Sveglia con timer da 30 minuti: 3 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Un'amica sta avviando una piccola attività che affitta una risorsa per fasce orarie di 30 minuti. Ha cercato un timer che potesse svegliare ogni 30 minuti (all'ora e alla mezz'ora) con un piacevole suono di gong, ma non è riuscita a trovare nulla.

Mi sono offerto di creare una semplice sveglia basata su Arduino. Questo design utilizza un microcontrollore Pro Micro, un lettore DFPlayer Mini MP3 e un orologio in tempo reale (RTC) DS3231. Ho usato Fusion 360 per progettare il case, basato su Fusion 360 Tutorial – Custodie Easy Snap Fit!

Forniture

• Arduino Pro Micro, 5 volt, 16 MHz
• Lettore DFPlayer Mini MP3
• Scheda MicroSD
• DS3231RTC
• 1602 16x2 LCD con interfaccia I2C
• piccolo altoparlante
• 2 piccoli pulsanti SPST
• Alimentazione 5 volt CC
• Jack cilindrico per ingresso alimentazione
• varie viti/distanziatori/dadi, ecc.
• tavola perfetta
• intestazioni femmina e maschio da 2,54 mm
• Custodia stampata in 3D

Passaggio 1: sviluppo di prototipi e codice Arduino

Ho prototipato il design con un kit di SparkFun Inventor che include una scheda Arduino Uno, breadboard, cavi per ponticelli, ecc. Questa è una buona piattaforma per la prototipazione di progetti Arduino, insieme a molte altre piattaforme simili.

Ho usato per la prima volta l'orologio in tempo reale "Tiny RTC" DS1307. Include una batteria di backup CR2032 per tenere il tempo quando il progetto complessivo non è alimentato. Tuttavia, ho appreso che il DS3231 RTC è una scelta migliore perché include un oscillatore con compensazione della temperatura per un cronometraggio più accurato. Si noti che il DS3231M non è compensato in temperatura, quindi controlla attentamente prima dell'acquisto.

La documentazione di DFPlayer Mini MP3 Player include uno schema di connessione e un codice di esempio. Questo ha funzionato bene per me. Per un suono di allarme, mi è piaciuta questa registrazione "Singing bowl ha colpito con un martello con punta di feltro" su Freesound. Con Audacity, ho convertito la registrazione in mono, l'ho tagliata a una lunghezza più breve, ho aggiunto una dissolvenza in uscita, e l'ho salvato in un file.mp3. Quindi, ho copiato il file.mp3 sulla scheda SD e l'ho inserito in DFPlayer Mini. (Naturalmente, questo design ti consente di utilizzare qualsiasi suono per l'allarme.)

Due pulsanti aumentano/diminuiscono il tempo di un minuto. Li ho collegati a 2 pin abilitati per gli interrupt e ho usato attachInterrupt()

Il codice è nell'allegato "shoni_clock.ino". Risorse per il codice Arduino e le connessioni:

• Mini lettore MP3 DFPlayer

  #include "DFRobotDFPlayerMini.h"

• Adafruit RTClib
• #includere
• LiquidCrystal_I2C
• #includere

Passaggio 2: schema elettrico

Ho usato Fritzing per progettare il circuito.

• schema Fritzing fonte: shoni_clock.fzz
• schema.pdf: shoni_clock_schem.pdf

Passaggio 3: progettazione della custodia

Questo progetto è stata un'ottima opportunità per migliorare le mie capacità di progettazione CAD 3D. Uso Fusion 360. Tutorial Fusion 360 - Custodie Easy Snap Fit! dimostra una tecnica utile per la progettazione di custodie guidate da parametri (lunghezza, larghezza, altezza, spessore del guscio) con caratteristiche a incastro per un involucro senza viti/colla.

Ho aggiunto fori e ritagli per il jack di alimentazione, il display LCD, i pulsanti di impostazione dell'ora e l'altoparlante. Ho progettato un semplice anello per montare l'altoparlante nella parte superiore interna della custodia. Ho utilizzato lo strumento modello Fusion 360 per creare l'array rettangolare di fori per l'altoparlante. Sarebbe stato più carino creare uno schema circolare della griglia dell'altoparlante, ma non sono riuscito a trovare un modo semplice per farlo. Qualcuno aveva creato uno script per una versione precedente di Fusion, ma non si installa sull'ultima versione. Hai un'idea su come creare uno schema di diffusori circolari? Fatecelo sapere con un commento.

L'ho stampato in PLA su una stampante Ender 3.

File di progettazione per la stampa 3D:

• Supporto per altoparlanti:

  • Fonte Fusion 360: speaker_mount v1.f3d
  • STL: speaker_mount.stl

• Caso:

  • Fonte Fusion 360: ShoniClockCase v20.f3d
  • Allegato STL: shoni_clock_case.stl
  • Coperchio inferiore STL: shoni_clock_case_bottom_cover.stl