Ինչպես ստեղծել մինիմալիստական LED ժամացույց ՝ 9 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Բոլոր թվային պատի ժամացույցները կարող են այդքան զբաղված լինել, այնպես չէ՞: Դուք իսկապես չե՞ք ուզում, որ պայծառ 7-նիշանոց մեծ էկրանը խառնաշփոթ լինի ձեր պատին և խանգարի ձեզ: Նույնիսկ անալոգային ժամացույցները, թեև ավելի պարզ, այնուամենայնիվ, ձեր ծայրամասում ունեն տգեղ սև թվեր և սլաքներ: Եվ թրթռալը, երբեմն դա կարող է ձեզ խելագարել:

Թույլ տվեք ներկայացնել ժամացույցի ժամացույցը `ձեր բոլոր խնդիրները լուծելու համար: Տգեղ էկրանի կամ բարձրաձայն ու անզուսպ ձեռքերի փոխարեն լույսի լուռ կետերը շրջապատում են պարագիծը ՝ նշելով վայրկյաններ, րոպեներ և ժամեր: Լիովին հարմարեցված, դուք կարող եք դեմքը պատրաստել ամեն ինչից: Փայտ, ակրիլ, նույնիսկ մարմար: Անկախ տնից, LED ժամացույցը կարող է տեղավորել գեղագիտական տեսքը: Youանկանու՞մ եք մաքուր սպիտակ թերթաքար, որի փափուկ բլյուզը ներթափանցի եզրին: Դու կարող ես. Կամ գուցե նախընտրե՞ք ավելի գեղջուկ տեսք, նարնջագույն լույսերով փայտե երես: Սև դեմք ՝ կանաչ լույսերով: Այն, ինչ կարող եք պատկերացնել, կարող եք ստեղծել այս պարզ դիզայնով:

Ստորև բերված գործընթացը ուղեցույց է: Եթե ցանկանում եք, կարող եք նկարում ստեղծել ժամացույց: Եթե ցանկանում եք ավելի մեծ բան, կարող եք: Հետևեք հավատարմորեն կամ դիզայնը ձերը դարձրեք: Ի վերջո, դա ձեր ժամացույցն է:

Պարագաներ

Theամացույցի համար օգտագործվող նյութերն են.

Սպիտակ ակրիլ (կիսաթափանցիկ, չնայած այն նույնքան լավ կաշխատեր անթափանց իրերի հետ)

WS2812B LED ժապավեն, 144 լուսադիոդ մեկ մետրի համար

Arduino Pro Mini, 16 ՄՀց, 5 Վ

USB- ից TTL ադապտեր (Arduino- ի ծրագրավորման համար)

Շոշափելի կոճակ (x2)

USB (լրացուցիչ տեղեկություններ միացման փուլում)

Միացման մետաղալար

Բազմակողմանի մետաղալար (ներսում երկու լարերով)

Շոկոլադե սալիկ. Անպայման չի օգտագործվում ժամացույցի համար, բայց կարևոր է, այնուամենայնիվ…

Ձեզ անհրաժեշտ գործիքներն են (առանց որևէ կարգի).

Ոլորահատ սղոց

Eringոդման երկաթ, զոդ և սպունգ

Տաք սոսինձ ատրճանակ

Կողմնացույց

Սուպեր սոսինձ

Քայլ 1: Ակնարկ և նախագծման գործընթաց

Անկեղծ կլինեմ, LED ժամացույցի շրջանակն այն է, ինչ ես միասին խփեցի երկու շաբաթվա ընթացքում ՝ այն ամենով, ինչ ունեի տանը ՝ կողպված վիճակում: Այն ոչ մի կերպ կատարյալ չէ, և ես անպայման կվերադառնամ դրան տարվա ընթացքում: Ասել է թե ՝ եկեք մտնենք, թե ինչու:

Դրա հիմնական սկզբունքն այն է, որ մինչ NeoPixel LED ժամացույցների առկայությունը, նրանք բոլորը լուսավորում են իրենց LED- ները ուղիղ (ձեր դեմքի մոտ): լույսը պատին: Սա ստեղծում է շատ գեղեցիկ լուսային էֆեկտներ, ինչպես նաև ունենում է դեմքի վրա փափուկ լուսավորություն ստեղծելու անցանկալի կողմնակի ազդեցություն:

Շրջանակը լիովին կարգավորելի է, և չնայած ես խորհուրդ չեմ տալիս ունենալ ավելի քան 60 LED, եթե ցանկանաք ավելի մեծ ժամացույց, ծրագրավորումը ի վիճակի է այն գործածել: Մարդկանց մեծամասնության համար, նույնիսկ սկսնակների համար, այն պետք է լինի պարզ, և ես կքննարկեմ, թե ինչպես դա անել հաջորդ քայլին: Ձեզանից նրանք, ովքեր որոշակի փորձ ունեն Arduino- ի հետ, իմ ասածներից շատերն ակնհայտ կլինեն, բայց այն մարդկանց համար, ովքեր իրենց կյանքում երբեք չեն դիպչել մեկին, ես փորձել եմ դա հնարավորինս պարզ դարձնել:

Theամացույց կարդալը նույնն է, ինչ անալոգային ժամացույց կարդալը, որը շատ դեռահասների համար (ինձ նման) որոշակի վարժություններ կպահանջի: Տարբեր գույները ներկայացնում են տարբեր ձեռքեր, որոնցից կանխադրվածը կապույտն է ժամերով, կանաչը `րոպեները, կարմիրը` վայրկյանները: Ասել է թե ՝ եկեք սկսենք:

Քայլ 2. mingրագրավորում Մաս 1. Կարգավորում

Theամացույցի ծրագրավորումը համեմատաբար պարզ է, ես ձեզ համար արել եմ ամենադժվար մասը և գրել այն: Գնացեք Arduino կայք և ներբեռնեք տեղադրողը: Ոչ հավելվածը: Դա կարեւոր է: Ներբեռնելուց հետո շարունակեք և տեղադրեք այն: Մինչև դա տեղի ունենա, մի բաժակ ջուր վերցրեք, դուք պետք է մնաք խոնավացված: Տեղադրվելուց հետո դուք պետք է կարողանաք բացել կցված «ClockV2.ino» ֆայլը:

Քայլ 3. mingրագրավորում Մաս 2. Գրադարանների տեղադրում

Երբ հաստատեք, որ Arduino ծրագրաշարը տեղադրված է, այստեղից պետք է գրավել FastLED.zip գրադարանը: Եթե Windows- ով եք, թղթապանակը դրեք Documents/Arduino/գրադարաններում:

Mac- ում բացեք Arduino ծրագիրը և պատուհանի վերևում կտտացրեք «ուրվագիծ»: Բացվող ընտրացանկից սավառնել «ներառել գրադարանը» և սեղմել «Ավելացնել. ZIP գրադարան»: Ընտրեք. ZIP- ը, որը պարզապես ներբեռնել եք, և կտտացրեք բացել:

Ահա այս քայլն արված է: Դա հեշտ էր, այնպես չէ՞:

Քայլ 4. mingրագրավորում Մաս 3. Կոդի հարմարեցում

Այժմ գալիս է զվարճալի մասը. Հարմարեցում: Կոդում ամեն ինչ մեկնաբանված է, այնպես որ, եթե նույնիսկ ծրագրավորման առավել տարրական հասկացողություն ունենաք, կկարողանաք տեսնել, թե ինչ է կատարվում: Այն հատվածները, որոնք գուցե ցանկանաք փոխել, հետևյալն են.

#սահմանել NUM_LEDS 60

Սա բավականին պարզ է, քանի՞ LED կա ձեր շերտում: Անձամբ ես խորհուրդ եմ տալիս այն կրճատել 60 -ի, քանի որ այն գեղեցիկ և պարզ է: դա նաև միակ թիվն է մեկ վայրկյանում (գեղեցիկ սահուն հաշվարկի համար)

FastLED.setBrightness (255);

Պայծառության վերահսկիչը կարելի է գտնել վերևի մոտ: Սա կընդունի 1 -ից 255 թիվը, 1 -ը ամենափափուկն է, իսկ 255 -ը ՝ ամբողջ պայծառությունը:

leds [ledMins] = CRGB:: Կանաչ;

leds [ledSecs] = CRGB:: DarkRed; leds [ledHrs] = CRGB:: Կապույտ;

Դրանք կարելի է գտնել կոդի ներքևում: Նրանք միայն ծրագրին ասում են, թե ինչ գույնի պետք է դնի յուրաքանչյուր «ձեռքը»: Փորձարկեք շուրջը, տեսեք, թե ինչն է ձեզ դուր գալիս: Եթե չեք ուզում երկրորդ ձեռքը (ինձանից խուսափող պատճառներով), կարող եք նույնիսկ ջնջել երկրորդ տողը և ամբողջությամբ ազատվել այդ «ձեռքից»:

Քայլ 5. mingրագրավորում Մաս 4. Բեռնում

Մենք գրեթե ավարտել ենք այս նախագծի կոդային ասպեկտը, ևս մեկ քայլ `ձեր համակարգչից կոդը Arduino- ին հասցնելը: Սա կարող է սկզբում մի փոքր սարսափելի թվալ, բայց եթե կարողանաք միացնել կետերը, ապա կարող եք դա անել: Նախ, կպցրեք կապում ձեր Arduino- ին: Ձեզ հարկավոր է միայն ներքևի տողը, որը կծռվի 90 աստիճանի վրա:

Ձեր USB to TTL ադապտերի վրա գտեք RX, TX, 5V, RST և GND կապերը: Միացրեք ադապտորի կապումներն Arduino- ի ներքևի կապում: RX- ից RX, TX- ից TX, 5V (կամ VCC) - ից VCC, GND- ից GND: Նշում. Որոշ ադապտերներ կունենան մի փոքր թռիչք `լարումը վերահսկելու համար: Տեղադրեք այն 5 Վ դիրքի վրա:

Ավարտելով դա, շարունակեք և միացրեք այն ձեր համակարգչին: Սպասեք մի քանի րոպե, մինչև վարորդները տեղադրեն (կրկին ջուր խմեք): Ավարտելուց հետո բացեք Arduino ծրագիրը: Վերևում կտտացրեք «գործիքներ» (կամ «ուրվագիծ» Mac- ում) և «տախտակը» փոխեք «Arduino Pro կամ Pro Mini» - ի: Դրանից հետո փոխեք «պրոցեսորը» «ATmega328P (5V, 16 ՄՀց)»:

«Պորտը» փորձի հարց է: Երբ ադապտերն անջատում եք վարդակից, ո՞ր նավահանգիստն է անհետանում: Երբ միացնում եք այն, նորից հայտնվու՞մ է: Օգտագործեք այդ մեկը: Ամեն ինչ միացված լինելով ՝ սեղմեք էկրանի վերևի ձախ մասում գտնվող սլաքը և սեղմեք Arduino- ի վերևի մոտ գտնվող կոճակը: Սպասեք մոտ մեկ րոպե, և էկրանի ներքևում կհայտնվի հաղորդագրություն, որն ասում է «ավարտված է բեռնումը»: Եթե ինչ -ինչ պատճառներով այն ձախողվի, նորից փորձեք ՝ սեղմելով կոճակը տարբեր ժամանակ անց, մինչև այն աշխատի: Եվ վերջ! ծրագրաշարը ավարտված է:

Քայլ 6: Էլեկտրոնիկա

Էլեկտրոնիկայի դասավորությունը չորս հիմնական քայլ ունի: Հիմքը, LED- ները, լարերը և խրոցը: Չնայած առաջին բաները առաջին հերթին:

Մատանին

Դրա համար կա երկու տարբերակ ՝ կարող եք եռաչափ տպել հիմքը կամ կարող եք կտրել այն փայտից: 3D տպագրությունը ստեղծելը շատ ավելի քիչ ցավ է պատճառում, բայց ակնհայտորեն անհարմար է, եթե չունեք, գիտեք, 3D տպիչ: Եթե ունեք մեկը, այնուամենայնիվ.stl ֆայլը կցվում է:

Այն պատրաստելը նույնպես պարզ է: Դա պարզապես 12 մմ նրբատախտակից կտրված օղակ է ՝ 132 մմ տրամագծով (եթե օգտագործում եք ավելի քան 60 LED, դուք ինքներդ պետք է հաշվարկեք տրամագիծը): Այնուհետև ափսեը սոսնձվում է վերին եռամսյակում ՝ կտրված կտրվածքով: դրա վրա `մեխը (կամ ցանկության դեպքում` ցանկության դեպքում), որից այն կախված է: Տեսողական ձևի համար տես ստորև բերված մոդելը:

Բավական պարզ է, այնպես չէ՞: Նկատի ունեցեք, որ պատի հաստությունը առանձնապես կարևոր չէ, եթե այն փայտից եք պատրաստում, ես այն բարակեցի միայն թելերը պահպանելու համար:

LED ժապավենը

LED շերտը նախագծի առանցքն է: Չնայած այն գալիս է արդյունաբերական սոսինձով, որը նախապես կիրառվել է հետևի մասում, ես պարզեցի, որ այն այնքան էլ ամուր չէ, որ այն իր տեղում պահի: Հնարավոր է, որ այն կատարյալ աշխատի ձեզ համար, բայց խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել սոսինձ սոսինձ ՝ այն պահելու համար: Ամեն դեպքում:

Սովորական երկարությունները, որոնք կարող եք գնել, 50 սմ և 1 մ են, երկու դեպքում էլ ստիպված կլինեք շերտը չափի կտրել: Հաշվեք 60 LED և կտրեք սև գծի երկայնքով: Հաշվեք ՇԱՏ ուշադիր, դուք չեք ցանկանում ստիպված լինել ավելի շատ LED- ներ գնել:

Ուշադրություն դարձրեք ժապավենի սլաքներին: Սա այն ուղղությունն է, որով «ձեռքերը» կշրջվեն: Շրջեք օղակը, որպեսզի խազ ափսեն ուղղված լինի ներքև: Առաջին LED- ն հավասարեցրեք կախովի խոռոչի վերևին և ամուր սեղմեք այն ներքև: Փաթեթավորեք LED- ները ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, լարերը ներքև իջեցնելով խազի միջով: LED- ները պետք է ամբողջովին փաթաթվեն ՝ ավարտվելով առաջին LED- ից անմիջապես առաջ: LEDամը վեցի դիրքում գտնվող LED- ը որոշակի փոփոխության կարիք ունի: Ձեռք բերեք ձեր արհեստական դանակը և շատ զգուշորեն կտրեք մի խազ շերտի մեջ: Խազը պետք է լինի բավական լայն, որպեսզի տեղավորի ձեր հոսանքի մալուխը (երկմիջուկ մետաղալար), բայց ոչ ավելի լայն, քան երկու պղնձե կոնտակտների միջև եղած տարածությունը: Իմ օգտագործած կանոնն է ՝ փորձեք սլաքը կտրել ժապավենից: Նաև հրամայական է, որ դուք չկտրեք LED- ների զոդման կետերը:

Էլեկտրամոնտաժը

Theամացույցի էլեկտրագծերը այնքան պարզ են, որքան հնարավոր է: Գոյություն ունեն երեք տեսակի մետաղալարեր `միացնող մետաղալար, քանի որ ժամացույցի մեջ, ավելի հաստ մետաղալար, որը նախալիցքավորված է LED- ների վրա, և երկմիջուկ մետաղալար` էներգիան ժամացույցին հասցնելու համար:

Վերևի դիագրամը կարող է սկզբից մի փոքր ճնշող թվալ, բայց այն, ինչ ձեզ հարկավոր է անել, կետերն իրար միացնելն է: Ստորև բերված է գործընթացի իմ լուսանկարը, այնպես որ դուք կզգաք, թե ինչպիսին է դրա արտաքին տեսքը: USB միացումն անցնում է երկմիջուկ մետաղալարով, որպեսզի այն հնարավորինս կոկիկ տեսք ունենա:

Խրոցը

Համակարգի էներգիայի բարձր սպառման պատճառով մենք ստիպված ենք այն ինչ -որ տեղ միացնել: Հուսով եմ, որ հետագայում դա կշտկեմ, բայց առայժմ, մենք պետք է անենք: Ես ընտրեցի USB վարդակից, որովհետև դա հարմար է, բոլորն ունեն պահեստային էներգիայի աղյուս, և մենք չպետք է ապամոնտաժենք որևէ տրանսֆորմատոր (կարդացեք. Ես չեմ ուզում, որ ինչ -որ մեկը իրեն վիրավորի ՝ հիմար լինելով և լիզելով կոնդենսատոր):

Շուրջս որս անելուց հետո խաղալիք ուղղաթիռից գտա հին լիցքավորման մալուխ: Անշուշտ, բոլորն ունեի՞ն այդ 15 դոլար արժողությամբ RC ուղղաթիռներից մեկը, որը մեկ ամիս անց կոտրվեց:

Եթե դա չանեք, ինչ -ինչ պատճառներով, ստիպված կլինեք գնել արական USB միակցիչ և ծածկոց: Ամեն դեպքում, ես հանեցի լիցքավորիչի իրը, և ահա, այն հեշտությամբ բաժանվեց:

Երկու միացում ապամոնտաժելուց հետո վարդակից անմիջապես անջատվեց: Այն, ինչ այժմ անհրաժեշտ է անել, այն զոդել երկմիջուկ մետաղալարով: Եթե դուք պահում եք USB- ը ՝ ձեր կողմը ցույց տված կոնտակտներով և ներդիրները դեպի ներքև, էլեկտրագծերը կատարվում են հետևյալ կերպ ՝ հոսանք, ազդանշան, ազդանշան, հող: Քանի որ մենք չենք օգտագործի երկու ազդանշանային միակցիչ, մենք միայն լարերը միացնում ենք արտաքին երկուսին: Arduino- ի GND- ին գնացող մետաղալարն անցնում է Ground միակցիչին (աջ,), իսկ VCC- ը `Power (ձախ):

Այդ երկու լարերը հետ էին ծալված, պարզապես այն պատճառով, որ գտածս մալուխը քառամիջուկ էր, երկմիջուկի փոխարեն, մի՛ մտածիր նրանց: Մնում է միայն պատյանը պատյան մեջ դնել և տաք սոսինձով լցնել այն:

Միացրեք այն ՝ փորձարկելու համար: Ստուգեք, արդյոք րոպե, ժամ և երկրորդ «ձեռքերը» հայտնվում են: Եթե այո, ապա կատարյալ:

ԱՌԱ! Հաջորդ քայլին:

Քայլ 7: Clամացույցի դեմք

Այստեղ գալիս է իսկապես բարդը ՝ ձեռքով կատարյալ շրջան կտրելը: Դե, կատարյալը կամընտիր է, բայց մենք երկուսս էլ գիտենք, որ դուք չեք կարողանա ինքներդ ձեզ հետ ապրել, եթե անթափանց ժամացույց պատրաստեք: Դեմքը ընդամենը 162 մմ տրամագծով շրջան է (կամ մոտ 15 մմ ավելի մեծ, քան երկու կողմի մատանին, եթե ավելի մեծ ժամացույց եք պատրաստում): Բռնեք կողմնացույց, նշեք այն և պատրաստվեք կտրելու:

Եթե որոշեք օգտագործել այլ նյութ, քան ակրիլը, ապա ձեզ հաջողություն եմ մաղթում: Ես կարող եմ ձեզ ասել, որ 6 մմ ակրիլը կոշտ է: Ես ցավեցրեցի արմունկս ՝ դա հայտնաբերելով: Մոտ քսան րոպե ամուր հատումից հետո ես վերջապես ավարտեցի ակրիլային տպավորիչ նույնիսկ (եթե ես ինքս դա այդպես ասեմ): Երկու խորհուրդ. Նախ, դանդաղ գնացեք: Շտապե՛ք, եթե կեղծիք, ստիպված կլինեք ամեն ինչ նորից սկսել: Երկրորդ, դիմակ հագեք: Դուք կտրում եք մի խառնուրդ, որը հավանաբար չեք ցանկանում ձեր թոքերում:

Հիմա ժամանակն է ունենալ այդ շոկոլադե սալիկը `մեծ քրտնաջան աշխատանքից հետո: Դու արժանի ես դրան. Օգտվեք առիթից ևս մի քիչ խմելու: Կտրումից հետո այն, ինչ իսկապես անհրաժեշտ է, հավաքումն է: Բայց ֆայլը տեղադրեք ձեր սկավառակի եզրին ՝ նախքան շարունակելը, համոզվեք, որ այն պատշաճ կերպով կլորացված է:

Քայլ 8: Կպչում (և շատ բան)

Մենք հիմա տանն ենք, ևս մի քանի բան կա: Նախ, բռնեք ձեր սկավառակը, որը կտրել եք վերջին քայլում: Հետևեք դրա վրա գտնվող օղակին, որը մի փոքր ավելի մեծ է, քան ձեր մատանու տրամագիծը (կամ մի փոքր ավելի փոքր է, քան ներքին տրամագիծը, եթե այն եռաչափ տպել եք):

(Այո, ես գիտեմ, դա գեղեցիկ և հմտորեն գծված գիծ է)

Ձեր մատանին հնարավորինս հավասարեցրեք դրա հետ, հաճախ լավ գաղափար է, որ ձեր աշխատանքից վերև պայծառ լույս լինի, որպեսզի վերացնեք ցանկացած ստվեր, որը կարող է շփոթեցնել ձեզ: Երբ համոզվեք, որ այն ճիշտ տեղում է, պարզապես սոսնձեք այն ներքևից, ներսից (այնպես, որ նվազեցնեք լուսադիոդների մառախուղի հավանականությունը):

Վերջնական քայլը բաղադրիչները սոսնձելն է ՝ նվազագույնի հասցնելով որևէ բանի կոտրվելու հավանականությունը: Այստեղ տաք սոսինձը հնարքը կանի:

Աաաա՛նդ, ավարտեցիր: մնում է միայն այն փորձարկել: Հաջորդ քայլը ներառում է դա:

Քայլ 9: Ավարտում

Այս ժամացույցի հետ վերջնական բանը խնդրին շատ բարձր տեխնոլոգիական ուղղում կիրառելն է: Հավանաբար նկատել եք, որ Arduino- ն ունի ակնառուորեն պայծառ, զարմանալիորեն կարմիր լույսի լույս, որը փայլում է ակրիլով (եթե իսկապես ակրիլ ունեք): Դուք կարող եք դա լուծել անհավանական պարզ նպատակահարմարությամբ `կտրել մի փոքր էլեկտրական ժապավեն և կպցնել այն: LED- ը: Blu-Tack- ը նույնպես կաշխատի: Կամ ներկել: Պարզապես ծածկեք լույսը: Theամացույցը կարգավորելու համար պարզապես սեղմեք վերին կոճակը `ժամերն ավելացնելու համար, իսկ ներքևինը` րոպեները ավելացնելու համար:

Կարող եք պարզել, որ ժամացույցը շահում կամ կորցնում է ժամանակը, դա պայմանավորված է նրանով, որ Arduino- ի բյուրեղը հուսալի է միայն ժամանակի մոտ 90% -ի չափով: Սովորաբար դա կարող եք հարմարեցնել ՝ փոխելով «երկրորդ» փոփոխականը ՝ վերևի մոտ: 1013 միլիվայրկյան այն էր, ինչ աշխատեց ինձ համար, բայց դուք կարող եք գտնել, որ այն շտկման կարիք ունի: Երբ փոխեք այն, վերաբեռնեք այն և սպասեք մեկ օր ՝ տեսնելու համար, թե արդյոք այն ճշգրիտ է մնում:

Այդ ամենը ինձանից է, այժմ դուք գիտեք, թե ինչպես պատրաստել յուրահատուկ հարմարեցված մինիմալիստական ժամացույց, որն, անկեղծ ասած, իսկապես շատ լավ տեսք ունի: Լուսանկարները դա արդար չեն դարձնում, այն շատ ավելի հմայիչ է անձամբ: Ես անպայման պլանավորում եմ ապագայում նորից վերանայել այն ՝ այնպիսի հատկանիշներով, ինչպիսիք են ՝ ժամացույցի հատուկ չիպը, գիշերը մթագնելը, պահակակետի ռեժիմը (որտեղ այն միանում է միայն, եթե ինչ -որ մեկը մոտակայքում է) և մարտկոցի լիարժեք էներգիա: Մնացեք մեզ հետ.