Pozytywka Arduino z wyświetlaniem tekstów: 9 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58

Niedawno kupiłem do zabawy 2-wierszowy x 16-znakowy wyświetlacz LCD (wyświetlacz ciekłokrystaliczny). Po zapoznaniu się z nim zacząłem myśleć o projekcie, w którym mógłbym go wykorzystać; coś trochę oryginalnego. Postanowiłem zrobić pozytywkę, która wyświetlałaby tekst (lub wiadomość) podczas odtwarzania utworu. Do muzyki kupiłem małą płytkę odtwarzacza w formacie MP3. Arduino Nano obsługuje LCD i MP3. Nano i MP3 mieszczą się na półwymiarowej płytce stykowej z bardzo małym okablowaniem. Cały biznes zasilany jest akumulatorem litowo-jonowym. Kupiłem też dobrej jakości maleńki głośnik. Wszystkie pasują do ładnego pudełka, które kupiłem lokalnie w Jo-Ann's Crafts and Fabrics. Zrobiłem osłony, aby ukryć elektronikę; pokazuje się tylko ekran LCD.

Jako pierwszy wybór muzyki wybrałem „Love Me Tender” Elvisa Presleya. Aby wyjaśnić dlaczego, dodam trochę tła. Żonę poznałem na studiach (1955-59). Na imprezach piwnych rzucałem gitarę i śpiewałem (tak jakby). Skończyło się na tworzeniu nowych tekstów do muzyki specjalnie dla niej. Zamierzam uczynić te teksty kolejnym wyborem muzycznym; przysięga, że je ma, ale jeszcze ich nie znalazła. Oczywiście, że o nich zapomniałem. Ale pozytywka to prezent dla mojej żony. Jest dobrą malarką i ubierze pudełko.

Dla wyjaśnienia: Napisałem tylko jeden poprzedni Instructable: Knock-Knock Treasure Box. Opublikowałem to jako dick55. Jakoś temu przypisano inną nazwę.

Krok 1: Potrzebne części, materiały i narzędzia

Części i materiał

Kiedy chcę szybko otrzymać części z „bezpłatną” wysyłką, korzystam z Amazon Prime. Często w tym jednym miejscu mogę znaleźć ich wiele, co jest prawdziwym udogodnieniem. W przeciwnym razie szukam w serwisie eBay i innych dostawcach. Każda pozycja wymieniona poniżej, która nie pokazuje dostawcy, oznacza, że już ją miałem.

Box (Jo-Ann's) Woodline Works ITEM#64860

Lipa (Jo-Ann 1/8 x 4 x 24 cale)

Tkanina na maskownicę głośnika (Jo-Ann) ¼ jarda to minimalny dozwolony zakup

Arduino Nano

LCD (Amazon/Sunfounder I2C LCD1602)

Odtwarzacz MP3 (Amazon/DFPlayer)

Karta pamięci do odtwarzacza MP3 (Amazon/SanDisk 16GB micro SD)

Głośnik (Parts-Express/DaytonAudio CE32A-8)

Płytka chlebowa półwymiarowa

Akumulator litowo-jonowy 9V i ładowarka

Złącze zatrzaskowe baterii z przewodami czerwonym (+) i czarnym (-)

Przełącznik pokrywy (SPDT aktywowany dźwignią sprężynową)

#22 solidny miedziany drut podłączeniowy

40-drutowe swetry wstążkowe, 8 cali długości, żeńsko-męskie

Rezystory 1000 omów (2)

Złom 2x4

Dwustronna taśma piankowa Dupont

#4 śruby i nakrętki

Klej (do prawie wszystkiego używam kleju Ailene's Tacky Glue)

Markery trwałego koloru

Narzędzia, których użyłem

Piła stołowa (najlepiej tnie lipę lub dowolne drewno, dokładnie i łatwo)

Piła licowa (do wycięcia otworu w pokrywie na ekran LCD)

Wiertarka i 1-calowy wiertło do drewna (łopatka)

Linijka z oznaczeniami 1/32 cala lub 1 mm

Lutownica, podstawka, lut i opcjonalny środek do czyszczenia grotów z mosiężnej siatki

Szczypce półokrągłe

Narzędzie do ściągania izolacji (polecam Vise-Grip do łatwego i niezawodnego ściągania izolacji; Amazon)

Krok 2: Zmodyfikuj pudełko

Głośnik

Wywierć otwór na głośnik o średnicy 1 cala na środku frontu pudełka za pomocą wiertła lub piły do otworów.

To najlepszy czas na zamontowanie głośnika. Użyj czterech kawałków dwustronnej taśmy piankowej na ramie, centrując głośnik na otworze.

Wytnij kwadrat z siatki maskującej, aby zakryć otwór i przyklej go do pudełka na zewnątrz, wyśrodkowany na otworze, Na desce z lipy ułóż kwadratową osłonę z tkaniny kratowej, wywierć wyśrodkowany otwór o średnicy 1 cala, wytnij osłonę i przyklej ją do pudełka.

Osłona głośnika/przełącznika pokrywy

Wytnij części pokrywy głośnika/przełącznika pokrywy z płyty z drewna lipowego, tak aby idealnie pasowały do pudełka.

Przyklej boki do tyłu, a następnie przyklej wierzch. Przyciąłem również odcinki kwadratowego kołka, aby dodać wzmocnione rogi.

(Pamiętaj, że wymiary boczne muszą być o 1/8 cala mniejsze niż wysokość wewnętrzna pudełka, aby zmieściła się pokrywa i wystarczająco szerokie, aby zapewnić głębokość głośnika.

(Ponadto tył musi mieć co najmniej ¼ cala mniejszą wysokość niż wnętrze pudełka, aby umożliwić wyjście przewodów na dole i na górnej pokrywie).

Przełącznik pokrywy

To dobry moment na zamontowanie przełącznika na pokrywie i jego przycisku aktywującego.

Mój guzik ma 7/16 cala długości kołka 1/8 cala. Na dole owinąłem taśmę maskującą o szerokości 1/8 cala, aby utrzymać ją w okładce podczas zakładania okładki.

Przykleiłem przełącznik na przodzie skrzynki w pozycji poziomej, która zapewniała, że bok pokrywy go zwolnił, w pozycji pionowej, która umieszcza punkt uruchamiający dźwigni sprężynowej 1/4 cala poniżej górnej części skrzynki (grubość górnej części plus obszar oklejony przyciskiem) i oddzielono go dwiema grubościami taśmy piankowej od frontu pudełka, aby zapewnić miejsce na otwór na guzik. Zmierzyłem zainstalowaną odległość środkowego punktu dźwigni sprężyny od przodu pudełka i wywierciłem w górnej części pokrywy otwór 1/8 cala na przycisk i nieznacznie go powiększyłem, aby umożliwić swobodę ruchu. Przycisk spoczywa na punkcie uruchamiającym dźwigni sprężynowej z 3/16 wystającą ponad górną część pokrywy o grubości 1/8 cala.

Fałszywe dno

Przytnij fałszywe dno, aby dobrze pasować z tyłu obudowy głośnika/przełącznika pokrywy, tak aby obie części były utrzymywane na miejscu bez potrzeby stosowania śrub.

Zrób wycięcie na złącze LCD.

(Pamiętaj, aby przykleić kawałek wstążki do fałszywego dna, umożliwiając owinięcie się wstążki w celu łatwego usunięcia fałszywego dna.)

Opóźnić przycinanie bocznych wsporników skrzynki dla fałszywego dna, aż będzie można określić zainstalowaną wysokość płytki stykowej i okablowania. (Nie zrobiłem tego i musiałem dodać dwa zapałki z każdej strony, aby uzyskać wystarczający prześwit.)

Pokrywa pokrywy

Wytnij pokrywę pokrywy pudełka, aby wygodnie dopasować ją do pokrywy.

Rozłóż prostokątny otwór na wyświetlacz LCD. Wyśrodkowany otwór powinien zapewniać wolną przestrzeń z pokrywą głośnika/przełącznika pokrywy, gdy pokrywa się zamyka. ! użył piły do koparek, aby wyciąć otwór LCD, najpierw wiercąc otwór dostępowy dla ostrza. (Uwaga: trudno mi było uzyskać ładne wycięcie.)

Zrób wycięcie na złącze LCD.

Zaznacz 4 otwory montażowe i wywierć.

Zamontuj wyświetlacz LCD za pomocą śrub nr 4 i nakrętek, używając w razie potrzeby podkładek dystansowych.

Wytnij cztery kwadratowe nóżki montażowe z 2x4 o długości, aby uzyskać równe zamontowanie pokrywy w pokrywie, w tym jednej grubości taśmy piankowej. (Zdjęcie pokazuje taśmę piankową na wierzchu uchwytów. Zdecydowałem, że to nie jest droga.)

Zaznacz punkty mocowania na pokrywie, wywierć otwory na śruby w pokrywie i otwory prowadzące w mocowaniach na śruby #4.

(Pamiętaj, aby zamontować uchwyty z powrotem z pokrywy głośnika/przełącznika pokrywy, aby nie dochodziło do kolizji łba śruby po zamknięciu pokrywy.)

Przykręć mocowania i wciśnij pokrywę w pokrywę, aby zabezpieczyć ją taśmą piankową.

(Uwaga: Śruby umożliwiają zdjęcie osłony w razie potrzeby. Taśma piankowa utrudnia zdjęcie osłony.)

Krok 3: Zrób deskę do krojenia chleba

Podłącz odtwarzacz Nano i MP3 do Breadboard

Podłącz Nano z pinem 1 (D13) do płytki stykowej G-30.

Podłącz odtwarzacz MP3 z pinem 8 (połączenie głośnikowe) w H-1.

Tabela okablowania deski do krojenia chleba

Moc:

Szyna J-19 do +5V (wyjście Nano 5V)

J-17 do szyny uziemiającej (-)

Szyna J-8 do +5V (wejście MP3 5V)

J-2 do szyny uziemiającej (-)

Oprogramowanie Połączenie szeregowe z Nano do odtwarzacza MP3:

A-10 do A-20.

B-13 do B-21

Rezystor 1K do E-10 i F-10. (Rezystory te kompensują napięcie 3,3 V w odtwarzaczu MP3.)

Rezystor 1K do E-13 i F-13.

I-7 do I-10.

J-6 do J-13.

Krok 4: Zainstaluj i podłącz deskę do krojenia chleba

Instalacja deski do krojenia chleba

Usuń mały kwadrat podkładki z płyty stykowej z każdego rogu i nałóż taśmę piankową.

(Nie usuwaj całego podkładu lub nigdy nie będziesz w stanie usunąć płytki prototypowej.)

Przyklej płytkę stykową na środku pudełka z tyłu.

Instalacja i podłączenie baterii 9V

Zamontuj baterię w prawym tylnym rogu skrzynki za pomocą małego kwadratu wyśrodkowanej taśmy piankowej.

Przylutuj czerwony przewód złącza zatrzaskowego akumulatora do bieguna wejściowego przełącznika pokrywy.

Oddziel złącze z dwoma taśmami (którego jeden przewód jest czerwony) i odetnij końcówkę żeńską.

Przylutuj czerwony przewód do bieguna przełącznika, który daje 9 V, gdy przełącznik nie jest wciśnięty.

Przylutuj drugi przewód do czarnego przewodu ze złącza zatrzaskowego.

Za pomocą markera oznaczyć płytkę stykową I-16 na czerwono (wyjście Nano 5V). Mark I-15 czarny (ziemia).

Podłącz szpilki z dwoma wstążkami, czerwony do czerwonego, czarny do czarnego.

Połączenie głośnika

Oddziel złącze z trzema taśmami i odetnij końcówkę żeńską.

Przylutuj dwa zewnętrzne przewody do zacisków głośnikowych. Środkowy przewód jest nieużywany.

Podłącz zewnętrzne szpilki do płytki stykowej I-1 i I-3. Polaryzacja nie ma znaczenia.

Połączenie LCD

Oddziel złącze z czterema wstążkami, wybierając schemat kolorów szaro-czerwono-pomarańczowo-żółty.

Na końcu wyświetlacza LCD podłącz złącze żeńskie do pinów wyświetlacza LCD, jak opisano poniżej. SCL i SDA to interfejs I2C.

Na płytce stykowej podziel taśmę 4-przewodową na dwie taśmy 2-przewodowe: czerwono-czarną zasilanie i pomarańczowo-żółte styki I2C połączone zgodnie z definicją poniżej.

LCD (żeński) Koniec:

Szary -- Gnd

Czerwony -- 5V

Pomarańczowy -- SCL

Żółty -- SDA

Płytka do krojenia chleba (męska) Końcówka (zaznaczyć odpowiednio):

Szary - szyna uziemiająca (-)

Czerwony -- 5 V (+) magistrala

Pomarańczowy -- J-22

Żółty -- J-23

Krok 5: Wykonaj i zainstaluj podpory boczne dla fałszywego dna

Po zamontowaniu płytki stykowej i całego okablowania zmierz wysokość okablowania nad podłogą skrzynki.

Wytnij dwa wsporniki z deski z bukszpanu na wysokość nieco większą niż ten wymiar i szerokość nieco mniejszą niż fałszywe dno. Przyklej je na miejscu po bokach pudełka.

Krok 6: Pobierz szkic Arduino do Nano

Skopiuj poniższy szkic do Arduino IDE, a następnie załaduj do Nano. Szkic jest skomentowany dla ułatwienia zrozumienia.

Krok 7: Pobierz muzykę na kartę Micro SD

Korzystając z komputera, załaduj następującą muzykę MP3 na kartę micro SD i włóż ją do odtwarzacza MP3.

Krok 8: Graj

Podłącz baterię i powinieneś być gotowy do gry.

Próbowałem pokazać film na tym etapie, ale nigdy wcześniej go nie robiłem i miałem tylko kłopoty.

Oto kilka przydatnych zasobów:

wiki.sunfounder.cc/index.php?title=I%C2%B2C…

www.dfrobot.com/wiki/index.php/DFPlayer_Mi…

github.com/Arduinolibrary/DFPlayer_Mini_mp…

www.parts-express.com/pedocs/specs/285-101…