TimePrntr: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Už jste se někdy podívali na sadu tepelných tiskáren účtenek od společnosti Adafruit, ale přemýšleli jste, jakou užitečnou věc s tím mohu udělat? Už nehledejte: timePrntr jsou digitální/analogové slovní hodiny, které tisknou aktuální datum a čas stisknutím tlačítka a v pravidelných intervalech. Je snadné jej zapojit, není problém jej sestavit a snadno se programuje. Už nikdy se nebudete muset divit, kolik to bylo hodin, s částečně souvislým tištěným záznamem plynutí času!

Krok 1: Krok 1: Pořiďte si materiály a tiskové pouzdro

Tento projekt vyžaduje trochu znalostí programování Arduina, určitou znalost prototypování a testování obvodů a základní mechanické dovednosti. Skutečné vybudování 3D tiskárny je také užitečné a dokonce i starší model, jako je můj Replicator 2, může vytisknout dodané pouzdro. Zbývající materiály jsou běžně dostupné u Adafruit:

Požadované díly:

1. 1XTermální tiskárna účtenek vnitřnosti
2. 1 x DS1307 Breakout s hodinami v reálném čase
3. 1X Pro Trinket 5v 16MHz
4. 1X 1/2 velikosti chleba
5. 1X7,5v 3A DC napájecí zdroj
6. 1X 6mm čtvercový hmatový spínač
7. Propojovací vodič (24ga)
8. Samčí odtržené kolíkové hlavičky
9. Propojovací vodiče M/F, M/M, F/F
10. 1 x 2,1 mm adaptér Barrel Jack

Volitelné součásti: (pro montáž do kufru)

1. 1 x 2,1 mm konektor pro montáž na panel
2. 1XAdafruit Perma-Proto 1/2 prkénko na chleba
3. 2XShort Header Kit pro Feather
4. 3D tištěné pouzdro (připojené soubory.stl)
5. Strojní šrouby #4 x 1/4 "s plochou hlavou
6. #2 x 1/4 "šrouby s plechovou hlavou

Výtisky na mém replikátoru 2 zabraly celkem šest hodin, takže teď by bylo načase je rozjet, zatímco vy budete dělat zbytek práce s elektronikou

Krok 2: Krok 2: Přečtěte si a pochopte schéma zapojení

Jedná se o velmi jednoduchý obvod, který nevyžaduje žádné další součásti kromě uvedených. To znamená, že stojí za to se podívat na připojená schémata zapojení a pochopit, jak je zařízení rozloženo. Je to docela jednoduché a snadno přizpůsobitelné pro ty, kteří mají středně pokročilé až pokročilé dovednosti s Arduino.

Základní obrys je následující: Zařízení využívá SoftwareSerial na Pro Trinket, stejně jako knihovnu termálních tiskáren Adafruit a knihovnu Adafruit RTC (Real Time Clock).

Trinket bude komunikovat s termální tiskárnou přes sériovou linku pomocí knihovny SoftwareSerial s pinem 6 Trinketu definovaným jako TX (přenos) a pinem 5 definovaným jako RX (příjem). Tyto piny jsou připojeny k pinům RX a TX na termální tiskárně. Pamatujte, že toto je situace, kde se TX pin Trinketu připojuje ke kolíku RX tiskárny a naopak. Pokud chcete hlouběji prozkoumat její možnosti, má Adafruit vynikající průvodce připojením k tiskárně.

Modul hodin reálného času je hlídač nepřetržitého času, takže vaše tiskárna bude znát čas, i když je odpojena! Trinket bude dotazovat čas z modulu RTC prostřednictvím I2C a knihovny wire.h. Výchozí piny I2C SDA a SCL Trinketu jsou A4 a A5. Ty jsou jednoduše připojeny k pinům SDA a SCL na desce RTC.

Nakonec je dočasný kontaktní spínač připojen ke kolíku A2 a uzemnění a inicializován v kódu pomocí Input_Pullup.

Síla je také dostatečně snadná. Tepelná tiskárna musí být připojena přímo k +7,5 V DC ze zdroje napájení a ze země. Je to zařízení náročné na energii a 2A jsou nutností. Napájení zde je 3A a funguje skvěle. Pin Trinket's Bat (baterie nebo Vin) je také připojen k +7,5 V DC. Modul RTC bude napájen z pinu +5V trinketu.

Krok 3: Krok 3: Otestujte tiskárnu, postavte obvod na desce chleba

Obraz Fritzing vám pomůže sestavit a otestovat obvod na nepájivém prkénku. Tento krok bude vyžadovat určité pájení, protože nejprve budete pájet sadu kolíků samčích konektorů na modul Pro Trinket a RTC. Nezapomeňte namířit dlouhé kolíky dolů na Pro Trinket a dlouhé kolíky NAHORU na RTC. Jakmile jsou pájeny, můžete použít konektory M/F M/M k vytvoření spojení na prkénku. V + a uzemňovací lišty v horní části desky chleba by měly být připojeny k +/- kolíkům na 2,1 mm adaptéru s válcovým konektorem pomocí propojovacích vodičů M/M.

Na mém chlebovém prkénku jsem použil dlouhé kolíkové hlavičkové kolíky, abych poskytl rtc a termální tiskárně praktickou zástrčku. To může být jasnější na pozdějších obrázcích obvodu připojeného k desce chleba perma-proto, takže se dívejte dopředu, pokud to vypadá matoucí.

Pokud se podíváte pozorně na schéma, propašoval jsem propojovací vodič pro 5V pin na RTC za Pro Trinket. To není nutné, ale udržuje desku čistou a snadno dohledatelnou. Zemnící kolík pro RTC je připojen k uzemňovacímu vodiči na spínači. Piny SDA a SCL do modulu RTC jsou v mém diagramu přeškrtnuty, což je správné, jen se ujistěte, že jsou na vašem prkénku připojeny SDA-SDA a SCL-SCL.

Pokud plánujete tento obvod připájet k desce perma-proto a namontovat jej v případě, že je důležité, abyste přepínač umístili blízko středu desky! Podle diagramu od Fritzinga to umístíte přesně správně.

Než něco z toho uděláte, je vhodné postupovat podle Průvodce termální tiskárnou Adafruit, abyste termální tiskárnu otestovali a zjistili její přenosovou rychlost. Podle Adafruit se tato sazba může u jednotlivých tiskáren lišit!

Jakmile je vše připojeno a funguje, můžete v dalším kroku nahrát kód a vyzkoušet jej!

Krok 4: Krok 4: Nahrajte kód

Nyní jste připraveni naprogramovat Pro Trinket! Než začnete, přečtěte si část USB bootloader průvodce Adafruit Pro Trinket a postupujte podle ní. Než budete pokračovat, ujistěte se, že jste schopni nahrát kód Blink.

Jakmile to bude hotové, můžete si stáhnout kód timePrntr v přiloženém souboru.zip. Rozbalte jej do složky knihovny Arduino IDE a otevřete program. V programu by měly být tři záložky se dvěma hlavičkovými soubory pro některé grafiky, které kód používá k tisku úvodu zařízení. Nahrajte kód do Pro Trinket a vyzkoušejte si svůj timePrntr!

Jedna důležitá poznámka zde: kód používá systémový čas při kompilaci k nastavení hodin na modulu RTC. Aby to fungovalo, musí být modul RTC správně zapojen do Pro Trinket. Pokud není správný čas, je možné, že piny SDA a SCL nejsou správně připojeny.

Krok 5: Krok 5: Pájejte součásti na desku Perma-Proto

Aby bylo toto zařízení trvalé a připravené k montáži do pouzdra s 3D potiskem, stačí nyní vše pájet na desku Perma-Proto. Tuto desku jsem si vybral pro svou první elektroniku Instructable, protože vám umožňuje jednoduše přesouvat součásti z jedné desky na chléb do druhé! Dodržujte přesně rozvržení na fotografiích a předchozích diagramech a nebudete mít problém s jeho nasazením do pouzdra.

Pro Trinket, dráty a kolíky záhlaví pro tiskárnu a modul RTC budou umístěny na přední straně desky. Tlačítko bude připájeno k zadní straně desky.

Nejprve označte řádky, kde budou na desce perma-proto (řádky C a G) namontovány dvě 12kolíkové krátké samičí hlavičky. Díky těmto záhlavím je Pro Trinket odnímatelný! V těchto řadách by nemělo být připojeno a pájeno nic jiného!

Odřízněte dráty na délku a odizolujte je, aby byly dobře izolované, a dočasně je připevněte k desce ohnutím vodičů na zadní straně desky. Umístěte swtich, ale vězte, že nakonec bude připájen k zadní straně desky.

Chcete -li pájet samčí a samičí záhlaví, použijte malou desku na chléb, abyste drželi kolíky na místě, zatímco pájíte prvních pár bodů. Měli byste také pájet na pár kolíkových konektorů (rovných nebo 90 bude fungovat) pro napájecí konektor na horních +/- lištách perma-proto. To vám umožní při závěrečné montáži připojit napájení pomocí dvojice propojek propojených s válcovým konektorem pro montáž na panel.

Pokud budete postupovat podle schématu, 5pinový kabel tiskárny se zapojí tak, aby úchytky směřovaly k Pro Trinket. RTC je zapojen, jak je znázorněno na propojkách F/F.

Nezapomeňte vše vyzkoušet

Krok 6: Krok 6: Konečné sestavení

S výjimkou nepředvídaných problémů s vašimi výtisky by mělo být vše připraveno, až bude elektronika hotová a pájená.

Na horní straně pouzdra lze tři pružinová křídla tlačítka opatrně přilepit lepidlem CA do tří odpovídajících zářezů na vnitřní straně pouzdra. Přehnutá strana tlačítka by měla směřovat ven.

Chcete -li se připravit na konečnou montáž, musíte připojit několik vodičů k 2,1 mm hlavnímu konektoru pro montáž na panel. Stačí oříznout jeden konec z jednoho černého a jednoho červeného propojovacího vodiče F/F nebo M/F (délka 6 bude fungovat, ujistěte se, že na obou necháte ženský konec). Odřízněte odstřižený konec a připájejte jej na příslušné kolíky na sudový zvedák.

Pokud si nejste jisti, na které piny pájet, můžete pomocí multimetru najít polaritu se středním sloupkem a vnitřní stěnou konektoru. Sloupek na vnitřní straně zvedáku je +pozitivní strana

Jakmile je to připájeno, zašroubujte válcový zvedák do pouzdra pomocí přiložené matice a pojistné podložky.

Volně umístěte součásti do konečných pozic, jak je znázorněno na obrázku. Všechny vodiče by měly být na spodní straně připojte všechny vodiče k příslušným záhlavím.

Zašroubujte tiskárnu malými šrouby č. 2 a přišroubujte proto desku s hlavou č. 4.

Zašroubujte RTC jediným šroubem č. 2 na pravé straně. Druhý otvor je připevněn ke sloupku.

Zasuňte ovladač tiskárny do držáku (je svislý) a hnědý plochý kabel by měl směřovat dolů hladší stranou desky směrem k tiskárně.

Zasuňte desku perma-proto do držáku tlačítkem směrem dopředu. Pro Trinket by měl být vlevo.

Umístěte horní část na pouzdro a přišroubujte ji pomocí šroubů s plochou hlavou 4X #4 na spodní straně a máte hotovo, můžete tisknout čas pouhým stisknutím tlačítka!

Runner Up in the Clocks Contest