آلة حاسبة اردوينو: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

في هذا Instructable ، سأوضح لك كيفية صنع آلة حاسبة من Arduino جيدة مثل أي آلة حاسبة أخرى (حسنًا … نوعًا ما). على الرغم من أنه قد لا يكون عمليًا نظرًا لحجمه ، والاستخدام المتكرر لزر يساوي (بسبب نقص المفاتيح) ، والتكلفة (ربما يمكنك شراء آلة حاسبة تقوم بنفس الشيء مقابل دولارين) ، فهي ممتعة حقًا وتضيف مهارات قليلة في مخزونك. دعني أخبرك كيف بدأت في هذا المشروع. كل شيء يبدأ في المدرسة حيث صنع أستاذي الآلة الحاسبة الأصلية. سرعان ما بدأ عدد كافٍ من الطلاب في اللعب بها وسرعان ما كسرها. كنت الطالبة الوحيدة التي عرفت كيفية إصلاحها ، لذلك قررت أنني قد أحاول أيضًا. في هذه العملية ، قمت بفصل كل شيء بشكل أساسي وبدأت من الصفر. أنا أيضا أعدت كتابة معظم الكود. لقد تعلمت الكثير ، وقضيت الكثير من الوقت في تصحيح الأخطاء ، وأضفت العديد من الميزات الجديدة. في النهاية كان مشروعًا يستحق التنفيذ بالتأكيد. الشيء الجيد هو أنه الآن بعد أن اكتشفت الأمر ، لست مضطرًا إلى ذلك. هيا بنا نبدأ.

الخطوة 1: الأدوات والمواد

بالنسبة لهذا المشروع ، سنحتاج إلى: - 1/8 MDF أو غيرها من المواد القابلة للقطع بالليزر مثل الأكريليك أو الخشب الرقائقي - قاطع الليزر (اختياري ولكن موصى به) - غراء الخشب - أسلاك ذكر إلى ذكر - العديد من الأسلاك الذكور إلى الإناث - شاشة LCD مقاس 8 × 2 شاشة - لوحة مفاتيح - مثقاب - مثقاب - طاحونة قرص (اختياري) - تبديل (هزاز أو تبديل) - أنبوب يتقلص الحرارة - لحام ولحام - براغي - كابل USB A إلى B (يختلف الكبل بين موديلات اردوينو) - كمبيوتر مزود بمعرف اردوينو

-9 فولت بطارية قابس طاقة

-Arduino (لقد استخدمت duemilanove إذا كنت لا ترغب في إنفاق 30 دولارًا على بحث واحد على موقع ئي باي)

الخطوة الثانية: عمل القضية

كانت حالتي مقطوعة بالليزر (سأرفق الملفات أدناه بتنسيق PDF) من 1/4 "MDF ولكن هذا لأنني لم أتمكن من العثور على أي مادة 1/8". تبدو حواف الآلة الحاسبة غريبة لأنني استخدمت سمكًا خاطئًا للمادة. قد تتساءل عن سبب ملاءمة الصندوق معًا تمامًا في الصورة أعلاه وذلك لأن هذا الصندوق عبارة عن قطع مختلف تمامًا مصمم لمواد 1/4 بوصة. لا يتضمن الصندوق ثقوبًا لشاشة LCD أو لوحة المفاتيح نظرًا للتنوع. هذا هو المكان يأتي التدريبات. دعني فقط أوضح هذا مرة أخيرة استخدم مادة سميكة 1/8 بوصة.

الخطوة 3: الحفر والتجميع الإضافي

ضع لوحة المفاتيح وشاشة LCD في المكان الذي تريده واستخدم أقلام الرصاص لتحديد مكان الثقوب. ابحث عن مثقاب يناسب الحجم الصحيح وقم بعمل الثقب. قبل شد لوحة المفاتيح أو ثقوب LCD ، يجب عمل فتحات للأسلاك في Arduino. للقيام بذلك ، يمكنك إما تعديل القطع بالليزر أو حفر بعض الثقوب على التوالي باستخدام مثقاب واسع بما يكفي ثم التصرف مثل آلة CNC اليدوية التي تدفع المثقاب جانبًا نحو الثقوب الأخرى حتى تقوم بتوصيلها عن طريق التوجيه من خلالها. بمجرد الانتهاء من ذلك ، قم بتوصيل الأسلاك والمكونات وقم بربط شاشة LCD ولوحة المفاتيح في مكانها. استخدم الآن غراء الخشب للصق جميع القطع المقطوعة معًا ، فقد ترغب في ترك الجزء العلوي مفتوحًا للصيانة (ثق بي لا ألصق الجزء العلوي حتى تنتهي). إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك استخدام طاحونة قرصية لصنفرة الحواف. قد تلاحظ في قصتي بالليزر أنني أضفت فتحة وصول على الظهر لإتاحة الوصول إلى الآلة الحاسبة إذا تم كسرها (حصلت على هذه الفكرة ، لذا لن أضطر إلى البدء من جديد إذا تعطلت الآلة الحاسبة).

الخطوة 4: دعم الفقس

لذا يتعين علينا الآن إنشاء 3 أقواس مربعة (لا يمكن تركيب الرابع بسبب مفتاح التشغيل / الإيقاف) لتثبيت الفتحة في مكانها. لجعل قطعنا 2 × 4 باستخدام منشار الاختراق إلى مثلثات صغيرة. إذا كانت صغيرة جدًا ، فسوف تنقسم ولكن إذا كانت كبيرة جدًا فإنها تشغل مساحة كبيرة. استخدم أفضل حكم لديك. بمجرد الانتهاء من ذلك ، قم بحفر ثقوب في الجوانب لإنشاء فتحات توجيه للمسمار. قم بمحاذاة المثلثات بحيث تتناسب مع الزوايا بحيث يكون جانب واحد جاهزًا للتثبيت في جانب العلبة وجانب واحد مواجهًا للجزء الخلفي من العلبة. أضف اللوحة الخلفية وقم ببرغيها في أقواس DIY. بمجرد الانتهاء من إزالة الفتحة حتى نتمكن من الوصول إلى اردوينو وإضافة الكود.

الخطوة 5: الطاقة

على جانب العلبة ، يوجد ثقب حيث يمكن الوصول إلى بطارية 9v والمفتاح. اقطع الجانب الإيجابي من قابس الطاقة 9 فولت باستخدام أدوات تقشير الأسلاك وقم بإزالة الأطراف. قم بتلحيم جانب واحد من السلك بالمسمار الأيسر بالمفتاح ، والآخر بالمسمار الأوسط بالمفتاح. لفها بأنابيب الانكماش الحراري ثم قم بتوصيل مقطع 9 فولت بالبطارية والقابس في اردوينو. ابحث عن دوائر قصيرة ، ثم اختبر المفتاح. برغي المفتاح في مكانه. إذا لزم الأمر ، أضف ثقوب توجيه لتوجيه المسمار. إذا كنت ترغب في وضع علامة على جانبي التشغيل والخروج من المفتاح ، فيمكنك استخدام صانع الملصقات أو كتابته يدويًا. أخيرًا ، قمت بربط قطعة صغيرة من الخشب الرقائقي في الجزء الخلفي من العلبة للتأكد من بقاء البطارية في مكانها. لا تقلق بشأن باقي الأسلاك حتى الآن ، سنقوم بتغطية ذلك في الخطوة التالية.

الخطوة 6: الأسلاك

قبل أن أبدأ هذه الخطوة ، دعني أعتذر عن فوضى الأسلاك (لهذا السبب قمت بتضمين طاولة). كما ترى في الصور أعلاه ، سيكون هناك الكثير من الأسلاك تطفو في كل مكان. أوصي بشدة باستخدام صانع الملصقات أو قطعة من الشريط لتمييز الدبوس الذي من المفترض أن يربط كل سلك به. كانت معظم الأسلاك التي استخدمتها من الذكور إلى الإناث ولكني استخدمت بعض الأسلاك من الذكور إلى الذكور للحصول على الطاقة والتي سوف تقرأ عنها أدناه. إذا كان لديك شاشة LCD أو لوحة مفاتيح مختلفة ، فلا يهم طالما تم تغيير الكود وفقًا لذلك ولدى arduino أسلاك احتياطية كافية. فيما يلي روابط لأوراق البيانات الخاصة بالمكونات التي استخدمتها LCD و Keypad.

في محاولة للحفاظ على طول عمر الآلة الحاسبة ، قمت بلصق جميع الأسلاك على اردوينو بمجرد توصيلها ولصق اردوينو بالعلبة. إذا نظرت عن كثب إلى الصور ، يمكنك أن ترى أنني اضطررت إلى استخدام بعض ألواح الحماية لتوصيل جميع اتصالات 5 فولت معًا وجميع اتصالات الأرض معًا. هذا في الأساس عبارة عن عدد قليل من الأسلاك الملحومة على لوح حماية ويتم توصيلها ببعضها البعض. ملاحظة: نصف اللوحة للتوصيلات الأرضية ونصفها لوصلات 5 فولت.

الخطوة 7: الكود

يمكن العثور على الكود في مكان ما في هذه الخطوة كملف مضغوط وملف ino. يبلغ طوله حوالي 480 سطرًا ولكنه عبارة عن رمز بسيط في معظمه. بعض الميزات الخاصة للرمز هي أنه سيخلق خطأ إذا تم تقسيم الرقم على 0 ، فهو يحسب وظائف حساب المثلثات بالدرجات بدلاً من الراديان ، بعد اكتمال المعادلة يمكن الضغط على أي مفتاح لمسح ، يمكن عمل رقم السالب بسهولة ، ويتم التعامل مع الكسور العشرية بشكل جيد. إذا حصلت على ملف zip ، فاستخرجه ثم افتح الملف في arduino IDE. إذا قمت بتنزيل ino ، فافتحه باستخدام arduino IDE وسيسألك عما إذا كنت تريد إنشاء مجلد له فقط قل نعم ويجب أن يعمل. بمجرد فتحه ، اختر لوحتك ، وقم بتوصيل اللوحة ، وقم بتحميل الرسم التخطيطي.

الخطوة 8: كيفية الاستخدام

نظرًا لحقيقة أن الآلة الحاسبة لا تحتوي إلا على عدد قليل من المفاتيح التي ليست أرقامًا ، فقد ابتكرت نظامًا لاستخدام المفاتيح القليلة المتاحة لي للسماح للآلة الحاسبة بالعمل بشكل طبيعي. أولاً ، سأشرح بالكلمات كيف يعمل ، ثم سأتظاهر بحل مشكلة وأكتب كل المفاتيح التي ضغطت عليها بالترتيب.

(1) حدد رقمًا على لوحة المفاتيح (2) استخدم A و B للتمرير إلى الوظيفة التي تريدها (3) مرة واحدة على الوظيفة التي تريدها ، اضغط على D أو = (4) ما لديك حتى الآن يجب أن يقفز إلى السطر العلوي ، حدد الآن الرقم الثاني (5) اضغط على D أو = (6) يجب أن تنتقل المعادلة إلى السطر العلوي تاركًا إجابتك في السطر الثاني

مثال: 2 أ (الضرب مرتين سينتقل إلى -) د 1 د (تم)