Arduino Oled Dice: 10 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

يدور هذا التوجيه حول كيفية إنشاء نرد إلكتروني جميل المظهر باستخدام شاشة عرض oled و Arduino uno أو ما شابه. في بداية هذا المشروع ، قررت أنه بعد الانتهاء من النموذج الأولي ، أردت إنشاء نسخة مخصصة ، لذلك في هذا الغموض ، توجد أوصاف حول كيفية إنشاء إصدار النموذج الأولي ونصائح مفيدة إذا كنت ترغب في إنشاء نسختك المخصصة.

يعرض الفيديو نسخة ووظائف النرد النهائية المخصصة.

الخطوة 1: وظائف النرد

يحتوي النرد على مفتاح تحديد للاختيار بين 1 أو 2 نردات. ، كما أنه يحتوي على عنصر بيزو لتوليد الصوت عندما يقوم النرد بتشغيل أرقام عشوائية صغيرة وعندما يتوقف. طالما يتم الضغط على مفتاح لفة ، يتم تشغيل النرد وإظهار أرقام عشوائية على الشاشة. عند تحرير الزر ، يبدأ في إبطاء عدد عشوائي من الوقت حتى يتوقف أخيرًا ويظهر النتائج. هذا لمحاكاة سلوك النرد المتداول الحقيقي.

يحتوي النرد على دائرة إيقاف تشغيل تلقائي لحفظ البطاريات.

إذا لم تستخدم النرد لمدة 60 ثانية ، يتم إيقاف تشغيل الطاقة تلقائيًا.

يوجد في البرنامج وظيفة لتشغيل الصوت أو إيقاف تشغيله عن طريق الضغط باستمرار على مفتاح التحديد لأكثر من ثانية واحدة.

الخطوة 2: وظيفة إيقاف التشغيل التلقائي

يحتوي النرد على وظيفة لإغلاق نفسه عند عدم استخدامه لحفظ البطاريات ، راجع المخططات الخاصة بدائرة إيقاف التشغيل التلقائي.

هذه هي الطريقة التي يعمل بها:

تتكون الدائرة من ترانزستور P FET يعمل كمفتاح. يتم التحكم في بوابة الترانزستور بواسطة زر ضغط مؤقت قياسي (S1). عند الضغط على المفتاح ينخفض الجهد على البوابة ويبدأ التيار في التدفق عبر الترانزستور. يوجد على البوابة ترانزستور آخر بالتوازي مع التبديل إلى الأرض. يحافظ الترانزستور على الجهد المنخفض على بوابة FETs طالما أن الجهد على القاعدة مرتفع. يتم تطبيق الجهد الأساسي من وحدة التحكم الصغيرة وأحد أول شيء يقوم به الرسم عند تشغيل وحدة التحكم هو ضبط الدبوس الرقمي 8 على مرتفع ومن خلال قفل البرنامج الدائرة. يعمل منظم الجهد 7805 على تثبيت الجهد حتى 5 فولت ويمنع الصمامان الثنائي 9 فولت من البطارية من الوصول إلى وحدة التحكم الدقيقة. يستخدم نفس المفتاح أيضًا للتحكم في الإدخال الرقمي على وحدة التحكم (دبوس 7).

في الرسم ، نقيس الوقت المنقضي منذ الضغط على الزر ونقارنه بوقت التشغيل المحدد.

قبل انقطاع التيار الكهربائي ، يبدأ النرد / النردات في الوميض وتنبعث إشارة تحذير من بيزو بحيث يكون لدى المستخدم الوقت لدفع المفتاح مرة أخرى لإعادة ضبط المؤقت.

قبل انقطاع التيار الكهربائي ، قم بتخزين أحدث رقم في ذاكرة EEPROM مع العدد المحدد من النرد / النردات وحالة الصوت. يتم استدعاء هذه القيم عند البداية التالية للنرد.

الخطوة 3: النموذج الأولي

حان الوقت الآن لبدء البناء.

انت تحتاج:

• 1 لوح الخبز غير الملحوم
• 1 اردوينو أونو
• 1 شاشة OLED 128x64 i2c
• 2 مكثفات 10 فائق التوهج
• 1 مكثف 100nF
• عدد 2 مقاومات 10 كيلو أوم
• 2 المقاوم 100 كيلو أوم
• 2 الثنائيات 1n4148
• 1 الترانزستور NPN BC547b
• 1 MosFET IRF9640
• 1 VoltageRegulator L7805
• 2 مفتاح القياس
• 1 بيزو
• سلك الطائر
• بطارية 9 فولت

هذا كل شيء.

اتبع الصورة المبعثرة أعلاه بعناية

انتبه جيدًا للديود الموجود خلف منظم الجهد في الصورة (يصعب رؤيته) ، D1 في التخطيطي. يجب توصيل جانب الأنود من الصمام الثنائي بمجمع الترانزيت BC547.

يتم توصيل Piezo بالدبوس 6 ، والزر Roll إلى الرقم 7 ، والزر Select to pin 10 والتحكم Power_ON في الرقم 8.

لا تنس تشغيل Arduino Uno من خلال دبوس 5V والدبوس الأرضي على لوحة Arduino وليس من خلال سترة التيار المستمر على الجانب.

يستخدم الرسم U8g2lib.h للعرض ، تجده هنا ، https://github.com/olikraus/u8g2/ ، قم بتنزيله وتثبيته قبل تجميع الكود.

كيفية تثبيت المكتبات؟

انسخ الكود والصقه في Arduino IDE وقم بتحميل الرسم التخطيطي.

لا تنس إزالة كبل USB من Arduino عند الانتهاء وإلا فلن تعمل وظيفة إيقاف التشغيل التلقائي لأن USB / الكمبيوتر يقوم بتشغيل وحدة التحكم.

الخطوة 4: الإصدار المخصص

يتعلق الجزء المتبقي من هذا الدليل بالنصائح و trix ، إذا كنت ترغب في تحويله إلى إصدار أكثر فائدة وتخصيصًا.

لرسم التخطيطي الكامل للإصدار المخصص ، استخدمت البرنامج التخطيطي المجاني عبر الإنترنت وبرنامج ثنائي الفينيل متعدد الكلور EASYEDA تجده هنا

عند طلب المكونات ، يجب أن تتأكد من أن المتحكم الدقيق يحتوي على أداة تحميل تشغيل Arduino على الشريحة ، وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فيجب عليك إعداد الشريحة أولاً. هناك الكثير من البرامج التعليمية على الويب حول كيفية القيام بذلك.

لقد أضفت مكونات إضافية لم يتم استخدامها في هذا المشروع ولكنها موجودة للمشاريع المستقبلية. U4، U5، R4، S2.

يتم استخدام رأس PGM في الخطط لبرمجة الشريحة. إذا كنت ترغب في برمجة الشريحة باستخدام منفذ PGM ، فأنت بحاجة إلى محول USB إلى Serial.

USB إلى لوحات UART التسلسلية

يمكنك بالطبع تحميل المخطط إلى وحدة التحكم باستخدام لوحة Arduino الخاصة بك ثم نقل الشريحة إلى PCB بدلاً من ذلك.

توفر EASYEDA أيضًا وظيفة لتصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور من أجلك.

قبل أن أبدأ في تحويل التخطيطي إلى تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، كنت أختار صندوقًا يحتوي على الحجم المناسب وغرفة لبطارية 9 فولت قابلة للتغيير من الخارج.

والسبب في ذلك هو أنني كنت بحاجة إلى الأبعاد ومكان وضع الفتحة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور للبراغي قبل أن أبدأ في التخطيط ، لذا فإن ثنائي الفينيل متعدد الكلور النهائي سوف يتناسب تمامًا مع الصندوق.

أقوم بقياس البعد الداخلي خارج الصندوق بعناية شديدة ثم قم بتحويل التصميم إلى لوحة الحجم المخصص باستخدام نفس البرنامج ثم انقر فوق زر التصنيع وقمت بطلب.

الخطوة 5: اللحام

نظرًا لأنني يجب أن أطلب أكثر من ثنائي الفينيل متعدد الكلور للحصول على سعر معقول ، فقد صممته ليكون متعدد الاستخدامات حتى أتمكن من استخدام نفس اللوحة والمربع للمشاريع المستقبلية. أضفت دبابيس إضافية للمنافذ التناظرية والرقمية إلى جانب أزرار إضافية. في هذا المشروع ، أستخدم S1 لتشغيل الدائرة وللف النرد ، و S3 as Select. عندما تلقيت PCB ، فقد حان الوقت لحام جميع المكونات في المكان المناسب. على لوحة PCB الخاصة بي ، يتم تثبيت الشاشة والأزرار على الجانب الخلفي لتقليص الحجم ولإمكانية الوصول إليها من الخارج.

عندما كنت أقوم ببناء نردتي ، أدركت أنه سيكون من الجيد أن تهز الصندوق لتشغيله ولف النرد ، إذا كنت تريد هذه الميزة ، فأنت بحاجة إلى إجراء تعديل بسيط على الدائرة.

تعديل:

غيّر مفتاح اللف (S1) ، إلى مستشعر تبديل الإمالة وأضف مكثفًا 100 فائق التوهج بالتوازي مع المفتاح لإبقاء المستوى على بوابة FET منخفضًا لفترة كافية بحيث يكون لدى وحدة التحكم الدقيقة وقت لبدء وتعيين منفذ الإخراج الرقمي عالي ومزلاج دائرة "التشغيل".

تحتاج إلى تركيب مستشعر الإمالة على دبابيس التمديد حتى تتمكن من ثنيه وضبط الزاوية بحيث يكون المفتاح مغلقًا عندما يكون الصندوق مستلقياً على الطاولة.

استشعار الخيمة

الخطوة 6: قطع الثقوب المطلوبة في الصندوق

عند الانتهاء من PCB ، حان الوقت لحفر الثقوب في الصندوق. لقطع الفتحة المربعة للعرض ، استخدمت مطحنة صغيرة ، ولكن يمكنك استخدام منشار تهزهز صغير أو ما شابه ذلك.

الخطوة 7: اللوحة الأمامية

ثم تحتاج إلى لوحة أمامية لطيفة ، كنت أرسم اللوحة في "برنامج الرسم الذكي" ولكن يمكنك استخدام أي برنامج رسم تريده تقريبًا.

عندما تنتهي من الرسم ، اطبعه على طابعة ليزر ملونة قياسية أو طابعة مماثلة ، ولكن على ورق أكثر سمكًا من المعتاد. خذ ورقة بلاستيكية بها غراء على كلا الجانبين. قم بإزالة الورقة الواقية من جانب واحد والصق اللوحة بعناية. يمكنك العثور على هذا الفيلم البلاستيكي في معظم متاجر الورق.

الخطوة 8: قطع الثقوب في اللوحة

اقطع الثقوب في اللوحة بسكين ورقي حاد ، واستخدم ثقبًا في ثقوب الأزرار الدائرية. تبدو اللوحة الآن كملصق عادي ، ولكن قبل لصقها على العلبة ، تحتاج إلى رشها بطبقة واقية من الورنيش ، وعندما تجف اللوحة ، قم بلصقها بعناية على الصندوق.

الخطوة التاسعة: نهاية المشروع

عندما كنت أصل إلى نهاية هذا المشروع ، وجدت للأسف أن النرد يتجمد أحيانًا عندما أهزه ويحتاج إلى إعادة التشغيل.

لم أواجه هذه المشكلة مطلقًا أثناء وضع النماذج الأولية ، لذا كنت مرتبكًا بعض الشيء ، لكنني وجدت أن هذا يرجع إلى الضوضاء المتوقعة على دبابيس SDA ، SCL في الشاشة.

كان الحل هو إضافة مقاومات إضافية 1 كيلو على كل دبوس إلى 5 فولت عند السحب ، انظر إلى الصورة ، وبعد ذلك يعمل النرد بشكل مثالي كما هو متوقع.

الخطوة 10: رجّ أند رول

استمتع.