Hẹn giờ với Arduino và bộ mã hóa quay: 5 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Bộ đếm thời gian là một công cụ thường được sử dụng trong cả hoạt động công nghiệp và sinh hoạt gia đình.

Lắp ráp này rẻ và dễ làm.

Nó cũng rất linh hoạt, có thể tải một chương trình được chọn theo nhu cầu. Có một số chương trình do tôi viết, dành cho Arduino Nano.

Có thể nhập thời lượng của bộ hẹn giờ trên màn hình (1602) từ bộ mã hóa quay. Bằng cách nhấn nút trên bộ mã hóa quay, bộ đếm thời gian được kích hoạt. Tải sẽ được cấp nguồn trong khoảng thời gian trễ thông qua các tiếp điểm của rơ le.

Cá nhân tôi đã sử dụng bộ đếm thời gian để tiếp xúc với tia cực tím trong quá trình PCB, nhưng cũng có thể ở nhà, nơi một robot nhà bếp hoạt động để nhào bột bánh mì.

Quân nhu:

Tất cả các thành phần có thể được tìm thấy trên AliExpress với giá thấp.

PCB do tôi thiết kế và sản xuất (dự án KiCad). Phương pháp sản xuất PCB sẽ là chủ đề của Tài liệu hướng dẫn trong tương lai.

Bước 1: Sơ đồ

Mạch được xây dựng xung quanh Arduino Nano. Màn hình hiển thị thời gian và đọc thời gian còn lại là loại 1602.

Thông qua Q1, BZ1 được kích hoạt, phát ra tiếng bíp vào cuối thời gian trễ.

Cài đặt thời gian trễ được thực hiện từ Bộ mã hóa quay (loại cơ học).

Cũng từ đây được làm "Thời gian bắt đầu".

Rơle K1 (12V) được kích hoạt bởi Q2. Các tiếp điểm rơle K1 có sẵn ở đầu nối J1.

Sơ đồ được cung cấp (+ 12V) cho đầu nối J2.

Bước 2: Danh sách các thành phần và công cụ

Đây là danh sách các thành phần được cung cấp bởi chương trình KiCad:

A1 Mô-đun Arduino_Nano: Arduino_Nano_WithMountingHoles

BZ1 Buzzer 5V Buzzer_Beeper: Buzzer_12x9.5RM7.6

C1 470nF Tụ điện_THT: C_Rect_L7.0mm_W2.0mm_P5.00mm

C2, C3 100nF Tụ điện_THT: C_Rect_L7.0mm_W2.0mm_P5.00mm

D1 LED LED đỏ_THT: LED_D5,0mm

D2 1N4001 Diode_THT: D_DO-41_SOD81_P10.16mm_Horiz Ngang

DS1 WC1602A Màn hình: WC1602A

J1 Conn_01x05 Connector_PinHeader_2.54mm: PinHeader_1x05_P2.54mm_Horiz ngang

J2 + 12V Connector_BarrelJack: BarrelJack_Horiz ngang

K1 Relay 12V Relay_THT: Relay 12V

Q1, Q2 BC547 Gói_TO_SOT_THT: TO-92_Inline

R1, R3 Điện trở 15K_THT: R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horiz ngang

R2 1K / 0, 5W Điện trở_THT: R_Axial_DIN0309_L9.0mm_D3.2mm_P12.70mm_Horiz ngang

Điện trở R4 220_THT: R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horiz Ngang

RV1 5K Potentiometer_THT: Potentiometer_Piher_PT-10-V10_Vertical

SW1 Rotary_Encoder Rotary_Encoder: RotaryEncoder_Alps_EC11E-Switch_Vertical_H20mm

Nút bộ nhớ SW2_Switch_THT: SW_CuK_JS202011CQN_DPDT_Straight

Điều này được thêm vào:

-PCB được thiết kế trong KiCad.

-Đồng hồ vạn năng kỹ thuật số (bất kỳ loại nào).

- Dụng cụ bao gồm và hàn.

-Vít M3 l = 25mm, đai ốc và miếng đệm để lắp LCD1602.

-Nút cho bộ mã hóa vòng quay.

-Mong muốn thực hiện nó.

Bước 3: PCB

Dự án PCB được thực hiện trong chương trình KiCad và có thể tìm thấy tại:

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

Tại đây bạn sẽ tìm thấy tất cả các chi tiết cần thiết cho đơn đặt hàng của nhà máy (tệp Gerber, v.v.).

Bắt đầu từ tài liệu này, bạn cũng có thể tạo PCB của riêng mình trên vật liệu mạ kép, dày 1,6 mm. Không có lỗ kim loại, có các đoạn cạnh nhau với đầu nối không cách điện.

Che tất cả các tuyến đường bằng thiếc.

Chúng tôi kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số các tuyến PCB để phát hiện sự gián đoạn hoặc ngắn mạch giữa các tuyến (ảnh đầu tiên ở Bước 4).

Bước 4: Lắp ráp mô-đun

Các bức ảnh sau đây cho thấy ngắn gọn cách trồng các linh kiện điện tử.

3 bức ảnh cuối cùng cho thấy bộ mặt trước đã hoàn thành (cuối cùng).

Khởi động mô-đun:

-Kiểm tra trực tiếp vị trí chính xác của các thành phần và hàn thiếc (các thành phần được đặt theo cách mà cụm có thể được gắn trên bảng điều khiển phía trước của thiết bị).

-Cấp nguồn gắn trên J2 với 12V.

-Đo (theo sơ đồ) các hiệu điện thế trên bảng (đồng hồ vạn năng số).

-Điều chỉnh độ tương phản tối ưu trên LCD1602 từ RV1.

-Tải chương trình lên board Arduino Nano như hình bên dưới.

-Kiểm tra hoạt động thích hợp bằng cách đưa ra một bộ đếm thời gian và thấy rằng nó được thực thi chính xác.

Bước 5: Phần mềm

Chương trình có thể được tìm thấy tại:

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

Có 2 biến thể chương trình. Kho lưu trữ github giải thích những gì mỗi cái làm và cách bộ đếm thời gian được lập trình trong từng trường hợp.

Chúng tôi sẽ tải xuống phiên bản mong muốn và tải nó lên bảng Arduino Nano.

Và đó là nó!