Langaton Arduino -yhdistelmälukko, jossa NRF24L01 ja 4 -numeroinen 7 -segmenttinäyttö: 6 vaihetta (kuvien kanssa)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:04

Tämä projekti aloitti elämänsä harjoituksena tehdä jotain 4 -numeroisella 7 -segmenttinäytöllä.

Mitä keksin, oli mahdollisuus syöttää 4 -numeroinen yhdistelmäluku, mutta kun se oli valmis, se oli melko tylsää. Rakensin sen Arduino UNO: lla. Se toimi, mutta ei tehnyt mitään muuta.

Sitten ajattelin, että siinä pitäisi olla painike valitun numeron hyväksymiseksi, ja ehkä toinen painike yhdistelmän muuttamiseksi, ja ehkä LED, joka näyttää tilan, jossa se oli milloin tahansa. Vaikka se kuulosti suunnitelmalta, se tarkoitti myös sitä, että UNO: n nastat loppuisivat. Tämä laite voi olla multipleksoitu, mutta en ole varma mistä aloittaa, joten tavoitin Arduino Megan.

Nyt kun käytin isompaa levyä ja minulla oli enemmän nastoja pelata, päätin myös lisätä Wi-Fi-ominaisuudet kommunikoida toisen Arduinon kanssa, joka todella hallitsisi jonkinlaista kytkintä.

Vaihe 1: Vaatimukset ja osaluettelo

Kun olen ajatellut kaikkea tätä, minulla on nyt luettelo vaatimuksista:

• 4 -numeroisen yhdistelmän syöttäminen.
• Aloita kovakoodatulla oletusyhdistelmällä.
• Voit muuttaa yhdistelmää ja tallentaa uuden yhdistelmän Arduinon EEPROMiin.
• Näytä lukon tila punaisella LED -valolla lukitukseen ja vihreällä LED -valolla auki.
• Näyttää yhdistelmän vaihdon tilan sinisellä LED -valolla.
• Kun tila on avattu, jää hetkeksi ja palaa sitten lukittuun tilaan.
• Lähetä lukittu/lukitsematon tila toiselle Arduinolle.
• Näytä sama tila punaisella ja vihreällä LEDillä vastaanottavassa Arduinossa.
• Käytä esittelyä varten servoa toimimaan lukitusmekanismina vastaanotetun tilan perusteella.

Vaatimuksista voin nyt luoda osaluettelon:

Lähetin:

• Arduino Mega.
• Leipälauta.
• 4 -numeroinen 7 -segmenttinäyttö.
• 2 X hetkellinen kytkin, korkit.
• 1 X RGB -LED.
• 9 X 220 ohmin vastukset. 8 näytölle ja 1 RGB -LEDille.
• 2 x 10 khm: n vastukset. Vedä alas 2 -painikkeiden vastukset. (Käytin itse asiassa 9,1 kohmia, koska se oli minulla)
• 1 X 10k potentiometri.
• 1 X NRF24L01
• [valinnainen] 1 X YL-105-katkaisukortti NRF24L01: lle. Tämä mahdollistaa 5 voltin liitännän ja helpomman johdotuksen. Hyppyjohdot

Vastaanottaja:

• Arduino UNO.
• Leipälauta.
• 1 X RGB -LED.
• 1 x 220 ohmin vastus. LEDille.
• 1 X servo. Käytin SG90: tä vain esittelytarkoituksiin.
• 1 X NRF24L01
• valinnainen] 1 X YL-105 katkaisukortti NRF24L01: lle. Tämä mahdollistaa 5 voltin liitännän ja helpomman johdotuksen.
• Hyppyjohdot

Vaihe 2: Näyttö

Käytin nelinumeroista 7 -segmenttistä näyttöä

Testattu SMA420564 ja SM420562K (nastat ovat samat)

Nastat 1 ja 12 on merkitty.

Ylhäältä alas tappi 12, 11, 10, 9, 8, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6

Nastat 12, 9, 8, 6 kytkevät numeron 1-4 päälle tai pois vasemmalta oikealle

Vaihe 3: Arduino Megan kytkeminen:

Näyttö Arduino -nastajärjestykseen

• 1 - nasta 6 220 ohmin vastuksen (E) kautta
• 2 - nasta 5 220 ohmin vastuksen (D) kautta
• 3 - nasta 9 220 ohmin vastuksen (DP) kautta, jota ei käytetä tässä
• 4 - nasta 4 220 ohmin vastuksen (C) kautta
• 5 - nasta 8 220 ohmin vastuksen (G) kautta
• 6 - nasta 33 (numero 4)
• 7 - nasta 3 220 ohmin vastuksen (B) kautta
• 8 - nasta 32 (numero 3)
• 9 - nasta 31 (numero 2)
• 10 - nasta 7 220 ohmin vastuksen (F) kautta
• 11 - nasta 2 220 ohmin vastuksen (A) kautta
• 12 - nasta 30 (numero 1)

10 khm: n potentiometri muuttaa näytettävän numeron numeroa

• Ulompi nasta 5v
• Keskitä tappi kohtaan A0
• Muu ulompi tappi GND: hen

Hyväksy numero -painike

• Nastaan 36.
• Ja nasta 36 10 khm: n alasvetovastuksen kautta GND: hen

Vaihda yhdistelmän numeropainike

• Nastaan 37.
• Ja nasta 37 10 khm: n alasvetovastuksen läpi GND: hen

RGB -LED (yhteinen katodi)

• Katodi GND: hen 220 ohmin vastuksen kautta
• Punainen nastaan 40
• Vihreä nastaan 41
• Sininen nastaan 42

NRF24L01 katkaisulaudalla:

• MISO nastaan 50 (pakollinen erillisen nastan kautta)
• MOSI nastaan 51 (pakollinen erillisen nastan kautta)
• SCK nastaan 52 (pakollinen omalla tapilla)
• CE nastaan 44 (valinnainen nastan numero, mutta määritelty luonnoksessa)
• CSN nastaan 45 (valinnainen pin -numero, mutta määritelty luonnoksessa)
• Vcc - Arduino 5v (tai 3.3v, jos et käytä katkaisulautaa)
• GND - Arduino GND

Vaihe 4: Arduino UNO: n kytkentä:

RGB -LED (yhteinen katodi)

• Katodi GND: hen 220 ohmin vastuksen kautta
• Punainen nastaan 2 Vihreä nastaan 3
• Sininen (ei käytetä täällä)

Servo:

• Punainen Arduino 5v tai erillinen syöttö, jos käytössä
• Ruskea - Arduino GND ja erillinen syöttö, jos käytössä
• Oranssi nastaan 6

NRF24L01 katkaisulaudalla:

MISO nastaan 12 (pakollinen erillisen nastan kautta)

MOSI nastaan 11 (pakollinen erillisen nastan kautta)

SCK nastaan 13 (pakollinen omalla tapilla)

CE nastaan 7 (valinnainen nastan numero, mutta määritelty luonnoksessa)

CSN nastaan 8 (valinnainen pin -numero, mutta määritelty luonnoksessa)

Vcc - Arduino 5v (tai 3.3v, jos et käytä katkaisulautaa)

GND - Arduino GND

Vaihe 5: Näin se toimii

Kun molemmat leipälaudat ovat valmiit ja sopiva luonnos on ladattu niihin, voimme nyt testata sitä.

Kytke virta molemmille levyille.

Punaisten merkkivalojen pitäisi näkyä molemmilla levyillä.

Näytössä näkyy numero ensimmäisessä numerossa. Tämä luku riippuu siitä, mihin potentiometri on tällä hetkellä asetettu.

Käännä potentiometriä saadaksesi haluttu numero.

Kun numero on löydetty, paina hyväksy -painiketta. Minun tapauksessani se on potentiometrin vasemmalla puolella.

Tee sama muille kolmelle numerolle.

Jos syötetty yhdistelmä on oikea, sana OPEn tulee näkyviin, vihreä LED -valo syttyy molemmilla levyillä ja servo kääntyy 180 astetta.

Näyttö sammuu ja vihreä LED palaa noin 5 sekuntia pidempään.

Kun lukituksen avausaika on kulunut umpeen, molemmat LEDit muuttuvat punaisiksi ja servo kääntyy 180 astetta takaisin alkuun.

Jos syötetty yhdistelmä ei ole oikea, sana OOPS tulee näkyviin ja punaiset LEDit palavat.

Luonnoksessa 1 1 1 1 on kovakoodattu oletusyhdistelmä.

Jos haluat muuttaa yhdistelmää, sinun on ensin syötettävä oikea yhdistelmä.

Kun sana OPEn katoaa, sinulla on noin 5 sekuntia aikaa painaa toista painiketta.

Kun kirjoitat muutosyhdistelmän, emolevyn LED -valo muuttuu siniseksi, kun taas toinen pysyy vihreänä ja on siten auki.

Syötä uusi yhdistelmä samalla tavalla kuin aiemmin.

Kun uusi yhdistelmä on hyväksytty (viimeisellä painikkeen painalluksella), se tallennetaan EEPROMiin.

Molemmat Arduinot siirtyvät nyt lukittuun tilaan.

Kirjoita uusi yhdistelmäsi ja lukitus avautuu odotetusti.

Kun yhdistelmä on muutettu ja tallennettu EEPROMiin, kovakoodattu oletusarvo 1 1 1 1 ohitetaan.

Vaihe 6: Kaikki tehty

Rakensin tämän käyttämällä perus NRF24L01 -laitetta sisäänrakennetulla antennilla ja hallitsin hyvää kommunikaatiota noin 15 metriä yhden seinän läpi.

Koska Arduino Mega -leipälauta oli hieman kiireinen johtimien kanssa, käytin joissain paikoissa suoria hyppyjä. Tämä, koska yhdellä leipäpöydällä on paljon, vaikeuttaa kuvien seuraamista.

Luulen kuitenkin, että olen selittänyt kaiken nastasta nastalle, ja vaikka olet aloittelija, sinun pitäisi pystyä rakentamaan tämä pieni projekti vain ottamalla yksi johto tai nasta kerrallaan.

Molemmat luonnokset on kommentoitu kokonaan lukemisen helpottamiseksi ja ne ovat ladattavissa täältä.

Arduino Megan luonnos on melko suuri, noin 400 riviä, mutta se on jaettu hallittaviin paloihin, joten sitä on helppo seurata.