Rellotge Light Up per a nens: Green Means Go! Vermell, estigueu al llit !!!: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Ens tornàvem bojos sense dormir prou !!! El nostre fill de 2 anys no va poder entendre com "esperar el 7" al rellotge abans de sortir de la seva habitació matí rere matí. Es despertaria d'hora (vull dir com a les 5:27 am - "hi ha un 7 !!!", diria) i només assumiria temps per llevar-se, sortir de la seva habitació i estar despert pel dia. Com que els 2-4 anys tenen dificultats per llegir rellotges, aquest senzill rellotge d’il·luminació era una gran solució al nostre problema.

ELS MITJANS VERDS VAN !!! VERMELL, QUEDA'S AL LLIT !!! Aquest senzill i econòmic rellotge Arduino en temps real es pot configurar per encendre els LED en qualsevol moment que sigui necessari. Per a nosaltres això vol dir que a les 6:00 del matí es torna VERMELL, QUEDAR-SE AL LLIT. A continuació, 10 minuts abans de les 7:00 del matí es torna GROC donant la indicació que ja és hora de sortir i jugar a la vostra habitació. Després, a les 7:00 del matí … "La llum és VERDA !!!", diu, mentre irromp a la nostra habitació cada matí abans de les 7:00 del matí. Quin salvavides !!!

Pas 1: reuniu els materials

Parts

• 1 x Arduino Nano (2,70 dòlars a AliExpress)
• 1 x DS1307 Rellotge en temps real (0,60 dòlars a AliExpress)
• 1 x tauler de prototipus de doble cara (1,45 dòlars per 5 a AliExpress)
• 1 LED de 5 mm de color verd, vermell i groc (0,94 dòlars per 100 a AliExpress)
• 1 cada 270 Ohm, 680 Ohm, 1K Ohm Resistors (2,35 $ per 600 assortits a AliExpress)
• White Fluted Stadium Cup (botiga Walmart o Dollar de 1 $)
• Push Light o suport per a bateria AA de 3-4 ($ 1 Store Store o $ 0,50 a AliExpress)

Eines

• Soldador i soldador
• Taula de pa sense soldadura
• Filferros de filferro i pont
• Pistola de cola

Nota: És útil fer funcionar els controladors nano xinesos:)

Pas 2: Configuració del rellotge

El DS1307 RTC és com un rellotge i utilitza una bateria per funcionar i mantenir el temps fins i tot quan l’Arduino perd energia o es reinicia. El RTC utilitza la interfície I2C per comunicar-se amb l'Arduino. SCL (rellotge) s’adjunta a A5 i SDA (dades) a A4. El RTC funciona millor amb 5V per a VCC, però he trobat que funcionava bé a 3,3V.

• Mitjançant una taula de configuració, connecteu el rellotge en temps real a l’Arduino segons l’esquema.

• A continuació, descarregueu la biblioteca DS1307RTC a github aquí o als fitxers adjunts.

  Si no heu descarregat mai cap biblioteca, feu clic a "Clona o descarrega" i trieu l'opció "Baixa ZIP"

• Importeu la biblioteca a l'editor Arduino triant "Importa" i seleccionant el codi postal.
• A continuació, descarregueu l'esbós Program_Clock_RTC.ino adjunt i importeu-lo de manera similar a l'editor.
• Establiu la data / hora actual a l'esbós i executeu el programa per configurar el rellotge.
• Verifiqueu que torni l’hora correcta.

Enhorabona !! Ara teniu un rellotge de treball !!

Pas 3: Afegir els LED i programar

Prova LED

Ara, connecteu els LED i les resistències segons l’esquema.

Baixeu-vos l'esbós Light_Up_Clock_for_Kids.ino i pengeu-lo. Al bucle veureu comentats els "setLEDs (tm. Hour, tm. Minute);" funció i sense comentari just a sota d'un "testLEDs ();" funció que recorre cada LED durant 8 segons.

Verifiqueu el funcionament del ciclisme a través dels LEDs i descomenteu les línies serial.print si heu de validar que el RTC segueix generant l’hora correcta.

Programació del Times

Un cop comproveu que tot funciona, descomenteu la funció setLEDs () i comenteu la funció testLEDs (). Al cos setLEDs () de la funció definiu les hores en què voleu mostrar els diversos colors seguint els exemples.

NOTA: Probablement haureu de jugar amb els valors de la resistència per obtenir la brillantor adequada per als vostres LED (i també la potència que desitgeu). He trobat que el següent funciona bé per als meus LEDs de 5 mm, ja que el verd té el voltatge frontal més alt i és el més brillant de forma natural, i després es fa més feble per als altres colors:

• Verd: 1 K ohm
• Groc: 680 Ohm
• Vermell: 270 Ohm

Pas 4: construir un recinte de làmpada

Opcions

Per tal de difondre la llum que emeten els LED, he provat uns quants suports diferents per incloure les llums. Amb diferents nivells d’eficàcia, vaig provar un botó de pressió (els LED acaben massa a prop per difondre’s bé), el Mason Jar amb paper pergamí o cola brillant pintada a l’interior i la copa blanca de l’estadi. Necessiteu alguna cosa per difondre la llum i reduir la duresa dels LED per donar una brillantor suau i uniforme.

Millor opció

Vaig trobar que la tassa blanca bàsica de l’estadi ($ 1 per 3) amb paper de cera gravat just a dins (com es mostra) donava una bona llum uniforme. Sense el paper de cera, els LED brillen directament a la part superior de la tassa creant taques de llum desiguals. Com que tinc previst fer servir aquest llarg termini, fins i tot vaig agafar una làmpada de silicona per a vivers que tornaré a proposar i afegiré a Arduino en el futur (10 dòlars a AliExpress).

Pas 5: baix consum i bateries

Volia fer-ho més permanent i utilitzar bateries per funcionar. La següent part és opcional, ja que només es pot enganxar una tassa a la part superior i alimentar-la amb un endoll de paret o un carregador USB portàtil.

Baix consum i eliminació de LEDs incorporats

El codi ja inclou posar Arduino en mode de baix consum durant 8 segons, despertar per comprovar l'hora i tornar a dormir. Per obtenir més estalvi d’energia i no tenir el LED d’alimentació en tot moment, podeu desfer-vos del LED incorporat de l’Arduino Nano (i des que vaig utilitzar el pin D13 també vaig decidir desfer-me del LED incorporat encès aquest pin).

Utilitzeu un soldador per escalfar els laterals dels LED incorporats amb l’etiqueta POW i L i, a continuació, estireu-los o talleu-los per eliminar-los. Hi ha moltes altres opcions d’estalvi d’energia que podeu provar mitjançant Google, però això dura diversos mesos amb bateries i funciona de moment.

Tauler prototip i estoig de la bateria

Soldar totes les peces a un tauler prototip redueix la mida i permet que s’ajusti fàcilment a la part superior de la bateria dins de la tassa.

Utilitzeu una funda de bateria de 3 o 4 AA i soldeu el positiu (+) amb Vin a l’Arduino i el negatiu (-) amb GND.

No tenia cap carcassa per a bateria, però sí que tenia un llum d’empenyiment de 1 dòlar que tenia una carcassa de 4 AA perfectament preparada per a les meves necessitats. Vaig col·locar la tassa blanca sobre la caixa de la bateria i vaig marcar el plàstic negre i després la vaig tallar amb un ganivet utilitari.

Enganxeu el tauler en calent a la base de la bateria i, a continuació, enganxeu el got blanc sobre la part superior. Podeu tallar fàcilment la cola calenta quan sigui necessari per obrir-la i reprogramar els temps d’il·luminació del LED.

Això es troba a la part superior de l’aparador infantil al costat de la porta i ara ja no hi ha molèsties al matí !!!