Multifunkční digitální teploměr: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Tento návod vám ukáže, jak vytvořit multifunkční platformu s teploměrem, chronografem (časovač odpočítávání), časovač odpočítávání a světelný displej. Má být také platformou pro další analogové senzory nebo jiné funkce, na které si vzpomenete.

Krok 1: Shromážděte materiály

K sestavení digitálního teploměru budete potřebovat:

- Vodič - Altoidový cín - Breadboard - Variabilní rezistor - Dvouciferný společný anodový 7segmentový displej - 4 tranzistory 2N2222 - 2220 kOhm rezistory - Termistor (nejlépe lineární výstup) - 2 Momentální tlačítka - 2 2,2 k ohmové rezistory - 5 voltů Regulátor - 2 vyrovnávací kondenzátory pro napájecí zdroj (použil jsem 220 uF) - Vypínač napájení - Mikrokontrolér ATMEGA168 - Krystal 16 MHz - Rezistor 1 k ohm - Štítek k tisku (Větší než přední strana plechu Altoids) - Zásuvky (jakékoli, které si myslíte, že si myslíte Potřebné nástroje: Potřebné nástroje: - Páječka - Odpájecí čerpadlo (volitelně) - Odizolovávač drátu (volitelně) - Nůžky na drát

Krok 2: Začněte stavět

V tomto kroku použijte přiložené schéma (slovo nebo AutoCAD) k sestavení obvodu. Vždy mi přijde užitečné postavit jej nejprve na nepájivém prkénku. Díky tomu je snadné vyřešit všechny problémy, které nastanou, než si budete chtít vlasy vytrhnout:)

Než začnete pájet, je asi nejlepší nejprve krájet prkénko na konečnou velikost a na desku uspořádat všechny větší části (jak je vidět na 2. obrázku níže). Nezapomeňte ponechat prostor pro tlačítka nad deskou a vypínací tlačítko na boku. Je třeba poznamenat, že ve schématu, že R5 je srovnávací odpor pro termistor, a může být zahrnut do vašeho termistoru, takže byste měli zkontrolovat svůj list, jak implementovat váš konkrétní termistor.

Krok 3: Kalibrujte termistor

Chcete -li kalibrovat termistor, musíte odečíst hodnoty z mikrokontroléru při různých teplotách (čím více, tím lépe).

Připojil jsem hexadecimální soubor, který má být načten do blesku mikrokontroléru, aby se zobrazil analogový vstup z termistoru. Pokud čte s čárou na výstupu, je to proto, že vstup termistoru je příliš vysoký na to, aby byl zobrazen na dvou číslicích (příklad -5 by mohl být od 155 do 105). Body by pak měly být vykresleny v Excelu jako bodový graf, nespojené čarami (příklad viz moje naměřené hodnoty teploty připojené níže). Poté musíte pravým tlačítkem kliknout na datové body v grafu a kliknout na „Přidat trendovou čáru“. Dále vyberte typ rovnice, který je nejblíže zdánlivé přímce vytvořené vzorkovacími body (použil jsem lineární rovnici, protože můj termistor má lineární výstup). Dále klikněte na kartu „možnosti“a vyberte „zobrazit rovnici v grafu“a klikněte na OK. Tuto rovnici je třeba zadat na místo vzorce ve zdrojovém kódu, kde x je „analogRead (tempPin)“. Místo, kde to provést, je uvedeno ve zdrojovém kódu (najdete v úvodu). Editor, který jsem použil pro zdrojový kód, je Arduino 0007. Program také vytvoří hex soubory v podsložce appletu projektu, když v programu kliknete na tlačítko kompilace. Tyto hexadecimální soubory pak lze načíst do flash mikrokontroléru jakoukoli metodou (například AVRIsp mkII).

Krok 4: Make the Case

Chcete -li připravit pouzdro na uložení elektroniky, je třeba udělat dvě věci.

Prvním je vyřezání otvorů pro LED displej, variabilní odpor, dvě chvilková tlačítka a vypínač. Udělal jsem to tak, že jsem nejprve vložil hotovou elektroniku do cínu. Dále, držím cín na přesně stejném místě, použil jsem laser jako vodítko k označení okrajů dílu, poté zavřel víko a poškrábal se podél čáry laseru, kde bylo vyznačeno, kde se má řezat. Poté jsem vyvrtal všechny rohy (například otvor pro displej). Nakonec jsem použil přesný nůž k řezání podél čar. Nebojte se příliš deformovat kov kolem okrajů, lze jej později snadno zploštit tak, že pod jednu stranu položíte kus dřeva a kladivem lehce narazíte na okraj. Druhá věc, kterou je třeba udělat, je vyložit dno lepenkou (nejlépe tenkou), aby se izolovala elektronika od zkratu na kovovém dně. To lze snadno provést přitlačením pouzdra Altoids na lepenku, takže po okrajích zanechá prohlubeň. Nyní jen prořízněte podél prohlubně a vložte ji do spodní části plechovky (viz lase foto).

Krok 5: Připojte štítek

Štítek jsem vytvořil stažením šablony pro tisknutelné štítky, které jsem koupil. Další byla pro mě jedna z nejtěžších částí, která měla slušně vypadající design. K vytvoření jsem použil klipart a základní tvary. Připojil jsem návrh, abyste jej mohli použít nebo upravit. Dále jej vytiskněte a ořízněte podél vnějších čar (ujistěte se, že černé obrysy oříznete hned). Nyní připojte štítek. Zjistil jsem, že je užitečné při tom držet světlo, pomáhá to vidět, kde jsou otvory, aby to zarovnaly. Nakonec ořízněte diagonální čáry přes otvory a sklopte klapky pod (viz obrázek níže) a dokončete instalaci tlačítek. Rád bych také viděl obrázky teploměrů, které jste vyrobili, nebo dokonce štítky, pokud jste teploměr nevyráběli =)