Oggi voglio condividere le istruzioni sulla produzione di orologi originali con un sensore di temperatura. Come controller Arduino Uno. Per visualizzare l'orologio, la data e la temperatura, userò uno schermo TFT LCD a colori. Lo schermo utilizza molti pin Arduino, quindi possiamo fare a meno del modulo RTC.
Per attuare questo progetto avremo bisogno di:
- Arduino Uno
- Schermo LCD TFT da 3,5 "per il collegamento ad Arduino Uno
- sensore di temperatura ds18b20
- Resistenza 4.7 Kom 0.25 W.
- Resistenza 62 Ohm 2 pezzi
- Batteria Ni-Mn, 1,2 V, 1000 mA 6 pezzi
- LED blu 5mm 4 pezzi
- Compensato di spessore 10 mm
- Un po 'di plastica sottile o cartone
- Carta vetrata
- Sega elettrica
- Colla a caldo
- saldatore
- Saldatura, colofonia
- nastro elettrico
- Nastro biadesivo
- fili di collegamento
- Vernice acrilica
- Coloranti per vernice acrilica
- trapano
- Punte per legno 5 mm e 3 mm
- Viti per legno 3 x 30 mm
Passaggio 1 Preparare lo schermo.
Innanzitutto, prendi lo schermo, prima di installarlo devi preparare un po '. Nel mio caso, si presenta così:
Potrebbe differire leggermente da te, ce ne sono molte varietà. La retroilluminazione è alimentata da uno stabilizzatore da 3,3 volt e una resistenza da 5 volt con un Arduino. Questo è chiaramente visibile nella foto:
Un tale schema rende impossibile controllare la retroilluminazione, ma è utile, ad esempio, ridurre la luminosità di notte. Per implementare il controllo della luminosità, tagliare la pista vicino alla resistenza e saldare il filo che collega l'uscita del regolatore di tensione e la resistenza. Incolliamo il nastro elettrico in cima in modo che non ci siano guasti casuali. Quindi tagliamo questo filo e lo colleghiamo ad Arduino o semplicemente mettiamo l'interruttore nello spazio. Il risultato dovrebbe essere così:
Lo schermo è ora pronto per l'installazione.
Passaggio 2 Preparazione di Arduino Uno.
Lo schermo utilizza molti pin Arduino, inoltre, uno slot per schede SD viene spesso posizionato sulla scheda dello schermo. Un altro problema è che quando lo schermo e Arduino sono collegati, i pin Arduino rimanenti diventano inaccessibili. Pertanto, è necessario scegliere un analogo di Arduino Uno con prese di atterraggio aggiuntive predisposte per i pin. In questo modo, possiamo saldare il pettine ai conduttori liberi nella direzione opposta. Quindi, abbandoneremo lo slot per schede SD a favore di pin gratuiti. Saldare nella direzione opposta le seguenti conclusioni: D0, D1, D10, D11, D12, D13, A5. Inoltre, sul retro sono necessari i terminali +5 volt, GND, RES. Useremo le batterie Ni-Mn per l'alimentazione e sarà necessario caricarle, per questo scopo saldiamo i fili al connettore di alimentazione Arduino, quindi possiamo sia caricare le batterie che alimentare Arduino durante la ricarica.Alla fine, otteniamo quanto segue:
Puoi andare al corpo.
Passaggio 3 Creare il caso.
Cominciamo con la produzione della cassa per i nostri orologi. Prendiamo il compensato spesso 10 mm come base. La forma può essere diversa e, se non ti è piaciuta la forma che ho selezionato, puoi creare un modello e tagliarlo con la tua forma. Ma se decidi di fare lo stesso del mio, stampa la seguente immagine su qualsiasi stampante con una scala del 100%:
Taglia il motivo stampato lungo il bordo esterno. Alleghiamo il modello al compensato, disegniamo e ritagliamo, questa volta dal compensato, due di questi dettagli. Nella prima parte, devi tagliare un rettangolo delle dimensioni del nostro schermo. Per fare ciò, posizioniamo lo schermo al centro del nostro pezzo, si noti che è necessario orientarsi al centro dello schermo stesso, la scheda su cui si trova il nostro schermo non è simmetrica. Pertanto, nel mezzo posizioniamo lo schermo stesso, delinea le dimensioni della tavola e ritagliamo questo rettangolo nel pezzo:
Successivamente, è necessario collegare lo schermo e Arduino Uno. Fissiamo al nostro spazio in bianco e segniamo sul compensato i punti dei ritagli per la porta USB e il connettore di alimentazione Arduino. Usando un coltello, taglia le linee segnate, ma non fino alla fine, ma solo alla profondità desiderata:
Mettiamo il bianco dal compensato su una superficie piana, mettiamo lo schermo all'interno. È necessaria una superficie piana in modo che lo schermo e la parte anteriore del pezzo siano sullo stesso piano. Si noti che i ritagli USB e il connettore di alimentazione Arduino corrispondono alla loro posizione effettiva. Usando una pistola per colla a caldo incolliamo lo schermo al compensato, allo stesso tempo puoi anche incollare i fili della retroilluminazione in modo che non vengano accidentalmente strappati:
Dal lato anteriore sarà simile a questo:
Copriamo il nostro bianco con vernice acrilica. Ho scelto la vernice acrilica perché non ha odore e si asciuga rapidamente. Usando la combinazione di colori diamo alla vernice bianca il colore di cui abbiamo bisogno. Mi piace il viola. Puoi dipingere in qualsiasi colore che ti piace:
Ora passiamo al secondo pezzo, in esso è necessario tagliare un rettangolo di 75 mm per 35 mm, per accedere ai perni di Arduino. Inoltre, è necessario realizzare cinque fori con un diametro di 5 mm per i LED. E uno slot per l'interruttore. E fori da 3 mm per viti. Oltre al primo bianco, dipingiamo il secondo:
Per collegare queste parti in compensato dello stesso spessore, produrremo due rettangoli di 20 mm per 40 mm e un quadrato con un lato di 20 mm. E praticiamo fori da 3 mm per viti autofilettanti:
Step 4 Elettricista.
Metti l'Arduino in posizione:
Fissiamo i nostri rettangoli di collegamento come mostrato nella foto:
Prendiamo le batterie, le saldiamo in sequenza in tre pezzi, rimuoviamo i fili e torcere il nastro elettrico. Li posizioniamo nelle parti inferiori della billetta anteriore, sul retro e incolliamo l'adesivo hot melt. Il filo dal terminale negativo del connettore di alimentazione Arduino è saldato al meno delle prime tre batterie. Più saldatura dalle prime tre al meno delle seconde tre batterie. Inoltre dai secondi tre abbiamo saldato uno dei contatti allo switch. Il filo dal terminale positivo del connettore di alimentazione Arduino è saldato al secondo terminale dell'interruttore. In poche parole: tutte le batterie devono essere collegate da un follower, meno da esse è saldato al meno del connettore di alimentazione Arduino e più attraverso l'interruttore al plus del connettore di alimentazione:
Passiamo sul retro. Inseriamo i LED nei fori realizzati e li fissiamo con colla a caldo. Li abbiamo saldati in parallelo con due LED e non dimentichiamo le resistenze sul filo da ballo. Il meno dei LED è collegato a GND, oltre al D11 Arduino.
Inseriamo il sensore di temperatura ds18b20 nel foro superiore. Ha un'elevata precisione di misurazione, l'errore non è superiore a 0,5 ° C. Il sensore è calibrato al momento della produzione; non sono necessarie ulteriori impostazioni. Intervallo di misurazione della temperatura -55 ... + 125 ° C. Esistono due modalità di funzionamento: con una fonte di alimentazione esterna e "alimentazione spuria". Useremo l'alimentazione esterna, poiché funziona in modo più stabile. La connessione è la seguente:
Lo ripariamo anche con colla a caldo.Alla fine, dovresti ottenere quanto segue:
Il pin DQ del sensore di temperatura è collegato al D10 Arduino. Ricorda di saldare una resistenza pull-up tra DQ e +5 (VDD).
Prima dell'assemblaggio finale, verificare di nuovo che tutto sia saldato e collegato:
Passaggio 5 Mettere tutto insieme.
Delicatamente, per non strappare i fili, capovolge il retro e lo mette sul davanti. Nei punti di attacco dei rettangoli di collegamento, facciamo fori e avvitiamo le viti, collegando così entrambe le parti:
Ora tagliamo cavità con uno spessore di 35 mm da una plastica sottile. Su nastro biadesivo incolliamo queste cavità in un cerchio ai lati dei nostri orologi:
Inoltre, ritagliamo gli elementi interni del modello di carta da una plastica sottile e li attacciamo sulla parte anteriore dell'orologio:
Per caricare le batterie e far funzionare l'orologio durante la ricarica, è necessario un alimentatore da 7,2 - 8 V, con un limite di corrente di 600 mA. Se hai altre batterie, devi selezionare un altro alimentatore, la cosa principale è che la corrente di carica non supera il 10% della capacità della batteria.
Su questo l'assemblaggio è completato, resta solo da modificare e registrare lo schizzo.
Passaggio 6 Preparare l'ambiente e riempire lo schizzo.
Per modificare e compilare lo schizzo, è innanzitutto necessario installare l'IDE Arduino dal sito Web ufficiale:
www.Arduino.cc.
Quindi installare le seguenti librerie. Per lavorare con lo schermo, la libreria UTFT:
Per collegare la libreria OneWire del sensore di temperatura:
Per installare queste librerie, decomprimere gli archivi e posizionare i file decompressi nella cartella "librerie" situata nella cartella con l'IDE Arduino installato. O senza decomprimere gli archivi scaricati, nell'IDE di Arduino, selezionare il menu Sketch - Connect Library. Nella parte superiore dell'elenco a discesa, seleziona la voce "Aggiungi libreria zip." Non dimenticare di riavviare l'IDE di Arduino dopo tutto questo. Guarda lo schizzo:
Il sensore di temperatura funziona secondo il protocollo One Wire e ha un indirizzo univoco per ciascun dispositivo: un codice a 64 bit. Per non cercare questo indirizzo ogni volta, colleghiamo il sensore ad Arduino, compiliamo lo schizzo che si trova nel menu File - Esempi - Temperatura di Dallas - OneWireSearch. Quindi, esegui Strumenti - Port Monitor. Arduino dovrebbe trovare il nostro sensore, scrivere il suo indirizzo e le letture attuali della temperatura. Copiamo o semplicemente annotiamo l'indirizzo del tuo sensore. Apri lo schizzo Ard_LCD_TFT_Term, cerca la linea:
byte addr [8] = {0x28, 0xFF, 0xDD, 0x14, 0xB4, 0x16, 0x5, 0x97}; // indirizzo del mio sensoreAnnotiamo l'indirizzo del tuo sensore tra parentesi graffe, sostituendo l'indirizzo del mio sensore. Resta solo da compilare lo schizzo modificato. Vorrei anche dire che è solo un po 'noioso, ma puoi scrivere il tuo schizzo. Mentre scrivo altri schizzi per questi orologi, li caricherò.
