ELEGOO Kit Lab o Com fer la meva vida com a desenvolupador més fàcil: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Objectius del projecte

Molts de nosaltres tenim problemes amb la maqueta al voltant dels controladors de l’ONU. Sovint el cablejat dels components es fa difícil amb molts components. D'altra banda, la programació sota Arduino pot ser complexa i pot requerir moltes línies de codi. El projecte descrit aquí hauria de facilitar la maqueta. Aquest projecte es basa en i utilitza gairebé el 80% dels components del "ELEGOO Super Starter Kit UNO R3".

Els objectius d’aquest projecte són:

- La creació d’un bus tècnic que permeti l’ús simultani de fins a quatre taules de treball.

- La creació d'un programa de referència utilitzat com a base per a nombrosos muntatges.

- La creació de funcions que facilitin la llegibilitat de la programació.

- El muntatge de la pantalla LCD a I2C.

Tots els fitxers del projecte es poden descarregar aquí.

Pas 1: el bus de prototipatge

Els components:

• Cable de cinta multicatenari de 40 conductors (35cm).
• Connectors per a cable pla de 40 pins (5).
• Connector de PCB mascle-mascle de 40 pins.
• Taulers informatius de mida mitjana opcionals (2).

Del kit ELEGOO:

• La placa del controlador.
• La placa d’extensió.
• Taulers de pa (2).

El muntatge és senzill de dur a terme:

Muntar els cinc connectors al cable pla. Es fixaran quatre connectors amb la part del connector cap amunt i un connector amb la part del connector cap avall. Aquest connector es connectarà posteriorment a la placa d’expansió.

Munteu els dos connectors PCB en paral·lel a la placa d’expansió per rebre el connector del cable de cinta.

Soldeu els pins de la part inferior de la placa amb els pins d’entrada / sortida dels connectors d’extensió UNO.

Connecteu la placa d’expansió al controlador UNO i, a continuació, connecteu el connector del cable de cinta.

Després del muntatge, tots els senyals de la placa controladora estaran disponibles als quatre connectors del cable pla.

El resultat és un bus d’extensió que pot allotjar fins a quatre taules d’anàlisi tal com es mostra a la imatge.

Hi haurà un cert nombre de pins a la placa d’extensió (els he escrit amb minúscules) i estan disponibles. Es poden utilitzar per connectar circuits entre les taules de suport.

Pas 2: primer muntatge: la pantalla LCD a I2C

La pantalla LCD LCM1602 / HD44780 té molts enllaços. La seva connexió directa amb el controlador UNO redueix la possibilitat de connectar altres components.

És per això que he afegit un xip PCF8574 per reduir el nombre d'enllaços a 2 mitjançant el protocol I2C.

Els components:

• Un connector de PCB de mascle a mascle de 16 pins.
• Un tauler de soldadura ELEGOO de 2x8cm
• Un xip PCF8574.
• Un connector de 4 pins amb la seva part PCB.

Els components del kit ELGOO:

• La pantalla LCD
• El potenciòmetre de 10k

El muntatge:

El conjunt es prova al bus de prototipat i es solda a la placa de soldadura. Aquesta pantalla es pot afegir fàcilment per a un ús senzill en altres projectes.

Pas 3: Programació

L’objectiu del programa és simplificar el treball a l’hora de desenvolupar nous projectes.

El programa es compon de diverses parts:

- La part declarativa amb la inclusió de biblioteques i constants. Aquesta part fixa serà comuna a totes les proves dels diferents components. (B, C)

- La part de desenvolupament que conté les seqüències "setup" i "loop". (D)

- La part de funcions que agrupa tres d'elles (A). Aquestes funcions es descriuen a continuació.

El directori "0-My_ELEGOO_soft_build" conté cinc fitxers que s'han de mantenir junts a la mateixa carpeta:

• "0-My_ELEGOO_soft_build.ino".
• "1-My_LCD_function.ino".
• "2-My_IR_function.ino".
• "3-My_Output_port_extension.ino".
• "Alguns samples.rtf"

En obrir el fitxer "0-My_ELEGOO_soft_build.ino", Arduino també obrirà els altres fitxers (.ino). Es mostren tots els fitxers i es poden modificar.

El fitxer "Some samples.rtf" conté alguns exemples de programes senzills que utilitzen les funcions.

Pas 4: diverses funcions

El control LCD

L'objectiu d'aquesta funció és facilitar la visualització de la informació a la pantalla LCD amb una sola ordre. Aquesta ordre s'utilitzarà a les seccions de configuració de bucs i bucles de buits. També mostra com construir una funció.

Aquesta funció és anomenada per lcdw (par1, par2, par3, par4, par5);

• par1 indica la subfunció desitjada.
• par2 indica el número de línia a la pantalla (0 o 1).
• par3 indica el número de columna a la línia de visualització (0 a 15).
• par4 conté el text que es mostrarà.
• par5 conté un valor numèric que es mostrarà.

Alguns exemples són:

lcdw (0, 0, 0, "", 0); inicialitza la pantalla. Només s’haurà de fer aquesta trucada a l’element de configuració buit.

lcdw (1, 1, 5, "HOLA MÓN", 0); mostra el text a la segona línia des de la posició 6.

lcdw (1, 1, 5, "HOLA MÓN", 25); mostra el text "HOLA MÓN 25" a la segona línia de la posició 6. lcdw (1, 0, 0, "" ", 25); mostra" 25 "a la primera línia de la posició 1.

lcdw (2, 0, 0, "", 0); neteja la pantalla.

Aquesta funció és bastant senzilla i es pot completar segons les vostres necessitats.

La interfície infraroja i el seu control remot

L'objectiu d'aquesta funció és facilitar l'ús del sensor d'infrarojos amb el seu comandament a distància. Aquesta funció s'anomena tst = IRrec (par1);

par1 indica la subfunció desitjada. 0 per inicialitzar el sensor, 1 per rebre i descodificar la tecla premuda al comandament a distància. Es torna un text corresponent al nom de la clau a la variable tst

Augment del nombre de portes digitals

L’objectiu és utilitzar el xip 74hc595 per augmentar el nombre de pins de sortida digitals. El circuit utilitza 3 pins UNO com a entrada i ofereix 8 portes binàries com a sortida. Utilitzarem dues funcions. El diagrama de connexió física es descriurà a la secció següent.

El circuit consta de dos registres amb 8 posicions (un registre intern al programa ino i un altre contingut al circuit). L'actualització es realitza en dos passos. En primer lloc, es poden canviar els valors del registre intern (mitjançant la funció setExtPin). A continuació, el registre intern es copia al circuit (mitjançant la funció Expin).

Expin (par1);

Par1: 0 per a la inicialització del xip. 1 per configurar totes les portes de sortida a BAIX. 2 per copiar el registre intern al xip 74hc595

setExtPin (par1, par2);

• par1: el número de la porta a canviar (0-7).
• par2: l'estat de la porta desitjat (BAIX o ALT).

Pas 5: exemples d'ús del BUS, programa i exemples

Per harmonitzar els elements descrits en aquest projecte proposo alguns exemples.

Aquests exemples es poden trobar al fitxer "Alguns samples.rtf".

El cablejat dels components ve donat pels diagrames anteriors. El projecte ha estat dissenyat per permetre l’ús simultani de molts components.

Per utilitzar un model, només heu de:

- Introduïu els components desitjats a la taula de pa.

- Copieu la part pertinent del fitxer "Alguns samples.rtf" a la part del programa (D) i compileu-la / pengeu-la al controlador.

Veureu que aquestes plantilles no tenen moltes línies de codi. Això és per facilitar la programació.

Quan es compila, el programa només carregarà les funcions utilitzades. El codi de sortida està optimitzat.

D’altra banda, el bus de maquinari amb la seva capacitat d’utilitzar diverses taules de suport facilita enormement el muntatge.

Per a aquest projecte s'han connectat tots els components en diverses taules de suport. La pantalla LCD estava connectada a la placa d’expansió UNO.

Això permet una combinació fàcil i un muntatge ràpid dels components. Gràcies als cables de cablejat curts, tota la unitat és atractiva visualment.

Ara podeu donar renda lliure a la vostra imaginació per a la modelització dels vostres projectes.

Gaudeix-ho!