Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Komponen dan Perlengkapan

SparkFun Arduino Pro Mini 328 - 5V/16MHz1
Real Time Clock (RTC)Beli modul "DS1302 Real Time Clock Module for Arduino" dan lepaskan soket ic serta kristal.1
CR1220 baterai dan holderCari "5pcs,Black Housing CR1220 CR1225 Button Cell Battery Socket Holder BS-1220-1"1
Kapasitor 0.1uf 1206 SMD1
Kapasitor 10uF 1206 SMD Ceramic1
Tombol Tekan, Top ActuatedVariasi 12mm dengan tutup tombol4
Modul Konverter DC-DC Step Down 3A Mini1
0.28in Common Cathode 4 Digit 7 Segment Display36
MAX7219 DIP IC18
Buzzer1
Machine headerAnda membutuhkan header pria dan wanita - biasanya datang dalam strip 40 jadi Anda akan 8 strip pin mesin pria dan 8 strip soket mesin wanita1
DC power socketCari "12V DC Power Supply Jack Socket Female Panel Mount Connector 5.5 x 2.ODZ2"1

Alat dan Mesin yang Diperlukan

Soldering iron (generik)
3D Printer (generik)

Aplikasi dan Layanan Online

Arduino IDE

Tentang Proyek Ini

Saat menelusuri Hackaday.io, saya menemukan jam indah yang dibuat dengan array layar 7-segment oleh Frugha. Saya sangat ingin membangun ini tetapi versi Frugha cukup besar karena menggunakan layar 7-segment 0.56". Desain saya menggunakan layar 7-segment 0.28" sehingga ukurannya hanya seperempat dari ukuran asli.

Perangkat lunak telah ditulis ulang untuk memasukkan jam pengingat dan layar konfigurasi untuk mengatur waktu, tanggal dan alarm.

Video

Layar Konfigurasi

Jam dikontrol oleh empat tombol. Tombol SELECT (teratas) akan menampilkan layar konfigurasi. Pilihan saat ini akan berkedip. Menekan tombol SELECT lagi akan mengulang melalui bagian konfigurasi yang berbeda (yaitu Waktu, Tanggal, Alarm, Tune, Brightness, Date Format dan Clock).

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Menekan tombol ENTER (kedua dari atas) saat salah satu item menu dipilih akan memungkinkan Anda mengubah pengaturannya. Di mana ada lebih dari satu pengaturan untuk item menu, tombol ENTER akan mengulang di antara mereka. Pengaturan aktif akan berkedip.

Saat pengaturan berkedip, tombol UP dan DOWN (dua tombol bawah) akan mengubah pengaturan.

Layar Tanggal

Menekan tombol ENTER (kedua dari atas) saat jam ditampilkan akan menampilkan layar tanggal selama lima detik.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Bagian Date Format pada layar konfigurasi memungkinkan Anda mengatur format tanggal (DD-MM atau MM-DD) dan font yang digunakan.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Pertimbangan Desain

Untuk menyederhanakan desain papan, versi saya menggunakan layar 4 digit daripada layar satu digit yang digunakan dalam versi asli. Karena layar 0.28" kecil, saya harus menempatkan chip MAX7219 pada papan terpisah. Untuk menyederhanakan pengkabelan, header pin mesin pria dan wanita digunakan untuk menghubungkan papan,

File Eagle telah disertakan jika Anda ingin membuat papan secara komersial atau melakukan seperti yang saya lakukan dan membuatnya sendiri. Saya menggunakan metode Toner dalam membuatnya.

Papan Kolom

Enam papan kolom yang menahan semua layar perlu dibuat. Saat menyolder pin mesin pria, mulai dari setengah tengah dan bekerja ke tepi luar. Gunakan batang api atau sesuatu yang serupa untuk mengangkat soket cukup sehingga Anda dapat menyolder pin dengan mudah. Gunakan soldering iron kecil dengan ujung halus dan solder 0.5mm.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Setelah Anda membuat modul kolom, saya merekomendasikan Anda untuk melatih border layar dengan cat hitam mat. Ini akan mencegah tepi putih muncul jika layar tidak rata dengan tetangganya. Juga menggunakan pena marker, nomor setiap modul kolom. Ini membantu saat mereka dimasukkan ke dalam motherboard MAX7219.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Motherboard MAX7219

Saat merancang motherboard dan papan kolom, saya tidak memetakan segmen atau digit MAX7219 yang benar ke pin layar yang sesuai. Saya ingin menjaga tata letak PCB se sederhana mungkin dan menyesuaikan perbedaan dalam perangkat lunak.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Saya merekomendasikan saat datang ke soket mesin wanita bahwa Anda menempatkannya pada pin pria papan kolom terlebih dahulu dan kemudian menyolder rangkaian tempatnya saat mereka terhubung. Ini akan berarti pin kolom akan rata persis dengan soket yang sesuai. Jika Anda perlu mencabutnya, memiliki modul kolom yang bernomor akan memastikan mereka kembali ke posisi yang sama.

Papan MPU

Papan mikroprosesor berisi semua komponen lainnya. Empat tombol dan dua kapasitor SMD dipasang di bagian belakang papan dan semua komponen lainnya dipasang di bagian depan papan. Untuk menjaga profil rendah, header pin FTDI yang biasanya disolder ke Arduino Pro Mini sekarang disolder langsung ke PCB. Dua kabel pergi dari pin DTR dan VCC langsung ke bawah ke PCB.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Membuat Kotak

File STL untuk depan dan belakang telah disertakan. Keduanya dicetak dengan ketinggian lapisan 0.2 dan brim. Depan juga memiliki dukungan yang diaktifkan yang menyentuh papan cetak hanya.

Motherboard MAX7219 dengan modul kolomnya geser masuk dari depan. Jika Anda merasa agak longgar, gunakan satu atau dua lapis tape masking sebagai padding.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Papan MPU dilekatkan dengan hot glue ke belakang.

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Perangkat Lunak

Perangkat lunak memerlukan library MD_MAX72XX telah diinstal di Arduino IDE Anda. Saya telah memberikan sketsa Hardware_Test_V1 untuk pengujian. Ini akan menyala setiap segmen sehingga Anda dapat memeriksa kerusutan atau kabel yang rusak. Setelah layar bekerja, unggah sketsa Clock_V4.

Kode

Clock_V4.inoC/C++
/*--------------------------------------------------- * 7 Segment array clock * * Based on clock by Frugha ... 
Digits.hC/C++
/*--------------------------------------------------- * 7 Segment array clock * define each digit in a 6x6 byte array *--------------------------------------------------*/ ... 
Tunes.hC/C++
No preview (download only).
Button.hC/C++
/* Class: Button Author: John Bradnam ... */ ... 
Button.cppC/C++
/* Class: Button Author: John Bradnam ... */ ... 
Hardware_Test_V1.zipC/C++
Hardware test sketch - Turns on all segments and tests speaker
No preview (download only).

Bagian Kustom dan Kotak Pelindung

Skematik

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

Skematik untuk setiap MAX7219 (diulang 18 kali)

Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC
Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC
Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC
Membuat Jam 7-Segmen Akurat dengan Arduino Pro Mini & DS1302 RTC

File PCB dalam format Eagleeagle_files_KPhUOj6Ezv.zip

Proses manufaktur

  1. Jam POV Arduino: Buat Tampilan LED Persistensi Penglihatan
  2. Jam Kata Arduino DIY – Buat Tampilan Waktu Real-Time yang Elegan
  3. Membuat Jam Waktu Nyata Arduino untuk Waktu Sholat Islam
  4. Bangun Jam Master LED Kustom dengan Alarm – Terlihat dari Jarak 12 Meter
  5. Jam Flip Arduino dengan Matriks LED 8×8 – Proyek Jam Waktu Nyata DIY
  6. Menguasai Matriks LED 8×8 dengan Arduino Uno: Panduan Langkah demi Langkah
  7. eDOT: Jam Arduino Presisi & Stasiun Cuaca dengan Remote IR Bawaan
  8. Sistem Radar Arduino Kompak dengan Sensor Ultrasonik HC-SR04 & Layar 1.8 inci
  9. Jam Cuaca Arduino Real-Time: Tampilan OLED untuk Waktu, Tanggal & Suhu
  10. Membuat Jam Alarm Andalan dengan DS1302 RTC dan Arduino UNO