Bērnu virtuve, kas saka Pīkstiens: 7 soļi (ar attēliem)

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

Manai divus gadus vecajai meitai bija “mazs” lūgums par savu trešo dzimšanas dienu. Viņa gribēja mazu virtuvīti, kurā teikts Pīkstiens. "Jūs vēlaties ko?" bija mana atbilde. "Virtuve, kas saka pīkstienu, tāpat kā mammu virtuve!", Viņa teica…

Tātad, tā bija iedvesma (es domāju “lūgums”), kas mani iesāka šajā projektā!

Nelielas virtuves izveide, ar kuru spēlēties, var būt ļoti laikietilpīga, jo neesmu pieredzējis kokapstrādes darbinieks, tāpēc sāku ar „gatavu” koka virtuvi: Ikea Duktig. Esmu pārliecināts, ka par šo cenu nevarēšu izveidot labāku virtuvi.

Runājot par cenu, dažiem varētu rasties jautājums, kāda ir šī projekta kopējā cena. Nu, Ikea Duktig virtuve, kur es dzīvoju, maksā aptuveni 80 eiro. Pārējās detaļas maksās aptuveni 25 līdz 30 eiro, pasūtot komponentus no Ķīnas.

1. darbība: īsa rokasgrāmata

Video parāda, kā tas viss darbojas. Kad virtuve ir ieslēgta, tiek parādīts pašreizējais laiks. Tagad taimeri var iestatīt, izmantojot zilo un dzelteno pogu. Zilā poga palielina taimeri, un dzeltenā poga samazina taimeri. Palielinājumi ir tādi paši kā "mammas" krāsnī, tāpēc pogas ļaus pārslēgties starp 0:05, 0:10, 0:15, 0:20, 0:25, 0:30, 0:40, 0: 50, 1:00, 1:15, 1:30, 1:45, 2:00, 2:15, 2:30, 2:45, 3:00, 3:30, 4:00, 4:30, 5:00, 5:30, 6:00, 7:00, 8:00, 9:00 vai 10:00 minūtes: sekundes. Ja jums patīk vēl garāki (vai citi) periodi, bez problēmām, vienkārši pievienojiet kodam iepriekš iestatītos laikus. Iemesls, kāpēc es apstājos pēc 10 minūtēm, ir tas, ka es negribēju pamosties nakts vidū, domājot, kas tikko pīkstēja.:-)

Labi, tagad, kad taimeris ir iestatīts, vienkārši nospiežot zaļo pogu, tiek palaists taimeris, un sarkanā poga aptur taimeri. Varat arī izmantot sarkano pogu, lai pārtrauktu taimera iestatīšanu un displejā atkal parādītu pašreizējo laiku. Taimera skaitīšanas laikā krāsns ir labi aizvērta ar gaismas diodes sloksni.

Kad taimeris sasniedz 0:00, displejā parādās BEEP (vai holandiešu valodā PIEP), un tad jūs varat dzirdēt 2 īsus un 1 garāku pīkstienu. Pēc tam displejā atkal tiks parādīts pašreizējais laiks.

2. darbība. Kas jums būs nepieciešams

Šos materiālus izmantoju šim projektam:

• IKEA Duktig virtuve
• Arduino (es izmantoju Arduino Nano)
• 12 V līdzstrāvas barošana, ar līdzstrāvas ligzdu
• Līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājs
• 12V LED sloksne
• Paneļa stiprinājuma līdzstrāvas ligzda
• DS3231 pulksteņa modulis
• 4 pogas (bez fiksācijas), un, tā kā es mīlu gaismas diodes, es izvēlējos pogas ar LED
• (Ieslēgšanas) barošanas poga, kurā atkal ir gaismas diode (tas ir tikai vāks, kad barošana ir ieslēgta)
• TM1637 7 segmentu displejs ar 4 cipariem
• Vads
• Termiski saraušanās caurules
• MDF plāksne, 5 mm bieza, apmēram 35x35 cm
• 1kΩ rezistors
• 2N3904 tranzistors
• Maza PCB prototipēšanas plāksne

Un vissvarīgākā daļa: skaņas signāls (TMB12A05)!

Manis izmantotie rīki:

• Maršrutētājs ar nelielu maršrutētāja uzgali
• Urbšanas prese
• Nazis, vīle, smilšpapīrs
• Lodēšanas stacija
• Līmes pistole
• Mazs butāna deglis (termiski saraušanās caurulēm)
• Klēpjdators ar Arduino IDE

3. solis: izmaiņas virtuvē

Lai iegūtu papildu funkcijas, virtuves koka daļās ir jāveic dažas izmaiņas:

• Izmaiņas priekšpusē: caurumi 4 LED pogām un displejam
• Izmaiņas kreisajā pusē: caurums barošanas pogai
• Apakšējās plāksnes izmaiņas: caurums līdzstrāvas ligzdai

Izmaiņas priekšpusē

Lūdzu, lejupielādējiet tālāk norādīto PDF failu (ņemiet vērā, ka jums var būt dažāda lieluma pogas un/vai displejs, bet jūs varat vienkārši izveidot līdzīgu veidni, izmantojot zīmēšanas rīku). Tajā ir veidne, kuru esmu izmantojis, lai izveidotu caurumus priekšpusē. Es vienkārši pielīmēju veidni pie koka un vispirms urbju nelielu caurumu katras pogas centrā. Ņemiet vērā, ka veidnei ir priekšējā un aizmugurējā versija. Bultiņa vienmēr norāda uz augšējo kreiso stūri. Pēc mazā urbja es pārgāju uz lielāku urbi, precīzāk - 16 mm urbi (jo tas ir šim projektam izvēlēto LED pogu diametrs).

Displeja caurumam es vispirms urbju vairākus caurumus veidnes tumšajā zonā. Veidnes tumšajai zonai ir precīzi displeja izmēri. Lai pabeigtu displeja caurumu, es izmantoju nelielu rotējošu instrumentu, failu un asu nazi. Nedaudz gaišākajai zonai ir aptuvenie PCB izmēri, kas ir pievienots displejam. Ja jūs uzstādītu displeju šajā caurumā, pamanīsit, ka koks ir ļoti biezs. Kad es ievietoju displeju, man nepatīk šis izskats un izmantoju maršrutētāju, lai padarītu koksni mazāk biezu. Jums pašam būs jāmēra displeja augstums, jo, iespējams, nav tāda paša displeja.

Izmaiņas kreisajā panelī

Barošanas poga atrodas koka panelī virtuves kreisajā pusē. Šim nolūkam paneļa augšējā kreisajā stūrī tika izurbts caurums. Ņemiet vērā, ka labākā šīs pogas atrašanās vieta ir augšpusē, kā tas kļūs skaidrs, lasot montāžas soli. Skapja iekšpusē tiks pievienots jauns augšējais panelis (lai pielīmētu LED sloksni un aizsargātu elektroniku), tāpēc labāk, ja poga atrodas virs šī paneļa.

Kreisā paneļa iekšpusē es izmantoju nelielu maršrutētāja uzgali, lai izveidotu slotu barošanas kabelim.

Izmaiņas apakšējā plāksnē

Līdzstrāvas ligzdai es izvēlējos apakšu, lai to uzstādītu. Tā kā apakšējais panelis ir diezgan biezs, vispirms urbiet caurumu, kas ir pietiekami liels faktiskajam savienotājam (savienotāja metāla daļa). Pēc tam urbiet - no apakšējās puses uz augšu - lielāku caurumu (protams, ne pilnībā caur apakšējo paneli!), Jo savienotājam ir plastmasas korpuss, kas citādi būs ceļā. Līdzstrāvas paneļa stiprinājumu var pielīmēt vietā.

4. solis: elektronika

Šī projekta elektronika patiesībā ir pavisam vienkārša. Viss projekts darbojas ar nelielu 12 V barošanas avotu. Bloķēšanas poga, ieslēdzam un izslēdzam barošanu. Arduino Nano un citas detaļas faktiski darbojas ar 5 V spriegumu, tāpēc spriegums tiek pārveidots, izmantojot līdzstrāvas līdzstrāvas pārveidotāju. Ņemiet vērā, ka manis izmantotajai LED sloksnei ir nepieciešams 12 V.

Arduino Nano atrodas vidū un ir savienots ar:

• 5 V jauda no līdzstrāvas sprieguma
• 4 pogas (Sākt, Apturēt, Plus un Mīnus)
• DS3231
• TM1637 displejs
• Signāls
• LED sloksne

Četras pogas ir vienkārši savienotas ar digitālo ieeju un GND. Kodā ir iestatīta iekšējā pievilkšanās. DS3231 ir savienots, izmantojot I2C. Arduino Nano SDA ir savienots ar A4, bet SCL - ar A5. Displejam ir nepieciešami divi digitālie porti - 5V un GND.

Skaņas signālam un LED sloksnei es izmantoju nelielu perforatoru. Abas daļas ir savienotas ar Arduino digitālo izeju. LED sloksne ir savienota, izmantojot 1 kOhm rezistoru un tranzistoru. Ērtības labad montāžas laikā es pievienoju LED sloksni ar savienotāju. Kad es pabeidzu visu lodēšanu, es vēlējos izmantot vairāk savienotāju. Izmantojot savienotājus, jūs varat vienkārši izmēģināt visas detaļas atsevišķi, un, ja kāda daļa kāda iemesla dēļ neizdodas, to ir vieglāk nomainīt.

Lai novērstu īssavienojumus, es plaši izmantoju saraušanās caurules. Un pirms cauruļu saraušanas pārbaudiet, vai viss darbojas!:-)

5. solis: salikšana

Tagad ir pienācis laiks salikt virtuvi. Vispirms ievietojiet visas pogas paredzētajos caurumos. Tā kā es izmantoju LED pogas, katra ar atšķirīgu krāsu, es izvēlējos šādu secību (no kreisās uz labo): zila, dzeltena, zaļa un sarkana

Pogas funkcionēs šādi (tādā pašā secībā): palielināt taimeri, samazināt taimeri, ieslēgt cepeškrāsns taimeri un apturēt.

Pēc tam pievienojiet barošanas pogu, līdzstrāvas ligzdu un displeju. Ņemiet vērā, ka mana TM1637 displeja priekšpusē bija savienotājs. Šis savienotājs ir noņemts (atkausēšana). Es ievietoju iepriekš minētās sastāvdaļas un pēc tam vienkārši sekoju Ikea rokasgrāmatai un līdz galda virsmai ir jābūt uzstādītai uz virtuves. Ņemiet vērā, ka sastāvdaļu lodēšana, kad virtuve jau ir nedaudz uzbūvēta, atvieglo to, jo jums nav jātur sastāvdaļas.

Tā kā šis būs projekts, ar kuru bērni spēlēs, ir patiešām laba ideja pasargāt visu elektroniku. Tas nav paredzēts, lai aizsargātu bērnus, bet lai pasargātu elektroniku no mazajām pētnieciskajām rokām…:-) Gaismas diodes sloksni var arī vienkārši pielīmēt. Lai ievietotu vadus, pietiek ar nelielu caurumu. Vienkārši izgrieziet taisnstūra daļu no 5 mm MDF izmēriem x mm. Lai saglabātu plāksni vietā, var izmantot koka lūžņu gabalus. Neaizsprostojiet nevienu iepriekš izurbtu caurumu sānu paneļos, jo šie caurumi ir nepieciešami virtuves salikšanai.

Kad virtuve bija pabeigta, es izveidoju jauku logotipu melnā vinilā un izgriezu sarkanu caurspīdīgu plastmasu (no vecā modinātāja) displejam pareizajos izmēros.

6. solis: Arduino programmēšana

Arduino programmēšanai es izmantoju Arduino IDE. Programmai ir nepieciešami 4 moduļi. Šie ir:

• DS1307RTC (bibliotēku pārvaldībā Arduino IDE)
• Laiks (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
• TM1637Display (https://github.com/avishorp/TM1637)
• Vads (iebūvēts)

Kods satur daudzus komentārus papildu skaidrojumam, jo nedomāju, ka pats kods būtu pašsaprotams visiem (arī man pašam pēc pāris mēnešiem). Komentāros trūkst pārskata par to, kā tas viss darbojas. Tāpēc šeit es sniegšu īsu pārskatu par programmu.

Pēc iestatīšanas procedūras programma var būt viens no četriem štatiem, jo Arduino ir:

• Laika rādīšana displejā (noklusējuma stāvoklis)
• Taimera iestatīšana
• Tiek rādīts taimeris, kas tiek skaitīts līdz 00:00
• Pīkstiens

Standarta cilpas procedūrā katrā cilpā notiks šādas lietas:

• Pārbaudiet, vai pogas ir nospiestas, un rīkojieties atbilstoši

  Piemēram, palieliniet taimeri ar soli, apturiet taimeri un pārslēdziet stāvokli, lai parādītu laiku utt

• Pārbaudiet, vai kaut kas ir jādara, pamatojoties uz pašreizējo stāvokli

  Piemēram, samaziniet laiku, kad pagājusi sekunde, vai parādiet jauno laiku, jo laiks ir mainījies

7. solis: izklaidējieties !

Abām manām meitām patīk spēlēties ar virtuvi. Viņi taisa visdažādākās lietas, pankūkas, kūkas, kafiju, karsto šokolādi, zupu utt.

Parasti mūsu virtuvē viņiem nav atļauts nospiest nevienu pogu, bet uz viņu var vienkārši turēt pogu, nospiest pogu, cik vien viņiem patīk, un nospiest pogu ar citu priekšmetu.:-)

Ņemiet vērā, ka skaņas signāls patiesībā ir diezgan skaļš. Uzliekot nelielu lentes gabalu virs tā, jūs to viegli novērsīsit!

Galvenā balva dizaina bērniem