Արդուինոյի վրա հիմնված վարպետության ժամ դպրոցների համար. 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:53

Եթե ձեր դպրոցը կամ մանկապարտեզը կամ այլ վայրը հիմնված է կենտրոնական հիմնական ժամացույցի վրա, որը փչացած է, ապա դուք կարող եք օգտագործել այս սարքը: Իհարկե, հասանելի են նոր վարպետության ժամացույցներ, բայց դպրոցների բյուջեները ծայրահեղ ճնշումների տակ են, և դա իսկապես գոհացուցիչ նախագիծ է, եթե ունեք անհրաժեշտ հմտություններ:

Այս հիմնական ժամացույցը վերահսկում է ստրուկի ժամացույցներին ուղարկվող ազդանշանները և պահում դրանք համաժամեցված: Theամացույցի որոնվածը ներկայումս ապահովում է Ազգային ժամանակի համաժամացման արձանագրությունը: Գլխավոր ժամացույցը վերահսկում է նաև զանգերը, որոնք կարող են դրվել օրվա ընթացքում նախատեսված ժամերին: Theամացույցի որոնվածը ներկայումս ապահովում է զանգերի երկու գոտի (ներքին և արտաքին զանգեր): Clockամացույցի որոնվածը նույնպես ինքնաբերաբար հարմարվում է ցերեկային ժամերին (սա կարող է անջատվել): Այս գրադարանը կարող է նաև օգտակար լինել ժամացույցների այլ նախագծերի համար (համոզվեք, որ ձեռք բերեք նաև փոփոխված DateTime գրադարան): Theամացույցը կարգավորվում է Arduino USB պորտի միջոցով համակարգչին միացնելու և GUI ինտերֆեյսով Java կառավարման ծրագիր գործարկելու միջոցով: Theամանակը սահմանելուց և զանգի ժամանակացույցը բեռնվելուց հետո համակարգիչը կարող է անջատվել: Theամացույցի դիզայնը շեշտում է պարզությունը `նվազագույն վերահսկիչներով: Complexանկացած բարդ տեղադրում ավելի լավ է մշակվում ՝ համակարգչի վրա կառավարման ծրագիրը գործարկելով և ժամանակավորապես միացնելով ժամացույցին: Նկարում պատկերված է ժամացույցի առջևի վահանակը: Անջատիչը թույլ է տալիս զանգերն ամբողջությամբ անջատել, եթե զանգերը ցանկալի չեն (արձակուրդներ, ուսուցիչների վերապատրաստման օրեր և այլն): LED- ները սովորաբար կանաչ են, մնացած ամեն ինչ ցույց է տալիս անսովոր վիճակ:

Քայլ 1. Իմացեք հիմնական փոխարինող ժամացույցի մասին, որը փոխարինում եք

Գլխավոր ժամացույցը, որը փոխարինվեց այս նախագծով, «Rauland 2490 Master Clock» էր: Այն դադարել էր աշխատել ուժեղ կայծակով փոթորկի ժամանակ: Ստրուկի ժամացույցները շարժվում էին շատ արագ (շարունակական համաժամացման ազդանշան), իսկ հիմնական ժամացույցը հետագայում անջատվում էր: Այսպիսով, դպրոցի ժամացույցները ցույց տվեցին գրեթե նույն ժամանակը, բայց բոլորը սխալ էին և միշտ սխալ: Սա ապացուցում է, որ «նույնիսկ կոտրված ժամացույցն օրական երկու անգամ ճիշտ է» արտահայտությունը կեղծ է: Դուք պետք է իմանաք.* Ինչ արձանագրություն են օգտագործում ստրուկի ժամացույցները (հավանաբար կարող են կռահել ժամացույցների նշանի հիման վրա)* քանի գոտիները օգտագործվում են զանգերի համար (փակ, բացօթյա, տարբեր շենքեր և այլն) Ձեր դպրոցը (կամ այլ վայր) կարող է ունենալ նույնիսկ փաստաթղթեր էլեկտրագծերի գծապատկերների տեսքով: Դրանք կարող են շատ օգտակար լինել նոր ժամացույցը տեղադրելիս:

Քայլ 2: Ձեզ անհրաժեշտ են այս իրերը

Նկարը ցույց է տալիս որոշ բաղադրիչներ, որոնք ձեզ անհրաժեշտ կլինեն: Ձեզ ավելի շատ պետք կգա: Խնդրում եմ թողնել գրություն, եթե ինչ -որ բան մոռացել եմ: Unfortunatelyավոք, այս հրահանգը կառուցված է փաստից հետո, այնպես որ ես չունեմ բոլոր այն նկարները, որոնք ես կցանկանայի: * Arduino (կամ նմանատիպ) Atmel '328- ով և USB միացումով (Duemilanove- ը կատարյալ է)* 12 վ պատի գորտնուկ (ասենք 250 մԱ, կախված է այն ռելեների քանակից, որոնք դուք կքշեք)* 9 Վ մարտկոց, կրիչ և միակցիչ* LED- ների (մեկ կանաչ, երկու կարմիր/կանաչ)* դիոդներ* ռեզիստորներ* ռելեներ (մեկը ՝ յուրաքանչյուր զանգի գոտու համար, և մեկ կամ մի քանիսը ՝ համաժամացման ազդանշանի համար)* LCD (ստանդարտ 2x20 նիշ ունեցող HD44780 համատեղելի էկրան)* համապատասխան պատյաններ (մեծ, միջին և նախագծի փոքր տուփեր)* վարդակից և հոսանքից (օրինակ ՝ 5.5/2.1 մմ)* տարբեր պտուտակներ և տարբեր սարքավորումներ Համակարգիչ* տեղադրված է Arduino IDE- ով (անհրաժեշտ գրադարաններով, տե՛ս քայլ 5)* Java- ի վրա հիմնված Master Clock Control ծրագիրը (և Java- ի գործարկման միջավայր, և rxtx գրադարան)* USB պորտ հասանելի է* USB մալուխ Arduino- ին միանալու համար* ժամանակը որոշված է ինչ -որ բանով

Քայլ 3: Միացրեք այն ապարատը

Ես օգտագործել եմ երեք նախագծային տուփեր* մեկ մեծ տուփ էլեկտրոնիկայի համար* մեկ միջին տուփ ռելեային սխեմաների համար (ցածր լարման և բարձր լարման խառնուրդ)* մեկ փոքր տուփ բարձր լարման միացումների համար Կատարեք անցքեր տուփերում, որտեղ պտուտակները կարող են դրանք միասին պահել: Նաև անցքեր պատրաստեք, որտեղ լարերը կարող են անցնել արկղերի միջև: Փոքր արկղին անհրաժեշտ են նաև անցքեր, որտեղ լարերը կարող են ամրացվել տեղադրման համար: Միջին տուփի համար անհրաժեշտ է անցք `9 Վ մարտկոցի պահոցը ամրացնելու համար: Մեծ տուփին անհրաժեշտ են Arduino- ի USB միակցիչի համար անցքեր և հոսանքի խցիկի համար անցք: Մեծ տուփի կափարիչին/վերևին անհրաժեշտ են նաև անցքեր LED- ների, անջատիչի և LCD- ի համար:

Քայլ 4: Կառուցեք էլեկտրոնիկա

Շուտով սխեմաները կավելացվեն:

Քայլ 5: Arduino որոնվածը

Տեղադրեք «Master Clock Firmware» Arduino էսքիզը Arduino IDE- ում: Դուք նաև պետք է տեղադրեք մի շարք այլ գրադարաններ (եթե դրանք դեռ տեղադրված չեք)* DateTime (օգտագործեք այստեղ կցված փոփոխված տարբերակը)* DaylightSavings (տես հաջորդ քայլը)* DateTimeStrings* Flash* Streaming* LiquidCrystal (գալիս է IDE) Գրադարանները ծածկագրի հետ միասին էսքիզը չափազանց մեծ են դարձնում Arduino ATmega128- ում տեղավորելու համար, այդ իսկ պատճառով անհրաժեշտ է «328»: Հնարավոր է, եթե դուք հեռացնեք որոշ ծածկագրեր, որոնք ձեզ անհրաժեշտ չեն ձեր նախագծի համար, այն կարող է տեղավորվել:

Քայլ 6: The DaylightSavings գրադարան

Սա ընտրովի գրադարան է, որը աշխատում է փոփոխված DateTime գրադարանի հետ միասին: Եթե ձեր ցերեկային խնայողությունների փոփոխությունները նույնական չեն ԱՄՆ -ի 2007 թվականի ռեժիմին, ապա անհրաժեշտ է միայն փոփոխել մեկ գործառույթ, որը գտնվում է իր ֆայլում: Իրականում, քանի որ ավելի շատ ֆայլ տրամադրվում է տարբեր տեղանքների համար, դրանք բոլորը կարող են բաշխվել և ընտրվել ՝ օգտագործելով միայն մեկ ճիշտ ֆայլ: Սա սահմանափակում է այս գրադարանի համար ստեղծված կոդի քանակը:

Քայլ 7: Java վերահսկման ծրագիր

Այս պատկերը ցույց է տալիս Java Master Clock Control ծրագրի սքրինշոթը: Նախ և առաջ այն օգտագործվում է Arduino- ի տախտակի վրա ժամանակը սահմանելու համար:

Հնարավոր է շփվել Master Clock- ի հետ `օգտագործելով Arduino IDE- ի սերիական գործիքը:

Քայլ 8: Տեղադրում

Եթե դուք ընդհանրապես վստահ չեք նոր նախապայմանների տեղադրման ժամանակ անհրաժեշտ անվտանգության նախազգուշական միջոցների վերաբերյալ, հավանաբար պետք է խորհրդակցեք էլեկտրիկի հետ: Նոր վարպետ ժամացույցի տեղադրման ամենամաքուր եղանակը պարզապես հին վարպետ ժամացույցի միացումներն ուղղակի շրջանցելն է: Օրինակ, եթե հին հիմնական ժամացույցի վրա կա տերմինալ, որը ձգվում է գետնին, երբ համաժամացման ազդանշանը «միացված է», ապա միացրեք այս մետաղալարը նոր հիմնական ժամացույցի համաժամացման տերմինալին: Համաժամացման տերմինալի մյուս կողմը պետք է միացված լինի գետնին այնպես, որ երբ ռելեն մետաղալարը միացնում է գետնին, նույն արդյունքն է ձեռք բերվում: Այլապես, ռելեի տերմինալները կարող են միացվել տաք մետաղալարին (120 կամ 24V AC կախված ստրուկի ժամացույցի բնութագրերից), այնուհետև համաժամացման լարին: Դա իսկապես կախված է գոյություն ունեցող համակարգի կազմաձևից և այն բանից, թե որքանով եք պատրաստ ձեռքերը կեղտոտել:

Քայլ 9: Այն աշխատում է:

Նոր վարպետ ժամացույցը տեղադրված է և աշխատում է նորմալ տարրական դպրոցում: Սա հիանալի միջոց է բոլոր ուսուցիչների համար ՝ իմանալու, թե ով եք դուք: Պատահական երեխաները կգան ձեզ մոտ և շնորհակալություն կհայտնեն «ժամացույցները ամրացնելու համար»: Այո, մարդիկ նույնիսկ մոտենալու են ձեզ տեղական մթերային խանութում և շնորհակալություն հայտնում: Նրանք այստեղ, իհարկե, կարևոր են ոչ թե կոտրված գլխավոր ժամացույցը միանգամից փոխարինելու համար, այլ դա սպասելուց մի փոքր սպասել: Գլխավոր ժամացույցը կարգավորում էր 2009 թվականի նոյեմբերի 1 -ին ցերեկային ժամերից ստանդարտ ժամանակի անցումը: Գլխավոր ժամացույցը ցույց տվեց ճիշտ ժամանակը, իսկ ստրուկի ժամացույցները ՝ ոչ: Դա կապված էր էլեկտրական լարերի հետ կապված խնդրի (սխալի) հետ, երբ համաժամացման ազդանշանի ռելեն սնվում էր միայն մարտկոցից, և մարտկոցը չափազանց թույլ էր: Սա շտկվեց, և այժմ մարտկոցի լիցքաթափման խնդիրը նույնպես լուծված է: