NeoPixel sat: 10 koraka (sa slikama)

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

*********************************************************************************************************

OVO JE ULAZAK NA MONTAŽU MIKROKONTROLERA, GLASAJTE ZA MENE

********************************************************************************************************

Napravio sam NeoPixel beskonačno ogledalo prije nekoliko godina dok sam bio na Tajlandu i može se vidjeti OVDJE.

Učinio sam to na teži način ne koristeći Arduino već samostalni mikro procesor, PIC18F2550. To je uključivalo udubljivanje u registre i vrijeme Micro -a za pisanje koda, od kojih su neki sadržavali montažu.

Ovo je sve veliko znanje koje imam i dobro me drži jer čini rad s Arduino dječjom igrom. Većina posla obavljena je korištenjem biblioteka trećih strana, dok sam prije nego što sam napisao svoj bibliotečki kod.

Ovaj sat je dizajniran za emitovanje svjetlosti sa periferije na zid na koji je pričvršćen pomoću WS2812B pojedinačno adresiranih RGB LED dioda raspoređenih na 144 po metru. Time sam dobio promjer sata od 200 mm, nešto što sam mogao napraviti na svom 3D štampaču.

Ima zapanjujući efekat, naročito noću ili u zamračenoj prostoriji, svetlost sija oko 500 mm dajući potpunu zaslepljenost od prečnika preko metra. Uzorci su nevjerovatni.

Sat prikazuje sate (plavo), minute (zeleno) i sekunde (crveno). Prikazan je i datum na osmocifrenom 7 -segmentnom ekranu i dan u sedmici u obliku liste.

Sat se kontrolira pametnim telefonom putem WiFi -a pomoću aplikacije Blynk i lokalnog Blynk servera koji radi na RPi 3.

Korištenje lokalnog poslužitelja za Blynk nije obavezno, a ovo postavljanje nije dio ovog uputstva. Blynk koji se nalazi na webu može se koristiti nakon stvaranja računa na www.blynk.cc i preuzimanja aplikacije.

Na njihovoj web stranici postoji mnogo informacija o korištenju Blynka, pa to nije dio ovog uputstva.

U kasnijem koraku ove upute postoji QR kôd za skeniranje, tada ćete moju aplikaciju imati na telefonu.

Aplikacija ima kontrole za prikaz sata ili uzoraka (s povratnim informacijama LCD -a o aplikaciji), mogućnost postavljanja vremenske zone gdje god se nalazili u svijetu i dobijanje vremena putem NTP servera. Takođe se može podesiti na spavanje.

Postoji modul sata u stvarnom vremenu s rezervnom baterijom koji Arduinu pruža funkcije vremena/datuma.

Firmver na NodeMCU-E12 u satu može se ažurirati bežičnim putem (OTA).

A sad da krenemo ……

Korak 1: Potrebni alati

Dobar lemilica i lemilica

skidači žice

mali rezači žice

mala kliješta s dugim nosom

mala pila za rezanje vero ploče

oštar nož za hobi

makaze

ljepilo za papir

Korak 2: Potrebni elektronički dijelovi

1 x NodeMCE-12E modul OVDJE

1 x RTC satni modul OVDJE

1 x 8 -znamenkasti 7 -segmentni Max7219 modul ovdje

1 x priključak za jednosmjernu struju ovdje

Ovdje se nalaze 2 mjenjača nivoa (potrebno je jer je Arduino 3,3 V, a RTC i 7 segmentni prikaz 5 V)

Ovdje se nalazi 68 LED dioda LED trake WS2812B 114/mtr.

Napajanje DC 5v 10A ovdje.

10kOhm 1/4W otpornik.

Po potrebi spojna žica.

Približno 77 mm x 56 mm Vero ploča za sastavljanje svih modula i povezivanje.

Zapravo sam koristio mjenjač nivoa Adafruit za linije R2 modula I2c jer je trebao biti siguran za I2c !!

Međutim, mislim da bi većina dvosmjernih logičkih mjenjača od 3.3v do 5v trebala raditi.

Rezanjem LED trake izgubili ste LED diodu jer su bili potrebni jastučići za lemljenje oba kraja 60 LED trake, a jastučići su potrebni na 7 LED traci.

Korak 3: Odštampani dijelovi

Postoje tri 3D štampana dela; kućište glavnog sata, prednji poklopac i poklopac baterije na poleđini.

Poklopac baterije može biti izostavljen.

Ispod prednje korice nalazi se štampana „Maska“sa danima u sedmici. Odštampao sam ovo na običnom papiru. Dostavio sam.dwg i.dxf datoteku ovoga.

Dostupne su 2 naslovnice, na jednoj nema imena, samo u slučaju da ne možete urediti dio.

Moj 3D štampač (mlaznica 0,4 mm) imao je sljedeće postavke sa Slic3r:

visina prvog sloja = 0,2 mm

visina slojeva = 0,2 mm

temperatura kreveta = 60 C

temp. mlaznice = 210 C

okomiti obod = 2

vodoravne ljuske = 3

ispuna = zvjezdice pravocrtne na 45 °

bez oboda

nema pomoćnog materijala

Toplo se preporučuje da imate metodu izravnavanja kreveta

3D štampane datoteke i crtež maske ovdje:

Korak 4: Dovršite datoteku montaže

Ispod je IGS datoteka kompletnog sklopa za svakoga tko želi promijeniti sat.

Korak 5: Instaliranje biblioteka

INSTALIRAJTE ESP DASKE

Trebat će vam Arduino IDE. Instaliranje ovog programa nije dio ovog uputstva, ali ga možete preuzeti OVDJE.

Nakon što je Arduino IDE instaliran, ako to već nije učinjeno, morat ćete kopirati/zalijepiti donji tekst u okvir za tekst pod Datoteka> Postavke - Dodatni URL -ovi upravitelja ploča:

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Ponovo pokrenite IDE.

Nakon što to učinite, idite na Alati> Ploča> Upravitelj ploča. Neka završi ažuriranje i trebali biste vidjeti verziju zajednice ESP8266 na popisu instaliranih ploča.

INSTALIRAJTE BIBLIOTEKE

Instaliranje svih biblioteka u fasciklu Dokumenti/Arduino/Biblioteke kao i obično osim onih koje je instalirao upravitelj ploče.

Nakon instaliranja biblioteka, ponovo pokrenite Arduino IDE, idite na Sketch> Include Library> Manage Libraries, dopustite mu da dovrši ažuriranje, na popisu biste trebali vidjeti svoje nove biblioteke.

RTClib - dostupno ovdjeAdafruit_NeoPixel - dostupno ovdje

HCMAX7219 odavde

Blynk - dostupno ovdje. Pažljivo slijedite upute za instalaciju.

Sve ostale "uključene" datoteke u datoteci NeoPixelClock instalira upravitelj odbora ili pakiraju s Arduino IDE instalacijom.

Korak 6: Instaliranje firmvera

U ovoj fazi dobra je ideja sve povezati žicom na ploču za kruh radi testiranja.

Pažljivo provjerite sve ožičenje prije spajanja 5v napajanja i/ili USB kabela.

Idite u mapu Sketch Documents> Arduino.

Kreirajte mapu "NeopixelClock".

stavite donju.ino datoteku u mapu.

Otvorite Arduino IDE.

Postavite IDE da prikazuje brojeve redova, idite na Datoteka> Postavke i označite okvir "Prikaz brojeva linija", kliknite U redu.

Spojite svoju NodeMCU ploču na USB priključak.

Idite na Alati> Ploča i odaberite NodeMCU 1.0 (ESP-12E modul)

Idite na Tools> Port i odaberite port na koji je vaša ploča povezana.

INSTALIRAJTE OTA FIRMWARE

Da biste koristili OTA ažuriranje, prvo morate narezati poseban dio firmvera na NodeMCU.

idite Datoteka> Primjeri> ArduinoOTA> BasicOTA.

program će se učitati u IDE, ispunite dio za ssid sa SSID -om vašeg usmjerivača. Ovo ime možete vidjeti ako zadržite pokazivač miša iznad ikone WiFi u sistemskoj paleti.

Unesite lozinku s mrežnom lozinkom (obično je napisana na dnu bežičnog usmjerivača.

Sada otpremite na svoju NodeMCU ploču putem USB -a.

Kada završite, pritisnite dugme za resetovanje na ploči NodeMCU.

INSTALIRAJTE NEOPIXELCLOCK FIRMWARE

Idite na Datoteka> Sketchbook> NeoPixelClock i otvorite datoteku NeoPixelClock.

Unesite "auth", "ssid" i "prolaz" u redu 114.

Bilješka; kako dobiti token ovlaštenja objašnjeno je u sljedećem koraku

Također možete postaviti svoju lokalnu vremensku zonu na liniji 121, to može biti bilo koji 1/4 sat između -12 i +14 prema vremenskim zonama širom svijeta. Ovo se također može postaviti u aplikaciji ako želite. Trenutno je postavljen za Queensland, Australija.

Na broju 332 morate postaviti IP adresu za lokalni poslužitelj ako ga koristite.

Napomena o portu lokalnog servera. Zbog nedavnog ažuriranja softvera Blynk, port je sada 8080, a ne 8442.

Promijenite ovo ako koristite novi ažurirani softver.

Ili ako koristite Blynk web poslužitelj, komentirajte redak 332 i uklonite komentar 333.

To je sve što je potrebno urediti.

Sada prenesite ovo na svoju NodeMCU ploču putem USB -a.

Kad se ovo uspješno učita, odspojite USB kabel s ploče.

Vidjet ćete pod Alati> Prebaci novi port (izgleda kao IP adresa), odaberite ovaj port za komunikaciju s NodeMCU -om za buduća ažuriranja koja ćete možda napraviti.

Ako je sve prošlo u redu, sat bi trebao početi, ako ne, pritisnite tipku 'reset' na modulu NodeMCU.

Napomena: Primijetio sam da se ponekad ne pokreće prvi put, otkrio sam da isključivanje napajanja i ponovno povezivanje najčešće radi. Radim na rješenju ovog neuspješnog pokretanja.

Korak 7: Aplikacija za pametni telefon

Da biste ga počeli koristiti:

1. Preuzmite Blynk aplikaciju: https://j.mp/blynk_Android ili https://j.mp/blynk_iOS ako već nije instalirana.

2. otvorite aplikaciju ili se prijavite, ako ste novi, morat ćete otvoriti račun.

NAPOMENA, ovo nije isto što i online račun.

3. Dodirnite ikonu QR u aplikaciji pri vrhu i usmjerite kameru prema gore navedenom QR kodu ili otvorite donju vezu -

tinyurl.com/yaqv2czw

4. ovlašteni kôd bi trebao biti poslan na vašu imenovanu e -poštu, koju biste trebali unijeti u Arduino kôd, gdje je navedeno u kasnijem koraku. Ako pritisnete ikonu matice, moći ćete ponovo poslati e -poruku ako je potrebno.

Kao što je već spomenuto, trebate stvoriti račun na mreži na www. Blynk.cc. pre nego što ovo uradite.

Oprostite mi na neodređenosti, ne mogu ovo testirati jer već imam aplikaciju i ne koristim web server.

Korak 8: Izgradnja skupštine Vero odbora

Odlučio sam staviti sve ploče i module na komad vero ploče.

Ovo održava sve urednim i urednim.

Shema se može vidjeti u.pdf datoteci ispod.

Zaglavlja na ploči su uklonjena nakon testiranja, sve periferne uređaje povezao sam izravno na ploču vero jer nije bilo dovoljno mjesta za zaglavlja i povezane konektore.

Žao mi je što nisam snimio fotografije donje strane ploče, ali ne bi trebalo biti teško shvatiti to. Možete čak i poboljšati moj izgled. Držite Vero ploču iste veličine inače se neće uklopiti u 3D printanu podlogu.

S mjenjačima logičkog nivoa, LV (+3,3 V) ide na 3,3 V na bilo kojem od 3 v pinova na Arduino modulu, HV (+5 V) ide na VIN pin na Arduino ploči.

Svi osnovi dolaze s bilo kojeg/svih Arduino GND pinova i trebali bi biti povezani zajedno kako bi se izbjegle petlje.

Ožičite pomoću nešto poput jednožilne izolirane žice od 26 mjerača, PTFE izolacija bi bila dobra jer se ne topi.

Pažljivo provjerite sve svoje ožičenje 2 ili 3 puta.

Pređite preko toga sa više metara postavljenim za provjeru kontinuiteta, provjerite jesu li svi spojevi spojeni natrag na VIN GND.

Provjerite sve +5v veze na RTC modulu, dva pinova HV pinova modula dva nivoa i VIN +5v pin na NodeMCU modulu.

Dobra ideja je provjeriti i sve ostale žice.

Korak 9: Sastavljanje sata

Nakon što odštampate dijelove, očistite oštrice i izbočine oštrim nožem za hobi.

Budući da sam imao samo plavo i crno vlakno, unutrašnjost LED šupljina obojao sam srebrnom modelnom bojom.

Mislim da bi ovo trebalo pomoći u boljem reflektiranju svjetlosti, ali i spriječiti krvarenje svjetlosti kroz zidove do susjednih šupljina.

Sklop ploče vero treba ožičiti:

na LED traku +5v, Gnd i DIN sa sklopa ploče vero.

na 7 -segmentni prikaz sa sklopa ploče vero.

na DC utičnicu sa sklopa ploče vero.

Žica do zasebne 7 tračne LED trake (DIN) od kraja (broj 60) glavne 60 tračne LED trake (DOUT).

Lemio sam samo podatke (DOUT) s kraja (LED broj 60) 60 -tračne LED trake, +5v i Gnd za 7 -putnu LED traku koju sam spojio sa sklopa ploče vero.

kako bih spriječio kratke hlače, stavio sam mali komad tanke kartice između početka i kraja LED trake sa 60 puteva jer su bile vrlo blizu.

Izmjerite i odrežite sve žice na odgovarajuće duljine, dodao sam 5 ili 6 mm kako bih pružio malo slobodnog prostora.

Nisam uklonio ljepljivu traku za podlogu sa LED traka, to bi otežalo umetanje u bazu i vrlo teško uklanjanje ako je potrebno.

Otkrio sam da trake lijepo pristaju i pripijene, a zatim gurnite sve do dna šupljine.

Postavite sklop ploče Vero u šupljinu, postoje odstojnici koji ga drže dalje od dna za 2 mm.

Stavite 8-smjerni 7-segmentni ekran u šupljinu, tako da postoje odvojivi stupovi za montiranje.

Utikač za istosmjernu struju dobro se uklapa u šupljinu, zalemite žice za to s unutarnje strane oznaka. Uklonite bočnu oznaku ako želite.

Sve žice trebaju biti uredno položene u predviđene šupljine.

Konačno provucite utičnicu za napajanje iz izvora napajanja kroz otvor i ubacite je u DC utičnicu, gurnite kabel u utor koji se nalazi ispod.

Pažljivo provjerite sve svoje ožičenje 2 ili 3 puta. Pogledajte donju shemu ožičenja.

Korak 10: Montiranje prednjeg poklopca do kraja

Osnovni blok ima nekoliko malih klinova koji strše prema gore na vanjskom prstenu, oni bi se trebali poravnati s rupama na prednjem poklopcu.

Papirna maska treba biti odštampana u crnoj boji, izrezana i zalijepljena na prednji poklopac nečim poput štapića za ljepilo.

Rupe će se probiti kroz papir kada se prednji poklopac pritisne na podlogu.

Spremni smo za rad, uključite ga, sat bi se trebao automatski pokrenuti, ako ne uspije, kako sam nekoliko puta saznao, isključite napajanje i ponovo ga uključite.

Ako nemate bateriju u RTC modulu, morat ćete postaviti vrijeme i datum.

Učinite to s aplikacijom, podesite vremensku zonu s kontrolom gore/dolje, a zatim pritisnite gumb 'SET NTP TIME'.

Vidjet ćete na terminalu aplikacije uspije li ili ne, ako ne pokušajte ponovo.

Kada je GOTOVO prikazano, može se pritisnuti dugme Sat i sat bi trebao raditi i prikazivati vrijeme, datum i dan u sedmici.

Uzorci se mogu pokrenuti pritiskom na dugme Uzorci, to se može prekinuti u bilo kom trenutku ponovnim pritiskom na dugme Sat ili dugme Uzorci.

Osvjetljenje LED dioda sata i 7 -segmentnog ekrana mogu se podesiti za osvjetljenje pomoću odgovarajućih klizača.

Sve LED diode se mogu isključiti pritiskom na dugme za isključivanje sata.

Objesite ga na zid i svjetlo će zasjati prema van, posebno lijepo u zamračenoj prostoriji.

Sa zadovoljstvom ću pokušati odgovoriti na bilo koje pitanje.

UŽIVAJTE i ne zaboravite glasati za mene.

************************************************ ************************************************ ***** Ovo je upis na natječaj za mikrokontrolere, GLASAJTE ZA MENE ******************************* ************************************************ ***********************