Jak stworzyć „matę alarmową” za pomocą Arduino Mega: 9 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Wszyscy mamy te poranki, kiedy mamy problemy z wstawaniem z łóżka. Alarm ciągle się włącza, a my usypiamy, aż… jest za późno! Przegapiliśmy spotkanie lub zajęcia już się rozpoczęły. Aby pomóc zwalczyć ten problem, stworzyliśmy Alarm Mat, urządzenie łączące aktywność umysłową i fizyczną, aby wyciągnąć Cię z łóżka! Gdy wstaniesz z łóżka i wykonasz ćwiczenia fizyczne i umysłowe, będzie mniej prawdopodobne, że wrócisz do łóżka i odniesiesz sukces! Zdążysz na następne wydarzenie!

Krok 1: Zbierz materiały

Do stworzenia projektu potrzebne będą:

TWORZENIE BAZY:

-1 kawałek sklejki 35x35x1/4 cala

-8 9x9x1/4in kawałków sklejki

-10 kawałków sklejki 11x11x1/4in

-4 kawałki sklejki 35x1x1/2 cala

-1 puszka kleju w sprayu

-1 butelka kleju do drewna Gorilla

-1 rolka folii aluminiowej

-8 kawałków luźnego papieru liściastego

-4 rolki piankowej taśmy izolacyjnej 1/4x1/2x10ft

-24 wkręty ścienne 1/2 cala z płaskim łbem i pasujące podkładki

-guma

-Super klej

-Taśma elektryczna

ELEKTRONIKA:

Dostępne pod adresem:

-DS1307 zegar czasu rzeczywistego;

-9VDC zasilacz

-Podłącz zestaw szpuli drutu

Dostępne pod adresem:

-Podstawowy wyświetlacz LCD 16x2 znaków

-Przewody połączeniowe Awg 20 szt.

-Arduino Mega 2560

-Chwilowy przycisk do montażu na panelu x3

-Bateria pastylkowa 12mm

-10K Rezystory 20 Pack

-brzęczyk piezo

-LEDy

-przewód połączeniowy dla Arduino

Krok 2: Złóż obramowanie

1. Weź każdy z 4 kawałków sklejki o wymiarach 35x1x1/4 cala i przytnij na końcu pod kątem 45 stopni.

2. Za pomocą kleju Gorilla Wood Glue przymocuj je do zewnętrznego obwodu płyty podstawy w sposób tworzący granicę. Wewnętrzne wymiary płyty bazowej mierzą teraz do 33x33 cali

3. Obrazy 3 i 4 pokazują, w jaki sposób rogi brzegów powinny się ze sobą spotykać.

Krok 3: Przymocuj płytki kontaktowe do podstawy

1. Płytki kontaktowe to kawałki sklejki o wymiarach 9x9x1/4 cala. Powinny być przymocowane za pomocą kleju do drewna do podstawy, jak pokazano. Po sklejeniu pozostawić na noc.

2. W tym momencie sklej ze sobą dwa kawałki sklejki o wymiarach 11x11x1/4 cala, aby utworzyć jeden kawałek sklejki o wymiarach 11x11x1/2 cala. To jest środkowa płytka i powinna być przyklejona na środku listwy przypodłogowej.

Na powyższym obrazku ciemnoszara płytka to środkowa płytka 11x11. Jasne płytki to płytki 9x9.

Drugi pokazany obraz, chociaż kilka kroków dalej, daje ogólne pojęcie o tym, jak płytki będą wyglądać po przyklejeniu.

Krok 4: Mocowanie folii aluminiowej do płytek kontaktowych

1. Używając folii aluminiowej, wytnij kształty, jak pokazano na obrazku. Następnie za pomocą kleju w sprayu przymocuj te wycięcia do płytek stykowych. Bardzo ważne jest, aby upewnić się, że żadne z „ramion” wycięć z folii aluminiowej nie styka się ze sobą.

2. Używając folii aluminiowej, wytnij arkusze, które pokrywają każdy z pozostałych 8 kawałków sklejki o wymiarach 11x11x1/4 cala. Przymocuj folię za pomocą kleju w sprayu po jednej stronie każdej z tych płyt. Bardzo ważne jest, aby folia aluminiowa była gładka, a także aby klej w sprayu nie dostał się na folię. (Zdjęcie 3) Zdjęcie 4 pokazuje, jak wyglądają płytki z wygładzoną folią aluminiową. Jeśli masz problemy z przyczepnością folii, spróbuj użyć kawałka taśmy elektrycznej na rogach.

3. Po przymocowaniu całej folii aluminiowej do odpowiednich kwadratów, umieść płytki stykowe na podstawie, jak pokazano na rysunku 5. Nie są one niczym przymocowane, jednak powinny dobrze pasować do płyty.

Krok 5: Umieść piankę i połącz płytkę

1. Aby utworzyć nasz przycisk z czujnikiem nacisku, wyłożyliśmy płyty podstawy pianką. Przyciąć piankę na długość i nałożyć na kwadraty. Jak pokazano na obrazku 1 (spójrz na białe paski).

2. Za pomocą kabla podłączeniowego okablować płytkę. Na płytkach stykowych, z jednej strony E przymocuj (za pomocą śruby i podkładki, jak pokazano na rysunku 3) jeden przewód, który przejdzie do +5V na arduino i jeden przewód, który przejdzie do pinu wejściowego na arduino. Na drugim E podłącz do folii rezystor 10K a następnie podłącz przewód uziemiający, który przejdzie do masy na arduino. Obraz jest znacznie bardziej opisowy. (zdjęcie 2). Powtórz te czynności dla każdej z 8 płytek stykowych, oznaczając przewody na bieżąco. Przewody są umieszczone w znudzeniu w zorganizowany sposób, który działa dla Ciebie. Postanowiłem przeprowadzić go przez otwarte szczeliny i przymocować do listwy przypodłogowej taśmą elektryczną.

Czasami konieczne jest odcięcie części pianki, aby drut miał gdzie się zmieścić. Jest to pokazane na obrazku 3. Po zakończeniu każda płytka powinna wyglądać jak na obrazku 4. Obraz 5 pokazuje, jak powinien wyglądać "port" dla przewodów

Krok 6: Wydrukuj pojemnik w 3D

1. Korzystając z dołączonego pliku drukarki 3D, wydrukuj 3D pudełko z kontenerem.

2. Po wydrukowaniu pudełka zmontuj je tak, aby 3 otwory na przyciski były górną pokrywą pudełka, a ekran LCD znajdował się na przedniej powierzchni pudełka. Użyj superglue, aby złożyć pudełko razem, ale uważaj, aby nie zakleić wieczka. Użyj kleju superglue, aby przymocować ekran LCD, przyciski i 8 diod LED z przodu pudełka.

3. Na górze pojemnika znajdują się trzy przyciski, które użytkownik naciska, aby ustawić alarm. Te szpilki muszą zostać ponownie przypisane w kodzie, aby pasowały do szpilek, których zdecydujesz się użyć.

Zauważ na obrazku 3, że bok pojemnika ma dwa otwory, jeden umożliwia doprowadzenie kabla danych i przewodów wejściowych, a drugi zapewnia dostęp do ściennego zasilacza.

Krok 7: Podłącz wszystkie komponenty i udekoruj

1. Połącz wszystkie komponenty zgodnie ze schematem fritzowania (dostępny również plik).

2. 8 przewodów wejściowych, uziemienie i +5 V wejdą do pudełka przez boczny port i zostaną odpowiednio podłączone do arduino. Te przewody wejściowe mogą wejść do dowolnego otwartego portu, który chcesz.

3. Każda dioda LED powinna być uziemiona, a ich styki wejściowe podłączone do dowolnych otwartych portów.

4. Zdecydowaliśmy się umieścić warstwę gumy na naszych płytkach, aby użytkownik czuł się bardziej komfortowo. Na wierzchu gumy był szkic naszego projektu. Po przyklejeniu gumy klejem gorylowym, nałożyliśmy na nią tkaninę i odtworzyliśmy nasz wzór z filcu.

Krok 8: Zaprogramuj Arduino

Aby wyświetlić te pliki i zaprogramować arduino, musisz pobrać kompilator arduino.

www.arduino.cc/en/Main/Software (LINK DO POBRANIA)

1. Zaprogramuj Arduino za pomocą dołączonego programu arduino.

2. Może być konieczne zaimportowanie dołączonych bibliotek do kompilatora Arduino. Nie zapomnij zmienić pinów wejściowych, aby pasowały do tego, co utworzyłeś.

Kodeks działa tak:

-ustaw czas na chipie zegara czasu rzeczywistego za pomocą komputera;

-użytkownik wprowadza czas alarmu, komputer porównuje aktualny czas z czasem alarmu

- gdy czas się zgadza, uruchamia się funkcja alarmu

-podczas funkcji alarmu wybierana jest losowo wygenerowana liczba 1-8 odpowiadająca płytce na macie. Jeśli na przykład zostanie wybrane 4, brzęczyk będzie brzęczał kilka razy, a czwarta dioda LED zaświeci się. Gdy użytkownik wejdzie na czwarty kafelek, wybierany jest następny kafelek i proces powtarza się, dopóki nie zostaną nadepnięte 4 liczby.

- po zakończeniu funkcji alarmu ponownie wyświetlany jest czas w oczekiwaniu na ustawienie przez użytkownika kolejnego alarmu

Krok 9: Jak korzystać z maty z budzikiem

Gratulacje, zakończyłeś tworzenie maty z budzikiem. Oto jak z niego korzystać!

1. Upewnij się, że podkładka z budzikiem jest zasilana. Po zaprogramowaniu nie trzeba już podłączać go do komputera. Z boku pojemnika z nadrukiem 3D znajduje się port zarówno dla kabla USB do programowania, jak i ściennego kabla zasilającego. Ze względów praktycznych najlepiej używać ściennego przewodu zasilającego.

2. Aby ustawić alarm, pojemnik z nadrukiem 3D powinien znajdować się na stoliku nocnym lub w pobliżu łóżka. Rozpocznij ustawianie alarmu, naciskając przycisk „ustaw” na górze pojemnika. Na ekranie LCD pojawi się teraz monit o ustawienie alarmu. Użyj przycisku „zwiększ”, aby zwiększyć godzinę, a następnie przycisku „godzina/minuta”, aby przełączyć na minuty i zwiększyć minuty w razie potrzeby. Teraz ponownie naciśnij przycisk „set”. Ekran LCD potwierdza, że alarm został ustawiony.

3. Sen

4. Gdy włączy się alarm, najpierw usłyszysz 12 sygnałów dźwiękowych. Ma to dać ci czas na wstanie z łóżka. W tym momencie powinieneś uczyć się na środkowej płytce maty. Teraz posłuchaj liczby sygnałów dźwiękowych, a także sprawdź, która dioda się świeci. Jeśli usłyszysz 4 sygnały dźwiękowe i zaświeci się czwarta dioda, połóż pełną wagę na czwartym przycisku. Pozostań w tej pozycji, aż zapali się następna dioda LED. Powtórz jeszcze 3 razy i zakończyłeś sekwencję budzenia.

Tak trzymać! Dotarłeś do klasy na czas i czujesz się jeszcze bardziej rozbudzony niż normalnie.