Υπολογιστής Arduino: 8 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Σε αυτό το Instructable θα σας δείξω πώς να φτιάξετε μια αριθμομηχανή Arduino που είναι εξίσου καλή με οποιαδήποτε άλλη αριθμομηχανή (καλά … κάπως). Παρόλο που πιθανότατα δεν είναι πρακτικό λόγω του μεγέθους του, της επαναλαμβανόμενης χρήσης του κουμπιού ίσων (λόγω της έλλειψης κλειδιών) και του κόστους (Πιθανότατα μπορείτε να αγοράσετε μια αριθμομηχανή που κάνει το ίδιο πράγμα για 2 $), είναι πραγματικά διασκεδαστικό και προσθέτει μερικές δεξιότητες στο απόθεμά σας. Επιτρέψτε μου να σας πω πώς ξεκίνησα σε αυτό το έργο. Όλα ξεκινούν στο σχολείο όπου η αρχική αριθμομηχανή κατασκευάστηκε από τον δάσκαλό μου. Σύντομα αρκετοί μαθητές άρχισαν να παίζουν με αυτό και σύντομα το έσπασαν. Iμουν ο μόνος μαθητής που ήξερε πώς να το διορθώσω, έτσι αποφάσισα ότι θα μπορούσα επίσης να προσπαθήσω. Κατά τη διαδικασία, ουσιαστικά πήρα το όλο πράγμα και ξεκίνησα από το μηδέν. Επίσης ξαναέγραψα το μεγαλύτερο μέρος του κώδικα. Έμαθα πολλά, ξόδεψα πολύ χρόνο για εντοπισμό σφαλμάτων και πρόσθεσα πολλές νέες δυνατότητες. Τελικά ήταν ένα έργο που σίγουρα αξίζει να γίνει. Το καλό είναι ότι τώρα που το κατάλαβα δεν χρειάζεται. Ας αρχίσουμε.

Βήμα 1: Εργαλεία και υλικά

Για αυτό το έργο θα χρειαστούμε:-MDF 1/8 ή άλλο υλικό κοπής με λέιζερ όπως ακρυλικό ή κόντρα πλακέ-Κόφτης λέιζερ (προαιρετικά αλλά συνιστάται) οθόνη-Πληκτρολόγιο-Τρυπάνι-Τρυπάνια-Μύλος δίσκου (προαιρετικά) -Αλλαγή (rocker ή εναλλαγή) -Σωλήνες συρρίκνωσης θερμότητας-Συγκόλληση και συγκόλληση-Βίδες-καλώδιο USB A έως B (το καλώδιο διαφέρει μεταξύ των μοντέλων arduino)-Υπολογιστής με arduino IDE

-Βύσμα τροφοδοσίας μπαταρίας 9V

-Arduino (χρησιμοποίησα ένα duemilanove αν δεν θέλετε να ξοδέψετε 30 $ σε μία αναζήτηση στο ebay)

Βήμα 2: Δημιουργία θήκης

Η θήκη μου κόπηκε με λέιζερ (θα επισυνάψω αρχεία παρακάτω σε μορφή PDF) από MDF 1/4 "αλλά αυτό συμβαίνει επειδή δεν βρήκα υλικό 1/8". Οι άκρες της αριθμομηχανής φαίνονται περίεργες επειδή χρησιμοποίησα λάθος πάχος υλικού. Mayσως αναρωτιέστε γιατί το κουτί ταιριάζει απόλυτα στην παραπάνω εικόνα και αυτό συμβαίνει επειδή αυτό το κουτί είναι μια εντελώς διαφορετική κοπή σχεδιασμένη για υλικό 1/4 ". Το κουτί δεν περιλαμβάνει οπές για την οθόνη LCD ή το πληκτρολόγιο λόγω ποικιλίας. Εκεί το τρυπάνι μπαίνει. Επιτρέψτε μου να το ξεκαθαρίσω για μια τελευταία φορά ΧΡΗΣΗ 1/8 CHΝΤΟΣ ΠΟΤΟ ΥΛΙΚΟ.

Βήμα 3: Γεώτρηση και περαιτέρω συναρμολόγηση

Τοποθετήστε το πληκτρολόγιο και την οθόνη LCD όπου τα θέλετε και χρησιμοποιήστε μολύβια για να σημειώσετε πού βρίσκονται οι τρύπες. Βρείτε ένα τρυπάνι που ταιριάζει στο σωστό μέγεθος και κάντε την τρύπα. Πριν βιδώσετε το πληκτρολόγιο ή τρύπες LCD πρέπει να γίνουν για τα καλώδια στο arduino. Για να το κάνετε αυτό, είτε τροποποιήστε το κόψιμο λέιζερ είτε ανοίξτε μερικές τρύπες στη σειρά με αρκετά φαρδύ τρυπάνι και στη συνέχεια ενεργήστε σαν χειροκίνητη μηχανή CNC που σπρώχνει το τρυπάνι πλάγια προς τις άλλες οπές μέχρι να τα συνδέσετε με δρομολόγηση. Μόλις γίνει αυτό, συνδέστε τα καλώδια και τα εξαρτήματα και βιδώστε τη LCD και το πληκτρολόγιο στη θέση τους. Τώρα χρησιμοποιήστε την κόλλα ξύλου για να κολλήσετε όλα τα κομμένα κομμάτια μεταξύ τους, ίσως θελήσετε να αφήσετε το πάνω μέρος ανοιχτό για συντήρηση (πιστέψτε με μην κολλήσετε στην κορυφή μέχρι να τελειώσετε). Εάν θέλετε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα μύλο δίσκων για να τρίψετε τις άκρες. Mightσως παρατηρήσετε στο κόψιμο λέιζερ μου να προσθέσω μια καταπακτή πρόσβασης στο πίσω μέρος για να κάνω την αριθμομηχανή προσβάσιμη αν είναι σπασμένη (Έχω αυτή την ιδέα, ώστε να μην χρειαστεί να ξεκινήσω ξανά από την αρχή αν η αριθμομηχανή σπάσει).

Βήμα 4: Υποστήριξη Hatch

Έτσι, τώρα πρέπει να δημιουργήσουμε 3 τετράγωνα στηρίγματα (το τέταρτο δεν μπορεί να τοποθετηθεί λόγω διακόπτη on/off) για να κρατήσει τη θυρίδα στη θέση της. Για να φτιάξουμε το δικό μας, απλά κόβουμε ένα 2 επί 4 με ένα πριόνι σε μικρά τρίγωνα. Αν είναι πολύ μικρά, θα χωριστούν αλλά αν είναι πολύ μεγάλα καταλαμβάνουν πολύ χώρο. Χρησιμοποιήστε την καλύτερη κρίση σας. Μόλις τελειώσετε, ανοίξτε τρύπες στα πλαϊνά για να δημιουργήσετε οπές καθοδήγησης για τη βίδα. Ευθυγραμμίστε τα τρίγωνα έτσι ώστε να ταιριάζουν στις γωνίες με τη μία πλευρά έτοιμη να βιδωθεί στην πλευρά της θήκης και τη μία πλευρά στραμμένη προς το πίσω μέρος της θήκης. Προσθέστε την πίσω πλάκα και βιδώστε την μέσα στις αγκύλες DIY. Μόλις ολοκληρωθεί, αφαιρέστε την καταπακτή, ώστε να έχουμε πρόσβαση στο arduino και να προσθέσετε κώδικα.

Βήμα 5: Ισχύς

Στο πλάι της θήκης έχω μια τρύπα όπου είναι προσβάσιμη η μπαταρία 9v και ο διακόπτης. Κόψτε τη θετική πλευρά του βύσματος τροφοδοσίας 9v με απογυμνωτές σύρματος και αφαιρέστε τα άκρα. Συγκολλήστε τη μία πλευρά του σύρματος στον αριστερό πείρο του διακόπτη και την άλλη στην κεντρική ακίδα του διακόπτη. Τυλίξτε με σωλήνες θερμοσυρρίκνωσης και στη συνέχεια συνδέστε το κλιπ 9v στην μπαταρία και το βύσμα στο arduino. Αναζητήστε βραχυκυκλώματα και, στη συνέχεια, δοκιμάστε το διακόπτη. Βιδώστε το διακόπτη στη θέση του. Εάν χρειάζεται, προσθέστε οπές οδηγού για να κατευθύνετε τη βίδα. Εάν θέλετε να επισημάνετε τις πλευρές ενεργοποίησης και απενεργοποίησης του διακόπτη, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν κατασκευαστή ετικετών ή να το γράψετε με το χέρι. Τέλος, βίδωσα ένα μικρό κομμάτι κόντρα πλακέ στο πίσω μέρος της θήκης για να βεβαιωθώ ότι η μπαταρία έμεινε στη θέση της. Μην ανησυχείτε για τις υπόλοιπες καλωδιώσεις ακόμα, θα το καλύψουμε στο επόμενο βήμα.

Βήμα 6: Καλωδίωση

Πριν ξεκινήσω αυτό το βήμα, επιτρέψτε μου να ζητήσω συγγνώμη για το χάος της καλωδίωσης (γι 'αυτό συμπεριέλαβα έναν πίνακα). Όπως μπορείτε να δείτε στις παραπάνω φωτογραφίες θα υπάρχουν πολλά καλώδια που θα επιπλέουν παντού. Σας συνιστώ ανεπιφύλακτα να χρησιμοποιήσετε έναν κατασκευαστή ετικετών ή ένα κομμάτι ταινίας για να επισημάνετε την καρφίτσα στην οποία υποτίθεται ότι πρέπει να συνδέεται το σύρμα. Τα περισσότερα από τα καλώδια που χρησιμοποίησα ήταν αρσενικά σε θηλυκά, αλλά χρησιμοποίησα μερικά καλώδια αρσενικού σε αρσενικό για ισχύ, τα οποία θα διαβάσετε παρακάτω. Εάν έχετε διαφορετική οθόνη LCD ή πληκτρολόγιο, δεν έχει σημασία αρκεί ο κωδικός να αλλάξει ανάλογα και το arduino να διαθέτει αρκετά ανταλλακτικά καλώδια. Ακολουθούν σύνδεσμοι προς τα φύλλα δεδομένων των εξαρτημάτων που χρησιμοποίησα LCD, πληκτρολόγιο.

Σε μια προσπάθεια να διατηρήσω τη μακροζωία της αριθμομηχανής, κόλλησα όλα τα καλώδια στο arduino μόλις στερεωθούν και κόλλησα το arduino στη θήκη. Αν κοιτάξετε προσεκτικά τις φωτογραφίες που μπορείτε να δείτε, έπρεπε να χρησιμοποιήσω κάποιο πρωτόκολλο για να συνδέσω όλες τις συνδέσεις 5v μαζί και όλες τις συνδέσεις Ground μαζί. Βασικά αυτό είναι μόνο μερικά καλώδια που συγκολλούνται σε ένα πρωτοπόρο και συγκολλούνται γεφυρωμένα μαζί. Σημείωση: Το μισό του πίνακα για συνδέσεις γείωσης και το μισό για συνδέσεις 5v.

Βήμα 7: Κωδικός

Ο κώδικας μπορεί να βρεθεί κάπου σε αυτό το βήμα ως αρχείο zip και ino. Έχει μήκος περίπου 480 γραμμές, αλλά είναι απλός κώδικας στο μεγαλύτερο μέρος του. Μερικά ειδικά χαρακτηριστικά του κώδικα είναι ότι θα δημιουργήσει σφάλμα εάν ένας αριθμός διαιρεθεί με 0, Υπολογίζει τις συναρτήσεις τριγωνομετρίας σε μοίρες και όχι σε ακτίνια. Αφού ολοκληρωθεί η εξίσωση, οποιοδήποτε πλήκτρο μπορεί να πατηθεί για διαγραφή, μπορεί να γίνει αριθμός αρνητικά εύκολα και ο δεκαδικός χειρίζεται καλά. Εάν λάβετε το zip, εξαγάγετε το και στη συνέχεια ανοίξτε το αρχείο στο arduino IDE. Εάν κατεβάσατε το ino, ανοίξτε το με το arduino IDE και θα σας ρωτήσει εάν θέλετε να δημιουργήσετε ένα φάκελο για αυτό απλά πείτε ναι και θα πρέπει να λειτουργήσει. Μόλις το ανοίξετε, επιλέξτε τον πίνακα σας, συνδέστε τον πίνακα και ανεβάστε το σκίτσο.

Βήμα 8: Πώς να χρησιμοποιήσετε

Λόγω του γεγονότος ότι η αριθμομηχανή έχει μόνο μερικά κλειδιά που δεν είναι αριθμοί, επινόησα ένα σύστημα για να χρησιμοποιήσω τα λίγα κλειδιά που είχα διαθέσιμα για να επιτρέψω στην αριθμομηχανή να λειτουργεί κανονικά. Αρχικά θα εξηγήσω με λόγια πώς λειτουργεί, στη συνέχεια θα προσποιηθώ ότι κάνω πρόβλημα και θα γράψω όλα τα πλήκτρα που πάτησα με τη σειρά.

(1) Επιλέξτε έναν αριθμό στο πληκτρολόγιο (2) χρησιμοποιήστε τα Α και Β για να μεταβείτε στη λειτουργία που θέλετε (3) μία φορά στη λειτουργία που θέλετε πατήστε D ή = (4) Αυτό που έχετε μέχρι τώρα πρέπει να μεταβεί στην επάνω γραμμή, τώρα επιλέξτε τον δεύτερο αριθμό σας (5) Πατήστε D ή = (6) Η εξίσωση πρέπει να μετακινηθεί στην επάνω γραμμή αφήνοντας την απάντησή σας στη δεύτερη γραμμή

Παράδειγμα: 2 A A (χτυπώντας δύο φορές θα μεταβείτε στο -) D 1 D (Τέλος)