Vairāku taimeri ar ārēju vadību: 13 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Šis projekts Instructable ir daudzfunkcionāla taimera būve

Šis taimeris var darboties šādi:

1. Vispārējs trauksmes signāls ar izvēlētu laiku no 1 sekundes līdz +90 stundām. Atpakaļskaitīšana ar skaņas signālu un/vai ārējās ierīces vadība līdz beigām, pēc tam laika skaitīšana pēc trauksmes.
2. Miega taimeris ar 7 atlasāmiem laikiem, atpakaļskaitīšana un modinātājs pēc pabeigšanas.
3. Meditācijas taimeris ar 4 atlasāmiem laikiem, ar atpakaļskaitīšanu un īsu čivināšanu pēc pabeigšanas, skaitīšanu ar citu čivināšanu 5 minūtēs pēc tam.

Šo projektu var veidot, kā aprakstīts šeit, vai pārveidot atbilstoši. Es iepriekš izveidoju taimeri ar šo funkcionalitāti un izmantoju to savā pirmajā Instructable, lai kontrolētu UV iedarbības lodziņu.

Es domāju, ka varētu vienkārši publicēt sākotnējo programmu un tāfeles dizainu. Tomēr kādu iemeslu dēļ es nevarēju atrast kodu. Es arī vēlējos uzlabot aparatūru, lai padarītu vadības ķēdes elastīgākas un samazinātu akumulatora izlādi. Rezultātā galvenās shēmas plates pārveidošana un koda pārrakstīšana dod iespēju apspriest programmēšanas un aparatūras projektēšanas pieeju.

Ikreiz, kad es izveidoju shēmas plati, es bieži atklāju, ka sastāvdaļu dizainā vai izvietojumā ir trūkumi. Arī manis būvētās plates ir viena no divām atslēgām. Turklāt man vienkārši patīk iesaistīties visos projekta aspektos no sākuma līdz beigām. Šie ir daži iemesli, kāpēc es izveidoju savas shēmas plates, nevis sūtu Gerber failus uz ārzemēm ražošanai. Varbūt esmu vienkārši vecs un iestrēdzis savos veidos. Šis projekts atspoguļo šo neobjektivitāti. Tā kā es pats veidoju shēmas plates, mani dizainparaugi un mani Gerber faili neatbilst ražošanas standartiem, es neesmu iekļāvis šos failus. Tie, kas nevēlas dēļu kodināt un pabeigt, ir laipni aicināti sagatavot savu dizainu un ievietot Gerber failus komentāru sadaļā. Pirms ievietošanas, lūdzu, izgatavojiet un pārbaudiet savus dēļus.

1. darbība. Aparatūras elementu pārskats

Ierīci darbina 4 AAA baterijas, un to kontrolē Arduino Pro Mini 5V.

Neliels skaņas signāls/skaļrunis nodrošina skaņas signālu.

Miniatūrs 5 V relejs nodrošina vadības spriegumu ārējām ierīcēm. Šī vadības sprieguma izejas avots nodrošina elastību.

Rotējošais kodētājs ar spiedpogu nodrošina izvēlnes izvēli.

OLED displejs un īslaicīgs start/stop slēdzis papildina lietotāja interfeisu.

Papildu elektroniskā aparatūra sastāv no SPDT barošanas slēdža un miniatūras tālruņa ligzdas, lai izveidotu savienojumu ar ārējām ierīcēm.

Turklāt tiek piedāvāti faili, kas jums palīdzēs šajā projektā:

STL faili 3D drukātā projekta gadījumā.

Vara un lodēšanas maskas attēli vadības shēmas plates un rotējošā kodētāja kodināšanai un apdarei.

Shēmas un tāfeles attēli kā atsauce tiem, kas vēlas mainīt manu dizainu.

Iespējams, vēlēsities pārskatīt manu pamācību par divpusēju shēmas plates izveidi kā shēmas plates ražošanas piemēru.

2. darbība: programmatūras pārskats

Kopā ar Arduino avota failiem ir pieejama papildu informācija.

Aparatūras vadības bibliotēkas tiek izmantotas, ja tās ir pieejamas (pogu atkāpšanās, OLED vadība, rotējošā kodētāja nolasīšana).

Programma ievieš vienkāršu ierobežota stāvokļa mašīnu (FSM), lai kontrolētu koda izpildi kā slēdža paziņojumu cilpas funkcijā.

Izvēlnes klase ir definēta, lai ļautu izvēlēties parādītās opcijas OLED un izvēlēties, izmantojot rotējošo kodētāju.

Ievadi nodrošina tieša aptauja (bez pārtraukuma), jo tā nav laika ziņā kritiska un padara kodu skaidrāku.

Drukāt paziņojumus uz sēriju izmanto, lai palīdzētu izsekot koda izpildei un atkļūdošanai

Dažāda veida programmas struktūras elementi, tostarp:

• Vairākas koda cilnes, lai izolētu dažas aparatūras vadības funkcijas un mainīgos.
• Pārslēdziet paziņojumus, lai iestatītu stāvokļa vērtību (FSM) un vadības mainīgos.
• Struktūras definīcija
• Uzskaitījumi, kas ļauj piešķirt valsts vērtības kā tekstu.
• #define aparatūras tapas un standarta vērtību priekšprocesora definīcijas.

3. darbība: detaļu saraksts

Es nezināju, kur likt šo soli, jo to var izdarīt gandrīz jebkurā brīdī. Es izmantoju 3D drukātu korpusa kasti. Iespējams, jums nav piekļuves 3D printerim vai dodat priekšroku cita veida korpusam, piemēram, alumīnija kastei, lāzergrieztai plastmasai, ar rokām cirstai koksnei vai citam veidam, ko izmantojat saviem elektroniskajiem projektiem. Esmu iekļāvis augšējā, apakšējā, rotējošā kodētāja pogas un OLED rāmja STL failus. Izmantojiet šos failus un izvēlēto griezēju, lai printerim izveidotu gcode failus.

Es drukāju visas detaļas, izmantojot PLA kvēldiegu, viena krāsa korpusa augšējai un apakšējai daļai, otra kontrastējoša pogai un rāmim (kas ir pielīmēts augšpusē.) Es nenorādīšu visus savus šķēlēja iestatījumus, bet izmantoju Tri -Sešstūra aizpildījums vismaz par 35%, lai varētu atsist stūra skrūves un iestatīt “bez atbalsta”, lai nolasītu iegriezto burtu. Es drukāju kastīti, izmantojot manu printeru “normālu” slāņa augstumu.

9. darbība: dizaina un rakstīšanas kods

Šis solis nav obligāts, bet ieteicams labāk saprast.

Lielākā daļa pūļu stundu izteiksmē ir koda rakstīšana. Šo darbību varat izlaist, ja pievienoto programmu izmantojat kā -is. Tomēr ir ieteicams veltīt laiku, lai pārskatītu kodu, lai labāk izprastu vai mainītu jūsu vajadzības.

Tālāk sniegtie komentāri var palīdzēt izprast šo procesu.

• Komentāri - Komentējiet plaši, kad dodaties - es bieži rakstu komentārus, pirms uzrakstu kodu.
• Sadalīt un iekarot - izmantojiet funkcijas, klases un moduļus (cilnes.) Izmantojiet biežas kompilācijas (Verificēt), lai pārbaudītu sintaksi. Atkļūdošana - izmantojiet drukas paziņojumus, lai pārbaudītu plūsmas un testa vērtības un aparatūras saskarnes. Nebaidieties risināt problēmas, ejot, neviens neraksta kodu, kurā nav kļūdu!
• Konstantes - #define pirmskompilētāja instrukcijas piešķir nosaukumus pin numuriem. Const mainīgo definīcijas ar komentāriem samazina vai izslēdz "Magic" skaitļus. Konstantu izmantošana programmas vai funkcijas sākumā ļauj mainīt parametrus, nepārrakstot kodu
• Iepriekš definētas bibliotēkas - iepriekš definētu bibliotēku izmantošana samazina programmēšanas slogu un atkļūdošanas laiku.
• Dizaina bloki - izveidoti, izmantojot funkcijas, izolējot kodu atsevišķās cilnēs (saistītās programmas un.hfiles), uzskaitījumus, klases un struktūras. Pievērsiet uzmanību katram, lai saprastu, kā tie darbojas attiecībā pret pārējo kodu.
• Stāvokļa mašīna (-s) - tas ir programmēšanas modelis, kas lieliski darbojas ar Arduinos vai citām programmām, kuras tiek izmantotas, lai kontrolētu izejas vai reaģētu uz ievadēm. Pastāv vairākas valsts mašīnu garšas. Šis kods izmanto stāvokļa mašīnu, kuras pamatā ir cilpas funkcijas slēdzis. Šī veidlapa ir viegli saprotama un atkļūdojama.
• Displejs un izvēlnes - OLED izvade ir īsa, taču tā sniedz pietiekamu atgriezenisko saiti gadījuma lietotājiem un atbalsta iespēju izvēli. Tas labi integrējas ar valsts iekārtu (gandrīz visos štatos ir saistīts OLED ekrāns). Izvēlnes klase bija noderīga, lai izolētu kodu, lai parādītu un atlasītu izvēlnes opcijas

Lūdzu, izlasiet programmu vairākas reizes. Tas palīdz veikt vienu funkciju vai sadaļu vienlaikus. Es bieži nesaprotu uzrakstīto kodu, ja vien neesmu to izlasījis vismaz divas reizes!

10. solis: instalējiet programmu

Kopējiet pievienoto failu datorā un pēc tam izpakojiet to savā Sketches direktorijā

Pievienojiet Arduino datoram un lejupielādējiet programmas kodu parastajā veidā. Atveriet Arduino IDE sērijas monitoru, lai pārbaudītu, vai programma darbojas, un palīdz atkļūdošanai.

11. solis: samontējiet taimeri

Kad korpusa augšējā un apakšējā daļa ir izdrukāta un iztīrīta, detaļas var piestiprināt, izmantojot nelielas pašvītņojošas plastmasas skrūves. Vispirms akumulatora turētājs tiek nofiksēts aizmugurē. Pārējās daļas ir piestiprinātas pie korpusa augšdaļas šādā secībā:

1. OLED un kabelis
2. Start/Stop slēdzis un vadi
3. Rotācijas kodētājs un kabelis
4. Skaļrunis / skaņas signāls un vadi
5. Ārējā vadības ligzda un vadi
6. Ieslēgšanas/izslēgšanas slīdnis un vadi (vēlreiz pārbaudiet orientāciju, lai ieslēgšana būtu vēlamajā virzienā

Ja lodējat kabeļus tieši pie shēmas plates, dariet to pēc tam, kad visas detaļas ir pievienotas jūsu korpusam, lai samazinātu stieples pārrāvumu. Jums jāgaida, līdz kabeļi ir pieslēgti pie galvenās plates, pirms skrūvējat šo plāksni aizmugurē.

Ja izmantojat tapas un Dupont savienotājus, vispirms pieskrūvējiet galveno plāksni aizmugurē, izmantojot skrūves, un pēc tam pievienojiet komponentus. Esiet piesardzīgs, pievienojot akumulatoru pie galvenās plates un ievērojiet pareizo polaritāti. Šajā laikā jums vajadzētu arī iestatīt releja vadības džemperus vai vadus.

Korpusa apakšdaļa savienojas ar augšpusi, izmantojot 4-40 apaļas galvas mašīnas skrūves, pa vienai katrā stūrī. Četrus caurumus augšpusē vajadzētu vai nu pieskarties ar 4/40 krānu, vai arī, ja izmantojat 4-40 vītņotus ieliktņus, jums būs jāizurbj caurumi, lai tos pieņemtu. Jāizurbj arī 4 caurumi galvenās shēmas plates stiprināšanai apakšā. Piestipriniet šo dēli pie piestiprināmā akumulatora stiprinājuma un atzīmējiet caurumu atrašanās vietas. Urbiet atbilstoši savām stiprinājuma skrūvēm.

12. darbība: integrācijas pārbaude

Galīgā (integrācijas) pārbaude tiek veikta, izmēģinot visas izvēlnes opcijas un pārbaudot, vai tās darbojas ar aparatūru, kā paredzēts. Manis norādītajam kodam ar to vajadzētu pietikt. Ja jūs uzrakstījāt savu kodu vai mainījāt raktuvi, pārbaudei būs jābūt plašākai. Es nedomāju, ka visas laika izvēles ir jāizmanto, bet jums ir jāizmēģina visas standarta trauksmes iespējas un jāapstiprina, ka miega un meditācijas trauksmes darbojas, kā paredzēts.

13. solis: pēdējās domas

Apsveicu ar veiksmīgo, es ceru, projektu. Esmu pārliecināts, ka ceļā saskārāties ar problēmām, kuras jums bija jāatrisina. Esmu arī pārliecināts, ka daži mani norādījumi varēja būt pilnīgāki vai skaidrāki. Lūdzu, paziņojiet man, izmantojot komentāru sadaļu, kādi bija jūsu rezultāti, un sniedziet ieteikumus, kā šīs instrukcijas varētu uzlabot.

Paldies, ka veltījāt laiku šī projekta skatīšanai un/vai veidošanai.