30-minutowy budzik z timerem: 3 kroki (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Znajoma zakłada małą firmę, która wynajmuje zasoby na 30-minutowe przedziały czasowe. Szukała timera, który mógłby alarmować co 30 minut (o półtorej godziny) z przyjemnym dźwiękiem gongu, ale nic nie znalazła.

Zaproponowałem stworzenie prostego budzika opartego na Arduino. Ten projekt wykorzystuje mikrokontroler Pro Micro, odtwarzacz MP3 DFPlayer Mini i zegar czasu rzeczywistego DS3231 (RTC.) Do zaprojektowania obudowy, opartej na Fusion 360, użyłem Fusion 360 Samouczek – Przypadki Easy Snap Fit!

Kieszonkowe dzieci

• Arduino Pro Micro, 5 V, 16 MHz
• DFPlayer Mini odtwarzacz MP3
• Karta micro sd
• DS3231RTC
• 1602 16x2 LCD z interfejsem I2C
• mały głośnik
• 2 małe przyciski SPST
• Zasilanie 5 V DC
• Gniazdo baryłkowe do wejścia zasilania
• różne śruby/dystanse/nakrętki itp.
• deska perf
• żeńskie i męskie nagłówki 2,54 mm
• Etui z nadrukiem 3D

Krok 1: Opracowanie prototypu i kodu Arduino

Stworzyłem prototyp projektu za pomocą zestawu SparkFun Inventor's Kit, który zawiera płytkę Arduino Uno, płytkę stykową, przewody połączeniowe itp. Jest to dobra platforma do prototypowania projektów Arduino, a także wielu innych podobnych platform.

Po raz pierwszy użyłem zegara czasu rzeczywistego „Tiny RTC” DS1307. Zawiera zapasową baterię CR2032, aby zachować czas, gdy cały projekt nie jest zasilany. Jednak dowiedziałem się, że DS3231 RTC jest lepszym wyborem, ponieważ zawiera oscylator z kompensacją temperatury dla dokładniejszego pomiaru czasu. Zauważ, że DS3231M nie jest kompensowany temperaturowo, więc sprawdź dokładnie przed zakupem.

Dokumentacja odtwarzacza DFPlayer Mini MP3 zawiera schemat połączeń i przykładowy kod. To zadziałało dla mnie dobrze. W przypadku dźwięku alarmu podobało mi się nagranie „Śpiewająca misa uderzona młotkiem z filcem” we Freesound. Dzięki Audacity przekonwertowałem nagranie na mono, przycięłem je do krótszej długości, dodałem wyciszenie, i zapisał go w pliku.mp3. Następnie skopiowałem plik.mp3 na kartę SD i włożyłem go do DFPlayer Mini. (Oczywiście ten projekt pozwala na użycie dowolnego dźwięku do alarmu.)

Dwa przyciski zwiększają/zmniejszają czas o jedną minutę. Podłączyłem je do 2 pinów, które są włączone dla przerwań i użyłem attachInterrupt()

Kod znajduje się w załączniku "shoni_clock.ino". Zasoby dla kodu Arduino i połączeń:

• Mini odtwarzacz MP3 DFPlayer

  #include "DFRobotDFPlayerMini.h"

• Adafruit RTClib
• #włączać
• LiquidCrystal_I2C
• #włączać

Krok 2: Schemat obwodu

Do zaprojektowania obwodu użyłem Fritzinga.

• schemat Fritzing źródło: shoni_clock.fzz
• schemat.pdf: shoni_clock_schem.pdf

Krok 3: Projekt obudowy

Ten projekt był świetną okazją do poprawy moich umiejętności projektowania 3D CAD. Używam Fusion 360. Samouczek Fusion 360 – Przypadki Easy Snap Fit! demonstruje przydatną technikę projektowania skrzynek opartych na parametrach (długość, szerokość, wysokość, grubość skorupy) z funkcjami zatrzaskowymi dla obudowy bez śrub / kleju.

Dodałem otwory i wycięcia na gniazdo zasilania, wyświetlacz LCD, przyciski ustawiania czasu i głośnik. Zaprojektowałem prosty pierścień do zamontowania głośnika na wewnętrznej stronie górnej części obudowy. Do stworzenia prostokątnej tablicy użyłem narzędzia Fusion 360 Pattern. otworów na głośnik. Lepiej byłoby stworzyć okrągły wzór maskownicy głośnika, ale nie mogłem znaleźć prostego sposobu, aby to zrobić. Ktoś stworzył skrypt dla starszej wersji Fusion, ale nie można go zainstalować w najnowszej wersji. Masz pomysł, jak zrobić okrągły wzór głośnika? Daj nam znać z komentarzem.

Wydrukowałem to w PLA na drukarce Ender 3.

Pliki projektowe do druku 3D:

• Mocowanie głośnika:

  • Źródło Fusion 360: głośnik_mount v1.f3d
  • STL: głośnik_mount.stl

• Sprawa:

  • Źródło Fusion 360: ShoniClockCase v20.f3d
  • Obudowa STL: shoni_clock_case.stl
  • Dolna pokrywa STL: shoni_clock_case_bottom_cover.stl