TimePrntr: 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Pozreli ste sa niekedy na súpravu vnútorností tepelnej potvrdenky do tlačiarne od spoločnosti Adafruit, ale pýtali ste sa, akú užitočnú vec s tým môžem urobiť? Už nemusíte hľadať ďalej: timePrntr sú digitálne/analógové slovné hodiny, ktoré tlačia aktuálny dátum a čas stlačením tlačidla a v pravidelných intervaloch. Je ľahké ho zapojiť, nie je problém ho zostaviť a ľahko sa programuje. Už nikdy sa nebudete musieť čudovať, koľko bolo hodín s polopretržitým tlačeným záznamom o plynutí času!

Krok 1: Krok 1: Zaobstarajte si materiály a puzdro na tlač

Tento projekt vyžaduje trochu znalosti programovania Arduino, určitú znalosť prototypovania a testovania obvodov a základné mechanické zručnosti. 3D tlačiareň je tiež užitočná a dokonca aj starší model, ako je môj Replicator 2, môže vytlačiť dodané puzdro. Ostatné materiály sú bežne dostupné u Adafruit:

Požadované diely:

1. 1XTermálna tlačiareň účteniek vnútornosti
2. 1X DS1307 Breakout s hodinami v reálnom čase
3. 1X Pro Trinket 5v 16MHz
4. Chlebová doska 1X 1/2 veľkosti
5. Napájací zdroj 1X7,5v 3A DC
6. 1 x 6 mm štvorcový dotykový spínač
7. Pripojovací drôt (24ga)
8. Samce odlomených kolíkov hlavičky
9. Prepojovacie káble M/F, M/M, F/F
10. 1 x 2,1 mm adaptér Barrel Jack

Voliteľné diely: (na montáž do kufra)

1. Hlavový konektor 1 x 2,1 mm na montáž na panel
2. Chlebová doska 1XAdafruit Perma-Proto 1/2 veľkosti
3. Súprava 2XShort záhlavia pre perie
4. 3D tlačené puzdro (priložené súbory.stl)
5. Strojné skrutky #4 x 1/4 "s plochou hlavou
6. Skrutky do plechu #2 x 1/4 "s vnútornou hlavou

Výtlačky na mojom replikátore 2 trvajú asi šesť hodín, takže teraz by bolo načase ich začať, kým sa budete venovať zvyšku elektroniky

Krok 2: Krok 2: Prečítajte si a pochopte schému zapojenia

Jedná sa o veľmi jednoduchý obvod, ktorý nevyžaduje žiadne ďalšie komponenty okrem uvedených. To znamená, že stojí za to sa pozrieť na priložené schémy zapojenia a pochopiť, ako je zariadenie rozložené. Je pomerne jednoduché a ľahko prispôsobiteľné pre ľudí so stredne pokročilými až pokročilými schopnosťami s Arduinom.

Základný prehľad je nasledujúci: Zariadenie využíva SoftwareSerial na Pro Trinket, ako aj knižnicu termálnych tlačiarní Adafruit a knižnicu AdTCruit RTC (hodiny v reálnom čase).

Trinket bude komunikovať s termálnou tlačiarňou po sérii pomocou knižnice SoftwareSerial s pinom 6 Trinket definovaným ako TX (prenos) a pin 5 definovaným ako RX (príjem). Tieto kolíky sú pripojené k pinom RX a TX na termálnej tlačiarni. Pamätajte si, že toto je krížová situácia, keď sa pin TX Trinketu pripája k kolíku RX tlačiarne a naopak. Spoločnosť Adafruit má vynikajúceho sprievodcu pripojením k tlačiarni, ak chcete hlbšie preskúmať jej možnosti.

Modul hodín v reálnom čase je strážcom nepretržitého času, takže vaša tlačiareň bude poznať čas, aj keď je odpojený zo zásuvky! Trinket bude dotazovať čas z modulu RTC prostredníctvom I2C a knižnice wire.h. Štandardné piny I2C SDA a SCL Trinketu sú A4 a A5. Tieto sú jednoducho pripojené k pinom SDA a SCL na doske RTC.

Nakoniec je spínač dočasného kontaktu pripojený na pin A2 a uzemnenie a inicializovaný v kóde pomocou Input_Pullup.

Napájanie je tiež dostatočne ľahké. Tepelná tlačiareň musí byť pripojená priamo k +7,5 V DC zo zdroja napájania a zo zeme. Je to zariadenie náročné na energiu a 2A sú nevyhnutné. Napájanie tu je 3A a funguje skvele. Pin Trinket's Bat (batéria alebo Vin) je tiež pripojený k +7,5 VDC. Modul RTC bude napájaný z +5V kolíka Trinket.

Krok 3: Krok 3: Testujte tlačiareň, postavte obvod na doske s chlebom

Obraz Fritzing vám pomôže zostaviť a otestovať obvod na nepájivom doske. Tento krok bude vyžadovať určité spájkovanie, pretože ako prvé budete spájkovať sadu kolíkových zástrčkových kolíkov na modul Pro Trinket a RTC. Nezabudnite nasmerovať dlhé kolíky dole na Pro Trinket a dlhé kolíky NAHORA na RTC. Akonáhle sú spájkované, môžete použiť kolíky M/F M/M na vytvorenie spojení na doske. V + a uzemňovacie lišty v hornej časti dosky na chlieb by mali byť pripojené k +/- kolíkom na 2,1 mm adaptéri s valcovým konektorom s prepojovacími vodičmi M/M.

Na doske na chlieb som použil dlhé kolíkové kolíky, ktoré poskytli pohodlnú zástrčku pre RTC a tepelnú tlačiareň. Na neskorších obrázkoch obvodu pripojeného k doske s chlebom perma-proto to môže byť jasnejšie, takže sa pozerajte dopredu, ak sa vám to zdá mätúce.

Ak sa pozriete pozorne na schému, preplížil som prepojovací vodič pre 5V pin na RTC za Pro Trinket. Nie je to nevyhnutné, ale udržuje dosku čistú a ľahko vystopovateľnú. Uzemňovací kolík pre RTC je zapojený do uzemňovacieho vodiča na spínači. Piny SDA a SCL do modulu RTC sú v mojom diagrame prekrížené, čo je správne, len sa uistite, že sú na vašom doske zapojené SDA-SDA a SCL-SCL.

Ak plánujete tento obvod spájkovať s doskou perma-proto a namontovať ho v prípade, že je dôležité, aby ste prepínač umiestnili blízko stredu dosky! Podľa diagramu z Fritzingu ho umiestnite úplne správne.

Predtým, ako to urobíte, je vhodné postupovať podľa sprievodcu tepelnou tlačiarňou Adafruit, aby ste termálnu tlačiareň otestovali a zistili jej prenosovú rýchlosť. Podľa Adafruit sa táto sadzba môže líšiť od tlačiarne k tlačiarni!

Akonáhle je všetko zapojené a funguje, môžete nahrať kód z nasledujúceho kroku a vyskúšať ho!

Krok 4: Krok 4: Nahrajte kód

Teraz ste pripravení naprogramovať Pro Trinket! Skôr ako začnete, prečítajte si časť USB bootloader sprievodcu Adafruit Pro Trinket a postupujte podľa nej. Pred pokračovaním sa uistite, že môžete nahrať kód Blink.

Akonáhle to urobíte, môžete si stiahnuť kód timePrntr v priloženom súbore.zip. Rozbaľte ho do priečinka knižnice Arduino IDE a otvorte program. V programe by mali byť tri karty s dvoma hlavičkovými súbormi pre niektoré grafiky, ktoré kód používa na vytlačenie úvodu zariadenia. Nahrajte kód do Pro Trinket a vyskúšajte si timePrntr!

Jedna dôležitá poznámka: kód používa systémový čas pri kompilácii na nastavenie hodín na module RTC. Aby to fungovalo, musí byť modul RTC správne zapojený do Pro Trinket. Ak nie je správny čas, je možné, že piny SDA a SCL nie sú správne prepojené.

Krok 5: Krok 5: Spájkujte komponenty na dosku Perma-Proto

Aby bolo toto zariadenie trvalé a pripravené na montáž do puzdra s 3D tlačou, stačí teraz všetko spájkovať s doskou Perma-Proto. Túto dosku som si vybral pre svoju prvú inštrukciu pre elektroniku, pretože vám umožňuje jednoducho presúvať diely z jednej dosky na chlieb na druhú! Postupujte presne podľa rozloženia na fotografiách a predchádzajúcich diagramoch a nebudete mať problém s jeho umiestnením do puzdra.

Pro Trinket, káble a kolíky záhlavia pre tlačiareň a modul RTC budú umiestnené na prednej strane dosky. Tlačidlo bude spájkované so zadnou stranou dosky.

Najprv označte riadky, kde budú na doske perma-proto namontované dve 12-kolíkové krátke zásuvky (riadky C a G). Vďaka týmto hlavičkám je Trinket Pro odnímateľný! V týchto radoch by nemalo byť spájané a spájkované nič iné!

Odrežte drôty na dĺžku a odizolujte ich, aby boli dobre izolované, a dočasne ich pripevnite k doske ohnutím káblov na zadnej strane dosky. Umiestnite prepínač, ale vedzte, že nakoniec bude spájkovaný so zadnou stranou dosky.

Na spájkovanie mužských a ženských hlavičiek stačí použiť malú dosku na chlieb, aby ste držali kolíky na mieste, zatiaľ čo budete spájkovať prvých pár bodov. Tiež by ste mali spájkovať na dvojici kolíkových konektorov (rovných alebo 90 bude fungovať) pre napájací konektor na horných +/- koľajniciach perma-proto. To vám umožní pripojiť napájanie pomocou dvojice ženských prepojok spájkovaných k hlavnému konektoru na montáž na panel počas konečnej montáže.

Ak budete postupovať podľa schémy, 5 -kolíkový kábel tlačiarne sa zapojí tak, aby výstupky smerovali k Pro Trinket. RTC je zapojený tak, ako je to znázornené na prepojkách F/F.

Nezabudnite všetko otestovať

Krok 6: Krok 6: Konečné zhromaždenie

Bez akýchkoľvek nepredvídaných problémov s výtlačkami by malo byť všetko pripravené, keď bude elektronika hotová a spájkovaná.

Na vrchnej strane puzdra je možné tri pružinové krídla tlačidla opatrne prilepiť lepidlom CA do troch zodpovedajúcich zarážok na vnútornej strane puzdra. Vypuklá strana gombíka by mala smerovať von.

Aby ste sa pripravili na konečnú montáž, musíte zapojiť niekoľko drôtov do 2,1 mm valcového konektora pre montáž na panel. Stačí zastrihnúť jeden koniec z jedného čierneho a jedného červeného prepojovacieho vodiča F/F alebo M/F (dĺžka 6 bude fungovať, uistite sa, že na oboch necháte ženský koniec). Odstrihnutý koniec odizolujte a pripájajte k príslušným kolíkom na sudový zdvihák.

Ak si nie ste istí, na ktoré kolíky je potrebné spájkovať, môžete pomocou multimetra nájsť polaritu so stredným stĺpikom a vnútornou stenou konektora. Príspevok na vnútornej strane zdviháka je +pozitívna strana

Akonáhle je to spájkované, zaskrutkujte valcový zdvihák do puzdra pomocou dodanej matice a poistnej podložky.

Voľne umiestnite komponenty do konečných polôh, ako je znázornené na obrázku. Všetky vodiče by mali byť v spodnej časti a všetky vodiče pripojte k príslušným hlavičkám.

Zaskrutkujte tlačiareň malými skrutkami č. 2 a proto-dosku zaskrutkujte panvovou hlavou #4.

Zaskrutkujte RTC jednou skrutkou č. 2 na pravej strane. Druhý otvor je pripevnený k stĺpiku.

Zasuňte ovládač tlačiarne do držiaka (je zvislý) a hnedý plochý kábel by mal smerovať nadol hladšou stranou dosky smerom k tlačiarni.

Zasuňte dosku perma-proto do držiaka pomocou tlačidla smerujúceho dopredu. Pro Trinket by mal byť vľavo.

Položte vrch na puzdro a priskrutkujte ho spolu so 4X #4 skrutkami s plochou hlavou v spodnej časti a ste hotoví, pripravení vytlačiť čas stlačením tlačidla!

Runner Up in the Clocks Contest