שעון כיס DIY: 9 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

בעולם העמוס הזה שמירה על מסלול הזמן היא חובה לביצועים טובים יותר ולהיות חובב מדוע לא להכין מכשיר שיאפשר לעקוב אחר הזמן. הודות לטכנולוגיה קיימים מכשירים שנקראים 'לצפות' אבל! כאשר אתה יוצר דברים בעצמך ההנאה שונה, אז במדריך זה אני הולך להראות לך כיצד הכנתי את השעון הזעיר הקטן הזה.

שלב 1: הרעיון

הרעיון הוא לשמור על זה פשוט ככל האפשר ולהשתמש ברכיבים מינימליים.

1. תצוגה להצגת זמן.
2. מרכיב לעקוב אחר הזמן.
3. רכיב נוסף שצריך לקחת זמן ולשלוח אותו לתצוגה.
4. ומקור כוח.

// תרשים זרימה של רעיון

שלב 2: המוח

המוח בהחלט צריך להיות מיקרו -בקר מכיוון שיש לו יתרונות של תכנות קל וגודל קטן יותר. בהתחלה חשבתי ש- attiny85 יתאים מושלם אבל אז סיכות ה- GPIO המוגבלות הקשו על ההתמודדות איתן. ואז החלטתי ללכת עם Atmega328p הזמין בחבילת tqfp אבל בעל ניסיון זניח בהלחמה של חבילה קטנה כזו החלטתי ללכת עם arduino pro mini. למרות שהלוח הזה הוא רשמי בדימוס אך הוא קוד פתוח, הוא עדיין זמין.

שלב 3: תצוגה

מודול תצוגה מסוג OLED בגודל 0.91 אינץ 'יהיה בחירה טובה לתצוגה, מה שיגרום לו להיראות מודרני יותר אבל הבעיה היא שצריכת החשמל שלו, בממוצע הוא צורך 20mA וזה יהיה יקר עבור הסוללה. בזמן שאני תוהה במה להשתמש כתצוגה מצאתי את תצוגת ה- DVD הזו מונחת. לתצוגה זו יש ארבע ספרות של תצוגת שבעה קטעים עם כמה תאי LED. כל הלדים מוגדרים כקתודה נפוצה, כך שכדי להניע אותם עלינו להשתמש בשיטה הנקראת mutliplexing שאינה אלא להניע כל ספרה אחת אחת כל כך מהר עד שנראה שהכל מואר בו זמנית. כמו כן Atmega328 יכול לשקוע עד 20mA כך שהצורך של טרנזיסטורים פוחת. כל לד עובד די בסדר עם 100 אוהם ב -3.3 וולט.

שלב 4: RTC

Arduino pro mini יכול לעקוב, אך הבעיה היא שצריכת החשמל היא. ב 3.3v הוא שואב בערך 3mA ב 8MHz ובנוסף יש לנו גם תצוגה שתצרוך גם מעט מיץ. אני בוחר ללכת עם שבב RTC DS3231 מכיוון שהוא קל לשימוש הודות לממשק I2C שלו. כמו כן, הוא עוקב אחר הזמן בצורה מדויקת יותר מאשר atmega328 ואף צורך פחות חשמל.

שלב 5: ממשק עם משתמש

הממשק פשוט - המשתמש רוצה זמן, המכשיר נותן את זה בשביל זה יכולנו להשתמש בדברים מורכבים כמו מחוות ידיים או פשוט כמו כפתור לחיצה. אז בכל פעם שהמשתמש רוצה לדעת את השעה, לחץ על הכפתור והזמן יוצג על המסך. התוכנית לקוד הייתה לזהות אם לוחצים על כפתור, בעת לחיצה לבקש את הזמן הנוכחי מ- RTC ולהציג אותו דרך התצוגה אבל אז הבנתי שלארדואינו פרו מיני יש כפתור לחיצה כדי לאפס את עצמו אז למה לא להשתמש בו אז במקום לבדוק. עבור כפתור פשוט קח את הזמן הנוכחי והצג פעם אחת והמתן עד לאיפוס הבא.

שלב 6: הטוויסט

אז עכשיו יש לנו את רכיבי arduino pro min, תצוגת DVD, שבב R3 DS3231 ותא כפתורים CR2032 כמו בית כוח עם הרבה מחשבה על בחירת הסוללה. אז עם מעגל בראש תכננתי את פריסת ה- PCB. ורגע לפני שהצלחתי להזמין PCB דבר אחד מלטף את דעתי … אם אני שוקל מחזיק שבב ותא כפתורים אז הם כבר מולחמים במודול RTC DS3231 אז למה לבזבז משאבים בקבלת PCB מותאם אישית למעשה במקרה הזה פשוט יש לנו כוח הלחמה., קווי I2C ותצוגת ה- DVD ל- pro mini. אם אתה רוצה להסתכל על פריסת PCB זה מצורף למטה.

שלב 7: בעיה בתא הכפתורים

הטעות שעשיתי בכך שלא נתתי זמן לבחור סוג סוללה שילמה את המחיר. כשהמכשיר הופעל באמצעות arduino uno כפי שהשתמשתי בו לתכנת arduino pro mini הוא עבד מצוין אבל כשהוא מופעל על ידי תא כפתורים הוא התנהג בצורה מוזרה. אחרי שבזבזתי הרבה זמן לברר מה הבעיה - למעשה CR2032 יכול לספק עד 2mA הנוכחי והדרישה למכשיר הייתה הרבה יותר מכך, ובסופו של דבר השתמשתי בסוללת ליפו במקום זאת.

שלב 8: הקוד

הקוד עשוי להיראות ארוך וחוזר על עצמו אך הוא פשוט להבנה. הכל מוכנס לחלק ההתקנה כאשר אנו עושים דברים רק פעם אחת ומחכים לפקודת האיפוס הבאה.

זרימת הקוד היא לאתחל את הכל -> לקחת את הזמן הנוכחי מ- RTC -> לתמרן את הנתונים כך שניתן יהיה להשתמש בו כדי להכפיל את ספרות התצוגה -> ולאחר מכן להציג את הנתונים (זמן) למשך 2 שניות על ידי כפל כל ספרה אחת אחת.

שלב 9: בוצע

הייתי מדפיס תלת מימד בשבילו אבל בלי מארז זה נראה מצוין מכיוון שכל הרכיבים חשופים.