ساعة منبه LED ماتريكس (مع مشغل MP3): 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

يحتوي هذا المنبه القائم على Arduino على كل ما تتوقعه من المنبه الخاص بك - إمكانية إيقاظك بكل أغنية تريدها ، وزر غفوة ، ويسهل التحكم فيه من خلال ثلاثة أزرار. هناك ثلاث كتل رئيسية - مصفوفة LED ووحدة RTC وغطاء MP3 مع مكبر صوت.

الخطوة 1: المواد والأدوات

• مصفوفة LED
• اردوينو اونو
• درع MP3 مشغل DHF Mini
• وحدة RTC DS1307
• أي مكبر صوت
• 3 أزرار (مع مقاومات سحب / سحب لأسفل 10 كيلو)
• الأسلاك
• بليكسي (أو أي مادة تريد صندوقك منها)
• طابعة ثلاثية الأبعاد (لطباعة مربعات المصفوفة)
• موصل امدادات الطاقة DC
• موصل أنثى USB B.

أعتقد أنه يمكنك تعديل قائمة المواد هذه بناءً على إمكانياتك (بالتأكيد يمكنك استخدام دروع MP3 مختلفة ووحدات RTC مختلفة وكل شيء يجب أن يعمل بشكل جيد:)

الخطوة 2: مصفوفة LED

كمصدر إلهام ، استخدمت هذه التعليمات لبناء مصفوفة LED ، قررت فقط عدم استخدام لوحة النماذج الأولية وتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخاص بي. يمكنك العثور على مشروعي في صانع الدوائر هنا. يمكنك أيضًا استخدام المخططات وإذا كنت ترغب في إرسال بيانات جربر (بدلاً من إنشائها من مشروع صانع الدوائر الخاصة بنا) ، فأعلمني أنني سأقدمها لك:). بعض النصائح - أولاً ، استخدمت مصباح LED رخيص للغاية ، ولكن بعد أن قمت بلحام جميع الثنائيات وتشغيل كود اردوينو ، تبين أن تباين لون الصمام الثنائي LED غير مقبول ، لذلك كنت بحاجة إلى طلب أخرى مختلفة وعمل مصفوفة LED أخرى. سأشرح مبدأ العمل في الجزء اردوينو. على أي حال ، لمعرفة ما إذا كنت قد قمت بعمل جيد وكان العرض يعمل ، ما عليك سوى استبدال الثوابت في وظيفة DisplayChar في حلقة اردوينو الرئيسية (على سبيل المثال بدلاً من DisplayChar (1 ، letA) ؛ استخدم DisplayChar (0 ، 9) ؛ والتي ستكتب الرقم 9 بدءًا من العمود الأول) ، لست بحاجة إلى التعليق على أي شيء آخر.

الخطوة 3: مواد أخرى

مكونات HW الأخرى لبناء ساعة منبه هي: وحدة RTC ودرع MP3 والأزرار و arduino UNO.

بالنسبة لوحدة RTC ، استخدمت الوحدة النمطية DS1307 والمكتبة MD_DS1307.h ، كل شيء بسيط للغاية يعمل بسلاسة ، لكنني أوصي على الأرجح باستخدام وحدة RTC أكثر دقة مثل 3231 أو غيرها - إذا تركتها بدون طاقة لبضعة أيام تقريبًا ، فقد بدأت تفقد بعض الثواني.

درع MP3 DHF player Mini - درع MP3 هذا سهل حقًا ، يمكنك تحميل بعض ملفات mp3 على بطاقة SD ، وتوصيل أي مكبر صوت تجده ومن ثم يمكن تشغيله بطريقتين إما من خلال الاتصال التسلسلي ، أو عن طريق دبابيس الإدخال / الإخراج. لأكون صادقًا لسبب ما ، لم أكن ناجحًا في الاتصال التسلسلي (لم يعمل جنبًا إلى جنب مع اتصالات SPI و I2C المستخدمة لمكونات أخرى) لكنني كنت موافقًا فقط على استخدام دبابيس IO (استخدمت ADKEY1 متصل بإخراج اردوينو الرقمي مثل مشغل لتشغيل الأغنية ثم تثبيت USB + لإيقاف الموسيقى).

كما ترون في الصورة ، لقد استخدمت ثلاثة أزرار بسيطة على لوحة النماذج الأولية المتصلة بمدخلات رقمية من اردوينو مع مقاومات سحب 10 كيلو أوم.

يمكن رؤية الأسلاك الخاصة بـ arduino بوضوح في كود Arduino:)

الخطوة 4: الأجزاء الميكانيكية

لإنشاء عرض لشاشة عادية لطيفة ، تحتاج إلى استخدام بعض الشبكات لتحديد الشكل الدقيق لكل LED. لقد استخدمت شبكة مطبوعة ثلاثية الأبعاد بسيطة تعمل بشكل جيد - إنها مصنوعة من جزأين ، يسار ويمين ، يمكنك العثور على بيانات STL في المرفق.

يتم طحن الصندوق على آلة CNC من حليب البليكسي. الأمر متروك لك تمامًا من المواد التي تصنع منها ، توصية واحدة فقط ، إذا كنت ستستخدم مادة مماثلة كما فعلت ، فضع طبقة شبه قابلة للنفاذ إلى جزء يكون مباشرة على مصابيح LED لمنع ظهور مصابيح LED كمصدر نقطة للضوء. يمكنك أن ترى أنه يوجد في الجدار الجانبي مساحة لموصل مصدر طاقة التيار المستمر و USB لتحميل أفكار أفضل عن الكود:) لقد استخدمت الغراء القياسي للبلاستيك للصق أجزاء البليكسي معًا. يوجد في المرفقات ملفات STL لجميع الأجزاء (شكرًا صديقي Peshi لتصميم هذا الصندوق الرائع:))

الخطوة 5: جزء اردوينو

في جزء يتعلق بـ arduino ، أود فقط أن أصف بإيجاز خوارزمية الحلقة الرئيسية ثم كلمات قليلة للتحكم في سجلات Shift من خلال إعداد SPI و Alarm.

في الحلقة الرئيسية ، تقوم فقط بالتحقق بشكل أساسي من الضغط على بعض الأزرار ، وتحقق مما إذا كان RTC يرسل لك قيم الدقائق المحدثة حديثًا وما إذا كان الوقت قد حان لتشغيل بعض الأغاني الوردية فلويد:) وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فأنت تقوم بتشغيل وإيقاف تشغيل مصابيح LED بشكل دوري باستخدام ضبط الأرقام.

التحكم في مصفوفة LED - لفهم أفضل ، من الجيد اتباع التعليمات الخاصة بمصفوفة LED التي ذكرتها في البداية ، ولكن لفترة وجيزة فقط - من المهم أن تفهم أنه لإظهار الأرقام أو الأحرف في هذه المصفوفة ، تحتاج إلى اختيار LED بشكل دوري من المجموعة سيحتاج الصف إلى التشغيل ، ثم قم بتشغيل جميع مصابيح LED من الصف لبعض الوقت. في الخطوة التالية ستقوم بإيقاف تشغيل هذا الصف وتجهيز الصف الثاني وهذا مرارًا وتكرارًا. ما معنى هذا؟ - لا تستخدم أي تأخير! - وإلا فلن تظهر لك أرقامًا ولكن يومض فقط:)

أستخدم بشكل مختلف تمامًا وأود أن أقول طريقة أسهل للتحكم في سجلات التحول (بفضل صديقي كريستوف الذي كتب هذه الوظيفة السلسة). الخطوة الأولى (يتم إعداد البيانات لسجل الإزاحة في الوظيفة DisplayChar ، حيث تجد فقط الرمز المطلوب من مجموعة ثابتة وتحضير البيانات للسجلات. وعندما تسمى الوظيفة UpdateDisplay ، يتم تحويل البيانات إلى المخرجات (لمزيد من المعلومات انظر الشاشة من اردوينو IDE)

إعداد الإنذار. هناك ثلاثة أزرار ، يسار ، وسط ، ويمين. عندما تضغط مرتين على اليمين والوسط ، ستدخل قائمة التنبيه. في قائمة التنبيه ، تتوفر الوظائف التالية - الزر الأيسر (ضبط المنبه لساعات) الزر الأوسط (ضبط المنبه لدقائق) الضغط لفترة طويلة على الزر الأيمن (تأكيد التنبيه) ، الضغط لفترة طويلة على الزر الأوسط والأيمن (محو التنبيه الموجود).

عندما يتم ضبط المنبه (يمكنك التعرف على هذا من خلال حقيقة أن المنبه يعمل على وضع علامة LED في أسفل اليمين) وستبدأ الساعة في تشغيل أغنيتك الصباحية المفضلة:) هناك وظائف متوافرة - الزر الأيسر (غفوة لمدة 5 دقائق أخرى) ، الزر الأوسط (إلغاء التنبيه).

الخطوة السادسة: استكمال المنبه

في النهاية ، أقوم فقط بلصق كل شيء بالداخل معًا:) وأغلق الجزء الخلفي من المنبه بالغراء. في الفيديو المرفق يمكنك مشاهدة آلية التحكم في هذا المنبه. ما عليك سوى ملاحظة الفيديو ، في الفيديو يبدو وكأنه يومض ، بسبب مبدأ تشغيل وإيقاف تشغيل مصابيح LED ومعدل إطار التسمية التوضيحية للكاميرا - في الواقع ترى عيناك أن هذا قيد التشغيل دون أن ترمش:)

بالنسبة للمستقبل ، أرغب في تجربة مادة مختلفة - يفضل أن يكون بعضها باللون الأسود:) ولإضافة بعض الوظائف الأخرى ، مثل إظهار التاريخ وربما درجة الحرارة وما إلى ذلك:)

آمل أن تستمتع ببناء المنبه الخاص بك ، وتتطلع إلى أفكارك:)

الجائزة الثانية في مسابقة الساعات