Saat ve Sensör Kutusu: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Bu, birden fazla sensör kullanan basit, çok amaçlı bir cihazdır. bir

1. Çalar Saat, Kronometre, Zamanlayıcı
2. Sıcaklık, Nem ve Isı İndeksi Okumaları
3. Ultrasonik Mesafe Sensörü Okumaları
4. IR Sensör Okuma ve Görüntüleyici
5. Müzik Klavyesi

Ayrıca her şeye güç sağlamak için yerleşik bir pil ile taşınabilir.

Adım 1: Elektronik

Cihaz şunları içerir:

1. Maker UNO (Arduino UNO Uyumlu Anakart)

2. 1.8 inç ST7735 LCD Ekran

   (SPI Bus, pin 10'da CS, pin 7'de RST, pin 6'da DC)

3. Adafruit 12 Tuşlu Kapasitif Dokunmatik Sensör Koparma - MPR121

   I2C Veri Yolu

4. RTC_DS1307

   I2C Veri Yolu

5. Ultrasonik Mesafe Sensörü HC-SR04

   (Pin A0'da tetikleyici, pim A1'de yankı)

6. IR sensörü (pin 5'te) ve IR LED'i (pin 3'te)

   Gönderilecek kodları görselleştirmek için IR LED'e paralel bağlanan normal bir LED

7. DHT11 Sıcaklık ve Nem Sensörü

   (pin 4'te)

8. Buzzer (Maker UNO'da yerleşiktir) ve Potansiyel Ölçer'e bağlı Kulaklık Jakı (voltaj bölücü olarak)

   (her ikisi de pin 8'de)

9. 1200mah (Samsung Telefondan) Pil ve

   Güç Bankası Devresi (Yedek Güç Bankasından Çıkartılmıştır)

   Arduino'daki 5V ve GNC pinlerine bir Switch (açıp kapatın) ile seri olarak bağlanır

Bileşenleri birbirine bağlamak için atlama telleri kullandım (bir DIY prototip kalkanı yardımıyla). Ayrıca Güç Bankası Devresini, Bataryayı ve anahtarı birlikte lehimledim ve Arduino'nun 5V ve GND pinlerine bağlanmak için (güç vermek için) başlıklar ekledim. Ara sıra, kabloları doğrudan Arduino'daki bileşenlere (IR LED ve Sensör gibi) lehimledim.

2. Adım: Vaka

Kasa esas olarak MDF'den yapılmıştır.

Oyun salonu düğmesi ve kablolara yer açmak için delikler açılır ve üst parçaya kesilir. Yan parçada ayrıca bir mikro USB konektörü (içindeki Maker UNO'yu yeniden programlamak için) için kesikler ve Maker UNO'daki dahili sesli uyarıyı açıp kapatmak için bir anahtar vardır.

Dokunmatik yüzeyler bir parça alüminyumdan (makas kullanılarak) kesilir. Her dokunmatik yüzeyin/şeklin altına açıkta kalan bir bakır aktarma kablosu (kapasitif dokunmatik sensöre bağlı) yerleştirilir.

Ön kısım sadece bir parça şeffaf plastikle kaplanacaktı (Kitap Sarma Plastiği)

Tüm kasa Sıcak Yapıştırılmış kapalı olacaktır.

3. Adım: Yazılım

Yazılımın sahip olduğu

1. Çalar Saat, Kronometre, Zamanlayıcı
2. Sıcaklık, Nem ve Isı İndeksi Okumaları
3. Ultrasonik Mesafe Sensörü Okumaları
4. IR Sensör Okuma ve Uzaktan Kumanda
5. Müzik Klavyesi

Aşağıdaki ek kitaplıkları kullanır

1. Adafruit GFX ve ST7735
2. Ada meyvesi MPR121
3. IRuzaktan kumanda
4. Adafruit'ten DHT sensör kütüphanesi
5. Adafruit tarafından RTClib

6. NewTone (kütüphane yöneticisinden yüklenemez)

   IRremote kitaplığı ile çakışmayı önlemek için yerleşik ton kitaplığı yerine kullanılır (Zamanlayıcılarla ilgili bir şey)

Bunların hepsi Arduino IDE'de kodlanmıştır. Kod Github Gists'te. (Zaten belleğin yaklaşık %89'unu kaplar, bu nedenle ek özellikler eklenemez)

4. Adım: Potansiyel Kusurlar

1. Dahili pil bazen Ultrasonik Mesafe Sensörünü ve Gerçek Zamanlı Saati beslemek için yeterli güce sahip olmayabilir.

   1. Pil daha büyük hale getirilebilir veya Güç bankası devresi daha verimli olacak şekilde değiştirilebilir
   2. Ya da sadece 5V'luk bir şarj cihazından besleyebilirsiniz.

2. Şu anda yanımda çalışan bir IR LED'im yok, bu nedenle henüz bir IR uzaktan kumanda işlevi göremez

   1. Bu aynı zamanda IR LED kodunun çalışmayabileceği anlamına gelir.
   2. Şimdilik, IR uzaktan kumanda kodu çalışmasa bile, normal LED, gönderilen IR uzaktan kumanda kodlarını görselleştirmenin hala faydalı olduğu anlamına gelir.

3. Kod, Arduino'daki ATMega328 Chip'in dahili belleğinin yaklaşık %89'unu kullandı.

   1. Kod çok fazla dahili bellek kullanırsa, kararlılık sorunları ortaya çıkar. DHT11 Sensörü arduino tarafından düzgün okunamayabilir. Müzik Klavyesi gibi diğer bazı programlar da etkilenebilir.
   2. Kodu daha kompakt ve verimli olacak şekilde değiştirebilir
   3. Kodun diğer işlevlerinin çoğunun düzgün çalıştığından emin olmak için dahil etmeyi planladığım bir spam oyun programını kaldırmak zorunda kaldım. (Spam oyunu ile arduino belleğinin yaklaşık %95-96'sı tükenir)

4. Kasa daha iyi yapılabilir (Sıcak tutkal yerine ahşap tutkalı kullanmak veya parmak eklemleri ile daha iyi bir kutu yapmak gibi)

   1. Bu, bazen dokunmatik yüzeylerin hassas olmamasına da neden olabilir. Alüminyum ped tellere lehimlenemedi ve bu nedenle teller ve pedler (bazen) büyük temasta olmayabilir. Ancak, bu küçük bir hatadır, çünkü çoğu zaman pedler düzgün çalışır.
   2. Pedler, kullanıcının yanlışlıkla başka bir pede basması için birbirine çok yakın olabilir, ancak bu başka bir nitpick.
   3. Kasa kaplanabilir (kaplama veya başka bir şeyle) veya daha güzel görünmesi için boyanabilir.

Genel olarak, bu proje aşırı sensörlerimin ve mikro denetleyicilerimin bir kısmını kullanmak için yapıldı. Bunu yaklaşık bir hafta içinde (aslında 9 gün), çok az planlamayla veya hiç planlamadan bitirdiğimi düşünürsek, sonuçtan oldukça memnunum.

Adım 5: Daha Güzel Görünmesini Sağlayın

Temel olarak, biraz Ahşap Duvar Kağıdı / Kaplama / Kaplama alın ve boyutuna göre kesin. Ayrıca, (Mikro USB) bağlantı noktaları ve bileşenler (mesafe sensörü gibi) için bazı kesikler yapın. Son olarak ahşaba yapıştırın (ben süper yapıştırıcı kullandım).