Redio ya SteamPunk: Hatua 10 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Mradi: SteamPunk Radio

Tarehe: Mei 2019 - Aug 2019

MAELEZO

Mradi huu bila shaka ni ngumu zaidi ambayo nimefanya, na zilizopo kumi na sita za IV-11 VFD, kadi mbili za Arduino Mega, mizunguko kumi ya taa za LED Neon, servo, elektromagnet, Chips mbili za MAX6921AWI IC, umeme wa DC tano, nguvu ya HV usambazaji, mita mbili za Volt DC, mita ya DC Amp, redio ya redio ya FM, kipaza sauti cha 3W, skrini ya LCD, na kibodi. Mbali na orodha ya sehemu hapo juu, programu mbili za programu zilibidi zianzishwe kutoka mwanzoni na mwishowe ujenzi wa redio nzima ilihitaji masaa 200 ya kazi.

Niliamua kuingiza mradi huu kwenye wavuti ya Maagizo bila kutarajia washiriki kuzalisha mradi huu kwa ukamilifu lakini badala ya kuchagua vitu ambavyo vinavutia kwao. Maeneo mawili ya kupendeza kwa washiriki wa wavuti yanaweza kuwa udhibiti wa mirija ya 16 IV-11 VDF inayotumia chips mbili za MAX6921AWI na nyaya zake zinazohusiana, na mawasiliano kati ya kadi mbili za Mega 2650.

Vipengele anuwai vilivyojumuishwa katika mradi huu vimepatikana kijijini, isipokuwa mirija ya IV-11, na vidonge vya MAX6921AWI vyote vilivyopatikana kwenye EBay. Nilitaka kurudisha uhai vitu anuwai ambavyo vinginevyo vitashuka kwenye masanduku kwa miaka. Vipu vyote vya HF ambapo vinapatikana kwa uelewa kwamba sehemu zote ambazo zilishindwa.

Hatua ya 1: LIST YA SEHEMU

1. 2 x Arduino Mega 2560 R3

2. RDA5807M FM redio

3. PAM8403 3W amplifier

4. Spika 2 x 20W

5. Di-pole FM Ariel

6. 16 X IV-11 VDF zilizopo

7. 2 x MAX6921AWI IC Chip

8. 2 x MT3608 2A Max DC-DC Pandisha Moduli ya Nguvu ya Nguvu ya Nguvu

9. 2 x XL6009 400KHz Moduli ya moja kwa moja ya Buck

10 Moduli ya Kituo, 5V Kusababisha Kiwango cha Chini cha Arduino ARM PIC AVR DSP

11. 2 Channel 5V 2-Channel Module Shield kwa Arduino ARM PIC AVR DSP

12. Kuinua sumaku ya umeme 2.5KG / 25N Solenoid Sucker Electromagnet DC 6V

13. 4 motor stepper motor inaweza kuendeshwa na chip ULN2003

14. 20 * 4 LCD 20X4 5V Bluu screen LCD2004 kuonyesha LCD moduli

15. Moduli ya Maingiliano ya Serial ya IIC / I2C

16. 6 x Bits 7 X WS2812 5050 RGB Taa ya Taa ya Pete ya LED na Madereva Jumuishi Neo Pixel

17. 3 x LED Pete 12 x WS2812 5050 RGB LED na Dereva Jumuishi Neo Pixel

18. 2 x Gonga la LED 16 x WS2812 5050 RGB LED na Dereva Jumuishi Neo Pixel

19. Ukanda wa Rahisi RGB 5m Urefu

20. Keypad muhimu ya utando wa 12 4 x 3 Matrix Array Matrix keyboard kubadili keypad

21. BMP280 Digital Barometric Pressure Altitude Sensor 3.3V au 5V ya Arduino

22. DS3231 AT24C32 IIC Module Precision RTC Real Time Clock Module

23. 2 x Shimoni ya Mzunguko wa Mzunguko wa Potentiometer 50K

24. 12V 1 Adapter ya Nguvu ya Amp

Hatua ya 2: IV-11 VDF TUBES NA MAX6921AWI IC CHIP

Matumizi ya miradi hii ya chip MAX6921AWI hujengwa kwenye mradi wangu wa awali wa Alarm Clock. Kila seti ya zilizopo nane za IV-11 zinadhibitiwa kupitia chip moja ya MAX6921AWI kwa kutumia njia ya kudhibiti Multiplex. PDF hizi mbili zilizoambatanishwa zinaonyesha wiring ya seti ya bomba-nane na jinsi chip ya MAX6921AWI imeunganishwa kwa bomba na, kwa upande wake, imeunganishwa kwa Arduino Mega 2560. Uwekaji rangi mkali wa wiring unahitajika kuhakikisha kwamba sehemu na Mistari ya voltage ya gridi imewekwa tofauti. Ni muhimu sana kutambua matokeo ya bomba, angalia PDF iliyoambatishwa, hii ni pamoja na pini za hita 1.5V 1 na 11, pini ya 24v anode (2), na mwishowe sehemu nane na pini za "dp", 3 - 10. Kwa hii wakati, inafaa pia kupima kila sehemu na "dp" kwa kutumia rig rahisi ya mtihani kabla ya kuanza kuweka waya. Kila pini ya bomba imeunganishwa kwa safu na inayofuata chini ya laini ya mirija hadi bomba la mwisho ambapo wiring ya ziada inaongezwa ili kuruhusu unganisho la mbali na chip ya MAX6921AWI. Utaratibu huo huo unaendelea kwa mistari miwili ya usambazaji wa heater pini 1 na 11. Nilitumia waya wa rangi kwa kila moja ya mistari 11, wakati rangi iliniisha nilianza mlolongo wa rangi tena lakini nikaongeza bendi nyeusi kuzunguka kila mwisho wa waya kutumia joto kupungua. Isipokuwa kwa mlolongo wa wiring hapo juu ni kwa pini 2, usambazaji wa anode 24 ambayo ina waya wa kibinafsi kati ya pini 2 na matokeo ya nguvu ya anode kwenye Chip MAX6921. Angalia PDF iliyoambatishwa kwa maelezo ya chip na unganisho lake. Haiwezi kusisitizwa kuwa hakuna wakati wakati wa kufanya kazi kwa chip inapaswa kuwa moto, joto baada ya masaa machache tumia ndiyo, lakini isiwe moto kamwe. Mchoro wa wiring wa chip unaonyesha unganisho tatu kwa Mega, pini 27, 16, na 15, usambazaji wa 3.5V-5V kutoka kwa Mega pin 27, GND yake hadi Mega pin 14, na pin ya usambazaji ya 24V1. Kamwe usizidi usambazaji wa 5V na weka anuwai ya nguvu ya anode iwe kati ya 24V na 30V kiwango cha juu. Kabla ya kuendelea kutumia jaribio la mwendelezo kujaribu kila waya kati ya maeneo yake ya umbali zaidi.

Nilitumia toleo la AWI la chip hii kwani ilikuwa fomati ndogo zaidi, nilikuwa tayari kufanya kazi nayo. Kutengeneza chip na mbebaji wake huanza na seti mbili za pini 14 za PCB zilizowekwa kwenye ubao wa mkate, kibeba chip imewekwa juu ya pini na pini 1 juu kushoto. Kutumia flux na solder, solder pini na "bati" kila moja ya pedi 28 za pedi za mguu. Mara tu ukimaliza kuweka chip ya kubeba chipu inayojali sana kuweka sawa miguu ya chip na pedi za mguu na kuhakikisha kuwa notch kwenye chip inakabiliwa na pini 1. Nilipata kutumia kipande cha sellotape upande mmoja wa chip kilisaidiwa thabiti chip kabla ya kutengeneza. Wakati soldering inahakikisha mtiririko umetumika kwa pedi za mguu na chuma cha soldering ni safi. Bonyeza kwa ujumla chini kwenye kila mguu wa chip, hii itainama kidogo kwenye pedi ya mguu na unapaswa kuona kukimbia kwa solder. Rudia hii kwa miguu yote 28, haupaswi kuhitaji kuongeza solder yoyote kwa chuma cha kutengeneza wakati wa mchakato huu.

Mara tu ukimaliza kusafisha kipakiaji cha chip na utumie jaribio la mwendelezo kila mguu ukiweka uchunguzi mmoja kwenye mguu wa chip na mwingine kwenye pini ya PCB. Mwishowe, hakikisha kila wakati kuwa muunganisho wote umefanywa kwa mbebaji wa chip kabla ya nguvu yoyote halisi kutumiwa, ikiwa chip itaanza kuzima moto mara moja na uangalie miunganisho yote.

Hatua ya 3: RGB RIGHT ROPE & NEON LIGHT RING

Mradi huu ulihitaji vitu kumi vya taa, kamba tatu za taa za RGB na pete saba za taa za NEON za saizi anuwai. Pete tano za NEON nyepesi ambazo zilipigwa waya katika safu ya pete tatu. Aina hizi za pete za taa ni anuwai sana katika udhibiti wao na ni rangi gani zinaweza kuonyesha, nilitumia rangi tatu za msingi tu ambazo zilikuwa zimezimwa au kuzimwa. Wiring ilikuwa na waya tatu, 5V, GND, na laini ya kudhibiti ambayo ilidhibitiwa kupitia Mega mtumwa, angalia orodha ya Arduino iliyoambatishwa "SteampunkRadioV1Slave" kwa maelezo. Mistari ya 14 hadi 20 ni muhimu haswa nambari iliyoainishwa ya vitengo vya taa, hizi lazima zilingane na nambari ya mwili vinginevyo pete haitafanya kazi kwa usahihi.

Kamba nyepesi za RGB zilihitaji ujenzi wa kitengo cha kudhibiti ambacho kilichukua laini tatu za kudhibiti kutoka kwa Mega kila moja ikidhibiti rangi tatu za msingi, nyekundu, bluu na kijani. Kitengo cha kudhibiti kilikuwa na transistors tisa za TIP122 N-P-N, angalia hati iliyoambatanishwa ya TIP122, kila mzunguko una transistors tatu za TIP122 ambapo mguu mmoja umewekwa chini, mguu wa pili umeambatanishwa na usambazaji wa umeme wa 12V na mguu wa kati umeambatanishwa na laini ya kudhibiti Mega. Ugavi wa kamba wa RGB una mistari minne, laini moja ya GND, na laini tatu za kudhibiti, moja kutoka kwa kila moja ya miguu mitatu ya katikati ya TIP122. Hii hutoa rangi tatu za msingi, nguvu ya taa inadhibitiwa kwa kutumia amri ya kuandika Analog na thamani ya 0, mbali, na 255 kwa kiwango cha juu.

Hatua ya 4: MAWASILIANO YA ARDUINO MEGA 2560

Kipengele hiki cha mradi kilikuwa kipya kwangu na kwa hivyo ilihitaji ujenzi wa mwanzo wa bodi ya usambazaji ya IC2 na unganisho la kila Mega GNDs. Bodi ya usambazaji ya IC2 iliruhusu kadi mbili za Mega kuunganishwa kupitia pini 21 na 22, bodi hiyo pia ilitumika kuunganisha skrini ya LCD, sensa ya BME280, Real Time Clock, na Radio ya FM. Tazama faili iliyoambatishwa ya Arduino "SteampunkRadioV1Master" kwa maelezo ya mawasiliano ya tabia moja kutoka kwa Mwalimu hadi kitengo cha Mtumwa. Mistari muhimu ya msimbo ni mstari wa 90, ikifafanua Mega ya pili kama kitengo cha watumwa, mstari wa 291 ni utaratibu wa utaratibu wa ombi la watumwa, utaratibu unaoanzia mstari wa 718, mwishowe laini ya 278 ambayo ina majibu ya kurudi kutoka kwa utaratibu wa watumwa, hata hivyo mimi aliamua kutotekeleza kikamilifu huduma hii.

Faili iliyoambatishwa ya "SteampunkRadioV1Slave" inaelezea upande wa mtumwa wa mawasiliano haya, laini muhimu ni laini ya 57, inafafanua anwani ya IC2 ya mtumwa, mistari ya 119 na 122, na utaratibu wa "kupokeaEvent" kuanzia 133.

Kuna nakala nzuri sana ya You Tube: Arduino IC2 Mawasiliano na Warsha ya DroneBot ambayo ilisaidia sana kuelewa somo hili.

Hatua ya 5: UDHIBITI WA UMEME

Tena, kitu kipya katika mradi huu kilikuwa matumizi ya sumaku ya umeme. Nilitumia kitengo cha 5V, kilichodhibitiwa kupitia relay moja ya kituo. Kitengo hiki kilitumika kusogeza ufunguo wa nambari ya Morse na ilifanya kazi vizuri sana na kunde fupi au refu kutoa "dot" na "dash" sauti ambazo mfano muhimu wa Morse unaonyesha. Walakini, shida ilitokea wakati kitengo hiki kilipotumiwa, kilianzisha EMF ya nyuma kwenye mzunguko ambayo ilikuwa na athari ya kuweka upya Mega iliyoambatanishwa. Ili kushinda shida hii, niliongeza diode sambamba na sumaku ya umeme ambayo ilitatua shida kwani ingeweza kukamata EMF ya nyuma kabla haijaathiri mzunguko wa umeme.

Hatua ya 6: FM RADIO & 3W AMPLIFIER

Kama jina la mradi linavyopendekeza hii ni redio na niliamua kutumia moduli ya RDA5807M FM. Wakati kitengo hiki kilifanya kazi vizuri muundo wake unahitaji uangalifu mkubwa katika kushikamana na waya ili kuunda bodi ya PCB. Tabo za solder kwenye kitengo hiki ni dhaifu sana na zitaacha kufanya iwe ngumu sana kuunganisha waya kwenye unganisho hilo. PDF iliyoambatanishwa inaonyesha wiring ya kitengo hiki, SDA na laini za kudhibiti SDL hutoa udhibiti kwa kitengo hiki kutoka Mega, laini ya VCC inahitaji 3.5V, usizidi voltage hii au itaharibu kitengo. Mstari wa GND na ANT ni dhahiri, mistari ya Lout na Rout hulisha kipaza sauti cha kike cha kawaida cha 3.5mm. Niliongeza mini FM angani jack uhakika na di-pole FM antenna na mapokezi ni nzuri sana. Sikutaka kutumia vichwa vya sauti kusikiliza redio kwa hivyo nikaongeza spika mbili za 20W zilizounganishwa kupitia kipaza sauti cha PAM8403 3W na pembejeo kwa kipaza sauti kwa kutumia uzio huo wa kike wa 3.5mm na waya wa kiume wa 3.5mm kwa waya wa kiume. Ilikuwa wakati huu ambapo nilikutana na shida na pato kutoka kwa RDA5807M ambayo ilizidisha kipaza sauti na kusababisha upotovu mkubwa. Ili kushinda shida hii, niliongeza vipinga mbili 1M, na 470 ohms kwa safu, kwa kila moja ya laini za kituo na hii iliondoa upotovu. Kwa fomati hii sikuweza kupunguza ujazo wa kitengo hadi 0, hata kuweka kitengo kwa sauti 0 hakikuondolewa kabisa, kwa hivyo niliongeza amri ya "radio.setMute (kweli)" wakati sauti ilikuwa imewekwa kwa 0 na hii kwa ufanisi iliondoa sauti zote. Mirija mitatu ya mwisho ya IV-11 iliyo chini ya mirija kawaida huonyesha joto na unyevu, hata hivyo ikiwa udhibiti wa sauti unatumiwa onyesho hili hubadilishwa kuonyesha kiwango cha sasa na kiwango cha juu cha 15 na kiwango cha chini cha 0. Onyesho hili la sauti ni imeonyeshwa hadi mfumo usasishe zilizopo za juu kutoka kuonyesha tarehe kurudi kuonyesha wakati, ambapo joto huonyeshwa tena.

Hatua ya 7: UDHIBITI WA SERVO

5V Servo ilitumika kusonga kitengo cha saa. Baada ya kununua utaratibu wa saa "kwa sehemu tu" na kisha kuondoa chemchemi kuu na nusu ya utaratibu, kile kilichobaki kilisafishwa, kupakwa mafuta, na kisha kutumiwa kwa kutumia Servo kwa kuambatisha mkono wa Servo kwa moja ya vizibo vya saa za awali. Nambari muhimu ya utendakazi wa Servo inaweza kupatikana kwenye faili ya "SteampunRadioV1Slave" inayoanzia mstari wa 294, ambapo kunde 2048 hutoa mzunguko wa digrii 360.

Hatua ya 8: UJENZI WA JUMLA

Sanduku hilo lilitoka kwa redio ya zamani, varnish ya zamani iliondolewa, mbele na nyuma iliondolewa na kisha ikarekebishwa tena. Kila moja ya valves tano zilikuwa na besi zao zilizoondolewa kisha pete nyepesi za NEON zilizounganishwa juu na chini. Vipu viwili vilivyowekwa upya vilikuwa na mashimo madogo kumi na sita yaliyotobolewa kwa msingi na kisha taa za LCD kumi na sita zilizofungwa kwa kila shimo, kila taa ya LCD ilikuwa imeunganishwa kwa mfululizo unaofuata. Kazi zote za bomba zilitumia bomba la shaba la 15mm na unganisho. Sehemu za ndani ambazo zimetengenezwa kutoka kwa 3mm zilizopakwa rangi nyeusi na mbele ilikuwa 3mm wazi Perspex. Karatasi ya shaba, iliyo na umbo la kushinikizwa ilitumika kupaka mbele ya mbele na ndani ya kila sehemu ya bomba la IV-11. Udhibiti wa mbele tatu wa On / Off, Volume, na Frequency zote hutumia Potentiometers za Linear Rotary zilizounganishwa kupitia bomba la plastiki kwenye shina la valve ya lango. Anga ya umbo la shaba ilijengwa kutoka kwa waya wa shaba iliyoshonwa ya 5mm, wakati coil ya ond karibu na valves mbili za juu ilitengenezwa f rom 3mm waya wa chuma cha pua iliyochorwa na rangi ya rangi ya shaba. Bodi tatu za usambazaji ambapo zimejengwa, 12V, 5V, na 1.5V, na bodi nyingine inasambaza unganisho la IC2. Vifaa vinne vya umeme vya DC ambapo hutolewa na 12V kutoka 12V, 1 Amp adapta ya umeme. Ugavi mbili 24V ya kuwezesha MAX6921AWI IC Chips, moja hutoa usambazaji wa 5V kusaidia mifumo yote ya taa na mwendo, na moja hutoa 1.5V kwa nyaya mbili za heri za IV-11.

Hatua ya 9: SOFTWARE

Programu hiyo ilitengenezwa katika sehemu mbili, Mwalimu na Mtumwa. Programu ya Mwalimu inasaidia sensor ya BME208, Saa ya Saa, Saa mbili za MAX6921AWI IC, na IC2. Mpango wa Mtumwa unadhibiti taa zote, servo, sumaku ya umeme, mita ya Amp, na mita zote mbili za Volt. Programu ya Mwalimu inasaidia zilizopo kumi na sita za IV-11, onyesho la nyuma la LCD, na keypad 12 muhimu. Programu ya Mtumwa inasaidia kazi zote za taa, servo, sumaku ya umeme, kupeleka tena, mita ya Amp, na mita zote mbili za Volt. Mfululizo wa programu za majaribio ambazo zimetengenezwa kujaribu kila moja ya kazi kabla ya kila kazi kuongezwa kwa programu za Mwalimu au Mtumwa. Tazama faili zilizoambatishwa za Arduino na maelezo ya faili za ziada za Maktaba zinazohitajika kusaidia kificho.

Jumuisha Faili: Arduino.h, Wire.h, radio.h, RDA5807M.h, SPI.h, LiquidCrystal_I2C.h, Wire.h, SparkFunBME280.h, DS3231.h, Servo.h, Adafruit_NeoPixel.h, Stepper-28BYJ -48.h.

Hatua ya 10: MAPITIO YA MRADI

Nilifurahiya maendeleo ya mradi huu, na vitu vyake vipya vya mawasiliano ya Mega, sumaku ya umeme, Servo, na msaada wa mirija ya VFD kumi na sita. Ugumu wa mzunguko ulikuwa na changamoto wakati mwingine na utumiaji wa viunganishi vya Dupont husababisha shida za unganisho mara kwa mara, matumizi ya gundi moto kupata unganisho haya husaidia kupunguza shida za unganisho.