Calcolatrice Arduino: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

In questo Instructable ti mostrerò come creare una calcolatrice Arduino che sia buona come qualsiasi altra calcolatrice (beh… una specie di). Anche se probabilmente non è pratico a causa delle sue dimensioni, dell'uso ripetitivo del pulsante uguale (a causa della mancanza di chiavi) e del costo (probabilmente puoi acquistare una calcolatrice che fa la stessa cosa per $2), è davvero divertente e aggiunge alcune abilità al tuo inventario. Lascia che ti racconti come ho iniziato questo progetto. Tutto inizia a scuola dove la calcolatrice originale è stata realizzata dal mio insegnante. Ben presto gli studenti iniziarono a giocarci e presto lo ruppero. Ero l'unico studente che sapeva come aggiustarlo, quindi ho deciso che avrei potuto anche provare. Nel processo ho praticamente smontato tutto e ho iniziato da zero. Ho anche riscritto la maggior parte del codice. Ho imparato molto, ho passato molto tempo a eseguire il debug e ho aggiunto molte nuove funzionalità. Alla fine è stato sicuramente un progetto da realizzare. La cosa buona è che ora che l'ho capito non devi farlo. Iniziamo.

Passaggio 1: strumenti e materiali

Per questo progetto avremo bisogno di: - MDF da 1/8 o altro materiale tagliabile al laser come acrilico o compensato - Taglierina laser (opzionale ma consigliata) - Colla per legno - Cavi da maschio a maschio - Molti fili da maschio a femmina - 8 per 2 LCD schermo-Tastiera-Trapano-Punte da trapano-Smerigliatrice a disco (opzionale)-Interruttore (a bilanciere o a levetta)-Guaina termorestringente-Saldatore e saldatore-Viti-Cavo USB da A a B (il cavo varia tra i modelli arduino)-Computer con IDE arduino

-9v spina di alimentazione della batteria

-Arduino (ho usato un duemilanove se non vuoi spendere 30€ su uno cercalo su ebay)

Passaggio 2: creare il caso

Il mio caso è stato tagliato al laser (allegherò i file di seguito in formato PDF) da 1/4" MDF, ma è perché non sono riuscito a trovare alcun materiale da 1/8". I bordi della calcolatrice sembrano strani perché ho usato lo spessore sbagliato del materiale. Forse ti starai chiedendo perché la scatola si incastri perfettamente nell'immagine sopra e questo perché quella scatola è un taglio completamente diverso progettato per materiale da 1/4". La scatola non include fori per l'LCD o la tastiera a causa della varietà. Ecco dove il trapano entra. Fammi solo chiarire un'ultima volta UTILIZZARE MATERIALE SPESSO DA 1/8 DI POLLICE.

Passaggio 3: foratura e ulteriore assemblaggio

Appoggia la tastiera e lo schermo LCD dove vuoi e usa una matita per segnare dove sono i fori. Trova una punta da trapano della misura corretta e pratica il foro. Prima di avvitare la tastiera o l'LCD è necessario eseguire i fori per i cavi per l'arduino. Per fare ciò, puoi modificare il taglio laser o praticare alcuni fori di fila con una punta da trapano abbastanza larga e quindi agire come una macchina CNC manuale spingendo il trapano lateralmente verso gli altri fori fino a quando non li colleghi attraverso il passaggio. Una volta fatto ciò, collegare i fili e i componenti e avvitare l'LCD e la tastiera in posizione. Ora usa la colla per legno per incollare tutti i pezzi tagliati insieme, potresti voler lasciare la parte superiore aperta per la manutenzione (fidati di me non incollare la parte superiore finché non hai finito). Se vuoi puoi usare una mola a disco per levigare i bordi. Potresti notare nel mio taglio laser che ho aggiunto un portello di accesso sul retro per rendere accessibile la calcolatrice in caso di rottura (ho avuto quell'idea in modo da non dover ricominciare da capo se la calcolatrice si rompesse).

Passaggio 4: supporto tratteggio

Quindi ora dobbiamo creare 3 parentesi quadre (la quarta non può essere montata a causa dell'interruttore on/off) per tenere il portello in posizione. Per fare il nostro basta tagliare un 2 per 4 con un seghetto in piccoli triangoli. Se sono troppo piccoli, si dividono, ma se sono troppo grandi occupano molto spazio. Usa il tuo miglior giudizio. Una volta fatto, praticare dei fori sui lati per creare fori guida per la vite. Allinea i triangoli in modo che si inseriscano negli angoli con un lato pronto per essere avvitato nel lato della custodia e un lato rivolto verso il retro della custodia. Aggiungi la piastra posteriore e avvitala nelle staffe fai-da-te. Una volta fatto, rimuovi il portello in modo che possiamo accedere all'arduino e aggiungere il codice.

Passaggio 5: alimentazione

Sul lato del case ho un foro in cui sono accessibili la batteria 9v e l'interruttore. Tagliare il lato positivo della spina di alimentazione da 9 V con spellafili e togliere le estremità. Saldare un lato del filo al pin sinistro dell'interruttore e l'altro al pin centrale dell'interruttore. Avvolgere con un tubo termoretraibile, quindi collegare la clip da 9 V alla batteria e la spina all'arduino. Cerca cortocircuiti, quindi prova l'interruttore. Avvitare l'interruttore in posizione. Se necessario, aggiungere fori guida per dirigere la vite. Se vuoi etichettare i lati acceso e spento dell'interruttore, puoi usare un'etichettatrice o scriverlo a mano. Infine, ho avvitato un piccolo pezzo di compensato sul retro della custodia per assicurarmi che la batteria rimanesse al suo posto. Non preoccuparti ancora del resto del cablaggio, lo vedremo nel prossimo passaggio.

Passaggio 6: cablaggio

Prima di iniziare questo passaggio, mi scuso per il disordine del cablaggio (ecco perché ho incluso una tabella). Come puoi vedere nelle foto sopra, ci saranno molti fili che galleggiano dappertutto. Consiglio vivamente di utilizzare un'etichettatrice o un pezzo di nastro adesivo per contrassegnare il perno a cui dovrebbe essere collegato ciascun filo. La maggior parte dei cavi che ho usato erano da maschio a femmina, ma ho usato alcuni cavi da maschio a maschio per l'alimentazione di cui leggerai di seguito. Se hai uno schermo LCD o una tastiera diversi, non importa finché il codice viene modificato di conseguenza e l'arduino ha abbastanza cavi di ricambio. Di seguito i link alle schede tecniche dei componenti che ho utilizzato LCD, Keypad.

Nel tentativo di preservare la longevità della calcolatrice ho incollato tutti i fili all'arduino una volta attaccati e ho incollato l'arduino alla custodia. Se guardi da vicino le foto puoi vedere che ho dovuto usare una scheda prototipale per collegare tutte le connessioni 5v insieme e tutte le connessioni di terra insieme. Fondamentalmente si tratta solo di pochi fili saldati a una scheda prototipi e saldati a ponte insieme. Nota: una metà della scheda per i collegamenti a terra e una metà per i collegamenti 5v.

Passaggio 7: codice

Il codice può essere trovato da qualche parte in questo passaggio sia come file zip che come file ino. È lungo circa 480 righe ma per la maggior parte è tutto un semplice codice. Alcune caratteristiche speciali del codice sono che creerà un errore se un numero viene diviso per 0, calcola le funzioni trigonometriche in gradi anziché in radianti, una volta completata l'equazione, è possibile premere qualsiasi tasto per cancellare, è possibile creare un numero negativo facilmente e i decimali sono gestiti bene. Se ottieni lo zip, estrailo, quindi apri il file nell'IDE di arduino. Se hai scaricato l'ino, aprilo con l'IDE di arduino e ti chiederà se vuoi creare una cartella per esso, basta dire di sì e dovrebbe funzionare. Una volta aperto, scegli la tua scheda, collegala e carica lo schizzo.

Passaggio 8: come utilizzare

A causa del fatto che la calcolatrice ha solo pochi tasti che non sono numeri, ho ideato un sistema per utilizzare i pochi tasti che avevo a disposizione per consentire alla calcolatrice di funzionare normalmente. Per prima cosa spiegherò a parole come funziona, poi fingerò di fare un problema e annoterò tutti i tasti che ho premuto in ordine.

(1) Selezionare un numero sulla tastiera (2) utilizzare A e B per scorrere fino alla funzione desiderata (3) una volta sulla funzione desiderata premere D o = (4) Quello che si ha finora dovrebbe saltare alla riga superiore, ora seleziona il tuo secondo numero (5) Premi D o =(6) L'equazione dovrebbe spostarsi nella riga superiore lasciando la risposta sulla seconda riga

Esempio: 2 A A (premendo un due volte si scorrerà fino a -) D 1 D (Fatto)