Kapesní hodinky pro kutily: 9 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

V tomto uspěchaném světě je sledování času nezbytné pro lepší výkon a být fandou, proč nevytvořit zařízení pro sledování času. Díky technologii existují zařízení zvaná 'hodinky' ale! když děláte věci sami, potěšení je jiné, takže v tomto Instructable vám ukážu, jak jsem vyrobil tyto malé drobné hodinky.

Krok 1: Idea

Jde o to, aby to bylo co nejjednodušší a používalo minimum komponent.

1. Displej pro zobrazení času.
2. Součást pro sledování času.
3. Další součást, která potřebuje čas a odešle ji k zobrazení.
4. A zdroj energie.

// Vývojový diagram myšlenky

Krok 2: Mozek

Mozek by rozhodně měl být mikrokontrolérem, protože má výhody snadného programování a menší velikosti. Zpočátku jsem si myslel, že se attiny85 bude hodit perfektně, ale pak to omezené GPIO piny ztěžovalo postup. pak jsem se rozhodl jít s Atmega328p dostupným v balíčku tqfp, ale se zanedbatelnými zkušenostmi s pájením tak malého balíčku jsem se rozhodl jít s arduino pro mini. Ačkoli je tato deska oficiálně v důchodu, ale jako open source jsou stále k dispozici.

Krok 3: Zobrazení

Modul displeje OLED s úhlopříčkou 0,91 palce by byl příjemnou volbou pro zobrazení, protože by vypadal moderněji, ale pak je problém v jeho spotřebě energie, v průměru spotřebuje 20 mA, což by bylo na baterii dost. Když jsem přemýšlel, co použít jako displej, našel jsem tento DVD displej. Tento displej má čtyři číslice sedm segmentového displeje s některými doplňkovými LED diodami. Všechny LED diody jsou konfigurovány jako společná katoda, takže k jejich pohonu musíme použít metodu zvanou mutliplexing, což není nic jiného, než řídit každou číslici jednu po druhé tak rychle, že to vypadá, že se všechny rozsvítí současně. Atmega328 může také klesnout až na 20 mA, takže potřeba tranzistorů je snížena. Každá LED funguje docela dobře se 100 ohmy při 3,3 V.

Krok 4: RTC

Arduino pro mini může sledovat, ale problém je v tom, že má spotřebu energie. Při 3,3 V čerpá asi 3 mA na 8 MHz a navíc máme také displej, který také spotřebuje trochu šťávy. Rozhodl jsem se jít s čipem DS3231 RTC, protože je snadno použitelný díky rozhraní I2C. Rovněž sleduje čas přesněji než atmega328 a dokonce spotřebovává méně energie.

Krok 5: Rozhraní s uživatelem

Rozhraní je jednoduché - uživatel chce čas, zařízení mu to dává, mohli jsme použít složité věci, jako je gesto rukou nebo jednoduché jako tlačítko. Kdykoli tedy chce uživatel znát čas, stiskněte tlačítko a čas se zobrazí na displeji. Plán pro kód byl zjistit, zda je stisknuto tlačítko, při stisknutí požádat o aktuální čas z RTC a ukázat jej na displeji, ale pak jsem si uvědomil, že arduino pro mini má tlačítko pro resetování, tak proč jej nepoužít místo kontroly pro tlačítko stačí vzít aktuální čas a jednou zobrazit a počkat na další reset.

Krok 6: Twist

Nyní tedy máme naše komponenty nastaveny na arduino pro min, DVD displej, čip DS3231 RTC a knoflíkový článek CR2032 jako energetický dům, aniž bychom tolik přemýšleli nad výběrem baterie. Takže s obvodem v mysli jsem navrhl rozvržení DPS. A těsně předtím, než jsem si mohl objednat desku plošných spojů, mě pohladila jedna věc … když vezmu v úvahu držák čipu RTC a knoflíkové buňky, pak jsou již připájeny v modulu DS3231 RTC, tak proč plýtvat zdroji při získávání vlastní desky plošných spojů ve skutečnosti v tomto případě máme jen sílu pájky, I2C linky a DVD displej pro mini. V případě, že se chcete podívat na rozložení DPS, je přiloženo níže.

Krok 7: Problém s knoflíkovou buňkou

Chybu, kterou jsem udělal, když jsem nedal čas na výběr typu zaplacené baterie, je její cena. Když bylo zařízení napájeno přes arduino uno, jak jsem jej používal k programování arduino pro mini, fungovalo to dobře, ale když bylo napájeno tlačítkovou buňkou, chovalo se to podivně. Poté, co jsem strávil spoustu času zjišťováním, jaký je problém - ve skutečnosti to bylo tak, že CR2032 může poskytovat proud až 2mA a požadavek na zařízení byl mnohem větší, takže jsem nakonec místo toho použil lipo baterii.

Krok 8: Kód

Kód může vypadat dlouhý a opakující se, ale ve skutečnosti je snadno pochopitelný. Všechno je vloženo do sekce nastavení, protože děláme věci pouze jednou a čekáme na další příkaz reset.

Tok kódu je vše inicializovat -> převzít aktuální čas z RTC -> manipulovat s daty tak, aby je bylo možné použít k multiplexování zobrazovaných číslic -> a poté data (čas) zobrazit na 2 sekundy multiplexováním každé číslice jednu po druhé.

Krok 9: Hotovo

Nechal bych si 3D vytisknout pouzdro, ale bez pouzdra to vypadá skvěle, protože jsou odhaleny všechny součásti.