NFC -tydlynradio: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

In 'n laboratoriumprojek by die departement van mensgerigte alomteenwoordige media is ons uitgedaag om 'n moderne musiekspeler te skep wat verwys na tradisionele radioontwerp. Die tydsraamwerk was een semester.

Stap 1: Eerste eksperimente

Om kennis te maak met die potensiometers, die Arduino -platform sowel as die uitstallings, het ons 'n klein prototipe gebou.

Ons het die potensiometer aan die Arduino gekoppel en 'n skets geskryf wat die waarde van die potensiometer na die Framboos stuur. Aan die framboos se kant ontvang 'n klein luislang-skrif die data en stuur dit na die e-ink-skerm.

Aangesien ons nog steeds die rooi-swart weergawe van die e-ink-skerm gebruik het, het die opdatering van die skerm 15 sekondes geneem, wat ons in ons interaksiescenario vertraag het.

Stap 2: NFC -beheer en klank

Vervolgens het ons die RFID -leser, aanvanklik aan die Raspberry Pi, gekoppel om dit as 'n beheermeganisme te gebruik.

In hierdie prototipe beheer die NFC -tag die klank wat op ons luidsprekers gespeel word.

Boonop het ons geëksperimenteer met dataverbindings tussen die Raspberri Pis, wat een die beherende instansie, die meester Framboos, en een die data-voedingsinstansie maak, die slaaf Framboos.

Stap 3: Motor-Fader

Ons het aanvanklik beplan om 'n digitale aanwyser te gebruik om die keuse van liedjies te wys. Ongelukkig het E-Paper-skerms oor die algemeen 'n baie stadige verversingstyd (1-15 sek., Afhangende van die skermgrootte en kleure), wat dit vir ons scenario onmoontlik gemaak het. Om steeds 'n vloeibare interaksie te hê en die tradisionele ontwerpkonsepte te behou, het ons op 'n gemotoriseerde fader besluit om 'n fisiese rooi balk voor die skerm te laat beweeg.

Weens tydsbeperkings en eenvoud het ons gekies om ons eie meganiese oplossing te bou, maar het ons eerder 'n gemotoriseerde fader gehad wat ons van ons Arduino kan beheer.

'N H-brug is nodig om die motor in beide rigtings te beweeg.

Stap 4: Finale hardeware -bou

Om die hardeware van die NFC -radio te bou, benodig u die volgende (of ekwivalente) dele:

• 2x potensiaalmeter met een draai, weerstand van 10 kΩ
• 4x Klein gloeilampe
• Generiese USB + 3,5 mm -luidsprekers
• Generiese USB -klankkaart
• Arduino Uno
• USB Type-B tot Type-A kabel
• 2.13 "e-ink-skerm
• 7,5 "e-ink-skerm
• 2x paneelbestuurder vir die skerms
• RFID -leser + etikette
• 2x Framboos Pi 3B+
• 2x generiese 8 GB (of hoër) mikro-SD-kaart
• Knoppie
• Generiese 10kΩ weerstand
• H-brug L293D
• 10kΩ Motor-Fader
• 2x Klein broodbord
• Springkabels

Bedrading

Om die NFC -radio te bou, bedraad alles volgens die koersdiagram.

Vertoon

Omdat hierdie twee skerms unieke penne op die Raspberry Pi benodig, het ons twee Frambose gebruik. Om die kommunikasiehiërargie eenvoudiger te maak, is een van die Frambose slegs verantwoordelik vir die uitvoer na die groot skerm (die slaaf Framboos), terwyl die ander verantwoordelik is vir berekeninge, beheer en die kleiner vertoning (die meester Framboos).

Vir die bedrading van die skerm het ons staatgemaak op die dokumentasie van Waveshare (klein skerm, groot skerm). Koppel die skerm bloot aan die paneelbestuurder via die aansluiting en dra die paneelbestuurder volgens die Waveshare -dokumentasie.

Oudio

Die luidsprekers word via USB aangeskakel en kry hul insette via die 3,5 mm -klankingang van die USB -klankkaart. Koppel albei toestelle aan die hoof Framboos.

Soldeer

Vir 'n meer stabiele, aanhoudende verbinding het ons die motor, potensiometers, gloeilampe en knoppie aan hul aansluitkabels gesoldeer. Ons het ons daarvan weerhou om die oorblywende kabels te soldeer om meer buigsaam te bly met ons kabelbestuur.

Inter-Framboos Kommunikasie

Om 'n verbinding tussen die Frambose te bewerkstellig, gebruik ons dit as 'n UART en verbind dit via 'n seriële verbinding met hul TX- en RX -penne.

Framboos-Arduino-kommunikasie

Koppel die meester Framboos met die Arduino via 'n seriële verbinding, met behulp van USB.

Stap 5: sagteware

Om die sagteware vir die Framboos en die Arduino op te stel, volg die leesinstruksies op die github -bewaarplek van ons projek.

Stap 6: Bou die saak

Materiaal:

• 8x vel MDF -hout (300 mm * 300 mm * 3 mm)
• 2 Komponentgom
• 3x Houtstaaf (300mm * 20mm * 20mm)
• 1 vel plexiglas (300 mm * 300 mm * 3 mm)
• 6x houtskroef (20 mm)

Sny die MDF -velle volgens die Adobe Illustrator -lêers. As u u eie snyplanne wil maak, kan u die uitsny van die hardeware -komponente in Adobe Illustrator byvoeg.

Verbind die boks se gesigte en plak dit na die toets vas vir ekstra stabiliteit. Ons het die gom aan die agterkant weggelaat om die hardeware later in te sit en die stelsel te ontfout.

Sny die houtstawe om dit horisontaal in die kas te pas. Sny gate vir die houtskroewe in die linker- en regterkant van die omhulsel. Een balk moet agter die groot skerm en die speel/pouse -knoppie gaan, 'n ander een agter die klein skerm plus klank- en liedpotensiometers en die laaste een om die luidsprekers in die tas te hou.

Stap 7: Kombineer hardeware en omhulsel

Materiaal:

• 2-kantige band
• Gaffa band
• Warm gom

Gebruik plakband en gom om die dele op hul onderskeie houtstawe vas te maak. Miskien moet u dele van die potensiometer afsny om by die bedieningsknop te pas. Om eksterne kabels soos netsnoere te lei, sny ons verskeie gate in die agterkant van die kas.

Stap 8: Klaar produk

Sodra alles bymekaargekom het, geniet u u nuwe radio!