TimePrint: 6 passaggi (con immagini)

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

Hai mai guardato un set di stampanti termiche per ricevute di Adafruit ma ti sei chiesto quale cosa utile posso fare con questo? Non cercare oltre: timePrntr è un word clock digitale/analogico che stampa la data e l'ora correnti premendo un pulsante ea intervalli regolari. È semplice da cablare, nessun problema da costruire e facile da programmare. Non dovrai mai più chiederti che ore fossero con una registrazione semi-continua stampata del passare del tempo!

Passaggio 1: Passaggio 1: procurarsi i materiali e la custodia di stampa

Questo progetto richiede un po' di conoscenza della programmazione Arduino, una certa familiarità con i circuiti di prototipazione e test e alcune abilità meccaniche di base. Per costruirlo davvero è utile anche una stampante 3D e anche un modello più vecchio come il mio Replicator 2 può stampare la custodia inclusa. Il resto dei materiali è comunemente disponibile da Adafruit:

Parti richieste:

1. 1XGuts stampante termica per ricevute
2. 1X DS1307 Breakout orologio in tempo reale
3. 1X Pro Trinket 5v 16MHz
4. 1X 1/2 tagliere per pane
5. Alimentatore CC 1X7.5v 3A
6. Interruttore tattile quadrato 1X 6mm
7. Cavo di collegamento (24ga)
8. Perni di testa staccabili maschio
9. Ponticelli M/F, M/M, F/F
10. Adattatore per jack a barilotto 1X 2,1 mm

Parti opzionali: (per il montaggio in caso)

1. Jack cilindrico per montaggio a pannello 1X2,1 mm
2. 1XAdafruit Perma-Proto 1/2 tagliere per pane
3. 2XKit testata corta per piuma
4. Custodia stampata in 3D (file.stl allegati)
5. Viti a testa piatta n. 4 x 1/4"
6. Viti per lamiera a testa bombata n. 2 x 1/4"

Le stampe impiegano circa sei ore in totale sul mio Replicator 2, quindi ora sarebbe un buon momento per farle partire mentre tu fai il resto del lavoro elettronico

Passaggio 2: Passaggio 2: leggere e comprendere lo schema elettrico

Questo è un circuito molto semplice che non richiede componenti aggiuntivi oltre a quelli elencati. Detto questo, vale la pena guardare gli schemi circuitali allegati e capire come è disposto il dispositivo. È abbastanza semplice e facile da personalizzare per chi ha competenze intermedie o avanzate con un Arduino.

Lo schema di base è questo: il dispositivo utilizza SoftwareSerial su Pro Trinket, nonché la libreria di stampanti termiche di Adafruit e la libreria RTC (Real Time Clock) di Adafruit.

Il Trinket comunicherà con la stampante termica su seriale utilizzando la libreria SoftwareSerial con il pin 6 di Trinket definito come TX (trasmissione) e il pin 5 definito come RX (ricezione). Questi pin sono collegati rispettivamente ai pin RX e TX della stampante termica. Ricorda che questa è una situazione incrociata in cui il pin TX di Trinket si collega al pin RX della stampante e viceversa. Adafruit ha un'eccellente guida di collegamento per la stampante se si desidera uno sguardo più approfondito alle sue capacità.

Il modulo dell'orologio in tempo reale è un custode continuo del tempo in modo che la tua stampante conosca l'ora anche quando è scollegata! Il Trinket eseguirà il polling dell'ora dal modulo RTC tramite I2C e la libreria wire.h. I pin I2C SDA e SCL predefiniti di Trinket sono rispettivamente A4 e A5. Questi sono semplicemente collegati ai pin SDA e SCL sulla scheda RTC.

Infine l'interruttore a contatto momentaneo viene collegato al pin A2 ea massa e inizializzato nel codice con Input_Pullup.

Anche il potere è abbastanza facile. La stampante termica deve essere collegata direttamente a +7.5VDC dall'alimentazione e da massa. È un dispositivo assetato di energia e 2A è un must. L'alimentazione qui è 3A e funziona alla grande. Anche il pin Bat (batteria o Vin) del Trinket è collegato a +7.5VDC. Il modulo RTC riceverà la sua alimentazione dal pin +5V del Trinket.

Passaggio 3: Passaggio 3: testare la stampante, costruire il circuito su un breadboard

L'immagine di Fritzing ti aiuterà a costruire e testare il circuito su una breadboard senza saldatura. Questo passaggio richiederà alcune saldature poiché prima salderai una serie di pin di intestazione maschio sul modulo Pro Trinket e RTC. Ricorda di puntare i pin lunghi verso il basso sul Pro Trinket e i pin lunghi verso l'alto sull'RTC. Una volta saldati, è possibile utilizzare i pin M/F M/M per effettuare i collegamenti sulla breadboard. Le guide V+ e Ground sulla parte superiore della breadboard devono essere collegate rispettivamente ai pin +/- sull'adattatore jack cilindrico da 2,1 mm con cavi jumper M/M.

Sulla mia breadboard ho usato lunghi pin di intestazione maschio per dare all'rtc e alla stampante termica una comoda presa. Questo potrebbe essere più chiaro nelle immagini successive del circuito collegato alla breadboard perma-proto, quindi guarda avanti se sembra confuso.

Se osservi attentamente il diagramma, ho nascosto il cavo di collegamento per il pin 5V sull'RTC dietro il Pro Trinket. Questo non è necessario ma mantiene la scheda pulita e facile da tracciare. Il pin di terra per l'RTC è agganciato al filo di terra sull'interruttore. I pin SDA e SCL del modulo RTC sono incrociati nel mio diagramma, il che è corretto, assicurati solo che siano collegati SDA-SDA e SCL-SCL sulla breadboard.

Se hai intenzione di saldare questo circuito alla scheda perma-proto e montarlo nella custodia, è importante posizionare l'interruttore vicino al centro della scheda! Seguendo il diagramma di Fritzing lo posizionerà esattamente nel modo giusto.

Prima di fare qualsiasi cosa, è consigliabile seguire la Guida alla stampante termica di Adafruit per testare la stampante termica e trovarne la velocità di trasmissione. Secondo Adafruit questo tasso può variare da stampante a stampante!

Una volta che tutto è collegato e funzionante, puoi caricare il codice dal passaggio successivo per provarlo!

Passaggio 4: Passaggio 4: Carica il codice

Ora sei pronto per programmare il Pro Trinket! Prima di iniziare, leggi e segui la sezione Bootloader USB della guida Pro Trinket di Adafruit. Assicurati di essere in grado di caricare il codice Blink prima di procedere.

Fatto ciò, puoi scaricare il codice timePrntr nel file.zip allegato. Decomprimilo nella cartella della libreria IDE di Arduino e apri il programma. Dovrebbero essere presenti tre schede nel programma con due file di intestazione per alcuni elementi grafici utilizzati dal codice per stampare l'introduzione del dispositivo. Carica il codice su Pro Trinket e metti alla prova il tuo timePrntr!

Una nota importante qui: il codice usa l'ora di sistema al momento della compilazione per impostare l'orologio sul modulo RTC. Affinché questo funzioni, il modulo RTC deve essere cablato correttamente al Pro Trinket. Se l'ora non è corretta, è possibile che i pin SDA e SCL non siano collegati correttamente.

Passaggio 5: Passaggio 5: saldare i componenti alla scheda Perma-Proto

Per rendere questo dispositivo permanente e pronto per il montaggio nella custodia stampata in 3D, tutto ciò che devi fare ora è saldare tutto alla scheda Perma-Proto. Ho scelto questa scheda per la mia prima elettronica Instructable perché ti consente di spostare semplicemente le parti da una breadboard all'altra! Segui esattamente il layout nelle foto e negli schemi precedenti e non avrai problemi a montarlo nella custodia.

Il Pro Trinket, i cavi e i pin di intestazione per la stampante e il modulo RTC si troveranno sulla parte anteriore della scheda. Il pulsante verrà saldato sul retro della scheda.

Contrassegnare innanzitutto le righe in cui verranno montate le due intestazioni femminili corte a 12 pin sulla scheda perma-proto (righe C e G). Queste intestazioni rendono il Pro Trinket rimovibile! Nient'altro dovrebbe essere collegato e saldato in queste file!

Tagliare i fili a misura e spellarli in modo che siano ben isolati e fissarli temporaneamente alla scheda piegando i cavi sul retro della scheda. Posiziona l'interruttore, ma sappi che alla fine verrà saldato al lato posteriore della scheda.

Per saldare le intestazioni maschio e femmina basta usare una piccola breadboard per tenere i perni in posizione mentre si saldano i primi punti. Dovresti anche saldare una coppia di pin dell'intestazione (dritti o 90 funzionerà) per il connettore di alimentazione sulle guide +/- superiori del perma-proto. Ciò consentirà di collegare l'alimentazione con una coppia di ponticelli femmina saldati a un jack cilindrico per montaggio a pannello durante l'assemblaggio finale.

Se segui lo schema, il cavo a 5 pin per la stampante si collegherà con le linguette rivolte verso Pro Trinket. L'RTC è cablato come mostrato con i ponticelli F/F.

Non dimenticare di testare tutto

Passaggio 6: Passaggio 6: assemblaggio finale

Salvo eventuali problemi imprevisti con le tue stampe, tutto dovrebbe essere pronto per l'uso quando l'elettronica è terminata e saldata.

Sul lato superiore della custodia, le tre alette a molla del pulsante possono essere accuratamente incollate con colla CA nelle tre rientranze corrispondenti all'interno della custodia. Il lato bombato del pulsante deve essere rivolto verso l'esterno.

Per prepararti all'assemblaggio finale, devi collegare alcuni cavi al jack a cilindro per montaggio a pannello da 2,1 mm. Basta ritagliare un'estremità dei cavi jumper F/F o M/F, uno nero e uno rosso (lunghezza 6 va bene, assicurarsi di lasciare un'estremità femmina su entrambi). Spellare l'estremità tagliata e saldarla ai pin appropriati su il martinetto a botte.

Se non sei sicuro di quali pin saldare, puoi usare un multimetro per trovare la polarità con il palo centrale e la parete interna del jack. Il palo all'interno del jack è il lato + positivo

Una volta saldato, avvitare il martinetto nella custodia con il dado e la rondella di sicurezza inclusi.

Posizionare liberamente i componenti nelle posizioni finali come mostrato. Tutti i fili dovrebbero essere sul fondo, collegare tutti i fili alle rispettive intestazioni appropriate.

Avvitare la stampante con le piccole viti n. 2 e avvitare la scheda prototipica con una testina n. 4.

Avvitare l'RTC con una singola vite n. 2 sul lato destro. L'altro foro è appuntato a un palo.

Far scorrere il controller della stampante nella sua staffa (è verticale) e il cavo a nastro marrone dovrebbe essere rivolto verso il basso con il lato più liscio della scheda verso la stampante.

Fai scorrere la scheda perma-proto nella sua staffa con il pulsante rivolto in avanti. il Pro Trinket dovrebbe essere a sinistra.

Posiziona la parte superiore sulla custodia e avvitala con 4 viti a testa piatta n. 4 nella parte inferiore e il gioco è fatto, pronto per stampare l'ora con la semplice pressione di un pulsante!

Secondo classificato al concorso degli orologi