Trình tiết kiệm sáng với Arduino Mega: 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:36

Bright Saver hiển thị thông tin tiết kiệm chính xác, cập nhật và cho phép bạn đặt mục tiêu tiết kiệm. Ví dụ: khi bạn đặt mục tiêu bằng cách sử dụng hai nút được cung cấp, bạn có thể quan sát tiến trình và cần thêm bao nhiêu để đạt được mục tiêu của mình.

Yêu cầu thành phần phần cứng

• 1x Arduino Mega
• 1x Breadboard (Lớn)
• 1x Bộ chấp nhận nhiều tiền xu có thể lập trình CH-924 (4 loại tiền xu)
• Bộ đổi nguồn AC 1x 12V
• 1x Bộ chuyển đổi thùng DC Jack Nữ
• 1x LCD 16x2
• Chiết áp 1x 10K
• Đèn LED 4x (Đỏ, Vàng, Xanh lục và Đa RGB)
• Điện trở 4x (220 ohms)
• 2x Mini Push Buttons (Red and Blue)
• Một loạt tiền xu thứ ba của Singapore
• Bó dây Jumper (Nam - Nam)
• Một chùm dây kẹp cá sấu chì hai đầu

Dự án này phù hợp với tất cả mọi người, bao gồm cả người mới bắt đầu Arduino! Các loại tiền xu Singapore khác nhau được chấp nhận thông qua trình chấp nhận nhiều loại tiền xu. Sau khi đồng xu được đưa vào, màn hình LCD sẽ hiển thị thông tin tiết kiệm được cập nhật và tiến trình của bạn được cập nhật. Để thiết lập mục tiêu, các nút được kết nối với Arduino và Bright Saver, cho phép bạn điều chỉnh mục tiêu của mình.

Mỗi khi một đồng xu được đưa vào, ngân hàng heo đất của Bright Saver sẽ kiểm tra tiến độ tiết kiệm của bạn và sáng lên với một màu cụ thể để cho biết bạn đã đạt đến mốc tiết kiệm thành công hay chưa. Ví dụ: Bright Saver sẽ báo đèn đỏ nếu tiến độ của bạn đã đạt đến 25 phần trăm mục tiêu đã đặt. Khi vượt qua 50 phần trăm, đèn LED sẽ chuyển sang màu vàng và xanh lục khi bạn vượt qua 75 phần trăm mục tiêu của mình. Cuối cùng, khi bạn bắn trúng mục tiêu, đèn LED sẽ chuyển động giữa màu đỏ, xanh lục và xanh lam.

Màn hình màu LED để tiết kiệm mục tiêu

• Ở phân vị thứ 25 → Đỏ
• Ở phân vị thứ 50 → Màu vàng
• Ở phân vị thứ 75 → Xanh lục
• Ở phân vị thứ 100 → Đa RGB

Các cửa hàng điện tử được đề xuất ở Singapore

1. Băng chuyền

2. Space Electronics Pte Ltd tại Sim Lim Tower, # B1-07

3. Sgbotic

Lý do cho Bright Saver

Lý do chọn Bright Saver liên quan đến những trải nghiệm thời thơ ấu của tôi. Trong suốt thời thơ ấu của mình, tôi luôn muốn tiết kiệm tối đa số tiền phụ cấp bằng cách sử dụng một con heo đất nhưng phải đảm bảo rằng nó đã được lấp đầy trước khi mở ra. Tuy nhiên, tôi không thể nói chỉ đơn giản là tôi đã tiết kiệm được bao nhiêu thông qua trọng lượng của con heo đất. Hơn nữa, tôi thấy bực bội khi tính toán tất cả các khoản tiết kiệm của mình bằng tiền xu vì sau đó những đồng tiền này sau đó đã được cha mẹ tôi đổi lấy tiền mặt. Do đó, tôi nghĩ sẽ thật tuyệt nếu tận dụng cơ hội này để có một con heo đất tùy chỉnh và thông minh giúp tôi đếm số xu tiết kiệm cho mình.

Phiên bản tương lai của Bright Saver

Phiên bản tương lai của Bright Saver phát một giai điệu như một lễ kỷ niệm khi đạt được mục tiêu tiết kiệm bằng cách sử dụng Piezo Buzzer. Bright Saver cũng có thể là một người trợ giúp tương tác giao tiếp với bạn bằng cách chào tên bạn và cung cấp thông tin mục tiêu tự động bằng giọng nói. Bright Saver cũng có thể tận dụng các công nghệ tiên tiến như được kết nối với Ứng dụng dành cho thiết bị di động để cho phép theo dõi các khoản tiết kiệm của bạn qua điện thoại mọi lúc và mọi nơi, ngăn ngừa thói quen chi tiêu bốc đồng!

Tôi được truyền cảm hứng thêm từ một hướng dẫn của Adafruit sử dụng các thiết bị điện tử như Arduino, màn hình LCD và một bộ nhận tiền xu duy nhất. Tuy nhiên, các tính năng rất đơn giản và tôi muốn thử thách bản thân để bổ sung các tính năng tương tác, chức năng và cá nhân hóa. Các mã ban đầu đã được sửa đổi đáng kể.

Bright Saver được cấp phép theo Giấy phép Quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0.

Bước 1: Hiệu chỉnh Người chấp nhận nhiều tiền xu

Yêu cầu thành phần phần cứng

1. Bộ chấp nhận nhiều tiền xu có thể lập trình CH-924 (4 loại tiền xu)

2. Bộ đổi nguồn AC 1x 12V

3. 1x Bộ chuyển đổi thùng DC Jack Nữ

Bạn có thể tự hỏi… công cụ chấp nhận nhiều đồng tiền hoạt động như thế nào?

Các cảm biến trong bộ nhận tiền xu này sử dụng độ dày, đường kính và thời gian rơi của tiền xu để xác định chúng và hoàn toàn có thể lập trình được, do đó bạn không bị giới hạn ở bất kỳ loại tiền tệ cụ thể nào. Bên cạnh việc sử dụng nó như một trình tiết kiệm sáng giá, bạn cũng có thể sử dụng nó cho các máy bán hàng tự động và các trò chơi arcade!

Các bước để hiệu chỉnh bộ chấp nhận nhiều tiền xu

1. Trước khi có thể thiết lập bộ nhận tiền xu, hãy kết nối dây Đỏ và Đen với Bộ chuyển đổi giắc cắm thùng DC Nữ. Các đầu cuối của Bộ chuyển đổi giắc cắm thùng DC được dán nhãn là tích cực và tiêu cực và yêu cầu tuốc nơ vít để siết chặt các đầu cuối, thể hiện trong hình thứ hai.

o Dây đỏ ⟹ Cực dương

o Dây đen ⟹ Âm bản

2. Kết nối Bộ chuyển đổi giắc cắm thùng DC cái với Bộ chuyển đổi nguồn AC 12V, được hiển thị trong hình thứ ba.

3. Các dây màu trắng và xám sau đó sẽ được kết nối với Arduino, được đề cập trong bước 2.

4. Sau khi bộ nhận tiền được cấp nguồn, đèn LED màu đỏ sẽ sáng và có âm thanh ‘BEEP’, được hiển thị trong hình fouth.

5. Chuẩn bị các đồng xu khác nhau là $ 0,10, $ 0,20, $ 0,50 và $ 1,00, được hiển thị trong hình thứ năm.

6. Thiết lập bộ chấp nhận tiền xu bằng các bước sau:

• Nhấn và giữ “ADD” và “MINUS” trong vài giây và chữ “A” sẽ xuất hiện trên màn hình LED.
• Nhấn nút “SET” trong vài giây và chữ ‘E’ sẽ xuất hiện.
• Sử dụng nút “THÊM” và “TRỪ” để chọn số tiền bạn muốn sử dụng. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi sẽ chọn “4” (0,10 đô la, 0,20 đô la, 0,5 đô la và 1,00 đô la). Nhấn “SET” trong vài giây và ký tự “H1” sẽ xuất hiện.
• Chữ cái “H1” đề cập đến đồng xu đầu tiên được sử dụng để hiệu chuẩn. Bạn có thể chọn bao nhiêu đồng tiền mẫu để lấy mẫu. Trong trường hợp của tôi, tôi sẽ sử dụng 15 đồng tiền mẫu 0,10 đô la để có độ chính xác tốt hơn. Giữ “SET” để xác nhận.
• Tiếp theo, chữ “P1” sẽ xuất hiện để chọn số lượng xung của đầu ra cho mỗi đồng xu. Vì xung tối đa là 50, tôi đã chọn xung từ 1 đến 10 để dễ dàng xác định hơn.

⮎ Ví dụ:

o $ 0,10 được đặt là “1”;

o $ 0,20 được đặt là “2”;

o $ 0,50 được đặt là “5”;

o $ 1,00 được đặt là “10”

• Nhấn “SET” để xác nhận.
• Chữ “F1” sẽ xuất hiện để đặt mức độ chính xác cho đồng xu đầu tiên. Giá trị từ 1 đến 30, 1 là giá trị chính xác nhất. Nếu cùng loại tiền tương tự thì giá trị phải chính xác hơn. Trong trường hợp của tôi, tôi đã chọn 7. Sử dụng nút “THÊM” và “TRỪ” và nhấn “ĐẶT” trong vài giây.
• Chữ “H2” sẽ xuất hiện và lặp lại quá trình tương tự từ bước 4 đến bước 6. Tuy nhiên, hãy lưu ý rằng xung khác nhau đối với tất cả các đồng tiền, được đề cập trong Bước 5.
• Sau khi thiết lập từ H1 đến H2, giữ “SET” và chữ “A” sẽ xuất hiện để biểu thị và nhấn “SET” một lần nữa cho chữ “E” xuất hiện để xác nhận cài đặt mới. (QUAN TRỌNG!)
• Cuối cùng, tắt và bật công tắc nguồn chính.
• Nhấn “SET” và ký tự “A1” sẽ xuất hiện. Bạn có thể bắt đầu lấy mẫu đồng xu đầu tiên: 0,10 đô la với 15 mẫu. Nhấn “SET” khi bạn hoàn tất.
• Tiếp theo, ký tự “A2” sẽ lặp lại quy trình tương tự và nhấn “SET”. Hệ thống sẽ tự động khởi động lại sau khi thiết lập xong.

Bây giờ, bạn đã sẵn sàng để lập trình Trình nhận tiền xu với Arduino!:NS

Bước 2: Kết nối Trình chấp nhận nhiều xu với Arduino Mega

Yêu cầu thành phần phần cứng

1. Người chấp nhận nhiều tiền xu

2. Arduino Mega

3. Dây kẹp cá sấu chì hai đầu

4. Nhảy từ nữ sang nữ

Các bước để kết nối Trình chấp nhận nhiều tiền xu với Arduino

Đầu tiên, cắm cáp USB vào Arduino Mega và máy tính xách tay của bạn.

Như đã đề cập trong Bước 1, kết nối dây Trắng với Pin 2 và dây xám với Pin GND, được minh họa trong sơ đồ.

Trong trường hợp của tôi, tôi đã sử dụng kẹp cá sấu cho các dây nhảy từ nữ sang nữ để cắm dây vào các chân Arduino.

Bước 3: Kết nối LCD với Breadboard và Arduino Mega

Yêu cầu thành phần phần cứng

1. Breadboard

2. Arduino Mega

3. LCD

4. Dây nhảy từ nữ sang nữ

Các bước kết nối LCD với Breadboard và Arduino Mega

1. Kết nối màn hình LCD được hàn ở mặt bên của bảng mạch.

2. Kết nối đường sắt âm với Pin GND của Arduino. Điều này có nghĩa là bất kỳ thứ gì được kết nối với hàng đó, sẽ được coi là Pin GND.

3. Kết nối đường sắt dương với Chân 5V của Arduino.

4. Kết nối chân đầu tiên (VSS) và chân (K) cuối cùng của màn hình LCD với đường ray âm cho biết GND.

5. Kết nối chân cung cấp, chân thứ 2 (VDD) và chân thứ 15 (A) (hỗ trợ đèn nền của màn hình LCD) của LCD với thanh dương.

6. Kết nối chân đầu tiên của chiết áp với đường sắt dương.

7. Kết nối chân thứ 3 của chiết áp vào thanh ray âm.

8. Kết nối chân giữa của chiết áp với chân thứ 3 (V0) là chân điều khiển và tương phản.

9. Kết nối chân thứ 4 (Register Select - RS) của LCD với chân 3 của Arduino.

10. Kết nối chân thứ 5 (Đọc / Ghi - RW) của LCD với thanh ray âm. Vì chúng ta đang sử dụng màn hình LCD để hiển thị, hãy đặt nó ở mức thấp để ghi.

11. Kết nối chân thứ 6 (Enable - E) của LCD với chân 4 của Arduino.

12. Kết nối các chân dữ liệu của LCD.

o Kết nối chân 11 (D4) của LCD với chân 8 của Arduino

o Kết nối chân 12 (D5) của LCD với chân 9 của Arduino

o Kết nối chân 13 (D6) của LCD với chân 10 của Arduino

o Kết nối chân 14 (D7) của LCD với chân 11 của Arduino

Sau khi kết nối, màn hình LCD sẽ sáng lên và bạn có thể điều chỉnh độ tương phản của màn hình bằng chiết áp.

Bước 4: Kết nối đèn LED với Breadboard và Arduino Mega

Yêu cầu thành phần phần cứng

1. Breadboard

2. Arduino Mega

3. Điện trở 4x (220 Ohm)

4. LED 4x (Đỏ, Vàng, Xanh lục, Đa RGB)

5. Dây kẹp cá sấu chì hai đầu 8x

6. Dây nhảy từ nữ sang nữ

Các bước kết nối đèn LED với Breadboard và Arduino Mega

1. Thiết lập điểm chung bằng cách kết nối tỷ lệ âm từ breadboard đến chân GND của Arduino.

2. Đưa các điện trở vào bằng cách nối một chân với tỷ lệ âm.

3. Trước khi kết nối các đèn LED với breadboard và Arduino, bạn cần lưu ý về các chân của đèn LED. Chân ngắn là dây dẫn âm và chân dài là dây dẫn dương.

4. Kết nối các dây nhảy vào mỗi đầu của các điện trở, song song với nhau.

5. Kết nối đầu kia của dây jumper với dây kẹp cá sấu.

6. Kết nối đầu kia của dây kẹp cá sấu với dây dẫn ngắn hơn của đèn LED.

7. Sử dụng dây kẹp cá sấu mới để kết nối các dây dẫn dài hơn của đèn LED với dây jumper từ nữ sang nữ.

8. Kết nối đầu còn lại của dây jumper từ nữ sang nữ với Arduino.

⮎ Ví dụ:

o Đèn LED đỏ đến chân 16 của Arduino

o Đèn LED màu vàng đến chân 14 của Arduino

o Đèn LED màu xanh lá cây đến chân 15 của Arduino

o Đèn LED nhiều RGB đến chân 17 của Arduino

Bước 5: Kết nối các nút đẩy

Trong Bright Saver này, chúng tôi sẽ sử dụng hai nút, màu đỏ và màu xanh lam để đặt mục tiêu trên màn hình LCD. Nút màu đỏ là tăng mục tiêu và nút màu xanh là giảm mục tiêu.

Yêu cầu thành phần phần cứng

1. Arduino Mega

2. 2x Mini Push Buttons (Red and Blue)

3. 6x Dây kẹp cá sấu chì hai đầu

4. Dây nhảy từ nữ sang nữ

Bắt đầu từ nút màu xanh lam,

1. Nối 3 chân của nút đỏ với 3 kẹp cá sấu.

2. Kết nối đầu kia của kẹp cá sấu với dây nhảy.

3. Kết nối đầu kia của dây jumper với breadboard như được hiển thị từ sơ đồ.

4. Kết nối breadboard với Arduino Pin 20 bằng dây nối.

5. Song song với dây jumper kẹp cá sấu màu đỏ, kết nối với thanh ray dương.

6. Song song với dây jumper kẹp cá sấu màu vàng, kết nối với thanh ray âm.

Bắt đầu từ nút màu đỏ,

1. Nối 3 chân của nút đỏ với 3 kẹp cá sấu.

2. Kết nối đầu kia của kẹp cá sấu với dây nhảy.

3. Kết nối đầu kia của dây jumper với breadboard như được hiển thị từ sơ đồ.

4. Kết nối breadboard với Arduino Pin 21 bằng cách sử dụng dây nhảy.

5. Song song với dây jumper kẹp cá sấu màu xanh lá cây, kết nối với thanh ray dương.

6. Nối một bên của ray âm với mặt kia của ray âm.

Bước 6: Tải lên Bright Saver Sketch lên Arduino

Bước 7: Lắp ráp Ngôi nhà của Bright Saver

Công cụ yêu cầu

1. Các tông

2. Súng bắn keo nóng

3. Vít

4. Chai nước khoáng Evian, 750ml

5. Điểm đánh dấu vĩnh viễn

6. Penknife

Các bước xây dựng ngôi nhà

1. Đầu tiên, tôi đo nội thất của bộ nhận tiền xu để gắn nó vào mặt trước của ngôi nhà và gắn nó bằng vít. Ngoài ra, tôi đã cắt phần dưới cùng của ngôi nhà để chèn ngân hàng tiền xu của mình.

2. Hãy nhớ xây dựng bên ngoài với sự hỗ trợ vững chắc bên trong ngôi nhà để đảm bảo rằng ngôi nhà có thể chịu được trọng lượng bằng cách chuẩn bị các tấm bìa cứng để hoạt động như một giá đỡ cho bộ nhận tiền và ngân hàng tiền xu.

3. Chèn Arduino và Breadboard của bạn vào trong nhà.

4. Đặt màn hình LCD và các nút bằng cách khoét lỗ ở cạnh nhà. Hãy lưu ý rằng màn hình LCD vẫn được gắn vào Breadboard.