تشغيل الأغاني باستخدام محرك متدرج !!: 11 خطوة (بالصور)

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

يدور هذا المشروع حول تصميم واجهة ديناميكية بسيطة ، والتي ستسمح بالتفاعل مع محرك متدرج بطريقتين مختلفتين.

ستتحكم الواجهة الأولى في اتجاه وسرعة محرك السائر من خلال استخدام واجهة المستخدم الرسومية البسيطة ، والتي تحتوي على سهمين لليمين ولليسار للاتجاه ، وسهمين لأعلى ولأسفل للسرعة.

ستكون الواجهة الثانية ذات طبيعة موسيقية أكثر مما سيسمح بتشغيل الأغاني البسيطة باستخدام الأصوات الدورانية لمحرك السائر.

الخطوة 1: الأجزاء المطلوبة

1. Arduino UNO (أو لوحة متوافقة)
2. Nextion المحسن NX4827K043 من iTead Studio.
3. لوحة توسيع Nextion لشاشة Nextion المحسّنة
4. بطاقة Micro SDHC
5. قارئ / كاتب بطاقة SD - لنقل الملفات من الكمبيوتر إلى بطاقة SDHC
6. اللوح
7. محرك متدرج (42BYGHM809)
8. 100 uF CapacitorDuinotech محرك متدرج (L298) - [JayCar الجزء # XC4492].
9. مصدر طاقة خارجي - على سبيل المثال مزود طاقة المختبر المنظم

الخطوة الثانية: إنشاء الواجهة

تتمثل الخطوة الأولى في إنشاء واجهات في Nextion Editor على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

يمكنك تنزيل محرر Nextion هنا.

قم بتحميل محرر Nextion وأنشئ مشروعًا جديدًا. عندما تبدأ مشروعًا جديدًا ، تحتاج إلى التأكد من تحديد جهاز Nextion الصحيح من الخيارات المتاحة. هنا يتم استخدام جهاز "Nextion Enhanced NX4827K043".

1. حدد ملف ← جديد حدد اسمًا للمشروع واحفظه في مكان مناسب على القرص الصلب.

2. حدد جهاز Nextion المناسب من الخيارات المتاحة

   جهازي له شاشة بحجم 480 × 272 بكسل

الخطوة 3: موارد المشروع

تحتاج إلى استيراد جميع الموارد (مثل الصور والخطوط) إلى مشروعك ، ثم تصميم الواجهة لتناسب احتياجاتك الخاصة.

الخطوط

لا توجد خطوط محددة مستخدمة ، ولكن إذا كنت تريد كتابة أي نص على الشاشة ، فستحتاج إلى إنشاء خط في Nextion Editor.

أ) أدوات → مولد الخط

1. حدد ارتفاع الخط (مثل 16).
2. حدد نوع رمز الخط (مثل iso-8859-2)
3. حدد ما إذا كنت تريد أن تكون بالخط العريض أم لا
4. اختر الخط الذي تريد استخدامه (على سبيل المثال ، Arial)
5. اختر التباعد (على سبيل المثال 0)
6. وأخيرًا أعط هذا الخط اسمًا فريدًا (مثل Arial_16)
7. اضغط على زر "إنشاء الخط" في أسفل يمين النافذة.

بمجرد الضغط على زر إنشاء الخط ، سيساعدك هذا على حفظ الخط باستخدام امتداد *.zi ، وسيسألك تلقائيًا عما إذا كنت ترغب في "إضافة الخط الذي تم إنشاؤه؟" للمشروع. إذا كنت راضيًا عن الخط وترغب في استخدام هذا الخط في مشروعك ، فحدد "نعم" ، وإلا حدد "لا" وابدأ من جديد.

لا يمكنك إضافة أي نص إلى مشروعك حتى تقوم باستيراد خط أو إضافته. سيتم عرض جميع خطوط مشروعك في نافذة الخطوط.

** ملاحظة: سيتم فهرسة كل خط تلقائيًا ، بحيث يمكنك الرجوع إلى الخط المحترف بشكل نحوي إذا لزم الأمر. في الواقع ، يتم تعيين رقم لجميع الموارد التي تضيفها إلى مشروعك وتتم زيادتها بواحد لكل مورد مضاف. بالنسبة لبعض الموارد ، يمكنك رؤية هذا الرقم على يسار العنصر. على سبيل المثال في الصورة أعلاه ، يحتوي Courier Font على فهرس 0 ، بينما يحتوي الخط Arial على فهرس 1. إذا قمت بحذف مورد ، فقد يتغير رقم الفهرس لهذا العنصر.

الخطوة 4: استيراد الصور

على جهاز Nextion Enhanced NX4827K043 ، يجب أن يكون حجم كل صورة 480 × 272 بكسل.

سنقوم الآن باستيراد الصور التالية إلى محرر Nextion حتى نتمكن من استخدامها في المشروع. في الركن الأيمن السفلي من محرر Nextion توجد نافذة مورد "الخطوط والصورة":

1. حدد علامة التبويب صورة
2. ثم حدد رمز "+"
3. سيؤدي هذا إلى فتح مربع حوار للسماح لك بتحديد الصورة (الصور) لإضافتها إلى المشروع. يمكنك تحديد أكثر من صورة واحدة لاستيرادها.

بالنسبة إلى Splash Screen ، يمكنك عمل أي صورة وفقًا لاختيارك.

وبالنسبة لواجهة محرك Stepper وواجهة البيانو ، يمكنك تنزيل الصورة أعلاه.

الخطوة 5: عمل واجهة المستخدم الرسومية

سيحصل كل مورد على معرّف بناءً على الطلب الذي تمت إضافته ، وسيحصل كل مورد تلقائيًا على اسم.

يمكنك تغيير اسم المورد أو الكائن ، لكن لا يمكنك تحرير المعرف.

سيتم تصميم ثلاث صفحات لتلبية المعايير الموضحة أعلاه.

لإضافة صفحة ، ما عليك سوى تحديد رمز "إضافة" من "نافذة الصفحة". واستمر في إضافة الصفحات حتى تحصل على إجمالي 3 صفحات (صفحة 0 وصفحة 1 وصفحة 2).

الخطوة 6: شاشة البداية الصفحة 0

عندما يتم تشغيل Nextion ، سيتم عرض شاشة البداية لمدة 3 ثوانٍ قبل أن تعرض شاشة Stepper Motor Controller. لقد استخدمت الخطوات التالية لإنشاء شاشة البداية.

أضف صورة شاشة البداية إلى الصفحة 0

• حدد "الصفحة 0" من نافذة الصفحة
• حدد "صورة" من نافذة Toolbox
• انقر نقرًا مزدوجًا فوق سمة "الموافقة المسبقة عن علم" من نافذة السمة
• حدد صورة شاشة البداية من القائمة
• اضغط على زر موافق

2. أضف مؤقتًا إلى الصفحة 0

• حدد Timer من نافذة Toolbox
• غيّر سمة "tim" من 400 إلى 3000 في نافذة السمة
• أدخل "page1" في قسم رمز المستخدم لحدث Timer (0) هذا الحدث المؤقت سيجعل Nextion يقفز إلى page1 بعد 3 ثوانٍ.

هذا الحدث المؤقت سيجعل Nextion يقفز إلى الصفحة 1 بعد 3 ثوانٍ.

الخطوة 7: الصفحة 1 - وحدة تحكم محرك متدرج

تم تصميم هذه الصفحة للتحكم في اتجاه وسرعة محرك السائر. سيكون هناك زرين للاتجاه (يسار ويمين) وزرين للسرعة (أسرع وأبطأ). وزر آخر للانتقال إلى الصفحة التالية (أي صفحة بيانو محرك السائر). سيتم أيضًا تعيين هذه الأزرار إلى لوحة توسيع Nextion. ستوفر الأزرار اللمسية للوحة التوسيع طريقة بديلة للتحكم في المحرك.

أضف صورة Stepper Motor Controller إلى الصفحة 1

• حدد "الصفحة 1" من نافذة الصفحة
• حدد "صورة" من نافذة Toolbox
• انقر نقرًا مزدوجًا فوق سمة "الموافقة المسبقة عن علم" من نافذة السمة
• حدد صورة "Stepper Motor Controller" من القائمة
• اضغط على زر موافق

2. أضف النقاط الفعالة فوق كل زر في صورة Stepper Motor Controller

أ) حدد "نقطة فعالة" من نافذة Toolbox

ب) قم بسحب وتغيير حجم نقطة الاتصال بحيث تغطي الزر "الأيسر"

• هذه هي المنطقة التي ستستجيب لضغطات "الزر الأيسر".
• سيكون شفافًا عند تحميله على لوحة Nextion

ج) حدد علامة التبويب "Touch Press Event" في نافذة الحدث

د) قم بإلغاء تحديد خانة الاختيار "إرسال معرف المكون"

هـ) اكتب الرمز التالي في قسم "رمز المستخدم" في نافذة الحدث:

طباعة "L"

و) قم بتغيير اسم كائن نقطة الاتصال إلى "اليسار" باستخدام العملية التالية:

• حدد اسم objname من نافذة السمة وقم بتغيير النص من "m0" إلى "اليسار"
• ليس من الضروري تغيير اسم كائن نقطة الاتصال ؛ ومع ذلك فإنه سوف يساعد في وقت لاحق.

ز) كرر الخطوات من 2 أ إلى 2 و لكل زر من الأزرار الأخرى بالترتيب التالي ووفقًا للجدول أدناه

• حق
• بسرعة
• أبطأ
• التالي

رمز ASCII العشري للحرف "L" هو 76 ، لذلك عندما ترسل شاشة Nextion Enhanced الحرف L إلى Arduino باستخدام أمر الطباعة "L" ، سيتلقى Arduino الرقم 76. عند الضغط على الزر الأيمن ، فإنه سيحصل على الرقم 82 ، وهكذا. لا ينقل الزر "التالي" أي شيء إلى Arduino ، إنه ببساطة موجود للانتقال إلى الواجهة التالية على شاشة Nextion Enhanced ، ومن هنا سبب اختلاف رمز المستخدم عن هذا الزر.

3. تعيين الأزرار للوحة التوسيع

أ) حدد "page0" ثم "page1" من نافذة الصفحة

ب) حدد علامة التبويب "التهيئة المسبقة للحدث" من نافذة الحدث

ج) أدخل الرمز التالي في حقل "رمز المستخدم" في علامة التبويب Preinitialize Event:

• cfgpio 5، 1، يسار
• cfgpio 2 ، 1 ، صحيح
• cfgpio 4 ، 1 ، أسرع
• cfgpio 3 ، 1 ، أبطأ
• cfgpio 1 ، 1 ، التالي

*** يرجى ملاحظة ما يلي: توجد مسافة واحدة بين cfgpio والرقم المجاور له ، لكن لا توجد مسافات أخرى في كل سطر. إذا أدخلت مسافات إضافية ، فلن يتم تجميعها. يقوم هذا الرمز بتعيين الأزرار الموجودة على لوحة التوسيع إلى كائنات النقطة الفعالة في الصفحة 1. على سبيل المثال ، عند الضغط على الزر الأيسر (IO5) على لوحة التوسيع ، فإنه يحاكي الإجراءات أو الأحداث المرتبطة بالنقطة الفعالة m0 / Left. في هذه الحالة ، سترسل القيمة "L" (76) إلى Arduino.

يتم تمييز رقم الإدخال / الإخراج بين قوسين على لوحة التوسيع.

الخطوة 8: الصفحة 2 - السائر موتور بيانو

سيتم تصميم واجهته لتبدو وكأنها بيانو ، وستسمح لي بالتحكم في محرك السائر بحيث ينتج ملاحظة في نفس المفتاح الذي أضغط عليه على شاشة Nextion. سينتج المحرك السائر النغمة بالتناوب بتردد معين.

1. قم بإضافة صورة البيانو ذات المحرك المتدرج إلى الصفحة 2.

• حدد "صفحة 2" من نافذة الصفحة
• حدد "صورة" من نافذة Toolbox
• انقر نقرًا مزدوجًا فوق سمة "الموافقة المسبقة عن علم" من نافذة السمة
• حدد صورة "Stepper Motor Piano" من القائمة
• اضغط على زر موافق

2 قم بإضافة نقاط فعالة فوق كل مفتاح في صورة البيانو ذات المحرك السائر

أ) حدد "نقطة فعالة" من نافذة Toolbox

ب) قم بسحب نقطة الاتصال وتغيير حجمها بحيث تغطي المفتاح "A" ، وهي المنطقة التي ستستجيب لمطابع "A-key" ، وستكون شفافة عند تحميلها على لوحة Nextion.

ج) حدد علامة التبويب "Touch Press Event" في نافذة الحدث.

د) اكتب ما يلي في قسم "كود المستخدم"

طباعة 1

هـ) كرر الخطوات من 2 أ إلى 2 د لكل مفتاح من المفاتيح الأخرى وفقًا للجدول أدناه.

** عند الضغط على المفتاح المحدد ، سترسل لوحة Nextion Enhanced الرقم المطبوع متبوعًا بثلاث قيم 0x00. يمكن تجاهل قيم الإنهاء.

3. سيسمح لي الزر "رجوع" بالعودة إلى الواجهة السابقة على لوحة Nextion Enhanced.

أ) قم بإنشاء نقطة اتصال لزر الرجوع باستخدام العملية التالية:

1. حدد نقطة فعالة من نافذة Toolbox
2. قم بتحريك / تغيير حجم النقطة الفعالة فوق الزر "رجوع"

ب) حدد نافذة الحدث.

ج) تأكد من تحديد علامة التبويب "حدث اضغط باللمس"

د) اكتب: صفحة page1 في قسم رمز المستخدم

الخطوة 9: التصحيح

الشيء الجيد في Nextion Editor ، هو أنه يمكنك اختبار وظائف الواجهة قبل تحميلها على اللوحة.

1. احفظ المشروع بالضغط على زر حفظ على شريط المهام
2. ثم اضغط على زر الترجمة
3. ثم اضغط على زر التصحيح.

ستظهر نافذة محاكي Nextion. يجب أن تستجيب هذه النافذة بنفس طريقة استجابة وحدة Nextion بعد تحميل ملف Nextion على اللوحة. يعد هذا المحاكي طريقة رائعة لاختبار واجهتك والتأكد من أنها تبدو وتعمل كما هو متوقع. بمجرد أن كنت سعيدًا بالواجهة (الواجهات) ، قمت بنقل ملف Nextion المترجم إلى بطاقة SD:

1. اضغط على زر الترجمة
2. ملف → فتح مجلد البناء
3. حدد ملف *.tft بنفس اسم المشروع.
4. انسخه إلى بطاقة micro SDHC
5. أدخل بطاقة SDHC في فتحة بطاقة SD على شاشة Nextion
6. قم بتشغيل لوحة Nextion

انتظر حتى يومض الملف في لوحة Nextion ، وستظهر لك رسالة تبدو كالتالي:

الخطوة التالية هي إيقاف تشغيل لوحة Nextion ، وإزالة بطاقة SDHC.

الخطوة 10: إعداد ARDUINO

شاشة Nextion Enhanced جاهزة ، والآن جاء دور Arduino. تمت برمجة Arduino لتلقي الرسائل التسلسلية من شاشة Nextion Enhanced والتحكم في محرك السائر بناءً على الحروف أو الأرقام المستلمة. تسمح الأحرف أو الأرقام الفريدة التي يتم إرسالها من لوحة Nextion إلى Arduino بفهم الزر الذي يتم الضغط عليه ، ويستخدم هذه الأرقام أو الأحرف للتحكم في تدفق الكود من أجل تنفيذ إجراءات محددة لمحرك السائر.

تُستخدم مكتبة SoftwareSerial لتمكين الاتصال التسلسلي بين Arduino وشاشة Nextion Enhanced. تُستخدم مكتبة AccelStepper لتبسيط عملية التحكم في محرك السائر.

قم بإعداد السرعة القصوى والدنيا للمحركات وبعض المفاتيح المحددة مسبقًا. من الممكن "ضبط" المحرك باستخدام الواجهة الأولى لشاشة Nextion. يمكنك القيام بذلك عن طريق جعل المحرك يدور بشكل أسرع أو أبطأ حتى تصل إلى المفتاح المطلوب. هنا يتم استخدام تطبيق "Tuner T1 Free" من متجر تطبيقات iTunes لتحديد متى كان المحرك ينتج ملاحظة في المفتاح. عندما كان المحرك يصدر ملاحظة محددة ، كنت سأدرج سرعة محرك السائر التي تمت طباعتها على نافذة الشاشة التسلسلية. في كل مرة تزداد فيها سرعة المحرك أو تنقص ، يطبع كود Arduino السرعة إلى نافذة الشاشة التسلسلية. ثم أستخدم هذه السرعات لتحديث مجموعة الملاحظات في كود Arduino. تحتوي المصفوفة على سرعات محرك السائر التي تتوافق مع الملاحظات الفردية على البيانو. ترسل شاشة Nextion أساسًا رقم فهرس الملاحظة ليتم تشغيلها من مجموعة الملاحظات على Arduino ، وبالتالي تبسيط الكود المطلوب لتدوير المحرك عند 16 سرعة مختلفة.

الخطوة 11: وضع اللمسات الأخيرة + المخططات

مع إيقاف تشغيل جميع اللوحات ، فإن الخطوة التالية هي إجراء جميع توصيلات الأجهزة الضرورية بـ Arduino. هناك قسمان رئيسيان يجب مراعاتهما:

• سائق المحرك السائر والمحرك
• مجلس Nextion المحسن.

تحتاج إلى التأكد من استخدام مصدر طاقة خارجي لتشغيل كل من محرك السائر ولوحة Nextion Enhanced. تم تشغيل لوحة محرك السائر نفسها بواسطة Arduino دون أي مشاكل ، ولكن محرك السائر الفعلي سيحتاج إلى مصدر طاقة خارجي. تحتاج لوحة Nextion Enhanced أيضًا إلى مصدر طاقة خارجي لأنها تتطلب تيارًا أكثر مما يمكن أن توفره Arduino بأمان.

قم بتدوين مصدر الطاقة الخارجي المستخدم. لقد تأكدت من أن لديّ مصدر طاقة كبير بما يكفي للتعامل مع متطلبات الطاقة للمشروع ، واستخدمت أوراق البيانات ذات الصلة لمساعدتي في تحديد تلك المتطلبات. إذا كنت تخطط لتكرار هذا المشروع ، فتأكد من مراعاة متطلبات الطاقة المحددة لمحركك وسائق المحرك وشاشة Nextion الخاصة بك. يمكن لـ Arduino تزويد 400 مللي أمبير فقط من التيار من دبوس 5V. مع توصيل كل شيء ، قمت بتشغيل شاشة Nextion ، ثم قمت بتشغيل Arduino. يبدأ محرك السائر بالدوران تلقائيًا. لقد استخدمت الواجهة الأولى لتغيير اتجاه و / أو سرعة المحرك. يرجى ملاحظة السرعات القصوى والدنيا المحددة في كود Arduino. ثم استخدمت زر التالي للانتقال إلى الواجهة الثانية على شاشة Nextion Enhanced. الواجهة الثانية تشبه البيانو. وعندما أضغط على مفتاح على شاشة البيانو ، يغير المحرك سرعته لتتناسب مع النغمة التي ضغطت عليها.

هذا كل شيء الآن انتهيت.

أتمنى أن تعجبك