Arduino LIXIE Uhr - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Hallo Leute! Ich hoffe, Sie haben bereits mein vorheriges anweisbares "Arduino MIDI Controller DIY" genossen und sind bereit für ein neues, wie üblich habe ich dieses Tutorial erstellt, um Sie Schritt für Schritt zu führen, während Sie diese Art von super erstaunlichen, kostengünstigen elektronischen Projekten machen Arduino LIXIE-Uhr".

Während der Herstellung dieses Projekts haben wir versucht sicherzustellen, dass dieses instructable der beste Leitfaden für Sie ist, um Ihnen zu helfen, wenn Sie Ihre eigene Digitaluhr machen möchten, also hoffen wir, dass dieses instructable die erforderlichen Dokumente enthält.

Dieses Projekt ist so praktisch, speziell nach dem Erhalt der kundenspezifischen Platine, die wir bei JLCPCB bestellt haben, um das Aussehen unserer Uhr zu verbessern. Wir haben dieses Projekt in nur 4 Tagen gemacht, nur drei Tage, um alle benötigten Teile zu bekommen und die Hardwareherstellung und den Zusammenbau abzuschließen, dann haben wir den Code für unser Projekt vorbereitet und die Entwicklung der Android-App dauert einen Tag.

Bevor wir anfangen, schauen wir zuerst

Was Sie von diesem instructable lernen werden:

1. Je nach Funktionalität die richtige Hardwareauswahl für Ihr Projekt treffen.
2. Verstehen Sie die Display-Technologie von LIXIE.
3. Bereiten Sie den Schaltplan vor, um alle ausgewählten Komponenten anzuschließen.
4. Montieren Sie alle Projektteile (mechanische und elektronische Montage)..
5. Starten Sie Ihre eigene Digitaluhr.

Schritt 1: So funktioniert das LIXIE-Display

Wie immer mache ich diese kurze Beschreibung, in der ich einige Daten aus dem Internet über das Projekt sammle, das wir erstellen werden.

Beginnen wir also mit den Grundlagen, müssen wir zuerst die Lixie-Anzeigemethode und ihre Funktionsweise definieren. Das Prinzip ist so einfach; Sobald Sie ein Plexiglasteil schneiden und einige lasergravierte Logos oder Formen herstellen, können Sie diese Formen beleuchten, indem Sie eine LED in der Nähe einer Seite der Teileseiten platzieren. In unserem Fall gravieren wir die Zahlen von 0 bis 9 in 10 Teile und wir werden es tun Machen Sie dasselbe viermal für vier Ziffern, Sie können auch die beiden Punkte hinzufügen, um die Stunden und die Minuten danach zu unterscheiden. Wir werden ein Design erstellen, das all diese Plexiglasteile zusammenhält und zwei LEDs in die Unterseite jedes Plexiglases setzt Teil so haben wir insgesamt 82 LEDs.

Über die Verdrahtung all dieser LEDs mit dem Arduino werden wir die Anoden derselben Reihen zusammenlöten, um 10 Reihen und die Kathoden derselben Spalten zusammenzulöten, um eine Matrix von 10 Reihen 4 Spalten über die Punkte zu erhalten. Danach ist es so einfach, die gewünschte Ziffer mit dem Arduino-Code einzuschalten von LEDs nach der Matrixmethode.

Schritt 2: CAD- und Hardwareteile

Beginnend mit der Lasergravur und den Schneidteilen habe ich das obige Design mit der Solidworks-Software erstellt und Sie können die DXF-Dateien über den Download-Link herunterladen. Dieses Design wird zu 100% empfohlen, um Ihnen bei der Herstellung Ihres Geräts zu helfen, da es der einzige Halter des Plexiglases ist bestellen, nach der Erstellung des Designs habe ich meine Teile sehr gut verarbeitet und einsatzbereit. und wie Sie auf dem letzten Foto sehen können, haben wir die vierfach gravierten Zahlen für jede Ziffer vorbereitet.

Schritt 3: Schaltplan

Um zur Elektronik zu wechseln, habe ich diesen Schaltplan erstellt, der alle für dieses Projekt erforderlichen Teile enthält.

Ich werde auch Komponenten eines RTC-Moduls verwenden, um die Uhrzeit- und Datumskonfiguration nach dem Ausschalten des Geräts wiederherzustellen, sodass Sie ein RTC-Modul verwenden können, oder Sie können einfach die integrierte Schaltung DS3231 für RTC erwerben und in beiden Fällen eine I²C-Kommunikation mit dem herstellen MCU zur Datenübertragung. Ich werde einen Summer für die Alarme verwenden, da wir diese Funktion in unsere Uhr einfügen werden, damit wir einige Alarme einstellen können.

Da der Arduino Uno nicht über die erforderliche Anzahl von Pins verfügt, um alle diese Komponenten miteinander zu verbinden, verwende ich eine integrierte GPIO-Erweiterungsschaltung, die MCP23017 ist.

Ohne die LEDs zu vergessen, die wir in diesem Projekt verwenden werden, werden 80 blaue LEDs für die Ziffernanzeige und zwei weiße LEDs für die Punktanzeige benötigt.

Schritt 4: PCB-Herstellung

Über JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.) ist das größte Unternehmen für Leiterplatten-Prototypen in China und ein High-Tech-Hersteller, der sich auf schnelle Leiterplatten-Prototyp- und Kleinserienfertigung von Leiterplatten spezialisiert hat. Mit über 10 Jahren Erfahrung in der PCB-Herstellung hat JLCPCB mehr als 200.000 Kunden im In- und Ausland mit über 8.000 Online-Bestellungen für PCB-Prototyping und PCB-Produktion in kleinen Stückzahlen pro Tag. Die jährliche Produktionskapazität beträgt 200.000 qm. für verschiedene 1-Layer-, 2-Layer- oder Multilayer-Leiterplatten. JLC ist ein professioneller Leiterplattenhersteller, der sich durch große, gut ausgestattete, strenge Verwaltung und überragende Qualität auszeichnet.

Sprechende Elektronik

Nachdem ich den Schaltplan erstellt hatte, habe ich ihn in ein kundenspezifisches PCB-Design umgewandelt und alles, was ich jetzt brauche, ist, meine PCB zu produzieren. Sicher bin ich zu JLCPCB, dem besten PCB-Lieferanten, gewechselt, um den besten PCB-Herstellungsservice zu erhalten, nach ein paar einfachen Klicks I Ich habe die entsprechenden GERBER-Dateien meines Designs hochgeladen und einige Parameter wie die Farbe und Menge der Leiterplattendicke eingestellt. Diesmal werden wir die Option "Golden Spot" ausprobieren; dann müssen Sie mindestens 2 Dollar zahlen, um die Leiterplatte nach nur vier Tagen zu erhalten. Was mir bei JLCPCB diesmal aufgefallen ist, ist die "kostenlose Leiterplattenfarbe", dh Sie zahlen nur 2 USD für jede Leiterplattenfarbe, die Sie wählen.

Zugehörige Download-Dateien

Wie Sie auf den Bildern oben sehen können, ist die Platine sehr gut verarbeitet und ich habe das gleiche PCB-Design, das wir für unser Mainboard gemacht haben und alle Etiketten, Logos und die schönen goldenen Punkte sind da, um mich während der Lötschritte. Sie können die Gerber-Datei für diese Schaltung auch über den Download-Link unten herunterladen, falls Sie eine Bestellung für das gleiche Schaltungsdesign aufgeben möchten.

Schritt 5: Zutaten

Bevor wir mit dem Löten der elektronischen Teile beginnen, sehen wir uns die Komponentenliste für unser Projekt an, damit wir Folgendes benötigen:

★☆★ Die notwendigen Komponenten ★☆★

Die Leiterplatte, die wir bei JLCPCB bestellt haben

ATmega328P, die Uno-MCU

MCP23017 IC

Zwei 22pF Kondensatoren

330 Ohm Widerstände

Die Komponenten des RTC-Moduls

16 MHz Quarzoszillator

Ein Bluetooth-Modul

Ein Summer

Einige Terminalverbindungen

80 blaue LEDs

2 weiße LEDs

Und die lasersüßen Teile

Schritt 6: Elektronische Baugruppe

Jetzt ist alles fertig, also fangen wir an, unsere elektronischen Komponenten auf die Leiterplatte zu löten und dazu benötigen wir einen Lötkolben und einen Lötkerndraht und eine SMD-Reworkstation für SMD-Komponenten (wird nicht benötigt, wenn Sie ein RTC-Modul verwenden).

Sicherheit zuerst

Lötkolben

Berühren Sie niemals das Element des Lötkolbens….400°C!

Halten Sie die zu erwärmenden Drähte mit einer Pinzette oder Klemme fest.

Stellen Sie den Lötkolben bei Nichtgebrauch immer in seinen Ständer zurück.

Legen Sie es niemals auf die Werkbank.

Schalten Sie das Gerät aus und ziehen Sie den Stecker, wenn es nicht verwendet wird.

Über die RTC-Komponenten können Sie diese verlöten oder Sie kaufen ein RTC-Modul und verwenden es über den entsprechenden Anschluss auf der Platine.

Wie Sie sehen, ist die Verwendung dieser Platine aufgrund ihrer sehr hochwertigen Verarbeitung so einfach und ohne die Etiketten zu vergessen, die Sie beim Löten jeder Komponente führen, da Sie auf der obersten Seidenschicht ein Etikett jeder Komponente finden, das ihre Platzierung angibt die Platine und so sind Sie zu 100% sicher, dass Sie keine Lötfehler machen.

Ich habe jede Komponente an ihren Platz gelötet und Sie können beide Seiten der Platine verwenden, um Ihre elektronischen Komponenten zu löten.

Schritt 7: Plexiglas-Montage

Jetzt haben wir die Platine fertig und alle Komponenten sind sehr gut gelötet, wir gehen zum zweiten Teil der Hardware-Montage, der LED-Verbindung, wie Sie auf dem Foto oben sehen können, haben wir für jede LED in unserem Design ein Loch geschaffen, also verwenden Sie es einfach etwas Kleber, um die LEDs zu platzieren und dann alle Anoden derselben Reihen und die Kathoden derselben Spalten zusammenzulöten. Sobald Sie die Aufgabe abgeschlossen haben, haben Sie 14 Drähte für die Matrix, also schrauben Sie sie einfach so fest, wie es die Platine anzeigt.

Wir setzen die Montage fort, indem wir die Plexiglasteile jeweils an ihren Platz legen und die Verbindungspunkte verschrauben.

Schritt 8: Softwareteil

Alles, was wir jetzt brauchen, ist die Software, ich habe diesen Arduino-Code für euch erstellt und ihr könnt ihn kostenlos über den Link unten erhalten. Außerdem habe ich eine Android-App erstellt, um sie beim Einstellen von Uhrzeit, Datum und Wecker der Uhr. Der Code ist sehr gut kommentiert, damit Sie ihn verstehen und an Ihre eigenen Bedürfnisse anpassen können. Wir benötigen das Arduino Uno-Board, um den Code in unsere ATmega328-MCU hochzuladen, dann nehmen wir die MCU und platzieren sie in ihrem Sockel auf der Platine.

Wir benötigen ein externes 5-V-Netzteil, um das Gerät einzuschalten, und hier sind wir, die Uhr funktioniert sehr gut und wir können diese Android-App verwenden, um die Uhrzeit einzustellen und einige Wecker einzustellen.

Dieses Projekt ist so einfach zu machen und ein erstaunliches, besonders mit diesen glänzenden blauen Lichtern, die Ihre beste DIY-Uhr sein könnten, aber noch einige andere Verbesserungen durchführen müssen, um es viel mehr Butter zu machen, deshalb werde ich auf Ihre Vorschläge warten Verbessere diese LIXIE-Uhr, vergiss nicht, dieses Projekt zu markieren, wenn es dir gefällt, und abonniere meinen YouTube-Kanal für weitere tolle Videos und verpasse nicht, unsere vorherigen Projekte anzuschauen.