Jikoni ya watoto Inayosema BEEP: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Binti yangu wa miaka miwili alikuwa na ombi 'dogo' kwa siku yake ya kuzaliwa ya tatu. Alitaka jikoni kidogo ambayo inasema Beep. "Unataka nini?" lilikuwa jibu langu. 'Jikoni inayosema beep, kama jikoni ya mama!', Alisema…

Kwa hivyo, huo ndio msukumo (namaanisha 'ombi') ambao ulinifanya nianze mradi huu!

Kujenga jikoni ndogo ya kucheza nayo inaweza kuchukua wakati mwingi kwani mimi sio mfanyikazi wa mbao mwenye uzoefu, kwa hivyo nilianza na jikoni iliyojengwa tayari ya mbao: Ikea Duktig. Nina ujasiri kabisa, kwamba siwezi kujenga jikoni bora kwa bei hiyo.

Wakizungumza juu ya bei, wengine wanaweza kujiuliza bei ya jumla ya mradi huu ni nini. Kweli, jikoni ya Ikea Duktig inagharimu karibu Euro 80 ambapo ninaishi. Sehemu zingine zitagharimu takriban Euro 25 hadi 30, unapoagiza vifaa kutoka China.

Hatua ya 1: Mwongozo mfupi

Video inaonyesha jinsi inavyofanya kazi. Wakati jikoni imewashwa, wakati wa sasa unaonyeshwa. Sasa unaweza kuweka kipima muda kwa kutumia kitufe cha samawati na kitufe cha manjano. Kitufe cha hudhurungi huongeza kipima muda na kitufe cha manjano hupunguza kipima muda. Ongezeko ni sawa na oveni ya 'mama', kwa hivyo vifungo vitakuruhusu ubadilishe kati ya 0:05, 0:10, 0:15, 0:20, 0:25, 0:30, 0:40, 0: 50, 1:00, 1:15, 1:30, 1:45, 2:00, 2:15, 2:30, 2:45, 3:00, 3:30, 4:00, 4:30, 5:00, 5:30, 6:00, 7:00, 8:00, 9:00 au 10:00 dakika: sekunde. Ikiwa unapenda vipindi virefu zaidi (au vingine), hakuna shida, ongeza tu nyakati zilizowekwa mapema kwenye msimbo. Sababu ambayo nilisimama kwa dakika 10, ni kwamba sikutaka kuamka katikati ya usiku nikijiuliza ni nini kilichopigwa tu.:-)

Sawa, sasa wakati kipima muda kimewekwa, kushinikiza rahisi kwenye kitufe cha kijani huanza kipima muda na kitufe chekundu kinasimamisha kipima muda. Unaweza pia kutumia kitufe chekundu kuacha kuweka kipima muda na kufanya onyesho lionyeshe wakati wa sasa tena. Wakati wa kuhesabu saa, tanuri inafunikwa vizuri na ukanda wa taa za taa.

Wakati wa saa unapofika 0:00 onyesho linaonyesha BEEP (au kwa Uholanzi PIEP) na kisha unaweza kusikia beep 2 fupi na 1 ndefu zaidi. Kisha, wakati wa sasa utaonyeshwa kwenye onyesho tena.

Hatua ya 2: Nini Utahitaji

Hizi ndizo vifaa ambavyo nilitumia kwa mradi huu:

• Jikoni ya IKEA Duktig
• Arduino (nilitumia Nano ya Arduino)
• Usambazaji wa umeme wa 12V DC, na DC jack
• DC / DC kubadilisha fedha
• Ukanda wa 12V wa LED
• Jopo mlima DC jack
• Moduli ya saa ya DS3231
• Vifungo 4 (visivyochapwa) na, kama ninavyopenda LED, nilichagua vifungo vyenye LED ndani yao
• Kitufe cha nguvu (latching), kikiwa na mwangaza tena ndani yake (hiyo ni kifuniko tu wakati umeme umewashwa)
• Onyesho la sehemu ya TM1637 7 na tarakimu nne
• Waya
• Tubing ya kupungua kwa joto
• Sahani ya MDF, 5 mm nene, karibu 35x35cm
• 1kΩ kupinga
• 2N3904 transistor
• Bodi ndogo ya prototyping ya PCB

Na sehemu muhimu zaidi: buzzer (TMB12A05)!

Zana ambazo nilitumia:

• Router na router ndogo kidogo
• Bonyeza vyombo vya habari
• Kisu, faili, sandpaper
• Kituo cha Soldering
• Bunduki ya gundi
• Mwenge mdogo wa butane (kwa neli inayopunguza joto)
• Laptop na Arduino IDE

Hatua ya 3: Mabadiliko kwenye Jikoni

Marekebisho mengine yanahitajika kwa sehemu za mbao za jikoni kwa huduma zilizoongezwa:

• Mabadiliko ya mbele: mashimo ya vifungo 4 vya LED na onyesho
• Mabadiliko kwa upande wa kushoto: shimo kwa kitufe cha nguvu
• Mabadiliko kwenye sahani ya chini: shimo kwa DC jack

Mabadiliko ya mbele

Tafadhali pakua faili ya PDF hapa chini (kumbuka kuwa unaweza kuwa na vifungo vya saizi tofauti na / au onyesho, lakini unaweza tu kuunda templeti sawa ukitumia zana ya kuchora). Inayo templeti ambayo nimetumia kutengeneza mashimo mbele. Nilipiga tu templeti kwenye kuni na kwanza nikachimba shimo ndogo katikati ya kila kitufe. Kumbuka kuwa templeti ina toleo la mbele na la nyuma. Mshale daima huelekeza kona ya juu kushoto. Baada ya kuchimba kidogo kidogo, nilibadilisha kwenda kwa kuchimba kidogo, kuchimba visima 16 mm kuwa sahihi zaidi (kwani hii ni kipenyo cha vifungo vya LED nilivyochagua mradi huu).

Kwa shimo la kuonyesha, kwanza nilichimba mashimo mengi kwenye eneo lenye giza la templeti. Eneo lenye giza kwenye templeti lina vipimo halisi vya onyesho lenyewe. Ili kumaliza shimo la kuonyesha, nilitumia zana ndogo ya rotary, faili na kisu kikali. Eneo nyepesi kiasi lina ukubwa mbaya wa PCB ambayo imeunganishwa na onyesho. Ikiwa ungependa kuweka onyesho kwenye shimo hili, utaona kuwa kuni ni nene sana. Nilipoingiza onyesho, sikupenda muonekano wa hii na nilitumia router kufanya kuni iwe chini. Itabidi upime urefu wa onyesho mwenyewe, kwani unaweza usiwe na onyesho sawa.

Mabadiliko kwenye paneli ya kushoto

Kitufe cha nguvu kiko kwenye jopo la mbao upande wa kushoto wa jikoni. Kwa hili, shimo lilichimbwa kwenye kona ya juu kushoto ya jopo. Kumbuka kuwa eneo bora la kitufe hiki liko juu, kwani itakuwa wazi wakati wa kusoma hatua ya kukusanyika. Ndani ya baraza la mawaziri paneli mpya ya juu itaongezwa (kwa gundi ukanda wa LED na kulinda umeme), kwa hivyo ni bora kuwa na kitufe juu ya jopo hili.

Kwenye ndani ya jopo la kushoto, nilitumia kipande kidogo cha router kuunda nafasi ya kebo ya umeme kupita.

Mabadiliko kwenye sahani ya chini

Kwa jack DC, nilichagua chini ili kuipandisha. Kwa kuwa paneli ya chini ni nene kabisa, kwanza chimba shimo ambalo ni kubwa tu kwa kiunganishi halisi (sehemu ya chuma ya kontakt). Kisha kuchimba visima - kutoka upande wa chini kwenda juu - shimo kubwa (kwa kweli sio kupitia jopo la chini!), Kwani kontakt ina besi ya plastiki ambayo itakuwa katika njia nyingine. Mlima wa jopo la DC unaweza kushikamana mahali.

Hatua ya 4: Elektroniki

Umeme wa mradi huu ni rahisi sana. Mradi wote unaendesha usambazaji mdogo wa umeme wa 12V. Kitufe cha kuunganisha, wacha tuwasha na kuzima umeme. Arduino Nano na sehemu zingine zinaendesha 5V, kwa hivyo voltage inabadilishwa kwa kutumia kibadilishaji cha DC-DC. Kumbuka kuwa kipande cha LED nilichotumia kinahitaji 12V.

Arduino Nano iko katikati na imeunganishwa na:

• Nguvu ya 5V kutoka kwa DC-DC buck
• Vifungo 4 (Anza, Stop, Plus na Minus)
• DS3231
• Maonyesho ya TM1637
• Buzzer
• Kamba ya LED

Vifungo vinne vimeunganishwa tu kwa pembejeo ya dijiti na kwa GND. Katika nambari, kuvuta kwa ndani imewekwa. DS3231 imeunganishwa kupitia I2C. Kwa Arduino Nano, SDA imeunganishwa na A4 na SCL imeunganishwa na A5. Uonyesho unahitaji karibu na 5V na GND, bandari mbili za dijiti.

Kwa buzzer na mkanda wa LED, nilitumia ubao mdogo. Sehemu zote mbili zimeunganishwa na pato la dijiti la Arduino. Ukanda wa LED umeunganishwa kupitia kontena 1 kOhm na transistor. Kwa urahisi wakati wa kusanyiko, niliunganisha mkanda wa LED na kontakt. Nilipomaliza kuuza kila kitu, nilitamani nitumie viunganisho zaidi. Ukiwa na viunganishi, unaweza kujaribu sehemu zote kando na ikiwa sehemu inashindwa kwa sababu yoyote, ni rahisi kuchukua nafasi.

Ili kuzuia mizunguko yoyote fupi, nilitumia sana mirija ya kupungua. Na kabla ya kupungua kwa zilizopo, angalia ikiwa kila kazi!:-)

Hatua ya 5: Kukusanyika

Sasa ni wakati wa kukusanya jikoni. Kwanza, ingiza vifungo vyote kwenye mashimo yaliyotengwa. Kama nilivyotumia vifungo vya LED, kila moja ina rangi tofauti, nilichagua mpangilio ufuatao (kutoka kushoto kwenda kulia): bluu, manjano, kijani kibichi, na nyekundu

Utendaji wa vifungo vitakuwa (mpangilio sawa): ongeza kipima muda, punguza kipima muda, anza kipima muda cha oveni, na simama.

Kisha, ongeza kitufe cha nguvu, DC jack na onyesha. Kumbuka kuwa onyesho langu la TM1637 lilikuwa na kontakt mbele. Kontakt hii imeondolewa (kutengana). Niliingiza vifaa nilivyoelezea hapo juu na kisha nikafuata tu mwongozo wa Ikea na hadi juu ya kaunta itakapowekwa jikoni. Kumbuka kuwa kuuza vifaa wakati jikoni tayari imejengwa, inafanya iwe rahisi, kwani sio lazima ushikilie vifaa.

Kwa kuwa huu utakuwa mradi ambao watoto watacheza nao, ni wazo nzuri sana kukinga vifaa vyote vya elektroniki. Sio kulinda watoto, ni kulinda umeme kutoka kwa mikono hiyo michache inayochunguza…:-) Kamba ya LED pia inaweza kushikamana nayo pia. Shimo ndogo ni ya kutosha kuweka waya kupitia. Kata tu sehemu ya mstatili kutoka vipimo vya MDF 5 mm x mm. Vipande vya kuni chakavu vinaweza kutumika kushikilia sahani mahali pake. Usizuie mashimo yoyote kabla ya kuchimbwa kwenye paneli za kando, kwani mashimo hayo yanahitajika kwa kukusanyika jikoni.

Jikoni ilipomalizika, niliunda nembo nzuri katika vinyl nyeusi na kukata plastiki nyekundu nyekundu (kutoka saa ya kengele ya zamani) kwa vipimo sahihi vya maonyesho.

Hatua ya 6: Kupanga Arduino

Kwa kupanga programu ya Arduino, nilitumia IDE ya Arduino. Programu inahitaji moduli 4 kusanikishwa. Hizi ni:

• DS1307RTC (katika kusimamia maktaba katika Arduino IDE)
• Wakati (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
• Onyesha TM1637 (https://github.com/avishorp/TM1637)
• Waya (kujengwa)

Nambari hiyo ina maoni mengi ya ndani kwa ufafanuzi wa ziada, kwani sidhani nambari yenyewe ingejielezea kwa kila mtu (pamoja na mimi mwenyewe baada ya miezi michache). Kile maoni hayakosi ni muhtasari wa jinsi yote yanavyofanya kazi. Kwa hivyo hapa nitatoa muhtasari wa haraka wa programu.

Baada ya utaratibu wa kuanzisha, programu inaweza kuwa moja ya majimbo manne, kwani Arduino ni ama:

• Inaonyesha wakati kwenye onyesho (hali chaguomsingi)
• Kuweka kipima muda
• Kuonyesha kipima muda ambacho kinahesabu hadi 00:00
• Ufugaji

Katika utaratibu wa kitanzi wa kawaida, mambo yafuatayo yatatokea kila kitanzi:

• Angalia vifungo ikiwa mtu ameshinikizwa na utekeleze ipasavyo

  Kwa mfano, ongeza kipima muda kwa hatua, simamisha kipima muda na ubadilishe hali kuonyesha muda, nk

• Angalia ikiwa kitu kinahitajika kufanywa kulingana na hali ya sasa

  Kwa mfano, punguza wakati kama sekunde imepita, au onyesha wakati mpya, kwani wakati umebadilika

Hatua ya 7: Furahiya !!

Wote binti zangu wanapenda kucheza na jikoni. Wanatengeneza kila aina ya vitu ndani yake, keki, keki, kahawa, chokoleti moto, supu, nk.

Kawaida hawaruhusiwi kushinikiza vifungo vyovyote katika jikoni yetu, lakini kwa wao wanaweza kushikilia kitufe tu, bonyeza kitufe kwa bidii kama vile wanapenda, bonyeza kitufe na kitu kingine.:-)

Jihadharini kwamba buzzer ni kubwa sana. Kuweka kipande kidogo cha mkanda juu yake itakurekebisha kwa urahisi!

Tuzo kubwa katika Ubunifu wa Changamoto ya watoto