútumra az Attribútum ablakban
• Válassza ki a „Léptetőmotor -vezérlő” képet a listából
• Nyomja meg az OK gombot

2. Adjon Hotspotokat a Stepper Motor Controller kép minden gombjához

a) Az Eszköztár ablakban válassza a „Hotspot” lehetőséget

b) Húzza át a Hotspotot, és méretezze át a „Bal” gombot

• Ez az a terület, amely reagál a „Bal gomb” megnyomására.
• A Nextion táblára való feltöltéskor átlátszó lesz

c) Válassza ki a „Touch Press Event” fület az Esemény ablakban

d) Törölje a jelet az „Alkatrész-azonosító küldése” jelölőnégyzetből

e) Írja be a következő kódot az Esemény ablak „Felhasználói kód” részébe:

nyomtatni "L"

f) Módosítsa a hotspot objektum nevét „Balra” a következő eljárással:

• Válassza ki az objnevet az attribútumablakból, és módosítsa a szöveget „m0” -ról „Balra”
• A hotspot objektum nevének megváltoztatása nem kötelező; ez azonban később segít.

g) Ismételje meg a 2a-2f lépéseket a többi gomb mindegyikéhez a következő sorrendben és az alábbi táblázat szerint

• Jobb
• Gyorsabb
• Lassabban
• Következő

Az „L” betű decimális ASCII -kódja 76, ezért amikor a Nextion Enhanced kijelző az L betűt elküldi az Arduino -nak az „L” nyomtatás paranccsal, az Arduino megkapja a 76 -os számot. megkapja a 82 -es számot, és így tovább. A „Következő” gomb nem továbbít semmit az Arduino -ra, egyszerűen ott lehet ugrani a következő felületre a Nextion Enhanced kijelzőn, ezért az oka annak, hogy a felhasználó kódja más.

3. Helyezze a gombokat a bővítőkártyára

a) Válassza az „page0”, majd az „page1” lehetőséget az Page ablakban

b) Válassza ki az „Esemény előzetes inicializálása” fület az Esemény ablakban

c) Írja be a következő kódot a Preinitialize Event lap „User Code” mezőjébe:

• cfgpio 5, 1, Bal
• cfgpio 2, 1, Jobb
• cfgpio 4, 1, Gyorsabb
• cfgpio 3, 1, Lassabb
• cfgpio 1, 1, Következő

*** Kérjük, vegye figyelembe: A cfgpio és a mellette lévő szám között egy szóköz van, de minden sorban nincs más szóköz. Ha extra szóközöket vezet be, akkor nem lesz lefordítva. Ez a kód leképezi a bővítőkártya gombjait a hotspot objektumokra az 1. oldalon. Például, ha megnyomja a bal oldali gombot (IO5) a bővítőkártyán, akkor szimulálja az m0/Bal oldali hotspothoz kapcsolódó műveleteket vagy eseményeket. Ebben az esetben „L” (76) értéket küld az Arduino -nak.

Az IO szám a bővítőkártya zárójelben található.

8. lépés: 2. oldal - Léptetőmotoros zongora

kezelőfelületét úgy tervezték, hogy úgy nézzen ki, mint egy zongora, és lehetővé teszi, hogy úgy vezéreljem a léptetőmotort, hogy hangot adjon ki ugyanabban a billentyűben, mint amit a Nextion kijelzőjén megnyomok. A léptetőmotor meghatározott frekvencián forgatva állítja elő a hangot.

1. Adja hozzá a Stepper Motor Piano képet a 2. oldalhoz.

• Az Oldal ablakban válassza a „page2” lehetőséget
• Az Eszköztár ablakban válassza a „Kép” lehetőséget
• Kattintson duplán a „pic” attribútumra az Attribútum ablakban
• Válassza ki a „Stepper Motor Piano” képet a listából
• Nyomja meg az OK gombot

2. Adjon Hotspotokat a Stepper Motor Piano kép minden gombjához

a) Az Eszköztár ablakban válassza a „Hotspot” lehetőséget

b) Húzza és méretezze át a Hotspotot úgy, hogy az lefedje az „A” billentyűt. Ez az a terület, amely reagál az „A-gomb” megnyomására. Átlátszó lesz, amikor a Nextion táblára feltöltik.

c) Válassza ki a „Touch Press Event” fület az Esemény ablakban.

d) Írja be a következőt a „Felhasználói kód” szakaszba

nyomtatás 1

e) Ismételje meg a 2a-2d lépéseket minden más billentyűnél az alábbi táblázat szerint.

** Amikor megnyomja az adott gombot, a Nextion Enhanced kártya továbbítja a kinyomtatott számot, majd három 0x00 értéket. A záró értékek figyelmen kívül hagyhatók.

3. A "Vissza" gomb lehetővé teszi, hogy visszatérjek az előző felülethez a Nextion Enhanced táblán.

a) Hozzon létre egy hotspotot a Vissza gombhoz a következő eljárással:

1. Válassza a Hotspot lehetőséget az Eszköztár ablakban
2. Mozgassa/méretezze át a hotspotot a „Vissza” gombra

b) Válassza ki az Esemény ablakot.

c) Győződjön meg arról, hogy az „Érintős sajtóesemény” fül ki van választva

d) Típus: page1 oldal a Felhasználói kód részbe

9. lépés: Hibakeresés

A jó dolog a Nextion Editorban az, hogy kipróbálhatja a felület funkcionalitását, mielőtt feltöltené a táblára.

1. Mentse el a projektet a tálcán található Mentés gomb megnyomásával
2. Ezután nyomja meg a fordítás gombot
3. Ezután nyomja meg a hibakeresési gombot.

Megjelenik egy Nextion emulátor ablak. Ennek az ablaknak ugyanúgy kell reagálnia, mint a Nextion modulnak, miután a Nextion fájlt feltöltötte a táblára. Ez az emulátor nagyszerű módja annak, hogy kipróbálja a kezelőfelületet, és megbizonyosodjon arról, hogy a várt módon néz ki és működik. Miután elégedett voltam a kezelőfelülettel, átvittem az összeállított Nextion fájlt egy SD -kártyára:

1. Nyomja meg a fordítás gombot
2. Fájl → Építési mappa megnyitása
3. Válassza ki a *.tft fájlt a projekt nevével megegyező néven.
4. Másolja át egy micro SDHC kártyára
5. Helyezze be az SDHC kártyát a Nextion kijelző SD -kártyanyílásába
6. Kapcsolja be a Nextion táblát

Várja meg, amíg a fájl villogni kezd a Nextion táblán, és egy ilyen üzenetet kell látnia:

A következő lépés a Nextion kártya kikapcsolása és az SDHC kártya eltávolítása.

10. lépés: ARDUINO BEÁLLÍTÁSA

A Nextion Enhanced kijelző készen áll, és most az Arduino -n van a sor. Az Arduino úgy van programozva, hogy soros üzeneteket fogadjon a Nextion Enhanced kijelzőről, és vezesse a léptetőmotort a kapott betűk vagy számok alapján. A Nextion tábláról továbbított egyedi betűk vagy számok lehetővé teszik az Arduino számára, hogy megértse, melyik gombot kell megnyomni, és ezekkel a számokkal vagy betűkkel vezérli a kódfolyamot, hogy bizonyos léptetőmotoros műveleteket végezzen.

A SoftwareSerial könyvtár lehetővé teszi a soros kommunikációt az Arduino és a Nextion Enhanced kijelző között. Az AccelStepper könyvtár a léptetőmotor vezérlésének egyszerűsítésére szolgál.

Állítsa be a motorok maximális és minimális fordulatszámát, valamint néhány előre meghatározott kulcsot. Lehetőség van a motor „hangolására” a Nextion kijelző első felületén keresztül. Ezt úgy teheti meg, hogy a motort gyorsabban vagy lassabban forgatja, amíg el nem éri a kívánt kulcsot. Itt az iTunes App Store „Tuner T1 Free” alkalmazását használjuk annak azonosítására, MIKOR a motor kulcsot készített. Amikor a motor adott jegyzetet készített, felírom a léptetőmotor fordulatszámát, amelyet a Soros monitor ablakba nyomtattak. Minden alkalommal, amikor a motor fordulatszámát növelik vagy csökkentik, az Arduino kód kinyomtatja a sebességet a soros monitor ablakába. Ezután ezeket a sebességeket használom az Notes tömb frissítésére az Arduino kódban. A notes tömb tartalmazza a zongora egyes hangjainak megfelelő léptetőmotor -fordulatszámot. A Nextion kijelző lényegében elküldi a hang indexszámát az Arduino hangjegy tömbjéből, ezáltal leegyszerűsítve a motor 16 különböző sebességgel történő forgatásához szükséges kódot.

11. lépés: Véglegesítés+sémák

Az összes tábla kikapcsolt állapotában a következő lépés az összes szükséges hardvercsatlakozás létrehozása az Arduino -val. Két nagy szakaszt kell figyelembe venni:

• A léptetőmotor meghajtója és motorja
• A Nextion Enhanced tábla.

Gondoskodnia kell arról, hogy külső áramforrást használjon a léptetőmotor és a Nextion Enhanced kártya táplálásához. Magát a léptetőmotor -meghajtó táblát minden gond nélkül az Arduino hajtotta, de a tényleges léptetőmotor külső tápegységet igényel. A Nextion Enhanced tábla külső tápegységet is igényel, mert több áramot igényel, mint amennyit az Arduino biztonságosan képes biztosítani.

Jegyezze fel a használt külső tápegységet. Meggyőződtem arról, hogy elég nagy tápegységgel rendelkezem a projekt energiaigényeinek kezeléséhez, és a vonatkozó adatlapok segítségével felismertem ezeket a követelményeket. Ha ezt a projektet meg kívánja ismételni, győződjön meg róla, hogy figyelembe veszi a motor, a motorvezérlő és a Nextion kijelző egyedi teljesítményigényét. Az Arduino csak 400 mA áramot tud szolgáltatni az 5 V -os tűből. Miután minden össze volt kapcsolva, bekapcsoltam a Nextion kijelzőt, majd bekapcsoltam az Arduino -t. A léptetőmotor automatikusan forogni kezd. Az első interfészt a motor irányának és/vagy sebességének megváltoztatására használtam. Kérjük, vegye figyelembe az Arduino kódban beállított maximális és minimális sebességeket. Ezután a Next gombbal a Nextion Enhanced kijelző második felületére ugrottam. A második felület úgy néz ki, mint egy zongora. És amikor megnyomok egy gombot a zongora kijelzőjén, a motor megváltoztatja a fordulatszámot, hogy megfeleljen a lenyomott hangnak.

Ennyi. Most kész.

Remélem tetszeni fog