Dreamday Box per la persona speciale nella tua vita: 11 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Questa piccola scatola dice il numero di giorni che io e il mio amato stiamo vivendo le nostre vite insieme. Certo, per te la data potrebbe essere qualsiasi cosa, potrebbe raccontare i giorni dal tuo matrimonio, dal giorno in cui tu e il tuo coniuge vi siete incontrati, il giorno in cui vi siete trasferiti insieme o qualsiasi altra cosa che conta molto per voi.

La matrice 8x8 pixel può visualizzare qualsiasi simbolo, è abbastanza semplice modificare il codice per l'immagine desiderata. Ho scelto questo cuore scintillante per simboleggiare l'amore e l'affetto che ci diamo nella vita di tutti i giorni. (Inoltre volevo finire il progetto prima di San Valentino, ma il SARS-CoV-2 lo ha ritardato un po')

L'alimentazione è fornita da una cella LiIon 18650 ricaricabile tramite USB, che dovrebbe durare circa 24 ore di visualizzazione costante della matrice a 7 segmenti e 8x8, ma tieni presente che non si illuminano se la scatola è chiusa. Quindi la durata della batteria realistica sarà di anni. L'orologio in tempo reale (RTC) mantiene l'ora utilizzata per calcolare i giorni trascorsi. Ha una propria batteria di backup (CR2032) che durerà per circa 8 anni.

La base è un circuito stampato personalizzato. L'ho fatto produrre da JLCPCB. I file Gerber possono essere trovati nel repository GitHub. Puoi caricarli su qualsiasi produttore di PCB, è un formato di file universale. Oppure, naturalmente, puoi scrivermi una e-mail, ho alcuni pezzi di ricambio che sono disposto a spedire, solo per il costo della spedizione.

È incluso anche un file BOM (distinta base) in cui trovi ogni singola parte elettronica necessaria per il progetto.

Il costo totale senza la scatola di legno o le stampe fotografiche sarà di circa 30$, a seconda del costo del PCB.

Forniture

Utensili:

• Saldatore
• Arduino ISP dongle (vedi i miei altri Instructables su come crearne uno)
• PC o Mac da programmare
• PCB personalizzati (Gerber sono inclusi, o chiedimi, ne ho alcuni di ricambio)
• Parti elettroniche (vedi file BOM)
• Scatola di qualche tipo (o creane una tua)

Passaggio 1: ordinare il PCB

Vai su JLCPCB e carica il file gerber.zip dal repository GitHub, puoi anche scegliere il colore del PCB desiderato.

Puoi anche scrivermi una mail, potrei avere qualche PCB di scorta che sono disposto a mandarti per il costo della spedizione.

Passaggio 2: ordinazione delle parti

Il file BOM contiene tutte le parti elettroniche necessarie per popolare il PCB.

Ho ordinato le parti da LCSC e digi-key. Ma la maggior parte delle cose può essere trovata su qualsiasi fornitore di elettronica. Se fai fatica a trovare qualcosa o non sei sicuro che sia la parte giusta, inviami un'e-mail.

Passaggio 3: assemblaggio minimo (per masterizzare il bootloader)

Per poter masterizzare correttamente il Bootloader (spiegato nel passaggio successivo), alcune parti non devono essere saldate al PCB. Le parti essenziali sono l'ATmega32u4 (ovviamente…), il cristallo e i suoi due condensatori di carico, l'intestazione a sei pin e i tre condensatori per l'ATmega32u4.

È importante non saldare sui resistori/jumper da 0Ohm sulla connessione seriale.

Passaggio 4: masterizzare il bootloader

Prima di poter caricare un programma su ATmega32u4 con l'IDE Arduino, è necessario che sia masterizzato un Bootloader. Gli Arduino normali lo hanno già fatto, ma poiché qui stiamo lavorando con un chip nudo, dobbiamo farlo da soli. Ma non preoccuparti, non è affatto difficile.

Collega il tuo Arduino ISP all'intestazione a sei pin sul PCB, assicurati di avere la giusta polarità.

Se non hai un ISP Arduino, controlla questo mio Instructable. Uno può essere costruito in 10 minuti.

Controlla le seguenti impostazioni nell'IDE Arduino:

• Strumenti -> Scheda: Arduino Leonardo
• Strumenti -> Porta: [Seleziona la porta COM del programmatore]
• Strumenti -> Programmatore: Arduino come ISP

Puoi trovare la porta COM in Gestione dispositivi di Windows.

Infine, fai clic su Strumenti -> Masterizza Bootloader

Passaggio 5: assemblaggio del PCB

Dopo che il Bootloader è stato masterizzato con successo, puoi posizionare tutte le parti rimanenti sul PCB. Trovo conveniente iniziare con le parti più piccole come resistori e condensatori, quindi i circuiti integrati e alla fine il portabatteria delle celle, il display a 7 segmenti e la matrice 8x8 pixel.

Saldare le due intestazioni dei pin a 90° sul retro per nascondere la batteria e il cavo dell'interruttore. Ho usato un'intestazione a 3 pin per la batteria, in questo modo non può essere collegata nel modo sbagliato in seguito.

Passaggio 6: installazione di librerie

Per caricare i programmi forniti in questa istruzione è necessario installare le seguenti dipendenze:

• RTClib
• DS3231

Scarica i file.zip e importali tramite l'IDE di Arduino tramite:

Schizzo -> Includi libreria -> Aggiungi libreria. ZIP

Se per qualche motivo i link per il download non funzionano, le copie delle librerie si trovano in QUESTA directory GitHub. Trascinali semplicemente nella cartella delle librerie di Arduino.

Potrebbe essere necessario riavviare l'IDE Arduino dopo questo.

Passaggio 7: imposta l'ora sul tuo RTC (orologio in tempo reale)

Controlla il mio GitHub per l'ultima versione/aggiornamenti sul progetto!

Il circuito integrato DS3231 sul tuo PCB mantiene il tempo attuale necessario per calcolare i giorni passati. Ma per ottenere ciò, devi prima dirgli che ora/data è attualmente. Questo viene fatto caricando lo sketch RTC_set.ino.

Assicurati che le tue impostazioni siano le seguenti prima di caricare:

• Strumenti -> Scheda: Arduino Leonardo
• Strumenti -> Porta: [Selezionare la porta di Arduino Leonardo, non l'ISP dal passaggio Bootloader]
• Strumenti -> Programmatore: AVR ISP o AVRISP mkII

Premi il pulsante di caricamento e attendi fino al termine.

Passaggio 8: modifica del codice del programma

Controlla il mio GitHub per l'ultima versione/aggiornamenti sul progetto!

Ora possiamo iniziare a modificare il programma principale. Apri il progetto main.ino con l'IDE Arduino. Ci sono diverse righe nel codice in cui è possibile/necessario modificare alcuni valori in base alle proprie esigenze. Non menzionerò alcun numero di riga, perché potrebbero cambiare a volte, ma cerco di renderlo il più facile da trovare possibile.

Imposta la tua data speciale:

Devi ottenere il timestamp Unix dalla tua data. Vai a questo sito Web e inserisci la tua data: www.unixtimestamp.com

Questo ti darà un numero decimale di 10 cifre. Copia quel numero nella riga del codice che dice " const long special_date = " e sostituisci il numero lì. Questo numero è il numero di secondi dal 1 gennaio 1970, noto anche come tempo di Unix.

Imposta il tuo pittogramma 8x8:

È possibile modificare l'immagine sulla matrice LED modificando i valori in "const unsigned int matrix_heart_big[8]". Questi 8 0x[XX] valori rappresentano le linee verticali sul display da sinistra a destra. Se non sai cosa significano i valori, prova 0x00, 0x01, 0x02, 0x04 e guarda cosa succede, o leggi la notazione esadecimale. (oppure scrivimi una mail)

Passaggio 9: caricamento del programma

Dopo aver apportato tutte le modifiche al codice di cui hai bisogno, assicurati di avere le seguenti impostazioni nel tuo IDE Arduino:

• Strumenti -> Scheda: Arduino Leonardo
• Strumenti -> Porta: [Selezionare la porta di Arduino Leonardo, non l'ISP dal passaggio Bootloader]
• Strumenti -> Programmatore: AVR ISP o AVRISP mkII

Premi il pulsante di caricamento e attendi fino al termine.

Passaggio 10: preparare la scatola

Per supportare il PCB nella scatola ed evitare che cada, ho tagliato delle strisce di legno da 8x10 mm e le ho incollate in posizione.

Suggerisco di trattare il legno con una sorta di lacca, così rimarrà bello a lungo. Forse si potrebbe persino laserare qualcosa sulla parte superiore, sto pensando a uno skyline del luogo che hai incontrato o ai tuoi nomi.

Per azionare l'interruttore che stacca la batteria quando la scatola è chiusa, ho incollato un pezzetto di legno nell'angolo del coperchio. Non c'è bisogno di entrare nei dettagli su questo meccanismo, ci sono innumerevoli modi per farlo e sono sicuro che puoi trovare qualcosa di molto più ordinato.

Ho anche usato strisce adesive hock n' loop per fissare il supporto della batteria sul fondo.

Passaggio 11: assemblaggio finale

Tutto ciò che resta da fare è collegare tutto insieme, posizionare il PCB nella scatola e magari ritagliare una fotografia su misura e posizionarla nel coperchio.

Spero che il tuo altro significativo trovi gioia in questa piccola premura.

Secondo classificato nel concorso Cuore