Նվագարկեք երգեր ՝ օգտագործելով Stepper Motor !!: 11 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:50

Այս նախագիծը պարզ դինամիկ ինտերֆեյսի նախագծման մասին է, որը թույլ կտա փոխազդել սլաքի շարժիչի հետ երկու տարբեր եղանակներով:

Առաջին ինտերֆեյսը վերահսկելու է սլաքի շարժիչի ուղղությունը և արագությունը պարզ GUI- ի միջոցով, որոնք ունեն ուղղության ձախ և աջ սլաքներ, իսկ արագության համար `վեր ու վար սլաքներ:

Երկրորդ ինտերֆեյսը կլինի ավելի երաժշտական բնույթ, ինչը թույլ կտա նվագել պարզ երգեր `օգտագործելով սլաքի շարժիչի պտտվող հնչյունները:

Քայլ 1: Պահանջվում են մասեր

1. Arduino UNO (կամ համատեղելի տախտակ)
2. Nextion Ընդլայնված NX4827K043 iTead Studio- ից:
3. Nextion Ընդլայնման տախտակ Nextion Ընդլայնված ցուցադրման համար
4. Միկրո SDHC քարտ
5. SD Card Reader/Writer - ֆայլերը համակարգչից SDHC քարտ փոխանցելու համար
6. Breadboard
7. Stepper Motor (42BYGHM809)
8. 100 uF CapacitorDuinotech Stepper Motor Driver (L298) - [JayCar մաս# XC4492]:
9. Արտաքին էներգիայի մատակարարում - օր. Կարգավորվող լաբորատորիայի էլեկտրամատակարարում

Քայլ 2: Ինտերֆեյսի ստեղծում

Առաջին քայլը ձեր համակարգչի Nextion Editor- ի միջերեսների ստեղծումն է:

Դուք կարող եք ներբեռնել Nextion խմբագիրը այստեղ:

Բեռնեք Nextion Editor- ը և ստեղծեք նոր նախագիծ: Երբ սկսում եք նոր նախագիծ, դուք պետք է համոզվեք, որ առկա ընտրանքներից ընտրում եք Nextion- ի ճիշտ սարքը: Այստեղ օգտագործվում է «Nextion Enhanced NX4827K043» սարքը:

1. Ընտրեք Ֆայլ → Նոր Ընտրեք ծրագրի անունը և պահեք այն կոշտ սկավառակի համապատասխան վայրում:

2. Առկա տարբերակներից ընտրեք համապատասխան Nextion սարքը

   Իմ սարքն ունի 480 x 272 պիքսել էկրան

Քայլ 3. Projectրագրի ռեսուրսներ

Դուք պետք է ձեր ծրագրի մեջ ներմուծեք բոլոր ռեսուրսները (օրինակ ՝ նկարներ և տառատեսակներ), այնուհետև ձևավորեք ինտերֆեյսը `ձեր հատուկ կարիքներին համապատասխան:

Տառատեսակներ

Օգտագործված հատուկ տառատեսակներ չկան, բայց եթե ցանկանում եք ցանկացած տեքստ գրել էկրանին, ապա ձեզ հարկավոր է տառատեսակ ստեղծել Nextion Editor- ում:

Ա) Գործիքներ → Տառատեսակի գեներատոր

1. Ընտրեք Տառատեսակի բարձրությունը (օր. 16):
2. Ընտրեք Տառատեսակի կոդի տեսակը (օրինակ. Iso-8859-2)
3. Ընտրեք, ուզում եք, որ այն համարձակ լինի, թե ոչ
4. Ընտրեք այն տառատեսակը, որը ցանկանում եք օգտագործել (օրինակ ՝ Arial)
5. Ընտրեք միջակայքը (օրինակ ՝ 0)
6. Եվ վերջապես տվեք այս տառատեսակին եզակի անուն (օրինակ ՝ Arial_16)
7. Կտտացրեք «Ստեղծել տառատեսակ» կոճակին պատուհանի ներքևի աջ մասում:

Երբ սեղմում եք «Ստեղծել տառատեսակ» կոճակը, այն կստիպի ձեզ պահպանել տառատեսակը ՝ օգտագործելով *.zi ընդլայնում և ինքնաբերաբար կհարցնի ձեզ, թե կցանկանայի՞ք «ավելացնել գեներացված տառատեսակը»: նախագծին: Եթե գոհ եք տառատեսակից և կցանկանայիք օգտագործել այս տառատեսակը ձեր նախագծում, ապա ընտրեք «Այո», հակառակ դեպքում ընտրեք «Ոչ» և նորից սկսեք:

Դուք չեք կարող որևէ տեքստ ավելացնել ձեր նախագծին, քանի դեռ չեք ներմուծել կամ ավելացնել տառատեսակ: Ձեր նախագծի բոլոր տառատեսակները կցուցադրվեն տառատեսակների պատուհանում:

** Նշում. Յուրաքանչյուր տառատեսակ ինքնաբերաբար ինդեքսավորվելու է, այնպես որ անհրաժեշտության դեպքում կարող եք քերականորեն հղել տառատեսակը: Իրականում բոլոր այն ռեսուրսները, որոնք դուք ավելացնում եք ձեր նախագծին, տրվում են համար և ավելացվում են մեկով `յուրաքանչյուր ավելացված ռեսուրսի դիմաց: Որոշ ռեսուրսների համար կարող եք տեսնել այս համարը տարրից ձախ: Օրինակ ՝ Վերևի նկարում Courier Font- ը ունի 0 ինդեքս, մինչդեռ Arial տառատեսակը `1: Եթե ռեսուրսը ջնջում եք, ինդեքսի համարը կարող է փոխվել այդ նյութի համար:

Քայլ 4: Պատկերների ներմուծում

Nextion Enhanced NX4827K043 սարքում յուրաքանչյուր նկար պետք է ունենա 480 x 272 պիքսել չափս:

Այժմ մենք ներմուծելու ենք հետևյալ նկարները Nextion խմբագրիչ, որպեսզի կարողանանք դրանք օգտագործել նախագծում: Nextion խմբագրի ներքևի ձախ անկյունում գտնվում է «Տառատեսակներ և նկար» ռեսուրսների պատուհանը.

1. Ընտրեք «Նկար» ներդիրը
2. Այնուհետև ընտրեք «+» պատկերակը
3. Սա կբացի երկխոսության տուփ, որը թույլ կտա Ձեզ ընտրել նկարը (ներ) ը `նախագծին ավելացնելու համար: Ներմուծման համար կարող եք ընտրել մեկից ավելի նկարներ:

Splash Screen- ի համար կարող եք ցանկացած պատկեր պատրաստել ըստ ձեր ընտրության:

Իսկ Stepper շարժիչի և դաշնամուրի ինտերֆեյսի համար կարող եք ներբեռնել վերը նշված պատկերը:

Քայլ 5: GUI- ի պատրաստում

Յուրաքանչյուր ռեսուրս կստանա նույնականացում `ավելացված կարգի հիման վրա, և յուրաքանչյուր ռեսուրս ինքնաբերաբար կստանա անուն:

Դուք կարող եք փոխել ռեսուրսի կամ օբյեկտի անունը, բայց չեք կարող խմբագրել ID- ն:

Երեք էջ նախատեսված կլինի վերը նկարագրված չափանիշներին համապատասխանելու համար:

Էջ ավելացնելու համար պարզապես «էջի պատուհանից» ընտրեք «Ավելացնել» պատկերակը: Եվ շարունակեք ավելացնել էջեր, մինչև ընդհանուր 3 էջ (էջ 0, էջ 1 և էջ 2):

Քայլ 6: Էջ 0-Splash Screen

Երբ Nextion- ը միացված է, շաղ տալու էկրանը կցուցադրվի 3 վայրկյան, մինչև այն ցույց տա Stepper Motor Controller- ի էկրանը: Ես օգտագործեցի հետևյալ քայլերը ՝ շաղ տալու էկրան ստեղծելու համար:

Ավելացրեք շաղ տալու էկրանի նկարը 0 -րդ էջին

• Էջի պատուհանից ընտրեք «էջ 0»
• Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք «Նկար»
• Կրկնակի սեղմեք «pic» հատկանիշը Հատկանիշ պատուհանից
• Ընտրեք շաղ տալու էկրանի պատկերը ցանկից
• Սեղմեք OK կոճակը

2. Ավելացրեք ժամաչափ 0 -րդ էջին

• Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք erամաչափ
• «Հատկանիշ» պատուհանում փոխեք «tim» հատկանիշը 400 -ից 3000 -ի
• Enterամաչափի իրադարձության Օգտվողի կոդ բաժնում մուտքագրեք «էջ 1» էջը (0) timամաչափի այս իրադարձությունը 3 վայրկյանից հետո Nextion- ին կթռնի դեպի էջ 1:

Timամաչափի այս իրադարձությունը կստիպի Nextion- ին 3 վայրկյան անց անցնել էջ 1:

Քայլ 7: Էջ 1 - Stepper Motor Controller

Այս էջը նախատեսված է վերահսկելու քայլող շարժիչի ուղղությունը և արագությունը: Ուղղության համար կլինի երկու կոճակ (ձախ և աջ), և երկու կոճակ ՝ արագության համար (ավելի արագ և դանդաղ): Եվ ևս մեկ կոճակ ՝ հաջորդ էջ անցնելու համար (այսինքն ՝ Stepper Motor Piano էջ): Այս կոճակները նույնպես քարտեզագրվելու են Nextion ընդլայնման տախտակին: Ընդլայնման տախտակի շոշափելի կոճակները կապահովեն շարժիչի կառավարման այլընտրանքային մեթոդ:

Ավելացրեք Stepper Motor Controller- ի նկարը էջ 1 -ին

• Էջի պատուհանից ընտրեք «էջ 1»
• Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք «Նկար»
• Կրկնակի սեղմեք «նկար» հատկանիշը Հատկանիշ պատուհանից
• Selectանկից ընտրեք «Stepper Motor Controller» պատկերը
• Սեղմեք OK կոճակը

2. Ավելացրեք թեժ կետեր Stepper Motor Controller- ի պատկերի յուրաքանչյուր կոճակի վրա

ա) Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք «Թեժ կետ»

բ) Քաշեք և չափափոխեք թեժ կետը այնպես, որ այն ծածկում է «Ձախ» կոճակը

• Սա այն հատվածն է, որը կարձագանքի «Ձախ կոճակի» սեղմումներին:
• Այն թափանցիկ կլինի Nextion տախտակին վերբեռնվելիս

գ) Միջոցառման պատուհանում ընտրեք «Հպեք մամուլի իրադարձություն» ներդիրը

դ) Չեղարկեք «Ուղարկել բաղադրիչի ID» վանդակը

ե) Միջոցառման պատուհանի «Օգտվողի կոդ» բաժնում մուտքագրեք հետևյալ ծածկագիրը.

տպել «L»

զ) Փոխեք թեժ կետի օբյեկտի անվանումը «Ձախ» ՝ օգտագործելով հետևյալ գործընթացը.

• Հատկանիշի պատուհանից ընտրեք objname և փոխեք տեքստը «m0» - ից «ձախ»
• Պարտադիր չէ փոխել թեժ կետի օբյեկտի անունը. սակայն դա հետագայում կօգնի:

է) Կրկնեք 2a-2f քայլերը մյուս կոճակներից յուրաքանչյուրի համար հետևյալ հաջորդականությամբ և ստորև բերված աղյուսակի համաձայն

• Ճիշտ
• Ավելի արագ
• Ավելի դանդաղ
• Հաջորդը

«L» տառի տասնորդական ASCII ծածկագիրը 76 է, հետևաբար, երբ Nextion Enhanced էկրանը L տառը Arduino- ին է ուղարկում ՝ օգտագործելով «L» հրամանը, Arduino- ն կստանա 76 թիվը: Երբ աջ կոճակը սեղմված է, այն կստանա 82 թիվը և այլն: «Հաջորդ» կոճակը ոչինչ չի փոխանցում Arduino- ին, այն պարզապես այնտեղ է ՝ Nextion Enhanced էկրանին հաջորդ ինտերֆեյս անցնելու համար, հետևաբար պատճառը, թե ինչու է կոճակի օգտվողի կոդը տարբերվում:

3. Տեղադրեք ընդլայնման տախտակի կոճակները

ա) Էջի պատուհանից ընտրեք «page0», այնուհետև «page1»

բ) Միջոցառման պատուհանից ընտրեք «Միջոցառման նախաստորագրում» ներդիրը

գ) Մուտքագրեք հետևյալ ծածկագիրը «Օգտագործողի ծածկագիր» դաշտում ՝ Նախնականացման իրադարձության ներդիրում.

• cfgpio 5, 1, Ձախ
• cfgpio 2, 1, Աջ
• cfgpio 4, 1, ավելի արագ
• cfgpio 3, 1, Դանդաղ
• cfgpio 1, 1, Հաջորդը

*** Խնդրում ենք նկատի ունենալ. Cfgpio- ի և դրան կից համարի միջև կա մեկ բաց տարածք, սակայն յուրաքանչյուր տողում այլ բացատներ չկան: Եթե լրացուցիչ տարածություններ ներմուծեք, այն չի կազմվի: Այս ծածկագիրը քարտեզագրում է ընդլայնման տախտակի կոճակները էջ 1 -ի թեժ կետերի օբյեկտներին: Օրինակ, երբ ընդլայնման տախտակի Ձախ կոճակը (IO5) սեղմվում է, այն մոդելավորում է m0/Ձախ թեժ կետի հետ կապված գործողությունները կամ իրադարձությունները: Այս դեպքում այն Arduino- ին կուղարկի «L» (76) արժեքը:

IO- ի թիվը նշված է փակագծերում `ընդլայնման տախտակի վրա:

Քայլ 8. Էջ 2 - Stepper Motor Piano

նրա ինտերֆեյսը նախագծված կլինի դաշնամուրի տեսք ունենալու համար և թույլ կտա ինձ կառավարել սլաքային շարժիչը այնպես, որ այն թողարկի նոտա նույն ստեղնով, ինչ սեղմում եմ Nextion- ի էկրանին: Կտրուկ շարժիչը կարտադրի նոտան ՝ պտտվելով որոշակի հաճախականությամբ:

1. Ավելացրեք Stepper Motor Piano- ի նկարը էջ 2:

• Էջի պատուհանից ընտրեք «էջ 2»
• Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք «Նկար»
• Կրկնակի սեղմեք «նկար» հատկանիշը Հատկանիշ պատուհանից
• Ընտրեք «Stepper Motor Piano» պատկերը ցանկից
• Սեղմեք OK կոճակը

2. Ավելացրեք թեժ կետեր Stepper Motor Piano պատկերի յուրաքանչյուր ստեղնի վրա

ա) Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք «Թեժ կետ»

բ) Քաշեք և չափափոխեք թեժ կետը այնպես, որ այն ընդգրկում է «A» ստեղնը: Սա այն տարածքն է, որը կարձագանքի «A» ստեղնին:

գ) Միջոցառման պատուհանում ընտրեք «Հպեք մամուլի իրադարձություն» ներդիրը:

դ) «Օգտվողի կոդը» բաժնում մուտքագրեք հետևյալը

տպել 1

ե) Կրկնեք 2a-2d քայլերը մյուս բանալիներից յուրաքանչյուրի համար `ստորև բերված աղյուսակի համաձայն:

** Երբ կոնկրետ ստեղնը սեղմված է, Nextion Enhanced տախտակը կփոխանցի տպված թիվը, որին հաջորդում է երեք 0x00 արժեք: Վերջնական արժեքները կարող են անտեսվել:

3. «Վերադառնալ» կոճակը թույլ կտա ինձ վերադառնալ Nextion Enhanced տախտակի նախորդ ինտերֆեյս:

ա) Ստեղծեք թեժ կետ հետևի կոճակի համար ՝ օգտագործելով հետևյալ գործընթացը.

1. Գործիքատուփի պատուհանից ընտրեք Hotspot
2. Տեղափոխեք/չափափոխեք թեժ կետը «Հետ» կոճակի վրայով

բ) Ընտրեք իրադարձության պատուհանը:

գ) Համոզվեք, որ ընտրված է «Հպեք մամուլի իրադարձություն» ներդիրը

դ) Մուտքագրեք ՝ էջ 1 -ը Օգտվողի կոդի բաժնում

Քայլ 9: Կարգավորում

Nextion Editor- ի լավ բանն այն է, որ դուք կարող եք փորձարկել ինտերֆեյսի ֆունկցիոնալությունը ՝ նախքան այն տախտակ բեռնելը:

1. Պահպանեք նախագիծը ՝ սեղմելով առաջադրանքի տողում պահելու կոճակը
2. Այնուհետեւ սեղմեք կազմման կոճակը
3. Այնուհետեւ սեղմեք կարգաբերման կոճակը:

Կհայտնվի Nextion emulator պատուհանը: Այս պատուհանը պետք է արձագանքի նույն կերպ, ինչ Nextion մոդուլը Nextion ֆայլը տախտակ վերբեռնելուց հետո: Այս էմուլյատորը հիանալի միջոց է ձեր ինտերֆեյսը փորձարկելու և համոզվելու, որ այն տեսք ունի և աշխատում է ինչպես սպասվում էր: Երբ ես գոհ էի միջերեսից (ներ) ից, ես փոխանցված կազմված Nextion ֆայլը փոխանցեցի SD քարտի վրա.

1. Կտտացրեք կազմման կոճակը
2. Ֆայլ → Բացեք Կառուցեք թղթապանակը
3. Ընտրեք *.tft ֆայլը նույն անունով, ինչ նախագծին:
4. Պատճենեք այն միկրո SDHC քարտի վրա
5. Տեղադրեք SDHC քարտը Nextion էկրանին SD քարտի բնիկի մեջ
6. Միացրեք Nextion տախտակը

Սպասեք, մինչև ֆայլը բռնկվի Nextion տախտակի վրա, և դուք պետք է տեսնեք հաղորդագրություն, որն այսպիսին է.

Հաջորդ քայլը Nextion տախտակի անջատումն է և SDHC քարտի հեռացումը:

Քայլ 10: ARDUINO SETUP

Nextion Enhanced ցուցադրումը պատրաստ է, և այժմ հերթը Արդուինոյինն է: Arduino- ն ծրագրված է հաջորդական հաղորդագրություններ ստանալու Nextion Enhanced էկրանից և ստերպ շարժիչը կառավարելու համար `ստացված տառերի կամ թվերի հիման վրա: Nextion- ի տախտակից փոխանցվող յուրահատուկ տառերը կամ թվերը թույլ են տալիս Arduino- ին հասկանալ, թե ինչ կոճակ է սեղմվում, և այն օգտագործում է այդ թվերը կամ տառերը `կոդի հոսքը վերահսկելու համար` հատուկ սլաքային շարժիչ գործողություններ կատարելու համար:

SoftwareSerial գրադարանը օգտագործվում է Arduino- ի և Nextion Enhanced ցուցադրման միջև սերիական հաղորդակցության հնարավորություն ընձեռելու համար: AccelStepper գրադարանը օգտագործվում է դանդաղ շարժիչի կառավարման գործընթացը պարզեցնելու համար:

Շարժիչների համար սահմանեք առավելագույն և նվազագույն արագություն և որոշ նախապես սահմանված բանալիներ: Հնարավոր է «կարգավորել» շարժիչը ՝ օգտագործելով Nextion ցուցադրման առաջին ինտերֆեյսը: Դուք կարող եք դա անել ՝ ստիպելով շարժիչն ավելի արագ կամ դանդաղ պտտել, մինչև չհասնեք ցանկալի ստեղնին: Այստեղ iTunes հավելվածի խանութի «Tuner T1 Free» հավելվածը օգտագործվում է նույնականացնելու համար, ԵՐԲ շարժիչը բանալին նշում էր տալիս: Երբ շարժիչն արտադրում էր որոշակի նշում, ես գրում էի սլացիկ շարժիչի արագությունը, որը տպված էր Սերիայի մոնիտորի պատուհանին: Ամեն անգամ, երբ շարժիչի արագությունը մեծանում կամ նվազում է, Arduino ծածկագիրը արագությունը տպում է սերիական մոնիտորի պատուհանում: Հետո ես օգտագործում եմ այս արագությունները ՝ Arduino կոդի նշումների զանգվածը թարմացնելու համար: Նոտաների զանգվածը պահում է ավելի բարձր շարժիչի արագությունները, որոնք համապատասխանում են դաշնամուրի առանձին նոտաներին: Nextion- ի ցուցադրումը, ըստ էության, Arduino- ի գրառումների զանգվածից ուղարկում է նոտայի ինդեքսային համարը `դրանով իսկ պարզեցնելով շարժիչը 16 տարբեր արագությամբ պտտելու համար պահանջվող ծածկագիրը:

Քայլ 11. Ամփոփում+սխեմաներ

Բոլոր տախտակները միացված լինելու դեպքում հաջորդ քայլը Arduino- ի հետ անհրաժեշտ սարքավորումների միացումն է: Պետք է հաշվի առնել երկու հիմնական բաժին.

• Stepper շարժիչի վարորդը և շարժիչը
• Nextion Ընդլայնված տախտակ:

Դուք պետք է համոզվեք, որ դուք օգտագործում եք արտաքին էներգիայի աղբյուր ՝ ինչպես սթափ շարժիչը, այնպես էլ Nextion Enhanced տախտակը սնուցելու համար: Stepper շարժիչի վարորդի տախտակն ինքնին աշխատում էր Arduino- ով ՝ առանց որևէ խնդիրների, սակայն իրական սթափ շարժիչին անհրաժեշտ կլինի արտաքին սնուցման աղբյուր: Nextion Enhanced տախտակին անհրաժեշտ է նաև արտաքին սնուցման աղբյուր, քանի որ այն պահանջում է ավելի շատ հոսանք, քան Arduino- ն կարող է ապահով ապահովել:

Նշեք օգտագործված արտաքին սնուցման աղբյուրը: Ես համոզվեցի, որ ունեմ բավականաչափ մեծ էներգիայի մատակարարում `նախագծի էներգիայի պահանջները կարգավորելու համար և օգտագործեցի համապատասխան տվյալների թերթերը` ինձ օգնելու այդ պահանջների բացահայտմանը: Եթե նախատեսում եք կրկնել այս նախագիծը, համոզվեք, որ հաշվի եք առնում ձեր շարժիչի, շարժիչի վարորդի և Nextion էկրանին հատուկ էներգիայի պահանջները: Arduino- ն կարող է միայն 400 մԱ հոսանք մատակարարել 5 Վ լարման պինից: Ամեն ինչ միացված լինելով ՝ ես միացրեցի Nextion էկրանը, այնուհետև միացրեցի Arduino- ն: Քայլ շարժիչը սկսում է ինքնաբերաբար պտտվել: Ես առաջին ինտերֆեյսը օգտագործեցի շարժիչի ուղղությունը և (կամ) արագությունը փոխելու համար: Խնդրում ենք նկատի ունենալ Arduino ծածկագրում սահմանված առավելագույն և նվազագույն արագությունները: Այնուհետև ես օգտագործեցի Հաջորդ կոճակը ՝ Nextion Enhanced ցուցադրման երկրորդ ինտերֆեյս անցնելու համար: Երկրորդ ինտերֆեյսը դաշնամուրի տեսք ունի: Իսկ երբ դաշնամուրի էկրանին սեղմում եմ ստեղնը, շարժիչը փոխում է արագությունը `համապատասխանելով իմ սեղմած նոտային:

Ահա և վերջ: Այժմ դուք ավարտված եք:

Հուսով եմ ձեզ դուր կգա