TimePrntr: 6 kroków (ze zdjęciami)

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

Czy kiedykolwiek spojrzałeś na zestaw termicznych Guts do drukarki pokwitowań firmy Adafruit, ale zastanawiałeś się, jaką użyteczną rzecz mogę z tym zrobić? Nie szukaj dalej: timePrntr to cyfrowy/analogowy zegar słowny, który drukuje aktualną datę i godzinę za naciśnięciem przycisku w regularnych odstępach czasu. Jest prosty w okablowaniu, bezproblemowy w budowie i łatwy w programowaniu. Już nigdy nie będziesz musiał się zastanawiać, która znowu była godzina z półciągłym drukowanym zapisem upływu czasu!

Krok 1: Krok 1: Zdobądź materiały i obudowę

Ten projekt wymaga trochę znajomości programowania Arduino, pewnej znajomości prototypowania i testowania obwodów oraz pewnych podstawowych umiejętności mechanicznych. Aby naprawdę go zbudować, przydatna jest również drukarka 3D, a nawet starszy model, taki jak mój Replicator 2, może wydrukować dołączoną obudowę. Pozostałe materiały są powszechnie dostępne w Adafruit:

Wymagane części:

1. 1XThermal drukarka pokwitowań wnętrzności
2. 1X przerwanie zegara czasu rzeczywistego DS1307
3. 1X Pro błyskotka 5 v 16 MHz
4. 1X 1/2 rozmiar deska do chleba
5. Zasilacz 1X7.5 v 3A DC
6. Przełącznik dotykowy 1X6mm kwadratowy
7. Przewód przyłączeniowy (24ga)
8. Męskie odrywane szpilki nagłówka
9. Przewody połączeniowe M/F, M/M, F/F
10. Przejściówka 1X 2.1mm Barrel Jack

Części opcjonalne: (do montażu w walizce)

1. Gniazdo do montażu na panelu 1X2.1mm
2. 1 X deska do chleba Adafruit Perma-Proto 1/2 rozmiaru
3. 2XShort Header Kit dla Feather
4. Drukowane etui 3D (załączone pliki.stl)
5. Śruby maszynowe z łbem płaskim #4 x 1/4"
6. Śruby z łbem walcowym z łbem walcowym #2 x 1/4"

Wydruki trwają w sumie około sześciu godzin na moim Replicatorze 2, więc teraz jest dobry moment, aby je uruchomić, podczas gdy ty zajmiesz się resztą elektroniki

Krok 2: Krok 2: Przeczytaj i zrozum schemat obwodu

To bardzo prosty obwód, który nie wymaga żadnych dodatkowych elementów poza wymienionymi. To powiedziawszy, warto poświęcić chwilę, aby spojrzeć na załączone schematy obwodów i zrozumieć, jak rozplanowane jest urządzenie. Jest to dość proste i łatwe do dostosowania dla osób o średnio zaawansowanych i zaawansowanych umiejętnościach z Arduino.

Podstawowy zarys jest taki: Urządzenie wykorzystuje SoftwareSerial na Pro Trinket, a także bibliotekę drukarek termicznych Adafruit oraz bibliotekę RTC (zegar czasu rzeczywistego) Adafruit.

Trinket będzie komunikować się z drukarką termiczną przez port szeregowy przy użyciu biblioteki SoftwareSerial z pinem 6 Trinket zdefiniowanym jako TX (nadawanie) i pinem 5 zdefiniowanym jako RX (odbiór). Te piny są podłączone odpowiednio do pinów RX i TX na drukarce termicznej. Pamiętaj, że jest to sytuacja krzyżowa, w której pin TX Trinket łączy się z pinem RX drukarki i odwrotnie. Adafruit ma doskonały przewodnik po podłączeniu drukarki, jeśli chcesz dokładniej przyjrzeć się jej możliwościom.

Moduł zegara czasu rzeczywistego zapewnia ciągły pomiar czasu, dzięki czemu drukarka będzie znała czas nawet po odłączeniu! Trinket odpytuje czas z modułu RTC przez I2C i bibliotekę wire.h. Domyślne piny I2C SDA i SCL Trinket to odpowiednio A4 i A5. Są one po prostu podłączone do pinów SDA i SCL na płycie RTC.

Na koniec chwilowy przełącznik stykowy jest podłączony do pinu A2 i masy i inicjowany w kodzie za pomocą Input_Pullup.

Moc jest również dość łatwa. Drukarkę termiczną należy podłączyć bezpośrednio do +7,5VDC z zasilania i uziemienia. To prądożerne urządzenie, a 2A to konieczność. Podaż tutaj wynosi 3A i działa świetnie. Pin Trinket's Bat (bateria lub Vin) jest również podłączony do +7,5 V DC. Moduł RTC będzie zasilany z pinu +5V Trinket.

Krok 3: Krok 3: Przetestuj drukarkę, zbuduj obwód na płycie do chleba

Obraz Fritzing pomoże Ci zbudować i przetestować obwód na płytce stykowej bez lutowania. Ten krok będzie wymagał trochę lutowania, ponieważ najpierw przylutujesz zestaw męskich pinów nagłówka do modułu Pro Trinket i RTC. Pamiętaj, aby skierować długie szpilki w dół na Pro Trinket, a długie w górę na RTC. Po przylutowaniu możesz użyć pinów M/F M/M do wykonania połączeń na płytce stykowej. Szyny V+ i uziemienia na górze płytki chlebowej powinny być podłączone odpowiednio do pinów +/- na adapterze gniazda 2,1 mm z przewodami połączeniowymi M/M.

Na mojej płytce do chleba użyłem długich męskich pinów nagłówka, aby zapewnić wygodną wtyczkę do drukarki RTC i termicznej. Może to być bardziej wyraźne na późniejszych obrazach obwodu podłączonego do płytki chleba perma-proto, więc spójrz w przyszłość, jeśli wydaje się to mylące.

Jeśli przyjrzysz się uważnie schematowi, przemyciłem przewód połączeniowy do pinu 5V na RTC za Pro Trinket. Nie jest to konieczne, ale dzięki temu deska jest czysta i łatwa do śledzenia. Styk uziemienia zegara czasu rzeczywistego jest podłączony do przewodu uziemienia przełącznika. Piny SDA i SCL do modułu RTC są skrzyżowane na moim schemacie, co jest poprawne, po prostu upewnij się, że są połączone SDA-SDA i SCL-SCL na płytce prototypowej.

Jeśli planujesz przylutować ten obwód do płytki perma-proto i zamontować go w przypadku, ważne jest, aby umieścić przełącznik blisko środka płytki! Postępując zgodnie z diagramem z Fritzing, ułożysz go dokładnie.

Zanim to zrobisz, zaleca się postępować zgodnie z Przewodnikiem po drukarkach termicznych Adafruit, aby przetestować drukarkę termiczną i znaleźć jej szybkość transmisji. Według Adafruit wskaźnik ten może się różnić w zależności od drukarki!

Gdy wszystko jest już połączone i działa, możesz przesłać kod z następnego kroku, aby go wypróbować!

Krok 4: Krok 4: Prześlij kod

Jesteś teraz gotowy do programowania Pro Trinket! Zanim zaczniesz, przeczytaj i postępuj zgodnie z sekcją dotyczącą bootloadera USB w przewodniku Adafruit's Pro Trinket. Przed kontynuowaniem upewnij się, że możesz przesłać kod Blink.

Gdy to zrobisz, możesz pobrać kod timePrntr w załączonym pliku.zip. Rozpakuj go do folderu biblioteki Arduino IDE i otwórz program. W programie powinny znajdować się trzy zakładki z dwoma plikami nagłówkowymi dla niektórych grafik, których kod używa do wydrukowania wprowadzenia urządzenia. Prześlij kod do Pro Trinket i przetestuj swój czasPrntr!

Jedna ważna uwaga: kod używa czasu systemowego podczas kompilacji do ustawienia zegara w module RTC. Aby to zadziałało, moduł RTC musi być prawidłowo podłączony do Pro Trinket. Jeśli czas nie jest prawidłowy, może to oznaczać, że piny SDA i SCL nie są prawidłowo podłączone.

Krok 5: Krok 5: Przylutuj komponenty do płyty Perma-Proto

Aby to urządzenie było trwałe i gotowe do montażu w obudowie wydrukowanej w 3D, wystarczy teraz wszystko przylutować do płytki Perma-Proto. Wybrałem tę płytkę do mojej pierwszej elektroniki Instructable, ponieważ pozwala po prostu przenosić części z jednej płytki do chleba na drugą! Śledź dokładnie układ na zdjęciach i poprzednich schematach, a nie będziesz miał problemu z dopasowaniem go do etui.

Pro Trinket, przewody i styki nagłówka dla drukarki i modułu RTC zostaną umieszczone z przodu płyty. Przycisk zostanie przylutowany z tyłu płytki.

Najpierw zaznacz rzędy, w których dwa 12-stykowe krótkie żeńskie nagłówki zostaną zamontowane na płycie perma-proto (rzędy C i G). Te nagłówki sprawiają, że Pro Trinket jest wymienny! Nic innego nie powinno być łączone i lutowane w tych rzędach!

Przytnij przewody na odpowiednią długość i odizoluj je, aby były dobrze zaizolowane i tymczasowo przymocuj je do płytki, zaginając przewody z tyłu płytki. Umieść swtich, ale wiedz, że w końcu zostanie przylutowany do tylnej strony płyty.

Aby przylutować męskie i żeńskie nagłówki, wystarczy użyć małej płytki do krojenia chleba, aby utrzymać szpilki na miejscu podczas lutowania pierwszych kilku punktów. Powinieneś również przylutować parę kołków rozgałęźnych (proste lub 90 będzie działać) dla złącza zasilania na górnych szynach +/- perma-proto. Umożliwi to podłączenie zasilania za pomocą pary żeńskich zworek przylutowanych do gniazda baryłkowego na panelu podczas końcowego montażu.

Jeśli będziesz postępować zgodnie ze schematem, 5-pinowy kabel do drukarki zostanie podłączony z wypustkami skierowanymi w stronę Pro Trinket. RTC jest okablowany jak pokazano za pomocą zworek F/F.

Nie zapomnij przetestować wszystkiego

Krok 6: Krok 6: Montaż końcowy

Z wyjątkiem nieprzewidzianych problemów z wydrukami, wszystko powinno być gotowe do pracy, gdy elektronika jest gotowa i lutowana.

W górnej części etui trzy skrzydełka przycisku można ostrożnie przykleić klejem CA do trzech odpowiednich nacięć po wewnętrznej stronie etui. Wypukła strona przycisku powinna być skierowana na zewnątrz.

Aby przygotować się do końcowego montażu, musisz podłączyć kilka przewodów do gniazda lufy o średnicy 2,1 mm. Wystarczy przyciąć jeden koniec jednego czarnego i jednego czerwonego przewodu połączeniowego F/F lub M/F (długość 6 cali będzie działać, upewnij się, że zostawiłeś końcówkę żeńską na obu). Zdejmij odcięty koniec i przylutuj go do odpowiednich pinów podnośnik beczkowy.

Jeśli nie jesteś pewien, do których pinów przylutować, możesz użyć multimetru, aby znaleźć biegunowość ze środkowym słupkiem i wewnętrzną ścianką gniazda. Słupek po wewnętrznej stronie gniazda to strona +pozytywna

Po przylutowaniu wkręć podnośnik beczkowy do obudowy za pomocą dołączonej nakrętki i podkładki zabezpieczającej.

Luźno umieść komponenty w końcowych pozycjach, jak pokazano. Wszystkie przewody powinny znajdować się na dole, podłączyć wszystkie przewody do odpowiednich gniazd.

Przykręć drukarkę małymi śrubami nr 2 i przykręć płytkę prototypową za pomocą głowicy z łbem stożkowym nr 4.

Wkręć RTC za pomocą jednej śruby #2 po prawej stronie. Drugi otwór jest przypięty do słupka.

Wsuń kontroler drukarki do wspornika (jest ustawiony pionowo), a brązowy kabel taśmowy powinien być skierowany w dół, gładszą stroną płytki w kierunku drukarki.

Wsuń płytę perma-proto do wspornika z przyciskiem skierowanym do przodu. Pro Trinket powinien znajdować się po lewej stronie.

Umieść górną część na obudowie i skręć ją śrubami 4X #4 z płaskim łbem na dole i gotowe, gotowe do drukowania czasu za naciśnięciem jednego przycisku!

Drugie miejsce w konkursie Zegary