Aujourd'hui, je veux partager des instructions sur la fabrication de montres originales avec un capteur de température. En tant que contrôleur Arduino Uno. Pour afficher l'horloge, la date et la température, j'utiliserai un écran LCD TFT couleur. L'écran utilise de nombreuses broches Arduino, nous pouvons donc nous passer du module RTC.
Pour mettre en œuvre ce projet, nous aurons besoin de:
- Arduino Uno
- Blindage LCD TFT 3,5 ”pour la connexion à Arduino Uno
- Capteur de température DS18B20
- Résistance 4,7 Kom 0,25 W
- Résistance 62 Ohm 2 pcs
- Batterie Ni-Mn, 1.2V, 1000mA 6 pcs
- LED bleue 5mm 4 pcs
- Contreplaqué de 10 mm d'épaisseur
- Un peu de plastique ou de carton fin
- Papier de verre
- Scie à chantourner électrique
- Colle chaude
- fer à souder
- Soudure, colophane
- ruban électrique
- Ruban adhésif double face
- fils de connexion
- Peinture acrylique
- Colorants pour peinture acrylique
- percer
- Forets à bois 5 mm et 3 mm
- Vis à bois 3 x 30 mm
Étape 1 Préparez l'écran.
Tout d'abord, prenez l'écran, avant de l'installer, vous devez vous préparer un peu. Dans mon cas, cela ressemble à ceci:
Cela peut différer légèrement de vous, il en existe de nombreuses variétés. Le rétroéclairage est alimenté par un stabilisateur de 3,3 volts et une résistance de 5 volts avec un Arduino. Ceci est clairement visible sur la photo:
Un tel schéma ne permet pas de contrôler le rétro-éclairage, mais il est utile, par exemple, de diminuer la luminosité la nuit. Pour mettre en œuvre le contrôle de la luminosité, coupez la piste près de la résistance et soudez le fil reliant la sortie du régulateur de tension et la résistance. Nous collons le ruban électrique sur le dessus afin qu'il n'y ait pas de défauts aléatoires. Ensuite, nous coupons ce fil et le connectons à l'Arduino ou mettons simplement le commutateur dans l'espace. Le résultat devrait être comme ceci:
L'écran est maintenant prêt à installer.
Étape 2 Préparation de l'Arduino Uno.
L'écran utilise de nombreuses broches Arduino, en plus de cela, un emplacement pour une carte SD est souvent placé sur une carte avec un écran. Un autre problème est que lorsque l'écran et l'Arduino sont connectés, les broches Arduino restantes deviennent inaccessibles. Par conséquent, vous devez choisir un analogue d'Arduino Uno avec des prises d'atterrissage supplémentaires préparées pour les broches. De cette façon, nous pouvons souder le peigne aux fils libres dans le sens opposé. Ainsi, nous abandonnerons la fente pour carte SD au profit de broches libres. Souder en sens inverse les conclusions suivantes: D0, D1, D10, D11, D12, D13, A5. De plus, au verso, nous aurons besoin de bornes +5 volts, GND, RES. Nous utiliserons des batteries Ni-Mn pour l'alimentation, et il sera nécessaire de les charger, à cet effet, nous soudons les fils au connecteur d'alimentation Arduino, afin que nous puissions à la fois charger les batteries et alimenter l'Arduino pendant la charge.En fin de compte, nous obtenons ce qui suit:
Vous pouvez aller au corps.
Étape 3 Faire le cas.
Commençons par la fabrication du boîtier de nos montres. Nous prenons comme base du contreplaqué de 10 mm d'épaisseur. La forme peut être différente et, si vous n'avez pas aimé la forme que j'ai sélectionnée, vous pouvez créer un modèle et le couper avec votre forme. Mais si vous décidez de faire la même chose que la mienne, imprimez l'image suivante sur n'importe quelle imprimante à une échelle de 100%:
Coupez le motif imprimé le long du bord extérieur. Nous attachons le gabarit au contreplaqué, dessinons et découpons, cette fois en contreplaqué, deux de ces détails. Dans la première partie, vous devez découper un rectangle de la taille de notre écran. Pour ce faire, nous plaçons l'écran au milieu de notre pièce, notez que vous devez vous orienter au milieu de l'écran lui-même, la planche sur laquelle se trouve notre écran n'est pas symétrique. Par conséquent, au milieu, nous plaçons l'écran lui-même, décrivons les dimensions de la planche et découpons ce rectangle dans la pièce:
Ensuite, vous devez connecter l'écran et Arduino Uno. Nous attachons à notre blanc et marquons sur le contreplaqué les emplacements des découpes pour le port USB et le connecteur d'alimentation Arduino. À l'aide d'un couteau, coupez à travers les lignes marquées, mais pas jusqu'à la fin, mais uniquement à la profondeur souhaitée:
Nous mettons le flan de contreplaqué sur une surface plane, mettons l'écran à l'intérieur. Une surface plane est nécessaire pour que l'écran et l'avant de la pièce soient dans le même plan. Veuillez noter que les découpes USB et le connecteur d'alimentation Arduino correspondent à leur emplacement réel. À l'aide d'un pistolet thermofusible, collez l'écran sur le contreplaqué, en même temps, vous pouvez également coller les fils de rétroéclairage afin qu'ils ne soient pas accidentellement arrachés:
De la face avant, cela ressemblera à ceci:
Nous couvrons notre blanc avec de la peinture acrylique. J'ai choisi la peinture acrylique car elle ne sent pas et sèche rapidement. En utilisant le schéma de couleurs, nous donnons à la peinture blanche la couleur dont nous avons besoin. J'aime le violet. Vous pouvez peindre dans la couleur de votre choix:
Nous passons maintenant à la deuxième pièce, dans laquelle il est nécessaire de couper un rectangle mesurant 75 mm par 35 mm, pour accéder aux broches Arduino. Et il est également nécessaire de faire cinq trous d'un diamètre de 5 mm pour les LED. Et une fente pour le commutateur. Et trous de 3 mm pour les vis. En plus du premier blanc, nous peignons le second:
Pour relier ces pièces en contreplaqué de même épaisseur, nous réaliserons deux rectangles de 20 mm sur 40 mm et un carré de 20 mm de côté. Et nous y percons des trous de 3 mm pour les vis autotaraudeuses:
Étape 4 Électricien.
Mettez l'Arduino en place:
Nous fixons nos rectangles de connexion comme indiqué sur la photo:
Nous prenons les piles, les soudons séquentiellement en trois morceaux, retirons les fils et tordons le ruban électrique. Nous les plaçons dans les parties inférieures de la billette avant, à l'arrière et les collons sur un adhésif thermofusible. Le fil de la borne négative du connecteur d'alimentation Arduino est soudé au moins des trois premières batteries. Plus la soudure des trois premières au moins des trois secondes batteries. De plus, à partir des trois autres, nous soudons à l'un des contacts du commutateur. Le fil de la borne positive du connecteur d'alimentation Arduino est soudé à la deuxième borne du commutateur. Autrement dit: toutes les batteries doivent être connectées par un suiveur, le moins d'entre elles est soudé au moins du connecteur d'alimentation Arduino, et plus via le commutateur au plus du connecteur d'alimentation:
Nous passons à l'arrière. Nous insérons des LED dans les trous réalisés et les fixons avec de la colle chaude. Nous les soudons en parallèle avec deux LED et n'oublions pas les résistances sur le fil de danse. Le moins des LED est connecté à GND, plus au D11 Arduino.
Nous insérons le capteur de température ds18b20 dans le trou supérieur. Il a une grande précision de mesure, l'erreur n'est pas supérieure à 0,5 ° C. Le capteur est calibré au moment de la fabrication, aucun réglage supplémentaire n'est requis. Plage de mesure de température -55 ... + 125 ° C. Il existe deux modes de fonctionnement: avec une source d'alimentation externe et «puissance parasite». Nous utiliserons une alimentation externe, car cela fonctionne plus stable. La connexion est la suivante:
Nous le fixons également avec de la colle chaude.En fin de compte, vous devriez obtenir les éléments suivants:
La broche DQ du capteur de température est connectée au D10 Arduino. N'oubliez pas de souder une résistance de rappel entre DQ et +5 (VDD).
Avant l'assemblage final, vérifiez à nouveau que tout est soudé et connecté:
Étape 5 Assembler le tout.
Doucement, pour ne pas déchirer les fils, retournez le dos et placez-le sur le devant. Aux endroits de fixation des rectangles de connexion, nous réalisons des trous et vissons les vis, reliant ainsi les deux parties:
Maintenant, nous découpons des cavités d'une épaisseur de 35 mm en plastique mince. Sur du ruban adhésif double face, nous collons ces cavités en cercle sur les côtés de nos montres:
De plus, nous découpons les éléments internes du gabarit en papier en plastique fin et les collons sur le devant de la montre:
Pour charger les piles et faire fonctionner la montre pendant la charge, vous avez besoin d'une alimentation 7,2 - 8 V, avec une limite de courant de 600 mA. Si vous avez d'autres batteries, l'alimentation doit être sélectionnée différemment, l'essentiel est que le courant de charge ne dépasse pas 10% de la capacité de la batterie.
Sur ce, l'assemblage est terminé, il ne reste plus qu'à éditer et enregistrer l'esquisse.
Étape 6 Préparez l'environnement et remplissez l'esquisse.
Pour modifier et remplir le croquis, vous devez d'abord installer l'IDE Arduino depuis le site officiel:
www.Arduino.cc.
Installez ensuite les bibliothèques suivantes. Pour travailler avec l'écran, la bibliothèque UTFT:
Pour connecter la bibliothèque OneWire du capteur de température:
Pour installer ces bibliothèques, décompressez les archives et placez les fichiers décompressés dans le dossier «bibliothèques» situé dans le dossier avec l'IDE Arduino installé. Ou sans déballer les archives téléchargées, dans l'IDE Arduino, sélectionnez le menu Sketch - Connect Library. En haut de la liste déroulante, sélectionnez l'élément "Ajouter une bibliothèque .Zip". N'oubliez pas de redémarrer l'IDE Arduino après tout cela. Regarder le croquis:
Le capteur de température fonctionne selon le protocole One Wire et possède une adresse unique pour chaque appareil - un code 64 bits. Afin de ne pas chercher cette adresse à chaque fois, nous connectons le capteur à Arduino, remplissons le croquis situé dans le menu Fichier - Exemples - Température de Dallas - OneWireSearch. Ensuite, exécutez Tools - Port Monitor. Arduino devrait trouver notre capteur, écrire son adresse et les relevés de température actuels. Nous copions ou notons simplement l'adresse de votre capteur. Ouvrez l'esquisse Ard_LCD_TFT_Term, recherchez la ligne:
octet addr [8] = {0x28, 0xFF, 0xDD, 0x14, 0xB4, 0x16, 0x5, 0x97}; // adresse de mon capteurNous notons l'adresse de votre capteur entre accolades, en remplaçant l'adresse de mon capteur. Il ne reste plus qu'à remplir l'esquisse éditée. Je voudrais également dire que c'est juste un peu ennuyeux, mais vous pouvez écrire votre propre croquis. Pendant que j'écris d'autres croquis pour ces montres, je les téléchargerai.
