Caixa del dia dels somnis per a la persona especial de la vostra vida: 11 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Aquesta petita caixa indica el nombre de dies que la meva estimada i jo vivim junts. Per descomptat, per a vosaltres la cita pot ser qualsevol cosa, pot dir els dies des del vostre matrimoni, des del dia en què vosaltres i la vostra parella us heu conegut, el dia que us heu instal·lat junts o qualsevol altra cosa que us importi.

La matriu de 8x8 píxels pot mostrar qualsevol símbol, és molt senzill modificar el codi de la imatge que desitgeu. Vaig apostar per aquest cor brillant per simbolitzar l’amor i l’afecte que ens donem a la vida quotidiana. (També he volgut acabar el projecte abans del dia de Sant Valentí, però el SARS-CoV-2 el va endarrerir una mica)

L’energia es subministra mitjançant una cèl·lula recarregable de 18650 LiIon USB, que hauria de durar unes 24 hores de visualització constant de la matriu de 7 segments i la de 8x8, però tingueu en compte que no brillen si la caixa està tancada. La durada realista de la bateria serà, doncs, d’anys. El rellotge en temps real (RTC) manté el temps utilitzat per calcular els dies passats. Té la seva pròpia bateria de seguretat (CR2032) que durarà uns 8 anys.

La base és una placa de circuit imprès personalitzada. La vaig fer produir per JLCPCB. Els fitxers Gerber es poden trobar al dipòsit GitHub. Podeu penjar-los a qualsevol fabricant de PCB, és un format de fitxer universal. O, per descomptat, podeu escriure’m un correu electrònic, tinc alguns recanvis que estic disposat a enviar, només pel cost de l’enviament.

També s’inclou un fitxer BOM (lletra de material) on trobareu totes les peces electròniques necessàries per al projecte.

El cost total sense la caixa de fusta ni les impressions fotogràfiques rondarà els 30 $, en funció del cost del PCB.

Subministraments

Eines:

• Soldador
• Dongle ISP Arduino (vegeu els meus altres instruccions sobre com fer-ne un)
• PC o Mac per programar
• PCB personalitzat (s'inclouen Gerber, o pregunteu-me, en tinc alguns de recanvi)
• Peces electròniques (veure fitxer BOM)
• Capsa d'algun tipus (o fes-la teva)

Pas 1: demaneu el vostre PCB

Aneu a JLCPCB i pengeu el gerber.zip des del dipòsit de GitHub, també podeu triar el color de PCB desitjat.

També em podeu escriure un correu electrònic, és possible que tinc alguns PCB de recanvi que estic disposat a enviar-vos pel cost de l’enviament.

Pas 2: ordenació de les peces

El fitxer BOM conté totes les peces electròniques que necessiteu per omplir el PCB.

He demanat les peces a LCSC i digi-key. Però la majoria de les coses es poden trobar a qualsevol proveïdor d’electrònica. Si teniu problemes per trobar alguna cosa o no esteu segur de si és la part correcta, envieu-me un correu electrònic.

Pas 3: Muntatge mínim (per gravar el carregador d'arrencada)

Per gravar amb èxit el carregador d’arrencada (s’explica al següent pas), algunes parts no s’han de soldar al PCB. Les parts essencials són l'ATmega32u4 (òbviament …), el cristall i els seus dos condensadors de càrrega, la capçalera de sis pins i els tres condensadors de l'ATmega32u4.

És important que no soldeu a les resistències / ponts de 0 Ohm de la connexió sèrie.

Pas 4: gravar el carregador d'arrencada

Abans de poder carregar un programa a l'ATmega32u4 amb l'IDE Arduino, ha de tenir un Bootloader cremat. Normalment, els Arduinos ja ho han fet, però com que aquí estem treballant amb un xip nu, ho hem de fer nosaltres mateixos. Però no us preocupeu, realment no és gens difícil.

Connecteu el vostre ISP Arduino a la capçalera de sis pins del PCB, assegureu-vos de tenir la polaritat correcta.

Si no teniu un ISP Arduino, consulteu aquest meu instructiu. Es pot construir en deu minuts.

Comproveu la configuració següent a l'IDE Arduino:

• Eines -> Tauler: Arduino Leonardo
• Eines -> Port: [Seleccioneu el port COM del programador]
• Eines -> Programador: Arduino com a ISP

Podeu trobar el port COM al Gestor de dispositius de Windows.

Finalment, feu clic a Eines -> Grava el carregador d’arrencada

Pas 5: Muntatge de PCB

Després de gravar correctament el carregador d'arrencada, podeu col·locar totes les parts restants al PCB. Em sembla convenient començar amb les parts més petites com ara resistències i condensadors, després els circuits integrats i, al final, el suport de la bateria cel·lular, la pantalla de 7 segments i la matriu de 8x8 píxels.

Soldeu els dos capçals de 90 ° de la part posterior per amagar la bateria i canviar el cable. Vaig utilitzar una capçalera de 3 pins per a la bateria, de manera que no es pot connectar de manera equivocada més endavant.

Pas 6: Instal·lació de biblioteques

Per poder penjar els programes proporcionats en aquesta instrucció, heu d’instal·lar les dependències següents:

• RTClib
• DS3231

Baixeu-vos els fitxers.zip i importeu-los a través de l’IDE Arduino mitjançant:

Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library

Si per algun motiu, els enllaços de descàrrega no funcionen, les còpies de les biblioteques es troben dins d’aquest directori GitHub. Simplement arrossegueu-los a la carpeta de les biblioteques Arduino.

És possible que hàgiu de reiniciar l'IDE Arduino després d'això.

Pas 7: definiu l'hora al vostre RTC (rellotge en temps real)

Consulteu el meu GitHub per obtenir la darrera versió / actualitzacions del projecte.

El circuit integrat DS3231 del vostre PCB manté el temps actual necessari per calcular els dies passats. Però, per aconseguir-ho, primer heu de dir-li quina hora i data és actualment. Això es fa carregant l'esbós RTC_set.ino.

Assegureu-vos que la configuració sigui la següent abans de penjar:

• Eines -> Tauler: Arduino Leonardo
• Eines -> Port: [Seleccioneu el port de l'Arduino Leonardo, no l'ISP del pas Bootloader]
• Eines -> Programador: AVR ISP o AVRISP mkII

Feu clic al botó de càrrega i espereu fins que estigui acabat.

Pas 8: alteració del codi del programa

Consulteu el meu GitHub per obtenir la darrera versió / actualitzacions del projecte.

Ara podem començar a modificar el programa principal. Obriu el projecte main.ino amb l'IDE Arduino. Hi ha diverses línies al codi on podeu / necessiteu canviar alguns valors que s’adaptin a vosaltres. No mencionaré cap número de línia, perquè pot canviar algun cop, però intento que sigui el més fàcil de trobar.

Estableix la data especial:

Heu d'obtenir la marca de temps Unix des de la vostra data. Aneu a aquest lloc web i introduïu la vostra data: www.unixtimestamp.com

Això us donarà un número decimal de 10 dígits. Copieu aquest número a la línia del codi que diu "const long special_date =" i substituïu el número allà. Aquest nombre és el nombre de segons des de l'1 de gener de 1970, també conegut com a temps Unix.

Configureu el vostre pictograma 8x8:

Podeu canviar la imatge de la matriu LED modificant els valors de "const unsigned int matrix_heart_big [8]". Aquests 8 0x [XX] representen les línies verticals de la pantalla d'esquerra a dreta. Si no sabeu què volen dir els valors, proveu 0x00, 0x01, 0x02, 0x04 i consulteu què passa, o llegiu-ne la notació hexadecimal. (O escriu-me un correu electrònic)

Pas 9: penjar el programa

Un cop hàgiu fet tots els canvis al codi que necessiteu, assegureu-vos que tingueu marcada la configuració següent al vostre IDE Arduino:

• Eines -> Tauler: Arduino Leonardo
• Eines -> Port: [Seleccioneu el port de l'Arduino Leonardo, no l'ISP del pas Bootloader]
• Eines -> Programador: AVR ISP o AVRISP mkII

Feu clic al botó de càrrega i espereu fins que estigui acabat.

Pas 10: Preparació de la caixa

Per recolzar el PCB a la caixa i evitar que caigui, he tallat unes tires de fusta de 8x10 mm i les he enganxat al seu lloc.

Suggereixo tractar la fusta amb algun tipus de laca, de manera que quedarà bé durant molt de temps. Potser fins i tot es podria fer alguna cosa a la part superior, estic pensant en un horitzó del lloc que heu conegut o els vostres noms.

Per accionar l’interruptor que desconnecta la bateria quan la caixa està tancada, he enganxat un tros de fusta a la cantonada de la tapa. No cal entrar en detalls sobre aquest mecanisme, hi ha innombrables maneres de fer-ho i estic segur que podeu arribar a fer alguna cosa més senzilla.

També he utilitzat tires adhesives per fixar el suport de la bateria a la part inferior.

Pas 11: Assemblea final

Només queda connectar-ho tot, col·locar el PCB a la caixa i potser tallar una fotografia a mida i col·locar-la a la tapa.

Espero que el vostre altre significatiu trobi alegria en aquesta petita reflexió.

Accèssit al concurs de cors