שעון מעורר לזריחה עם ארדואינו: 9 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

חורף יכול להיות עצוב. אתה מתעורר, חשוך וצריך לקום מהמיטה. הדבר האחרון שאתה רוצה לשמוע הוא הצליל השורק של השעון המעורר שלך. אני גר בלונדון ומתקשה להתעורר בבוקר. כמו כן, אני מתגעגע להתעורר לאור טבעי.

במדריך זה אנו הולכים לבנות שעון מעורר לזריחה. זהו שעון מעורר כמו כל אחד אחר בו אתה יכול להגדיר את השעה והדקה שאתה רוצה להתעורר, אך עם התוספת הנוספת של שימוש באור כדי להאיר את חדר השינה שלך לאורך זמן כמו זריחה כדי להעיר אותך באופן טבעי יותר.

מנורות זריחה קיימות בשוק אך הן עשויות להיות יקרות (חיפוש מהיר באמזון מחזיר מוצרים בטווח של 100 ליש ט), שביר ומראה קליני למדי. אנחנו הולכים לעשות משהו הרבה יותר זול והרבה יותר נחמד.

כל החלקים יפורטו בשלב הבא. ניתן להוריד את הקוד מה- Github repo הזהב-שעון זריחה שלי. ניתן להוריד את כל התרשימים וקבצי הבנייה למארז במדריך זה.

בוא נלך:)

אם אתה נתקל בבעיות או רוצה להגיד שלום, שלח לי שורה [email protected] או עקוב אחריי באינסטגרם @celinechappert.

שלב 1: איסוף הרכיבים

כדי להתחיל, נשתמש בשעון כקלט שלנו ובנורת LED בהירה במיוחד כתפוקתנו כדי לדמות את הזריחה שלנו.

כדי לבנות את המעגל נצטרך:

- שעון. אנו הולכים להשתמש ב- RTC DS3231 (£ 5)

- MOSFET לשליטה על בהירות האור (£ 9)

- LED מואר במיוחד (£ 1)

- סוללת 9V להנעת ה- LED (3 ליש ט)

- קרש לחם להרכבה קלה (3 ליש ט)

- Arduino Uno (20 ליש ט)

- כפתור לחיצה (אופציונלי - למטרות הדגמה בלבד)

מחיר כולל = 41 פאונד

אם כבר יש לך Arduino, לוח לחם וסוללה 9V בבית, כל הפרויקט יעלה לך פחות מ -15 ליש ט.

כדי להכין את מארז האקריליק תצטרך:

- 2 יריעות של יריעות אקריליק 0.3 מ מ פרספקס, גיליון אחד לכל צבע לשמש ולארז.

- גישה לחותך לייזר.

יש לי מזל שהייתה לי גישה לסדנה של בית הספר שלי ולכן העלויות האלה כוסו ברובן. קניתי גיליון אקרילי נוסף מכיוון שהעיצוב שלי דרש גוון כתום לשמש, שעלותו 14 ליש ט ליחידה (פרספקס יקר!).

שלב 2: הרכבת המעגל

אתה יכול להתייחס למערכון השחור -לבן של המעגל שלי (סליחה על הבלגן) ולתרשים שמציג את הארדואינו (נעשה עם פריצינג).

בעיקרו של דבר הנה פירוט של מה שקשור למה:

שעון:

(-) מתחבר ל- GND

NC מייצג 'לא מחובר' ואינו מתחבר לשום דבר

C/SCL מתחבר לסיכה A5 על הארדואינו

D/SDA מתחבר לסיכה A4 בארדואינו

(+) מתחבר ל- 5V ב- Arduino

MOSFET

סיכת שער עובדת לסיכה ~ 9 ב- Arduino Uno מכיוון שהיא PWM

סיכת הניקוז עוברת לצד השלילי של ה- LED

סיכת המקור עוברת ל- GND ב- Arduino

לד

צד שלילי מחובר לסיכת הניקוז ב- MOSFET

צד חיובי מחובר ל- 5V בלוח הלחם

סוללה 9V

(+) עד (+) בלוח הלחם, אותו דבר עם (-).

ארדואינו אונו

זכור לחבר 5V ל- (+) בלוח הלחם ו- GND ל- (-). זכור לחבר (-) בצד אחד של לוח הלחם ל- (-) בצד השני.

בשלב הבא נקבע את השעון שלנו באמצעות ספריית DS3231.

שלב 3: התקנת והגדרת השעון

את הספרייה שבה אני משתמש להפעלת השעון הזה ניתן למצוא ב- Rinky-Dink Electronics (צילומי מסך למעלה). לחץ על הקישור וודא שאתה נמצא בדף DS3231. הורד את קובץ ה- zip, שמור אותו והנח אותו בתיקיית Arduino's /libraries שלך.

עכשיו כדי להגדיר את השעה הנכונה בשעון, פתח את Arduino ועבור אל דוגמאות/DS3231/Arduino/DS3231_Serial_Easy.

אל תגיב על שלוש שורות הקוד (המתוארות בכתום בצילום המסך), בדוק את השעה והמקם את הזמן הנכון בשלוש שורות הקוד בפורמט צבאי.

לחץ על העלה.

כעת תוכל לבטל את התגובה של שלוש השורות וללחוץ שוב על העלה.

פתח את הצג הסידורי ובדוק שהזמן שלך נכון.

השעון שלנו מוכן! יש לנו את המעגל שלנו, עכשיו נתחיל לקודד. שוב, המאגר זמין ב- Github.

שלב 4: קידוד

הורד את הקוד וודא שהספרייה עבור DS3231 מותקנת כראוי.

ראשית אנו רוצים להגדיר את ההגדרות שלנו.

fadeTime הוא כמה זמן האור יימוג מ 0 עד הבהירות המקסימלית שלו תוך דקות. setHour/setMin תואמים את השעה שאליה ברצוננו להתעורר (שימו לב: זה קורא פורמט צבאי, כך שנדרש זמן 24 שעות). אנו מגדירים גם את סיכה 9 בארדואינו כפלט שלנו.

בהגדרה (), ודא שמספר SerialBegin (כאן 96000 baud) תואם למספר של הצג הסידורי.

בלולאה (), הצהרת if בודקת אם הגיע הזמן להתעורר. הקוד פועל על לולאה, בודק בכל פעם אם ערכי השעה והדקה שהוחזרו על ידי השעון תואמים את המשתנים שלנו setHour/setMin. אם זה המקרה, המשפט if מחזיר פונקציה פעילה ().

הפונקציה active () בנויה משני חלקים. ראשית אנו מתחילים לדהות את האור בהדרגה: פונקציות העיכוב נמצאות כאן כדי למנוע מה- LED להפוך בהיר מדי מוקדם מדי בשלבים 'המוקדמים' של fadeTime. ואז לולאת for שולטת על המהירות שבה האור צריך להיות בהיר יותר ובהיר בהתאם לזמן fadeTime. לבסוף, אנו מכבים את האור על ידי העברת ערך 0 ל- LED שלנו בפונקציה analogWrite ().

הסרטון למעלה מציג את המעגל שעובד באחד ממארזי האקריליק של אב הטיפוס.

שלב 5: אב טיפוס מקרטון (אופציונלי)

לפני הפרויקט הזה, מעולם לא עבדתי עם חותך לייזר. הכנת אב טיפוס מקרטון אפשרה לי להכיר את המכונה תוך כדי בדיקה עד כמה האובייקט נראה (גודל, מראה וכו ') במרחב האמיתי. תוכניות תיק להורדה.