30-minutters timerur: 3 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

En ven starter en lille virksomhed, der lejer en ressource i 30 minutters tidsrum. Hun ledte efter en timer, der kunne alarmere hvert 30. minut (i timen og en halv time) med en behagelig gong -lyd, men kunne ikke finde noget.

Jeg tilbød at lave et simpelt Arduino-baseret vækkeur. Dette design bruger en Pro Micro-mikrokontroller, DFPlayer Mini MP3-afspiller og et DS3231 real-time ur (RTC.) Jeg brugte Fusion 360 til at designe sagen, baseret på Fusion 360 Tutorial - Easy Snap Fit -etuier!

Forbrugsvarer

• Arduino Pro Micro, 5 volt, 16 MHz
• DFPlayer Mini MP3 -afspiller
• MicroSD -kort
• DS3231RTC
• 1602 16x2 LCD med I2C -interface
• lille højttaler
• 2 små SPST -knapper
• 5 volt jævnstrømforsyning
• Tønde stik til strømindgang
• forskellige skruer/standoff/møtrikker osv.
• perf bord
• kvindelige og hanlige 2,54 mm overskrifter
• 3D-printet etui

Trin 1: Prototype og Arduino Code Development

Jeg prototypede designet med et SparkFun Inventor's Kit, der indeholder et Arduino Uno -bord, brødbræt, jumperwires osv. Dette er en god platform til prototyping af Arduino -projekter sammen med mange andre lignende platforme.

Jeg brugte først "Tiny RTC" DS1307 real-time ur. Det inkluderer et CR2032 backup-batteri for at holde tiden, når det samlede projekt ikke er strømforsynet. Jeg lærte imidlertid, at DS3231 RTC er et bedre valg, fordi det indeholder en temperaturkompenseret oscillator til mere præcis tidsholdning. Bemærk, at DS3231M er ikke temperaturkompenseret, så tjek omhyggeligt, før du køber.

DFPlayer Mini MP3 -afspillerens dokumentation indeholder et tilslutningsdiagram og prøvekode. Dette fungerede fint for mig. For en alarmlyd kunne jeg lide denne "Syngende skål slået med en filt-tippet hammer" -optagelse på Freesound. Med Audacity konverterede jeg optagelsen til mono, trimmede den til en kortere længde, tilføjede en fadeout, og gemte den i en.mp3 -fil. Derefter kopierede jeg.mp3 -filen til SD -kortet og indsatte den i DFPlayer Mini. (Selvfølgelig giver dette design dig mulighed for at bruge enhver lyd til alarmen.)

To trykknapper øger/formindsker tiden med et minut. Jeg sluttede disse til 2 ben, der er aktiveret til afbrydelser og brugte attachInterrupt ()

Koden er i vedhæftningen "shoni_clock.ino". Ressourcer til Arduino -koden og forbindelser:

• DFPlayer Mini MP3 -afspiller

  #include "DFRobotDFPlayerMini.h"

• Adafruit RTClib
• #omfatte
• LiquidCrystal_I2C
• #omfatte

Trin 2: Kredsløbsdiagram

Jeg brugte Fritzing til at designe kredsløbet.

• skematisk Fritzing kilde: shoni_clock.fzz
• skematisk.pdf: shoni_clock_schem.pdf

Trin 3: Case Design

Dette projekt var en fin mulighed for at forbedre mine 3D CAD -designfærdigheder. Jeg bruger Fusion 360. Fusion 360 -vejledningen - Easy Snap Fit Cases! demonstrerer en nyttig teknik til at designe parameterdrevne (længde, bredde, højde, skaltykkelse) kufferter med sammenklappelige funktioner til et ikke-skruer/limhus.

Jeg tilføjede huller og udskæringer til strømstikket, LCD -display, tidsindstillingsknapper og højttaler. Jeg designede en simpel ring til at montere højttaleren på indersiden af kassen. Jeg brugte Fusion 360 -mønsterværktøjet til at oprette det rektangulære array huller til højttaleren. Det ville have været pænere at lave et cirkulært højttalergrillmønster, men jeg kunne ikke finde en enkel måde at gøre dette på. Nogle havde oprettet et script til en ældre version af Fusion, men det installeres ikke på den nyeste version. Har du en idé om, hvordan du laver et cirkulært højttalermønster? Lad os vide det med en kommentar.

Jeg printede dette i PLA på en Ender 3 printer.

3D -udskrivningsdesignfiler:

• Højttalerbeslag:

  • Fusion 360 kilde: speaker_mount v1.f3d
  • STL: speaker_mount.stl

• Sag:

  • Fusion 360 kilde: ShoniClockCase v20.f3d
  • Kabinet STL: shoni_clock_case.stl
  • Bunddæksel STL: shoni_clock_case_bottom_cover.stl