LED Matrix Alarm Clock (na may MP3 Player): 6 na Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang batay sa Arduino na alarm alarm ay mayroong lahat ng iyong inaasahan mula sa iyong alarma - posibilidad na gisingin ka sa bawat kanta na gusto mo, pindutan ng pag-snooze at madali nitong makontrol sa pamamagitan ng tatlong mga pindutan. Mayroong tatlong pangunahing mga bloke - LED matrix, RTC module at MP3 kalasag na may speaker.

Hakbang 1: Materyal at Mga Tool

• LED Matrix
• Arduino Uno
• MP3 kalasag DHF player Mini
• RTC module DS1307
• Sinumang Tagapagsalita
• 3 mga pindutan (na may pullup / pulldown resistors 10k)
• Mga wire
• Plexi (o anumang materyal na kung saan mo nais ang iyong kahon)
• 3D printer (para sa pag-print ng mga kahon ng matrix)
• Konektor ng suplay ng kuryente ng DC
• USB B babaeng konektor.

Naniniwala ako na maaari mong baguhin ang listahang materyal na ito batay sa iyong mga posibilidad (tiyak na maaari mong gamitin ang iba't ibang mga MP3 Shield, iba't ibang mga module ng RTC at lahat ay dapat na gumana nang maayos:)

Hakbang 2: LED Matrix

Bilang isang inspirasyon, ginamit ko ang mga itinuturo na ito upang bumuo ng LED matrix, nagpasya lamang ako na huwag gumamit ng prototyping board at magdisenyo ng aking sariling PCB. Maaari mong makita ang aking proyekto sa circuit maker dito. Maaari mo ring gamitin ang mga iskema at kung nais mong magpadala ng data ng gerber (sa halip ay likhain ito mula sa proyekto ng circuit maker sa pamamagitan ng aming sariling) ipaalam sa akin na ibibigay ko ito sa iyo:). Ang ilang mga tip - una gumamit ako ng napaka-murang LED ngunit pagkatapos kong maghinang ng lahat ng mga diode at patakbuhin ang arduino code, ang pagkakaiba-iba ng kulay ng LED diode ay hindi katanggap-tanggap kaya kailangan kong mag-order ng iba't ibang mga at gumawa ng isa pang LED matrix. Ipapaliwanag ko ang nagtatrabaho prinsipyo sa Bahaging arduino. Gayunpaman, upang malaman kung gumawa ka ng mahusay na trabaho at gumagana ang pagpapakita, palitan lamang ang mga pare-pareho sa pagpapaandar ng DisplayChar sa pangunahing loop ng arduino (hal sa halip na DisplayChar (1, letA); gamitin ang DisplayChar (0, 9); na magsusulat ng bilang 9 simula sa ika-1 haligi), hindi mo na kailangang magbigay ng puna sa iba pa.

Hakbang 3: Iba Pang HW

Ang iba pang mga bahagi ng HW upang bumuo ng orasan ng alarma ay: module ng RTC, MP3 kalasag, Mga Pindutan at arduino UNO.

Para sa module ng RTC ginamit ko ang module na DS1307 at library MD_DS1307.h medyo simple ang lahat gumana nang maayos, ngunit inirerekumenda kong malamang na gumamit ng mas tumpak na module ng RTC tulad ng 3231 o iba pa - kung hahayaan ko ito nang walang lakas nang halos ilang araw nagsimula itong malaya ilang segundo.

MP3 kalasag DHF player Mini - Ang MP3 kalasag na ito ay talagang madali, maaari kang mag-upload ng ilang mp3 sa SD card, ikonekta ang anumang speaker na mahahanap mo at pagkatapos ay maaari itong mapatakbo sa dalawang paraan alinman sa pamamagitan ng serial komunikasyon, o sa pamamagitan ng I / O pin. Upang maging matapat mula sa ilang kadahilanan hindi ako naging matagumpay sa serial komunikasyon (hindi ito gumana kasama ang SPI at I2C na komunikasyon na ginagamit para sa iba pang mga unitet) ngunit mabait ako sa isang OK para lang magamit ang mga IO pin (ginamit ko ang ADKEY1 na konektado sa arduino Digital output bilang isang gatilyo upang i-play ang kanta at kaysa i-pin ang USB + upang ihinto ang musika).

Tulad ng nakikita mo sa larawan, gumamit ako ng tatlong simpleng mga pindutan sa prototyping board na konektado sa Mga Digital Input ng arduino na may pull down 10kOhm resistors.

Ang mga kable para sa arduino ay maaaring malinaw na makita sa Arduino code:)

Hakbang 4: Mga Bahaging Mekanikal

Upang lumikha ng view ng magandang regular na display, kailangan mong gumamit ng ilang grid upang tukuyin ang eksaktong hugis para sa bawat LED. Gumamit ako ng simpleng naka-print na grid na 3D na gumagana nang maayos - Ito ay ginawa mula sa dalawang bahagi, kaliwa at kanan, mahahanap mo ang data ng STL sa kalakip.

Ang kahon ay giniling sa CNC machine mula sa milk plexi. Ito ay ganap na nakasalalay sa iyo mula sa kung aling materyal ang iyong ginawa, isang rekomendasyon lamang, kung gagamitin mo ang katulad na materyal tulad ng ginawa ko, maglagay ng ilang semipermeable layer sa bahagi na direkta sa mga LED upang maiwasan ang mga LED na makita bilang isang puntong mapagkukunan ng ilaw. Maaari mong makita na sa gilid ng pader ay may puwang para sa DC power supply konektor at USB upang mag-upload ng mas mahusay na mga ideya ng code:) Gumamit ako ng karaniwang pandikit para sa mga plastik upang idikit ang mga bahagi ng plexi. Sa kalakip mayroong mga STL file para sa lahat ng bahagi (Salamat sa aking kaibigan na si Peshi sa pagdidisenyo ng sobrang cool na kahon na ito:))

Hakbang 5: Bahagi ng Arduino

Sa bahaging may kaugnayan sa arduino nais kong ilarawan nang maikli ang pangunahing loop algorithm at pagkatapos ay ilang mga salita sa pagkontrol sa mga rehistro ng Shift sa pamamagitan ng pag-set up ng SPI at Alarm.

Sa pangunahing loop tignan mo lamang kung ang ilang pindutan ay pinindot, suriin kung magpapadala sa iyo ang RTC ng bagong na-update na mga halaga ng minuto at kung oras na upang i-play ang ilang rosas na floyd na kanta:) at kung hindi, pana-panahon mong binubuksan at patayin ang mga LED na may magtakda ng mga numero.

Pagkontrol sa LED matrix - Para sa mas mahusay na pag-unawa magandang sundin ang mga itinuturo para sa LED matrix na nabanggit ko sa simula, ngunit sa madaling sabi lamang - mahalagang maunawaan na upang maipakita ang mga numero o titik sa Matrix na ito, kailangan mong pana-panahong pumili ng aling LED mula sa hanay ang hilera ay kailangang i-on, at pagkatapos ay i-on ang lahat ng mga LED mula sa hilera sa loob ng ilang oras. Sa susunod na hakbang ay papatayin mo ang hilera na ito at ihanda ang pangalawang hilera at ito at paulit-ulit. Ano ang ibig sabihin nito - huwag gumamit ng anumang pagkaantala! - kung hindi man ay nagpapakita ito sa iyo ng mga numero ngunit kumurap lamang:)

Gumagamit ako ng kakaiba at masasabi kong mas madaling paraan upang makontrol ang mga rehistro ng shift (salamat sa aking kaibigan na si Krystof na sumulat ng makinis na pagpapaandar na ito). Kaya unang hakbang (ang paghahanda ng data para sa paglilipat ng rehistro ay nangyayari sa pag-andar sa DisplayChar, kung saan mo lamang nahahanap ang nais na simbolo mula sa hanay ng pare-pareho at maghanda ng data para sa mga pagrehistro. At kapag ang pagpapaandar na UpdateDisplay ay tinatawag na ang data ay inilipat sa mga output (para sa karagdagang impormasyon tingnan ang screen mula sa arduino IDE)

Pag-setup ng Alarm. Mayroong tatlong mga pindutan, kaliwa, gitna, at kanan. Kapag nag-doublepress ka ng tama at gitna, papasok ka sa menu ng alarma. Sa menu ng Alarm mayroong mga sumusunod na pag-andar na magagamit - kaliwang pindutan (Itakda ang alarma para sa oras) gitnang pindutan (Itakda ang alarma para sa minuto) kanang pindutan ng matagal na pindutin (pagkumpirma ng alarma), mahabang pindutin ang gitna at kanang pindutan (binubura ang mayroon nang alarma).

Kapag ang alarm ay nakatakda (maaari mong makilala ito sa pamamagitan ng ang katunayan ang pag-on ng alarma sa LED sa kanang ibaba) at ang Clock ay magsisimulang i-play ang iyong paboritong kanta sa umaga:) may mga sumusunod na pagpapaandar na magagamit - kaliwang pindutan (Mag-snooze para sa isa pang 5minute), gitnang pindutan (kanselahin ang alarma).

Hakbang 6: Pagkumpleto ng Alarm

Sa huli, idikit ko lang ang lahat sa loob:) at isara ang pandikit sa likurang bahagi ng alarma. Sa naka-attach na video, maaari mong makita ang mekanismo ng kontrol ng alarma na ito. Tandaan lamang sa video, sa video mukhang kumikislap ito, sanhi ng prinsipyo ng pag-on at pag-off ng mga LED at rate ng frame ng caption ng camera - sa totoo lang nakikita ito ng iyong mga mata nang nakabukas nang hindi kumikislap:)

Para sa hinaharap nais kong subukan ang iba't ibang mga materyal - may perpektong ilang itim:) at upang magdagdag ng ilang mga pag-andar, tulad ng pagpapakita ng petsa, marahil temperatura atbp:)

Inaasahan kong masisiyahan ka sa pagbuo ng iyong sariling alarm clock, at inaasahan ang iyong mga ideya:)

Pangalawang Gantimpala sa Clocks Contest