Płyta przednia do LCD 16x2 + osłona klawiatury: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Co zamierzamy zbudować: W tym samouczku zbudujemy wycinany laserowo panel akrylowy dla wyświetlacza LCD Adafruit 16x2 + osłona klawiatury (wersja Arduino). Dzięki prostej regulacji będziesz mieć wygodny dostęp do wszystkich przycisków klawiatury. Jeśli nie masz wycinarki laserowej, skorzystaj z usług cięcia laserowego, takich jak ponoko lub formuła, aby uzyskać niezbędne części. Poniżej znajdziesz odpowiedni plik szablonu wycinanego laserowo. Oprócz wycinanych laserowo płyt, do realizacji tego projektu potrzebne będą również śruby, nakrętki, przyciski dotykowe i plastikowy klej.

Dlaczego wpadłem na ten pomysł?

Kiedy kupiłem swoje pierwsze Arduino i wyświetlacz Adafruit Display+Keypad Shield, praca z tymi wszystkimi luźnymi częściami na moim biurku była dość niewygodna. Wszystkie obudowy, dolne i przednie płyty, które były dostępne do kupienia, nie spełniły moich oczekiwań, ponieważ nie są ze sobą kompatybilne. Chciałem mieć coś bardziej stylowego i elastycznego. Zacząłem więc rozwijać własne środowisko majsterkowania, które pomaga naprawiać wszystkie potrzebne części i wnosi więcej stylu do weekendowych sesji majsterkowania. Więc jeśli chcesz dodać więcej stylu i komfortu do swoich sesji majsterkowania, czytaj dalej;)

Uwaga: ten front jest pierwszym z kilku opracowanych przeze mnie elementów. Na przykład jest kompatybilny z płytką bazową, która zawiera arduino uno i półwymiarową (+ pełnowymiarową) płytkę stykową + obrzeża projektu (np. pokrętła, czujniki).

Znajdź instrukcje dotyczące Fluxgarage „Płytka podstawowa majsterkowicza” tutaj.

Krok 1: Zbierz części, narzędzia i pliki

CZĘŚCI

• Adafruit LCD Shield Kit z wyświetlaczem 16x2 znaków Wybierz jedną z trzech następujących wersji wyświetlacza i kup zestaw. Użyłem wersji "negatywowy wyświetlacz".www.adafruit.com/products/714 (NEGATIVE DISPLAY)

  www.adafruit.com/products/716 (POZYTYWNY WYŚWIETLACZ) www.adafruit.com/products/772 (NIEBIESKI I BIAŁY)

• 3mm laserowo wycinane elementy ze szkła akrylowego Pobierz odpowiedni szablon pliku eps (poniżej) i złóż zamówienie w Ponoko (użytkownicy międzynarodowi) lub Formulor (użytkownicy niemieccy/europejscy). Wybierz jedną z akrylowych płyt P1 o grubości 3 mm/0,118 cala w dowolnym kolorze. Proponuję wybrać „Akryl – czarny (matowy z jednej strony)” lub „Akryl – biały”.
• Przyciski dotykowe 5X, wysokość 3 mm Służy do wymiany wersji 1 mm dostarczonych z zestawem osłony wyświetlacza.
• Śruby, nakrętki, tuleje dystansowe, śruby4X śruby M2.5 x 20mm (okrągły łeb)4X nakrętki M2.5 (plastik!)4X Tuleje dystansowe Wysokość 8mm4X Śruby dystansowe M3, wysokość35mm8XŚruby (głowica cylindra)M3x7mmwysokość4X Samoprzylepny silikon naramienniki
• Nagłówki do układania w stosy dla Arduino (opcjonalnie) Jeśli chcesz mieć dostęp do nieprzypisanych pinów arduino, co bardzo polecam, użyj tych nagłówków do układania w stosy zamiast męskich pasków pinów, które mają być ułożone w stos na arduino. www.adafruit.com/products/85Ponadto pobierz plik pdf z etykietami pinout (poniżej), wydrukuj go na grubym papierze (np. 10x15cm / 4x6 Inch) i naklej na szpilki (instrukcje w kroku 5).

NARZĘDZIA

• lutownica + lut + szczypce (do wlutowania zestawu osłon wyświetlacza)
• Pisak CD + benzyna + stary kawałek materiału (aby pokolorować grawerowane powierzchnie płyty czołowej)
• Klej do tworzyw sztucznych (np. płynny klej „Revell Contacta” do tworzyw sztucznych do łączenia części przycisków akrylowych)
• Drukarka (do drukowania etykiet pinout)
• Nóż tnący + linijka (do wycinania etykiet pinout)

Krok 2: Przygotuj płytki Lasercut

Zamów płyty wycinane laserowo

Właściwy front ma być wykonany z 3mm laserowo wycinanych elementów ze szkła akrylowego. Możesz również spróbować użyć innego materiału, o ile ma on grubość 3 mm. Stworzony przeze mnie szablon działa tylko z tą wysokością, ponieważ wpływa ona na długość śrub, guzików itp. Aby uzyskać elementy, możesz skorzystać z usługi laserowego cięcia, takiej jak Ponoko (najlepsza dla użytkowników amerykańskich i międzynarodowych) lub Formulor (najlepsza dla użytkowników niemieckich i użytkowników europejskich).

Korzystanie z Ponoko:

• Pobierz plik eps szablonu Ponoko (znajdź plik w kroku 1)
• Wejdź na www.ponoko.com, wybierz jedną z akrylowych płyt P1 o grubości 3 mm/0,118 cala. Proponuję wybrać „Akryl – czarny (matowy z jednej strony)” lub „Akryl – biały”.
• Prześlij szablon pliku eps, zamów tabliczkę i poczekaj, aż Twoja przesyłka dotrze.

Korzystanie z formuły:

• Pobierz plik eps szablonu Formulor (znajdź plik w kroku 1)
• Wejdź na www.formulor.de, wybierz jedną z 3mm akrylowych płyt P1. Proponuję wybrać „Acrylglas GS, schwarz opak, einseitig matt” lub „Acrylglas GS, weiß opak”.
• Prześlij plik szablonu, zamów tabliczkę i poczekaj, aż Twoja przesyłka dotrze.

Opcjonalnie: dodaj trochę koloru za pomocą CD-Marker

Jeśli zamówiłeś materiał „Akryl – biały”, taki jak pokazano na zdjęciach, sensowne jest pokolorowanie wygrawerowanych obszarów na górze przycisków i oznaczenia FluxGarage-Branding nad wyświetlaczem. Aby to zrobić, wystarczy z grubsza podążać za liniami grawerunku za pomocą czarnego markera do płyt CD lub podobnego długopisu, który nadaje się do pisania na tworzywach sztucznych i szybko schnie. Zetrzyj nakładający się kolor kawałkiem bawełny nasączonym benzyną.

Sklej guziki-części razem

Kiedy już masz akrylowe płyty, upewnij się, że masz wszystko, czego potrzebujesz. Czasami małe części guzików gubią się podczas procesu produkcyjnego cięcia laserowego. W większości przypadków po przybyciu drobne części guzików są wkładane do małej plastikowej torebki. Ale nie martw się, każda część przycisku znajduje się dwukrotnie w pliku szablonu, aby zapobiec pominięciu części.

Każdy z 5 przycisków klawiatury składa się z trzech akrylowych warstw, sklejonych ze sobą:

• Część górna (grawerowana)
• Część środkowa (nieco mniejsza niż część górna)
• Dolna część (taka sama wielkość jak górna, nie grawerowana)

Jeśli masz wszystkie potrzebne części przycisków, wykonaj następujące czynności z każdym przyciskiem:

• Odklej cienkie folie, aby upewnić się, że klej będzie działał zgodnie z oczekiwaniami. Tak, każda folia;)
• Sklej ze sobą trzy części, jak pokazano na obrazku. Zawsze używaj tylko bardzo małej kropli kleju. Najlepsze doświadczenia zrobiłem używając płynnego kleju do tworzyw sztucznych „Revell Contacta” opisanego na liście części i narzędzi.
• Sprawdź dokładnie, czy środkowa część jest naprawdę wyśrodkowana.
• Obróć dolną część o 45 stopni, dzięki czemu przyciski nie będą wypadać z płyty czołowej.

Proszę zanotować:

Jak widać na zdjęciach, zastąpiłem białe górne części przycisku podobnymi czarnymi częściami. To tylko kwestia stylizacji. Jeśli chcesz zrobić to samo, możesz na przykład zamówić dwie płytki p1 w różnych kolorach. Zrobiłem to, bo mam dwie osłony wyświetlacza i wymieniłem przyciski na większy kontrast.

Krok 3: Wyświetlacz lutowniczy + osłona klawiatury (i wykonaj pewne korekty)

Teraz czas na przylutowanie Adafruit LCD+Keypad Shield i wykonanie następujących instrukcji regulacji:

• Wymień pięć z sześciu przycisków dotykowych (wysokość 1 mm) dostarczonych z zestawem osłony wyświetlacza. Zamiast tego użyj pięciu przycisków dotykowych o wysokości 3 mm dla przycisków klawiatury. W przypadku przycisku resetowania nadal możesz użyć przycisku dotykowego o wysokości 1 mm.
• Zastąp dwa z trzech męskich pasków pinów, które mają być ułożone w stos na arduino, za pomocą nagłówków do układania osłon dla Arduino (link do zakupu w kroku 1). Może być konieczne odcięcie dwóch nóg z jednej z głowic układających.
• Przed lutowaniem zaleca się włożenie nagłówków stackujących do płytki arduino tak, aby były zamocowane. Następnie obróć je o 90 stopni i przylutuj od spodu. Obracanie przystawek do sztaplowania zapewnia, że będziesz mógł do nich dotrzeć później, po zamocowaniu płyty czołowej.
• Uważaj, aby przed lutowaniem umieścić element wyświetlacza LCD jak najbliżej głównej płytki drukowanej.
• Pamiętaj: Ze względu na to, że ekran wyświetlacza wykorzystuje do transmisji danych Arduino-Pins A4 i A5, piny te nie są już dostępne do wykorzystania w Twoich projektach.

Oprócz powyższych wyjątków przylutuj osłonę zgodnie z instrukcją montażu Adafruit:

learn.adafruit.com/rgb-lcd-shield/assembly

Krok 4: Połącz osłonę i płytę przednią

Po przygotowaniu zarówno akrylowych elementów płyty czołowej, jak i osłony LCD+Klawiatura, czas na małżeństwo.

• Umieść śruby M2,5 w małych wewnętrznych otworach akrylowej płyty czołowej.
• Połóż przednią płytę przodem do stołu (grawerowanie na dole). Uważaj, aby śruby nie wypadły.
• Załóż tuleje dystansowe na śruby.
• Teraz weź guziki i włóż je do kwadratowych otworów. Grawer powinien znajdować się na spodzie. Zadbaj o odpowiednie ikony.
• Nałóż osłonę LCD+Klawiatura na śruby. W większości przypadków trzeba lekko poruszyć, aby końcówka śruby wyszła.
• Przykręć plastikowe nakrętki M2,5 do śrub M2,5. Zwykle dobrze jest zrobić to ręcznie.

Krok 5: Zastosuj etykiety pinout

Jeśli użyłeś nagłówków układania w stos i jeśli chcesz użyć nieprzypisanych pinów Arduino do swoich projektów, ułatwi ci to zastosowanie prostej etykiety pinout.

• Wydrukuj plik PDF z etykietą pinout na grubym papierze (np. papier fotograficzny). Znajdź odpowiedni plik pdf w kroku 1.
• Użyj noża do cięcia wzdłuż przerywanych linii, jak pokazano na rysunku.
• Naklej etykiety na ekran LCD+klawiatury.

Krok 6: Dodaj samodzielne nogi i prostą płytę dolną

Na koniec dodajmy kilka nóżek, aby osłona wyświetlacza mogła stać samodzielnie. Opcjonalnie możesz dodać dolną płytkę, która jest dołączona do szablonu wycinanego laserowo, aby chronić swoją płytkę Arduino.

• Wkręć śrubę M3 w jeden z dużych zewnętrznych otworów akrylowej płyty czołowej.
• Wkręć śrubę dystansową na śrubę M3
• Powtórz poprzednie kroki dla pozostałych trzech rogów
• Wykonaj tę samą procedurę dla dolnej płyty

Proszę zanotować:

Powinieneś umieścić samoprzylepne silikonowe podkładki pod dolne śruby, aby uniknąć zarysowania stołu. Istnieje również bardziej wyrafinowana opcja, aby kontynuować dolną płytę. Spójrz na następny krok.

Krok 7: Odmiana: Dolna płyta ze śrubami z łbem stożkowym

Jeśli chcesz bardziej wyrafinowanego rozwiązania dla swojej dolnej płyty, możesz wywiercić otwory w kształcie stożka w dolnej płycie i użyć śrub z łbem stożkowym (co zawsze wolę).

Krok 8: Kolejny krok - FluxGarage Tinkerplate

Jak wspomniano we wstępie, stworzyłem również kompatybilną płytkę dolną, która może pomieścić twoje arduino, półwymiarową (+ pełnowymiarową) płytkę stykową, obrzeża twojego projektu (np. Pokrętła, czujniki) i oczywiście osłonę wyświetlacza + płytę czołową. To środowisko wypełnia lukę między prototypowaniem a pakowaniem projektów.

Tutaj znajdziesz instrukcje dla FluxGarage Tinkerplate.