Zdalnie sterowany brzęczyk dla rzeczy znalezionych: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Ten dwuczęściowy obwód składa się z brzęczyka i kontrolera. Przymocuj brzęczyk do przedmiotu, który często możesz zgubić, i użyj przycisku i pokrętła głośności na kontrolerze, aby aktywować brzęczyk, gdy przedmiot zostanie zgubiony.

Brzęczyk i kontroler komunikują się bezprzewodowo za pomocą nadajnika i odbiornika radiowego 434 MHz, a kod wykorzystuje bibliotekę Virtual Wire.

Kieszonkowe dzieci

2 x Teensy (lub Arduino itp.)

2 x Header / gniazda dla Teensy - Użyłem 4 szt. gniazda DIP podobnego do PRT-07939 firmy Sparkfun i rozciąłem je w środku. Możesz także użyć żeńskich nagłówków.

1 x nadajnik radiowy 434 MHz: WRL-10534 firmy Sparkfun

1 x odbiornik radiowy 434 MHz: WRL-10532 firmy Sparkfun

1 x brzęczyk Piezo - każdy będzie działał tak długo, jak toleruje 3V3, użyłem COM-13940 od Sparkfun

1 x przycisk - każdy zadziała, użyłem przycisku do montażu na panelu podobnego do COM-11992 od Sparkfun

1 x potencjometr obrotowy - dowolny zadziała, użyłem uchwytu panelowego 3310Y-001-502L-ND firmy Digikey

2 baterie 9V

2 x złącza zatrzaskowe baterii 9 V

Regulatory liniowe 2 x 5V - użyłem tego co miałem dookoła, część #s UA7805C i LM78L05

1 x duży (~1000uF) kondensator

3 x mniejsze kondensatory - użyłem 0,47, 0,1 i 0,01 uF, ponieważ tak zalecają karty katalogowe moich regulatorów liniowych

1 x rezystor, do wykorzystania jako pull-down dla przycisku. Użyłem 1.2K, może być większy, aby oszczędzać energię.

2 x płytki stykowe do testowania obwodu

2 x płytki perforowane lub płytki stykowe do lutowania do obwodu końcowego

Drut, lutownica, lut

Drukarka 3D + filament do etui (opcja)

Krok 1: Deska do krojenia chleba obwodu

Postępuj zgodnie ze schematem, aby zmontować obwód na płytce stykowej.

Zdecydowałem się użyć Teensy's do kodowania i dekodowania sygnału radiowego, ponieważ mam go pod ręką, ale jeśli chcesz zminimalizować przestrzeń lub pobór prądu, preferowane mogą być układy scalone HT-12E pokazane w arkuszu danych.

Ważne jest, aby używać pinów 11 i 12 na teensy do łączenia się z modułami radiowymi, ponieważ to jest domyślne ustawienie wirtualnej biblioteki przewodów. Pozostałe piny można wymieniać zgodnie z własnymi potrzebami, o ile zaktualizujesz kod w sekcji konfiguracji.

Trzy mniejsze kondensatory służą do filtrowania szyn zasilających. Nie są one całkowicie konieczne, ale pomogą zwiększyć niezawodność, zapewniając stabilne napięcie odbiornika i nadajnika Teensy oraz radiowego.

Większy kondensator jest używany jako filtr dolnoprzepustowy, aby zamienić wyjście PWM teensy na napięcie stałe, które jest akceptowalne dla brzęczyka pizeo. Jest to bardzo ważne, ponieważ brzęczyki piezoelektryczne nie są przeznaczone do pracy z sygnałem AC PWM. Jednak ten kondensator nie byłby konieczny, jeśli masz głośnik bez piezo, taki jak Sparkfun COM-07950, który jest zaprojektowany do pracy z falą prostokątną.

Anteny muszą mieć odpowiednią długość, aby uzyskać najlepszy sygnał. Długość 17 cm jest obliczona jako ćwierć długości fali radiowej 434 MHz, która osiąga rezonans. Alternatywnie możesz zbudować antenę cewki ładującej, taką jak ta Instructable, ale tego nie próbowałem.

Krok 2: Zaprogramuj Teensy

Mój kod jest dostępny na GitHub tutaj:

github.com/rebeccamccabe/radio-buzzer

Dla odbiornika i nadajnika jest osobny kod.

W kodzie nadajnika może być konieczne dostrojenie minimalnej i maksymalnej głośności oraz zmiennych odczytu potencjometrów, aż zakres głośności będzie odpowiedni dla określonej kombinacji potencjometru i brzęczyka pizeo. Napięcie DC przyłożone do brzęczyka będzie wynosić vol / 255 * Vref, gdzie Vref wynosi 3,3 V dla teensy, a vol jest obliczana w kodzie na podstawie odczytu z potencjometru.

W kodzie zastosowałem kilka energooszczędnych sztuczek dla opisanej tutaj Teensy. Bez tych sztuczek obwód brzęczyka i obwód sterujący pobierały 40 mA każdy, nawet gdy przycisk nie był wciśnięty, więc standardowa bateria 9V rozładowałaby się już po ~12 godzinach.

Krok 3: Przylutuj obwód

Gdy obwód pracuje na płytce stykowej, nadszedł czas, aby przylutować go do płytki perforowanej.

Rozłożyłem komponenty, biorąc pod uwagę to, jak chcę, aby obwody pasowały do pudełka, które chciałbym wydrukować w 3D. Przymocowałem elementy do montażu panelowego na nadajniku (potencjometr i przycisk) za pomocą przewodów, dzięki czemu mają one pionowe miejsce do poruszania się, aby pomieścić montaż skrzynki.

Pamiętaj, aby zostawić miejsce na baterie, a także pamiętaj, że regulatory liniowe 5V nagrzewają się.

Przed lutowaniem owinąłem przewody zacisków baterii 9V i anten przez otwory w płycie perforowanej w celu odciążenia. Podobnie dodałem gorący klej do pinów potencjometru jako zamiennik masy do zalewania.

Krok 4: Złóż i zacznij używać

Zamontuj obwody w pudełkach drukowanych 3D. Na skrzynce brzęczyka (żółtej) zamontowałem elektronikę za pomocą wkładek heat set, które za pomocą lutownicy wtapiają się w plastik. Na skrzynce sterowniczej (białej) obwód łączy się przez elementy do montażu na panelu, więc nie użyłem tutaj wkładek do ustawiania ciepła, aby uniknąć nadmiernego ograniczenia.

Przymocuj brzęczyk do często zgubionego przedmiotu, takiego jak plecak lub płaszcz. Następnym razem, gdy przedmiot zostanie zgubiony, można go łatwo zlokalizować, aktywując brzęczyk.