Klok en sensorkas: 5 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Dit is 'n eenvoudige veeldoelige toestel wat verskeie sensors gebruik. Dit het 'n

1. Wekker, stophorlosie, timer
2. Temperatuur-, humiditeits- en hitte -indekslesings
3. Ultrasoniese afstandsensorlesings
4. IR sensor lees en visualiseerder
5. Musiek sleutelbord

Dit is ook draagbaar, met 'n ingeboude battery om alles aan te dryf.

Stap 1: Elektronika

Die toestel bevat

1. Maker UNO (Arduino UNO Compatible Board)

2. 1.8 duim ST7735 LCD -skerm

   (SPI Bus, CS op pen 10, RST op pen 7, DC op pen 6)

3. Adafruit Kapasitiewe aanraaksensor met 12 sleutels - MPR121

   I2C -bus

4. RTC_DS1307

   I2C -bus

5. Ultrasoniese afstandsensor HC-SR04

   (Sneller op pen A0, eggo op pen A1)

6. IR -sensor (op pen 5) en IR -LED (op pen 3)

   'N Normale LED wat parallel aan die IR -LED gekoppel is om die kodes wat gestuur moet word, te visualiseer

7. DHT11 Temperatuur- en humiditeitsensor

   (op pen 4)

8. Gonser (ingebou in Maker UNO) en koptelefoonaansluiting gekoppel aan potensiaalmeter (as 'n spanningsverdeler)

   (beide op pen 8)

9. 1200mah (van 'n Samsung -telefoon) battery en

   Power Bank -stroombaan (onttrek uit ekstra Power Bank)

   In serie gekoppel met 'n skakelaar (skakel dit aan en uit) aan die 5V- en GNC -penne op die Arduino

Ek het springdrade gebruik om die komponente met mekaar te verbind (met behulp van 'n DIY prototiperingskerm). Ek het ook die Power Bank -stroombaan, battery en skakelaar aanmekaar gesoldeer en kopstukke bygevoeg om aan te sluit op die 5V- en GND -penne van die Arduino (om dit aan te dryf). Soms het ek drade direk aan die komponente (soos IR LED en sensor) aan die Arduino gesoldeer.

Stap 2: Saak

Die omhulsel bestaan hoofsaaklik uit MDF.

Gate word geboor en in die boonste stuk gesny om plek te maak vir die arcade -knoppie en drade. Daar is ook uitsny in die systuk vir 'n mikro -USB -aansluiting (om die Maker UNO binne te herprogrammeer), en 'n skakelaar om die ingeboude zoemer in die Maker UNO aan of uit te skakel.

Die raakblokkies word uit 'n stuk aluminium gesny (met 'n skêr). 'N Blootgestelde koperdruppeldraad (gekoppel aan die kapasitiewe aanraaksensor) word onder elke raakvlak/vorm geplaas.

Die voorkant sal net bedek wees met 'n stuk deurskynende plastiek (boekwikkelplastiek)

Die hele saak sal warmgom wees.

Stap 3: sagteware

Die sagteware het

1. Wekker, stophorlosie, timer
2. Temperatuur-, humiditeits- en hitte -indekslesings
3. Ultrasoniese afstandsensorlesings
4. IR sensorlesing en afstandsbediening
5. Musiek sleutelbord

Dit gebruik die volgende bykomende ibraries

1. Adafruit GFX en ST7735
2. Adafruit MPR121
3. IR op afstand
4. DHT -sensorbiblioteek deur Adafruit
5. RTClib deur Adafruit

6. NewTone (kan nie van biblioteekbestuurder geïnstalleer word nie)

   Word gebruik in plaas van die ingeboude toonbiblioteek om konflik met IRremote -biblioteek te voorkom (iets met timers te doen)

Dit is alles gekodeer in die Arduino IDE. Die kode is op Github Gists. (Dit beslaan reeds ongeveer 89% van die geheue, sodat geen ekstra funksies bygevoeg kan word nie)

Stap 4: Moontlike gebreke

1. Die ingeboude battery het soms nie genoeg krag om aan die ultrasoniese afstandsensor en real -time horlosie te voorsien nie.

   1. Die battery kan groter gemaak word, of die Power Bank -kring kan meer doeltreffend verander word
   2. Of u kan dit net via 'n 5V -laaier aanskakel

2. Ek het nie nou 'n werkende IR -LED by my nie, dus kan dit nog nie as 'n IR -afstandsbediening dien nie

   1. Dit beteken ook dat die IR LED -kode moontlik nie werk nie.
   2. Selfs al werk die IR -afstandskode nie, beteken die normale LED dat dit steeds handig is om die gestuurde IR -afstandskodes te visualiseer

3. Die kode het ongeveer 89% van die interne geheue van die ATMega328 -chip in die Arduino opgebruik

   1. As die kode te veel interne geheue opgebruik het, is daar stabiliteitsprobleme. Die DHT11 -sensor word moontlik nie behoorlik deur die arduino gelees nie. Sommige ander programme soos die Music Keyboard kan ook geraak word.
   2. Kan die kode verander om meer kompak en doeltreffend te wees
   3. Ek moes 'n spamgame -program verwyder wat ek van plan was om in te sluit, net om seker te maak dat die meeste ander funksies van die kode behoorlik werk. (Met die spam-speletjie word ongeveer 95-96% van die arduino-geheue opgebruik)

4. Die omhulsel kan beter gemaak word (soos om houtgom in plaas van warm gom te gebruik, of om 'n beter boks met vingerverbindings en so te maak)

   1. Dit kan ook veroorsaak dat die aanraakblokkies soms nie sensitief is nie. Die aluminiumblokkie kon nie aan die drade gesoldeer word nie, en daarom kan die drade en die pads (soms) nie in aanraking kom nie. Dit is egter 'n knipoog, aangesien die pads meestal reg werk.
   2. Die pads is moontlik te naby aan mekaar sodat die gebruiker per ongeluk op 'n ander pad kan druk, maar dit is nog 'n knippie
   3. Die omhulsel kan bedek word (in fineer of iets anders) of geverf word om mooier te lyk.

Oor die algemeen is hierdie projek gedoen om sommige van my oortollige sensors en mikrobeheerders te gebruik. Aangesien ek dit in ongeveer 'n week (eintlik 9 dae) voltooi het, met min of geen beplanning, is ek baie tevrede met die resultaat.

Stap 5: Laat dit mooier lyk

Kry basies 'n houtpapier / bedekking / fineer en sny dit in grootte. Maak ook 'n paar uitsnydings vir die (Micro USB) -poort en komponente (soos die afstandsensor). Plak dit laastens op die hout (ek gebruik supergom).