Atskaņojiet dziesmas, izmantojot pakāpju motoru !!: 11 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Šis projekts ir par vienkāršas dinamiskas saskarnes izveidi, kas ļaus mijiedarboties ar pakāpju motoru divos dažādos veidos.

Pirmā saskarne kontrolēs soļu motora virzienu un ātrumu, izmantojot vienkāršu GUI, kurai ir kreisās un labās bultiņas virzienam, un augšup un lejup vērstās bultiņas ātrumam.

Otrajai saskarnei būs vairāk muzikāla rakstura, kas ļaus atskaņot vienkāršas dziesmas, izmantojot soļu motora rotācijas skaņas.

1. darbība. Nepieciešamās detaļas

1. Arduino UNO (vai saderīga tāfele)
2. Uzlabotā Nextion NX4827K043 no iTead Studio.
3. Nextion paplašināšanas panelis Nextion uzlabotajam displejam
4. Micro SDHC karte
5. SD karšu lasītājs/rakstītājs - lai pārsūtītu failus no datora uz SDHC karti
6. Maizes dēlis
7. Stepper motors (42BYGHM809)
8. 100 uF kondensatora Duinotech pakāpju motora draiveris (L298) - [JayCar daļa# XC4492].
9. Ārējais barošanas avots - piem. Regulēts laboratorijas barošanas avots

2. darbība: saskarnes izveide

Pirmais solis ir izveidot saskarnes datora Nextion redaktorā.

Nextion redaktoru varat lejupielādēt šeit.

Ielādējiet Nextion redaktoru un izveidojiet jaunu projektu. Uzsākot jaunu projektu, jums ir jāpārliecinās, ka no pieejamajām opcijām esat izvēlējies pareizo Nextion ierīci. Šeit tiek izmantota ierīce “Nextion Enhanced NX4827K043”.

1. Izvēlieties Fails → Jauns Izvēlieties projekta nosaukumu un saglabājiet to piemērotā vietā cietajā diskā.

2. No pieejamajām iespējām izvēlieties atbilstošo Nextion ierīci

   Manas ierīces ekrāna izmērs ir 480 x 272 pikseļi

3. darbība: projekta resursi

Jums ir jāimportē visi resursi (piemēram, attēli un fonti) savā projektā un pēc tam jāizveido saskarne atbilstoši jūsu īpašajām vajadzībām.

Fonti

Netiek izmantoti īpaši fonti, bet, ja displejā vēlaties rakstīt jebkuru tekstu, Nextion redaktorā būs jāģenerē fonts.

A) Rīki → Fontu ģenerators

1. Izvēlieties fonta augstumu (piemēram, 16).
2. Atlasiet fonta koda veidu (piemēram, iso-8859-2)
3. Izvēlieties, vai vēlaties, lai tas būtu treknrakstā vai nē
4. Izvēlieties fontu, kuru vēlaties izmantot (piemēram, Arial)
5. Izvēlieties atstarpi (piemēram, 0)
6. Visbeidzot piešķiriet šim fontam unikālu nosaukumu (piemēram, Arial_16)
7. Nospiediet pogu “Ģenerēt fontu” loga apakšējā labajā stūrī.

Nospiežot pogu Ģenerēt fontu, tiks saglabāts fonts, izmantojot paplašinājumu *.zi, un automātiski tiks jautāts, vai vēlaties pievienot pievienoto fontu? uz projektu. Ja esat apmierināts ar fontu un vēlaties izmantot šo fontu savā projektā, atlasiet “Jā”, pretējā gadījumā atlasiet “Nē” un sāciet no jauna.

Jūs nevarat projektam pievienot tekstu, kamēr neesat importējis vai pievienojis fontu. Visi jūsu projektu fonti tiks parādīti fontu logā.

** Piezīme. Katrs fonts tiks automātiski indeksēts, lai vajadzības gadījumā varētu gramatiski atsaukties uz fontu. Faktiski visiem resursiem, kurus pievienojat savam projektam, tiek piešķirts numurs un tie tiek palielināti par vienu katram pievienotajam resursam. Dažiem resursiem šo numuru var redzēt vienuma kreisajā pusē. Piem. Iepriekš redzamajā attēlā kurjera fonta indekss ir 0, bet Arial fontam - 1. Ja izdzēšat resursu, šī vienuma indeksa numurs var mainīties.

4. darbība: attēlu importēšana

Nextion Enhanced NX4827K043 ierīcē katram attēlam ir jābūt 480 x 272 pikseļu lielam.

Tagad mēs importēsim šādus attēlus Nextion redaktorā, lai tos varētu izmantot projektā. Nextion redaktora apakšējā kreisajā stūrī ir resursu logs “Fonti un attēls”:

1. Atlasiet cilni Attēls
2. Pēc tam atlasiet ikonu “+”
3. Tiks atvērts dialoglodziņš, kurā varēsit izvēlēties attēlu (-us), ko pievienot projektam. Importēšanai varat atlasīt vairākus attēlus.

Splash Screen varat izveidot jebkuru attēlu pēc jūsu izvēles.

Stepper motora un klavieru interfeisam varat lejupielādēt iepriekš redzamo attēlu.

5. darbība. GUI izveide

Katrs resurss saņems ID, pamatojoties uz pievienošanas secību, un katrs resurss automātiski iegūs nosaukumu.

Jūs varat mainīt resursa vai objekta nosaukumu, bet nevarat rediģēt ID.

Trīs lapas tiks veidotas, lai atbilstu iepriekš aprakstītajiem kritērijiem.

Lai pievienotu lapu, lapas lappusē vienkārši atlasiet ikonu “Pievienot”. Un turpiniet pievienot lapas, līdz kopā ir 3 lapas (0. lapa, 1. lapa un 2. lapa).

6. darbība: 0 lapa

Kad Nextion ir ieslēgts, slampšanas ekrāns tiks parādīts 3 sekundes, pirms tas parādīs ekrānu Stepper Motor Controller. Lai izveidotu ekrānu, es izmantoju šādas darbības.

Pievienojiet ekrānu ar ekrānu 0

• Lapas logā atlasiet “0 lapa”
• Rīkjoslas logā atlasiet “Attēls”
• Veiciet dubultklikšķi uz atribūta “pic” atribūtu logā
• Sarakstā atlasiet izlaišanas ekrāna attēlu
• Nospiediet pogu Labi

2. Pievienojiet taimeri 0. lapai

• Rīkjoslas logā atlasiet Taimeris
• Atribūtu logā mainiet atribūtu “tim” no 400 uz 3000
• Taimera notikuma sadaļā Lietotāja kods ievadiet “page page1” (0) Šis notikums ar taimeri liks Nextion pāriet uz 1. lapu pēc 3 sekundēm.

Šis taimera notikums liks Nextion pāriet uz 1. lapu pēc 3 sekundēm.

7. solis: 1. lapa - soļu motora kontrolieris

Šī lapa ir paredzēta, lai kontrolētu soļu motora virzienu un ātrumu. Būs divas pogas virzienam (pa kreisi un pa labi) un divas pogas ātrumam (ātrāk un lēnāk). Un vēl viena poga, lai pārietu uz nākamo lapu (ti, Stepper Motor Piano lapu). Šīs pogas tiks kartētas arī Nextion paplašināšanas panelī. Paplašināšanas paneļa taustes pogas nodrošinās alternatīvu motora vadības metodi.

1. lapai pievienojiet soļu motora kontrollera attēlu

• Lapas logā atlasiet “page1”
• Rīkjoslas logā atlasiet “Attēls”
• Veiciet dubultklikšķi uz atribūta “pic” atribūtu logā
• Sarakstā atlasiet attēlu “Stepper Motor Controller”
• Nospiediet pogu Labi

2. Pievienojiet karstajiem punktiem virs katras pakāpju motora kontrollera attēla pogas

a) Rīkjoslas logā atlasiet “Hotspot”

b) Velciet un mainiet tīklāja izmēru tā, lai tas aptvertu pogu “Pa kreisi”

• Šī ir joma, kas reaģēs uz “kreisās pogas” nospiešanu.
• Kad tas tiks augšupielādēts Nextion panelī, tas būs caurspīdīgs

c) Notikumu logā atlasiet cilni “Pieskarieties preses notikumam”

d) Noņemiet atzīmi no izvēles rūtiņas “Sūtīt komponenta ID”

e) Notikuma loga sadaļā “Lietotāja kods” ierakstiet šādu kodu:

uzdrukāt “L”

f) Mainiet tīklāja objekta nosaukumu uz “Pa kreisi”, izmantojot šādu procedūru:

• Atribūtu logā atlasiet objname un mainiet tekstu no “m0” uz “Left”
• Hotspot objekta nosaukuma maiņa nav obligāta; tomēr tas palīdzēs vēlāk.

g) Atkārtojiet 2.a – 2f. darbību katrai pārējai pogai šādā secībā un saskaņā ar tabulu

• Taisnība
• Ātrāk
• Lēnāk
• Nākamais

Burta “L” decimāldaļa ASCII kods ir 76, tādēļ, kad Nextion Enhanced displejs nosūta burtu L uz Arduino, izmantojot komandu “L”, Arduino saņems skaitli 76. Nospiežot labo pogu, tas saņems numuru 82 utt. Poga “Tālāk” neko nepārraida uz Arduino, tā vienkārši ir paredzēta, lai pārietu uz nākamo saskarni Nextion Enhanced displejā, tāpēc iemesls, kāpēc šīs pogas lietotāja kods ir atšķirīgs.

3. Pieskarieties pogām pie paplašināšanas plates

a) Lapas logā atlasiet “page0” un pēc tam “page1”

b) Notikumu logā atlasiet cilni “Iepriekš inicializēt notikumu”

c) Ievadiet šādu kodu cilnes Preinitialize Event laukā “User Code”:

• cfgpio 5, 1, pa kreisi
• cfgpio 2, 1, Pa labi
• cfgpio 4, 1, ātrāk
• cfgpio 3, 1, Lēnāk
• cfgpio 1, 1, Tālāk

*** Lūdzu, ņemiet vērā: starp cfgpio un numuru blakus ir viena atstarpe, bet katrā rindā nav citu atstarpju. Ja ieviešat papildu atstarpes, tas netiks apkopots. Šis kods kartē paplašināšanas paneļa pogas uz karstajiem punktiem 1. Piemēram, nospiežot paplašināšanas paneļa kreiso pogu (IO5), tā simulē darbības vai notikumus, kas saistīti ar karsto punktu m0/Left. Šajā gadījumā tas nosūtīs Arduino vērtību “L” (76).

IO numurs ir atzīmēts iekavās uz paplašināšanas plates.

8. solis: 2. lapa - Stepper Motor Piano

viņa saskarne tiks veidota tā, lai tā izskatītos kā klavieres, un tā ļaus man vadīt soļu motoru tā, lai tas radītu noti tajā pašā taustiņā, kuru es nospiedu Nextion displejā. Stepper motors radīs noti, rotējot noteiktā frekvencē.

1. Pievienojiet Stepper Motor Piano attēlu 2. lappusei.

• Lapas logā atlasiet “page2”
• Rīkjoslas logā atlasiet “Attēls”
• Veiciet dubultklikšķi uz atribūta “pic” atribūtu logā
• Sarakstā atlasiet attēlu “Stepper Motor Piano”
• Nospiediet pogu Labi

2. Pievienojiet karstos punktus virs katra Stepper Motor Piano attēla taustiņa

a) Rīkjoslas logā atlasiet “Hotspot”

b) Velciet un mainiet tīklāja izmēru tā, lai tas aptvertu taustiņu “A”. Šī ir joma, kas reaģēs uz “A-taustiņa” nospiešanu. Kad tas tiks augšupielādēts Nextion panelī, tas būs caurspīdīgs.

c) Notikumu logā atlasiet cilni “Pieskarieties preses notikumam”.

d) Sadaļā “Lietotāja kods” ierakstiet sekojošo

izdrukāt 1

e) Atkārtojiet 2.a-2.d darbību ar katru citu taustiņu, kā norādīts tabulā.

** Nospiežot konkrēto taustiņu, Nextion Enhanced dēlis pārsūtīs izdrukāto numuru, kam seko trīs 0x00 vērtības. Beigu vērtības var ignorēt.

3. Poga “Atpakaļ” ļaus man atgriezties pie iepriekšējās saskarnes Nextion Enhanced panelī.

a) Izveidojiet tīklāju pogai Atpakaļ, izmantojot šādu procesu:

1. Rīkjoslas logā atlasiet Hotspot
2. Pārvietojiet/mainiet tīklāja izmēru virs pogas “Atpakaļ”

b) Atlasiet notikuma logu.

c) Pārliecinieties, vai ir atlasīta cilne “Pieskaršanās presei”

d) Ierakstiet: page page1 sadaļā User Code

9. darbība. Atkļūdošana

Nextion redaktora labā lieta ir tā, ka pirms tās augšupielādes uz tāfeles varat pārbaudīt interfeisa funkcionalitāti.

1. Saglabājiet projektu, nospiežot saglabāšanas pogu uzdevumjoslā
2. Pēc tam nospiediet kompilēšanas pogu
3. Pēc tam nospiediet atkļūdošanas pogu.

Parādīsies Nextion emulatora logs. Šim logam vajadzētu reaģēt tāpat kā Nextion modulim pēc Nextion faila augšupielādes uz tāfeles. Šis emulators ir lielisks veids, kā pārbaudīt interfeisu un pārliecināties, ka tas izskatās un darbojas, kā paredzēts. Kad biju apmierināts ar saskarni (-ēm), es pārsūtīju apkopoto Nextion failu uz SD karti:

1. Nospiediet apkopošanas pogu
2. Fails → Atvērt būvēšanas mapi
3. Atlasiet *.tft failu ar tādu pašu nosaukumu kā projektam.
4. Kopējiet to uz micro SDHC karti
5. Ievietojiet SDHC karti SD kartes slotā Nextion displejā
6. Ieslēdziet Nextion dēli

Pagaidiet, līdz fails mirgo Nextion panelī, un jums vajadzētu redzēt ziņojumu, kas izskatās šādi:

Nākamais solis ir izslēgt Nextion dēli un noņemt SDHC karti.

10. darbība: ARDUINO IESTATĪŠANA

Nextion Enhanced displejs ir gatavs, un tagad ir Arduino kārta. Arduino ir ieprogrammēts saņemt sērijas ziņojumus no uzlabotā Nextion displeja un kontrolēt soļu motoru, pamatojoties uz saņemtajiem burtiem vai cipariem. Unikālie burti vai cipari, kas tiek pārraidīti no Nextion dēļa, ļauj Arduino saprast, kura poga tiek nospiesta, un izmanto šos ciparus vai burtus, lai kontrolētu koda plūsmu, lai veiktu īpašas soļu motora darbības.

SoftwareSerial bibliotēka tiek izmantota, lai iespējotu sērijas sakarus starp Arduino un Nextion Enhanced displeju. AccelStepper bibliotēka tiek izmantota, lai vienkāršotu soļu motora vadības procesu.

Iestatiet motoru maksimālo un minimālo apgriezienu skaitu un dažus iepriekš definētus taustiņus. Motoru ir iespējams “noregulēt”, izmantojot Nextion displeja pirmo saskarni. To var izdarīt, liekot motoram griezties ātrāk vai lēnāk, līdz sasniedzat vēlamo atslēgu. Šeit lietotne “Tuner T1 Free” no iTunes lietotņu veikala tiek izmantota, lai identificētu, KAD motors ražoja piezīmi atslēgā. Kad motors ražoja īpašu piezīmi, es pierakstītu pakāpju motora ātrumu, kas tika izdrukāts sērijas monitora logā. Katru reizi, kad tiek palielināts vai samazināts motora ātrums, Arduino kods izdrukā ātrumu sērijas monitora logā. Pēc tam es izmantoju šos ātrumus, lai atjauninātu piezīmju masīvu Arduino kodā. Notis masīvs satur soļu motora apgriezienus, kas atbilst atsevišķām klavieru notīm. Nextion displejs būtībā nosūta atskaņojamo piezīmju indeksa numuru no Arduino piezīmju masīva, tādējādi vienkāršojot kodu, kas nepieciešams motora griešanai ar 16 dažādiem ātrumiem.

11. darbība. Pabeigšana+shēmas

Kad visi dēļi ir izslēgti, nākamais solis ir izveidot visus nepieciešamos aparatūras savienojumus ar Arduino. Ir jāapsver divas galvenās sadaļas:

• Stepper motora vadītājs un motors
• Nextion uzlabotā tāfele.

Jums ir jāpārliecinās, ka pakāpju motora un Nextion Enhanced plates barošanai izmantojat ārēju barošanas avotu. Pati soļu motora vadītāja paneli bez problēmām darbināja Arduino, taču faktiskajam pakāpju motoram būs nepieciešams ārējs barošanas avots. Nextion Enhanced platei ir nepieciešams arī ārējs barošanas avots, jo tai nepieciešama lielāka strāva, nekā Arduino var droši nodrošināt.

Pierakstiet izmantoto ārējo barošanas avotu. Es pārliecinājos, ka man ir pietiekami liels barošanas avots, lai izpildītu projekta jaudas prasības, un izmantoju attiecīgās datu lapas, lai palīdzētu man noteikt šīs prasības. Ja plānojat atkārtot šo projektu, noteikti ņemiet vērā motora, motora draivera un Nextion displeja īpašās jaudas prasības. Arduino var piegādāt tikai 400 mA strāvu no 5 V tapas. Kad viss bija savienots, es ieslēdzu Nextion displeju un pēc tam ieslēdzu Arduino. Stepper motors sāk griezties automātiski. Es izmantoju pirmo saskarni, lai mainītu motora virzienu un/vai ātrumu. Lūdzu, ņemiet vērā maksimālo un minimālo ātrumu, kas iestatīts Arduino kodā. Pēc tam es izmantoju pogu Tālāk, lai pārietu uz otro saskarni Nextion Enhanced displejā. Otrā saskarne izskatās kā klavieres. Un, nospiežot taustiņu klavieru displejā, motors maina ātrumu, lai tas atbilstu nospiestajai notī.

Tieši tā. Tagad esat pabeidzis.

Ceru, ka jums patiks