Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » С сайтов » Спец » 7-сегментные часы NeoPixel с таймером обратного отсчета и управлением с пульта

    7-сегментные часы NeoPixel с таймером обратного отсчета и управлением с пульта




    Из этой статьи мы с вами узнаем, как сделать 7-сегментные неопиксельные часы с таймером обратного отсчета. Часы изготавливались под конкретную задачу, а именно в подарок родителям. Родители мастера занимаются фитнесом и зачастую им нужен таймер для отслеживания времени тренировки. Такой таймер есть практически на каждом современном смартфоне, но пользоваться смартфоном во время тренировки не совсем удобно.

    Особенностью эти часов является:
    - 7-сегментный дисплей, показывающий текущее время дня и подсвечивающий кольцо NeoPixel в соответствии с текущей минутой часа
    - ИК-датчик, который позволяет пользователю регулировать настройки часов / таймера с ИК-пульта дистанционного управления
    -Функция таймера обратного отсчета, которая позволяет пользователю установить таймер обратного отсчета.
    -Периодический таймер обратного отсчета, который будет бесконечно зацикливать таймер с перерывом, вводимым пользователем между ними. Например, HIIT-тренировка, которая может потребовать 1-минутного таймера с 30-секундным перерывом между подходами.
    -Пьезозуммер, который гудит, когда таймер достигает 0. Также обеспечивает звуковую обратную связь при нажатии кнопки на ИК-пульте дистанционного управления.

    Давайте посмотрим некоторые режимы работы часов.

    Инструменты и материалы:
    -Arduino Pro Mini 5V;
    -NeoPixel сегменты - 4шт (15 светодиодов в каждом);
    -7-сегментный цифровой дисплей;
    -Модуль DS3231 RTC;
    -Пьезозуммер PS1240;
    -Датчик ИК-приемника 38 кГц (от устройства iHome iH9);
    -ИК-пульт ( от устройства iHome iH9);
    -Адаптер питания 5В 2А;
    -Транзистор 2n2222;
    -Резистор -1кОм;
    -Конденсатор -1000 мкФ;
    -CR2032 3V аккумулятор;
    -Гибкий провод 28AWG;
    -3D принтер (опция);
    -Акриловый лист;
    -Клей E6000;
    -Черная аэрозольная краска;
    -Принтер;
    -Клеевой пистолет;
    -Нож;
    -Паяльник + припой;
    -Кусачки;
    -Ножницы;
    -Плоскогубцы;
    -Циркуль;
    -Ленточная пила;

    Шаг первый: дизайн, схема и проверка электроники
    Идея сборки таких часов основывается на уникальном дизайне часов, который мастер увидел в Интернете.

    Мастер хотел, чтобы родители могли регулировать часы на расстоянии, поэтому было решено использовать ИК-приемник / пульт. В качестве звукового оповещателя был использован пьезозуммер.
    PDF-версия схемы можно скачать ниже.
    Exercise_Clock_Schematic.pdf

    Следует отметить, что и модуль RTC, и 7-сегментный дисплей используют протокол I2C. На Arduino Pro Mini эти контакты соответствуют A4 (SDA) и A5 (SCL). ИК-приемник подключается к контакту 2. Вход данных NeoPixel может быть подключен к любому цифровому выводу, в данном случае это вывод 6. Наконец, пьезозуммер подключается к контакту 3 и к базе транзистора 2n2222, для увеличения громкости зуммера.

    Мастер начал с подключения компонентов на макетной плате в соответствии со схемой и тестирования отдельных компонентов.
    -NeoPixel кольцо:
    Кольцо NeoPixel поставляется в виде 4-х сегментов и нужно спаять сегменты в кольцо. Важно не припаивать одну пару сегмента с одного конца. К этим свободным площадкам нужно припаять свободные концы 3-проводного JST (к выводам данных, питания и заземления соответственно_. Затем эти контакты нужно будет подключить к контакту 6, + 5V и GND Arduino. Между + 5 В и GND, в соответствии с рекомендациями Adafruit, устанавливается электролитический конденсатор 1000 мкФ.
    У Adafruit есть руководство по NeoPixel, доступное на их веб-сайте. Руководство включает в себя основные подключения, установку программного обеспечения и примеры. После пайки и подключения NeoPixel к Arduino мастер загрузил код согласно инструкции и проверил работу светодиодного кольца.
    -IR-приемник / пульт:
    У нас валялся старый блок, который мы решили разобрать. Мы спасли ИК-датчик и пульт от него и решили использовать его для этого проекта. Практически любой ИК-приемник и пульт подойдут для управления часами. Мастер использовал пульт и ИК-приемник от iHome iH9. На сайте Adafruit есть дешевые ИК-датчики / пульты дистанционного управления, а также примеры кодов о том, как их настроить.
    Для данного пульта ДУ сначала нужно было определить коды для каждого нажатия кнопки. Для этого была загружена библиотека IRsmallDecoder Луиса Карвалью в IDE Arduino и запущен пример кода «HelloNEC». Это операция позволила получить уникальное шестнадцатеричное значение для каждого нажатия кнопки на данном пульте дистанционного управления.
    -7-сегментный дисплей
    Для сборки и подключения 7-сегментного дисплей есть учебное пособие на Adafruit.
    -DS3231 Модуль часов реального времени
    Этот модуль RTC уже имеет контакты, подходящие для макетной платы, поэтому подключить его к Arduino для тестирования очень просто. Дополнительно мастер добавил батарею CR2032 3V.
    Для тестирования он загрузил библиотеку RTClib в Arduino IDE и запустили тестовый код «ds3231», чтобы убедиться, что компонент работает и показывают текущую и дату / время.




    Шаг второй: код
    Убедившись, что отдельные компоненты работают должным образом, мастер переходит к установке основной программы.
    Сначала нужно установить следующие библиотеки:
    - Wire.h
    - Adafruit_GFX.h
    - Adafruit_LEDBackpack.h
    - RTClib.h
    - Adafruit_NeoPixel.h
    - IRsmallDecoder.h
    В void loop (), по сути, были созданы 4 разные «страницы».
    - «Домашняя страница часов»
    o Отображает текущее время на 7-сегментном дисплее + мигание точки каждую секунду
    o Загорается кольцо NeoPixel, соответствующее минутам в час (например, в 3:10 первые 10 светодиодов NeoPixel становятся красными, а остальные остаются белыми)
    o При нажатии кнопки таймера на ИК-пульте дистанционного управления выполняет переход на «страницу настроек таймера».

    - «Страница настройки таймера»
    o Позволяет пользователю установить таймер обратного отсчета с помощью ИК-пульта дистанционного управления с шагом 05 секунд, 1 минута (ы) и / или 10 минут (ы).
    o Подсвечивает кольцо NeoPixel в соответствии с выбранными секундами / минутами в эстетических целях.
    o При нажатии нажатие на кнопки ИК-пульт позволяет выполнять переход на:
    - Кнопка «Домой» - возвращает на «Домашнюю страницу часов».
    - 05 секундная кнопка - добавляет 05 секунд к таймеру
    - Кнопка 1 минута - добавляет 1 минуту к таймеру
    - Кнопка 10 минут - добавляет 10 минут к таймеру
    - Кнопка сброса - сбрасывает таймер обратно на 0
    - Кнопка повтора часов - переводит пользователя на «Страницу настроек таймера перерыва»
    - Кнопка Loop - загорается двоеточие и сигнализирует, что таймер обратного отсчета переведен в режим повторяющегося цикла. Если функция выключена, таймер обратного отсчета пройдет один цикл и вернется на «Домашнюю страницу часов».
    - Кнопка воспроизведения - запускает таймер обратного отсчета, запустив 3-секундный обратный отсчет и переведя пользователя на «страницу обратного отсчета таймера».

    - «Страница обратного отсчета таймера»
    o Отсчет предварительно установленного пользователем таймера на дисплее
    o "Гасит" светодиод на кольце NeoPixel, соответствующий текущей секунде / минуте.
    o Когда таймер достигает 0, пользователь либо переходит на «Домашнюю страницу часов», либо запускает таймер паузы в зависимости от того, был ли цикл включен пользователем.
    o Выполняет команду при нажатии кнопки «Домой» на ИК-пульте дистанционного управления, чтобы остановить таймер и вернуться на «Домашнюю страницу часов».

    - «Страница настройки прерывания таймера»
    o Позволяет пользователю установить настройки таймер прерывания, который будет работать между установками, если опция цикла была включена пользователем. Здесь также выполняются те же функции, что и на «Странице настроек таймера».
    Мастер включил руководство пользователя, в котором приведены инструкции о том, как установить таймер обратного отсчета и что делает каждая кнопка на ИК-пульте дистанционного управления при нажатии.
    Exercise_Clock.ino
    Manual.docx





    Шаг третий: 3D-печать корпуса
    В качестве основания будет использоваться напечатанное кольцо. К кольцу крепится диск из акрила. На акриле будут нанесены числа. Для дисплея и остальной электроники печатается отдельная деталь.
    Файлы для печати можно скачать ниже.
    ClockBack.stl
    ClockFrame.stl




    Шаг четвертый: монтаж
    Дальше мастер собирает кольцо и устанавливает его в корпус. Устанавливает ардуино, модуль часов и т.д. Протягивает и подключает согласно схеме провода. Обрезает провод от блока питания и припаивает его к Ардуино.







    Шаг пятый: акрил
    Дальше из акрила вырезал диск на 2 см больше светодиодного кольца. Отметил точки 12:3:6:9 относительно кольца.

    Дальше был напечатан шаблон. Цифры на шаблоне вырезаны канцелярским ножом. Далее шаблон приклеивается к акриловому диску. Все части, которые не нужно окрашивать закрываются.






    Прокрашивает цифры черной аэрозольной краской в несколько слоев.


    Шаг шестой: пульт
    В соответствии с новой раскладкой часть кнопок на пульте не нужны. Мастер напечатал новую наклейку и приклеил к пульту.



    Все готово. В будущем мастер планирует добавить функцию отображения температуры и даты.
    [center]


    [/center

    Источник (Source)
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Неопиксельные часы с анимацией

    0
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    0
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    0
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 0.0 из 10 (голосов: 0 / История оценок)

    Добавить комментарий

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Опрос
    А Вы знаете, что на сайте оплачиваются отчеты о создании самоделок?

    Последние комментарии

    Все комментарии