LED matrični budilnik (sa MP3 plejerom): 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Ovaj budilnik zasnovan na Arduinu ima sve što biste očekivali od alarma - mogućnost da vas probudi sa svakom pjesmom koja vam se sviđa, dugme za odgodu i njegovo jednostavno upravljanje pomoću tri dugmeta. Postoje tri glavna bloka - LED matrica, RTC modul i MP3 štit sa zvučnikom.

Korak 1: Materijal i alati

• LED Matrix
• Arduino Uno
• MP3 štit DHF player Mini
• RTC modul DS1307
• Bilo koji govornik
• 3 dugmeta (sa otpornicima na izvlačenje/spuštanje 10k)
• Žice
• Plexi (ili bilo koji materijal od kojeg želite svoju kutiju)
• 3D štampač (za štampanje matričnih kutija)
• Konektor za napajanje istosmjernom strujom
• USB B ženski konektor.

Vjerujem da možete izmijeniti ovaj popis materijala na temelju svojih mogućnosti (definitivno možete koristiti različite MP3 štitove, različite RTC module i sve bi trebalo funkcionirati u redu:)

Korak 2: LED matrica

Kao inspiraciju, koristio sam ove instrukcije za izradu LED matrice, samo sam odlučio da ne koristim prototipsku ploču i dizajniram svoju PCB. Moj projekat u aparatu za izradu kola možete pronaći ovdje. Možete koristiti i sheme, a ako želite poslati gerber podatke (umjesto da ih sami generiramo iz projekta za izradu kola), obavijestite me da ću vam ih dostaviti:). Nekoliko savjeta - prvo sam koristio vrlo jeftinu LED, ali nakon što sam lemio sve diode i pokrenuo arduino kod, pokazalo se da varijacija boje LED diode nije prihvatljiva pa sam morao naručiti različite i napraviti drugu LED matricu. Objasnit ću princip rada u dijelu arduino. U svakom slučaju, da biste saznali jeste li dobro obavili posao i zaslon radi, samo zamijenite konstante u funkciji DisplayChar u glavnoj arduino petlji (npr. Umjesto DisplayChar (1, letA); koristite DisplayChar (0, 9); koji će napisati broj 9 počevši od prve kolone), ne morate ništa komentirati.

Korak 3: Ostalo HW

Druge komponente HW za izgradnju budilice su: RTC modul, MP3 štit, dugmad i arduino UNO.

Za RTC modul koristio sam modul DS1307 i biblioteku MD_DS1307.h, vrlo jednostavno sve radi glatko, ali preporučio bih vjerovatno upotrebu preciznijeg RTC modula poput 3231 ili drugog - ako ga ostavim bez napajanja nekoliko dana, počeo je gubiti nekoliko sekundi.

MP3 štit DHF player Mini - Ovaj MP3 štit je vrlo jednostavan, možete prenijeti mp3 na SD karticu, spojiti bilo koji zvučnik koji nađete, a zatim se njime može upravljati na dva načina ili serijskom komunikacijom ili I/O pinovima. Da budem iskren iz nekog razloga nisam bio uspješan u serijskoj komunikaciji (nije radila zajedno sa SPI i I2C komunikacijom koja se koristi za druge komponente), ali bio sam u redu samo za korištenje IO pinova (koristio sam ADKEY1 spojen na arduino digitalni izlaz kao okidač za reprodukciju pjesme, a zatim prikvačite USB+ za zaustavljanje muzike).

Kao što možete vidjeti na slici, koristio sam tri jednostavna dugmeta na prototipskoj ploči spojeni na digitalne ulaze arduina sa spuštenim otpornicima od 10 kOhm.

Ožičenje za arduino može se jasno vidjeti u Arduino kodu:)

Korak 4: Mehanički dijelovi

Da biste stvorili prikaz lijepog redovnog prikaza, morate upotrijebiti neku rešetku za definiranje točnog oblika za svaku LED. Koristio sam jednostavnu 3D štampanu mrežu koja odlično funkcionira - Sastoji se od dva dijela, lijevog i desnog, STL podatke možete pronaći u privitku.

Kutija se gloda na CNC stroju od mlijeka plexi. Na vama je da odlučite od kojeg materijala ćete napraviti, samo jedna preporuka, ako ćete koristiti sličan materijal kao ja, stavite dio polupropusnog sloja na dio koji je direktno na LED diodama kako biste spriječili da LED diode budu vidljive kao tačkasti izvor svjetlosti. Možete vidjeti da u bočnoj stjenci postoji prostor za konektor za istosmjerno napajanje i USB za postavljanje boljih ideja koda:) Koristio sam standardno ljepilo za plastiku za lijepljenje pleksi dijelova. U privitku se nalaze STL datoteke za sve dijelove (hvala prijatelju Peshi na dizajniranju ove super kul kutije:))

Korak 5: Arduino dio

U dijelu koji se odnosi na arduino, želio bih samo ukratko opisati algoritam glavne petlje, a zatim nekoliko riječi o kontroli registara pomaka kroz SPI i postavljanje alarma.

U glavnoj petlji samo u osnovi provjeravate je li pritisnuto neko dugme, provjerite šalje li vam RTC novo ažurirane vrijednosti minuta i je li vrijeme da pustite neku pjesmu pink floyda:), a ako ne, samo povremeno uključujete i isključujete LED diode sa postavite brojeve.

Upravljanje LED matricom - Za bolje razumijevanje, dobro je slijediti upute za LED matricu koju sam spomenuo na početku, ali samo ukratko - važno je shvatiti da je za prikaz brojeva ili slova u ovoj Matrici potrebno povremeno odabrati koja LED dioda iz skupa redak će morati biti uključen, a zatim uključiti sve LED diode iz reda na neko vrijeme. U sljedećem koraku ćete isključiti ovaj red i pripremiti drugi red i to uvijek iznova. Šta ovo znači? - ne koristite kašnjenja! - inače vam neće prikazivati brojeve, već samo trepće:)

Koristim sasvim drugačiji i rekao bih lakši način za kontrolu registara pomaka (zahvaljujući mom prijatelju Krystofu koji je napisao ovu glatku funkciju). Dakle, prvi korak (priprema podataka za registar pomaka događa se u funkciji DisplayChar, gdje samo pronađete željeni simbol iz niza konstanti i pripremite podatke za registre. A kada se pozove funkcija UpdateDisplay, podaci se premještaju na izlaze (za više informacija vidi ekran iz arduino IDE -a)

Alarm Setup. Postoje tri dugmeta, levo, srednje i desno. Kada dvaput pritisnete desno i sredinu, ući ćete u meni alarma. U meniju alarma dostupne su sljedeće funkcije - lijevo dugme (Postavi alarm za sate) Srednje dugme (Postavljanje alarma za minute) Desno dugme dugim pritiskom (potvrda alarma), dugim pritiskom srednjeg i desnog dugmeta (brisanje postojećeg alarma).

Kada je alarm postavljen (to možete prepoznati po tome što alarm uključuje LED oznaku u donjem desnom kutu) i Sat će početi reproducirati vašu omiljenu jutarnju pjesmu:) dostupne su sljedeće funkcije - lijevo dugme (Odgodi još 5 minuta), srednje dugme (otkaži alarm).

Korak 6: Dovršavanje alarma

Na kraju samo lijepim sve unutra:) i zatvorim ljepilo stražnjim dijelom alarma. U priloženom videu možete vidjeti mehanizam upravljanja ovim alarmom. Napominjemo samo da video zapis izgleda kao da treperi, uzrokovan principom uključivanja i isključivanja LED dioda i brzinom kadrova naslova kamere - u stvarnosti vaše oči ovo vide uključenim bez treptanja:)

Za budućnost bih volio isprobati različite materijale - idealno crnu:) i dodati još neke funkcije, poput prikaza datuma, možda temperature itd:)

Nadam se da ćete uživati u izgradnji vlastitog budilnika i radujemo se vašim idejama:)

Druga nagrada na takmičenju Satovi