TimePrntr: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Εξετάσατε ποτέ ένα σετ θερμικής απόδειξης εκτυπωτή Guts από το Adafruit αλλά αναρωτηθήκατε τι χρήσιμο πράγμα μπορώ να φτιάξω με αυτό; Λοιπόν, μην ψάχνετε άλλο: το timePrntr είναι ένα ψηφιακό/αναλογικό ρολόι λέξεων που εκτυπώνει την τρέχουσα ημερομηνία και ώρα με το πάτημα ενός κουμπιού και τακτικά διαστήματα. Είναι απλό στην καλωδίωση, δεν υπάρχει πρόβλημα κατασκευής και εύκολο στον προγραμματισμό. Δεν θα χρειαστεί ποτέ να αναρωτηθείτε τι ώρα ήταν και πάλι με μια ημι-συνεχή εκτυπωμένη εγγραφή για το πέρασμα του χρόνου!

Βήμα 1: Βήμα 1: Προμηθευτείτε τα υλικά και τη θήκη εκτύπωσης

Αυτό το έργο απαιτεί λίγες γνώσεις προγραμματισμού Arduino, κάποια εξοικείωση με τα πρωτότυπα και δοκιμαστικά κυκλώματα και κάποιες βασικές μηχανικές δεξιότητες. Για να το δημιουργήσετε πραγματικά, ένας 3D εκτυπωτής είναι επίσης χρήσιμος και ακόμη και ένα παλαιότερο μοντέλο όπως το Replicator 2 μου μπορεί να εκτυπώσει τη συμπεριλαμβανόμενη θήκη. Τα υπόλοιπα υλικά είναι συνήθως διαθέσιμα από το Adafruit:

Απαιτούμενα μέρη:

1. 1XThermal Receipt Printer Guts
2. 1X DS1307 Breakout σε πραγματικό χρόνο-ρολόι
3. 1X Pro Trinket 5v 16MHz
4. 1X 1/2 Πλάκας readωμιού μεγέθους
5. Τροφοδοτικό 1X7.5v 3A DC
6. Διακόπτης αφής 1Χ 6mm τετράγωνο
7. Καλώδιο σύνδεσης (24ga)
8. Αρσενικές αποσπάσεις κεφαλίδων
9. M/F, M/M, F/F καλώδια βραχυκυκλωτήρων
10. Προσαρμογέας 1X βαρελιού 2x1,1mm

Προαιρετικά ανταλλακτικά: (για τοποθέτηση σε περίπτωση)

1. 1X2.1mm Πάνελ Βάση για βαρέλι
2. 1XAdafruit Perma-Proto 1/2 Size Bread Board
3. 2XShort Header Kit for Feather
4. Τρισδιάστατη θήκη (συνημμένα αρχεία.stl)
5. Βίδες επίπεδης κεφαλής #4 x 1/4"
6. #2 x 1/4 "Βίδες κεφαλής από φύλλο μετάλλου

Οι εκτυπώσεις διαρκούν περίπου έξι ώρες συνολικά στο Replicator 2 μου, οπότε τώρα θα ήταν μια καλή στιγμή για να προχωρήσουν ενώ κάνετε τις υπόλοιπες ηλεκτρονικές εργασίες

Βήμα 2: Βήμα 2: Διαβάστε και κατανοήστε το διάγραμμα κυκλώματος

Αυτό είναι ένα πολύ απλό κύκλωμα που δεν απαιτεί άλλα εξαρτήματα εκτός από αυτά που αναφέρονται. Τούτου λεχθέντος, αξίζει τον κόπο να κοιτάξετε τα συνημμένα διαγράμματα κυκλώματος και να καταλάβετε πώς είναι διαμορφωμένη η συσκευή. Είναι αρκετά απλό και εύκολο να προσαρμοστεί για άτομα με ενδιάμεσες έως προηγμένες δεξιότητες με Arduino.

Το βασικό περίγραμμα είναι ως εξής: Η συσκευή χρησιμοποιεί το SoftwareSerial στο Pro Trinket καθώς και τη βιβλιοθήκη θερμικών εκτυπωτών της Adafruit και τη βιβλιοθήκη του Adafruit's RTC (Real Time Clock).

Το Trinket θα επικοινωνεί με τον θερμικό εκτυπωτή μέσω σειρών χρησιμοποιώντας τη βιβλιοθήκη SoftwareSerial με τον πείρο 6 του Trinket να ορίζεται ως TX (μετάδοση) και τον πείρο 5 να ορίζεται ως RX (λήψη). Αυτές οι ακίδες συνδέονται με τις ακίδες RX και TX του θερμικού εκτυπωτή αντίστοιχα. Θυμηθείτε ότι πρόκειται για μια κατάσταση διασταύρωσης κατά την οποία ο πείρος TX του Trinket συνδέεται με τον πείρο RX του εκτυπωτή και αντίστροφα. Το Adafruit διαθέτει έναν εξαιρετικό οδηγό σύνδεσης για τον εκτυπωτή, εάν θέλετε μια πιο σε βάθος ματιά στις δυνατότητές του.

Η μονάδα ρολογιού πραγματικού χρόνου διατηρεί συνεχή χρόνο, ώστε ο εκτυπωτής σας να γνωρίζει την ώρα ακόμα και όταν είναι αποσυνδεδεμένος! Το Trinket θα κάνει δημοσκόπηση του χρόνου από τη μονάδα RTC μέσω του I2C και της βιβλιοθήκης wire.h. Οι προεπιλεγμένες ακίδες I2C SDA και SCL του Trinket είναι A4 και A5 αντίστοιχα. Αυτά συνδέονται απλά με τις καρφίτσες SDA και SCL στην πλακέτα RTC.

Τέλος, ο στιγμιαίος διακόπτης επαφής συνδέεται με τον ακροδέκτη A2 και τη γείωση και αρχικοποιείται στον κωδικό με Input_Pullup.

Η ισχύς είναι αρκετά εύκολη επίσης. Ο θερμικός εκτυπωτής πρέπει να συνδεθεί απευθείας στο +7.5VDC από την τροφοδοσία και τη γείωση. Είναι μια συσκευή που θέλει ενέργεια και το 2Α είναι απαραίτητο. Η παροχή εδώ είναι 3Α και λειτουργεί τέλεια. Η ακίδα του Bat Trinket (μπαταρία ή Vin) είναι επίσης συνδεδεμένη με +7.5VDC. Η μονάδα RTC θα πάρει την ισχύ της από τον πείρο +5V του Trinket.

Βήμα 3: Βήμα 3: Δοκιμή εκτυπωτή, Δημιουργήστε το κύκλωμα σε έναν πίνακα ψωμιού

Η εικόνα Fritzing θα σας βοηθήσει να χτίσετε και να δοκιμάσετε το κύκλωμα σε μια σανίδα χωρίς κόλλα. Αυτό το βήμα θα απαιτήσει κάποια συγκόλληση αν και θα κολλήσετε πρώτα ένα σύνολο αρσενικών καρφιτσών κεφαλίδας στη μονάδα Pro Trinket και RTC. Θυμηθείτε να τοποθετήσετε τις μακριές καρφίτσες προς τα κάτω στο Pro Trinket και τις μακριές καρφίτσες επάνω στο RTC. Μόλις συγκολληθούν, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε καρφίτσες M/F M/M για να κάνετε τις συνδέσεις στο breadboard. Οι ράγες V + και Ground στο πάνω μέρος της σανίδας ψωμιού πρέπει να συνδέονται με τις καρφίτσες +/- αντίστοιχα στον προσαρμογέα γρύλων βαρελιού 2,1 mm με καλώδια βραχυκυκλωτή M/M.

Στον πίνακα ψωμιού μου χρησιμοποίησα μακρές ανδρικές καρφίτσες για να δώσω στον rtc και στον θερμικό εκτυπωτή ένα βολικό βύσμα. Αυτό μπορεί να είναι πιο ξεκάθαρο σε μεταγενέστερες εικόνες του κυκλώματος που είναι προσαρτημένες στην πλακέτα ψωμιού perma-proto, οπότε κοιτάξτε μπροστά αν φαίνεται μπερδεμένο.

Αν κοιτάξετε προσεκτικά το διάγραμμα, μπήκα κρυφά στο καλώδιο σύνδεσης για τον πείρο 5V στο RTC πίσω από το Pro Trinket. Αυτό δεν είναι απαραίτητο, αλλά διατηρεί τον πίνακα καθαρό και εύκολο να εντοπιστεί. Ο πείρος γείωσης για το RTC συνδέεται με το καλώδιο γείωσης στο διακόπτη. Οι καρφίτσες SDA και SCL στη μονάδα RTC διασταυρώνονται στο διάγραμμά μου, το οποίο είναι σωστό, απλώς βεβαιωθείτε ότι είναι συνδεδεμένα SDA-SDA και SCL-SCL στο ψωμί σας.

Εάν σκοπεύετε να κολλήσετε αυτό το κύκλωμα στην πλακέτα perma-proto και να το τοποθετήσετε στην θήκη, είναι σημαντικό να τοποθετήσετε τον διακόπτη κοντά στη μέση της πλακέτας! Ακολουθώντας το διάγραμμα από το Fritzing θα το τοποθετήσετε ακριβώς σωστά.

Πριν κάνετε κάτι από αυτά, είναι σκόπιμο να ακολουθήσετε τον Οδηγό θερμικών εκτυπωτών του Adafruit για να δοκιμάσετε τον θερμικό εκτυπωτή και να βρείτε τον ρυθμό baud. Σύμφωνα με την Adafruit, αυτό το ποσοστό μπορεί να διαφέρει από εκτυπωτή σε εκτυπωτή!

Μόλις όλα συνδεθούν και λειτουργούν, μπορείτε να ανεβάσετε τον κώδικα από το επόμενο βήμα για να το δοκιμάσετε!

Βήμα 4: Βήμα 4: Ανεβάστε τον Κώδικα

Είστε τώρα έτοιμοι να προγραμματίσετε το Pro Trinket! Πριν ξεκινήσετε, διαβάστε και ακολουθήστε την ενότητα εκκίνησης USB του οδηγού Pro Trinket του Adafruit. Βεβαιωθείτε ότι μπορείτε να ανεβάσετε τον κωδικό Blink πριν προχωρήσετε.

Μόλις γίνει αυτό, μπορείτε να κατεβάσετε τον κωδικό timePrntr στο συνημμένο αρχείο.zip. Αποσυμπιέστε το στο φάκελο βιβλιοθήκης Arduino IDE και ανοίξτε το πρόγραμμα. Θα πρέπει να υπάρχουν τρεις καρτέλες στο πρόγραμμα με δύο αρχεία κεφαλίδας για ορισμένα γραφικά που χρησιμοποιεί ο κώδικας για την εκτύπωση της εισαγωγής της συσκευής. Ανεβάστε τον κωδικό στο Pro Trinket και δοκιμάστε το χρόνο σαςPrntr!

Μια σημαντική σημείωση εδώ: ο κώδικας χρησιμοποιεί τον χρόνο συστήματος κατά τη μεταγλώττιση για να ρυθμίσει το ρολόι στη μονάδα RTC. Για να λειτουργήσει αυτό, η μονάδα RTC πρέπει να συνδεθεί σωστά στο Pro Trinket. Εάν η ώρα δεν είναι σωστή, ενδέχεται να μην έχουν συνδεθεί σωστά οι ακίδες SDA και SCL.

Βήμα 5: Βήμα 5: Συγκόλληση των εξαρτημάτων στον πίνακα Perma-Proto

Για να γίνει αυτή η συσκευή μόνιμη και έτοιμη για τοποθέτηση στη θήκη με 3D εκτύπωση, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να κολλήσετε τα πάντα στον πίνακα Perma-Proto. Επέλεξα αυτόν τον πίνακα για την πρώτη μου ηλεκτρονική Instructable επειδή σας επιτρέπει να μεταφέρετε απλά μέρη από τη μία σανίδα ψωμιού στην άλλη! Ακολουθήστε τη διάταξη στις φωτογραφίες και τα προηγούμενα διαγράμματα ακριβώς και δεν θα έχετε πρόβλημα να το τοποθετήσετε στη θήκη.

Το Pro Trinket, τα καλώδια και οι ακίδες κεφαλίδας για τον εκτυπωτή και τη μονάδα RTC θα βρίσκονται στο μπροστινό μέρος του πίνακα. Το κουμπί θα κολληθεί στο πίσω μέρος του πίνακα.

Πρώτα σημειώστε τις σειρές όπου θα τοποθετηθούν οι δύο κοντές θηλυκές κεφαλίδες 12 ακίδων στον πίνακα perma-proto (σειρές C και G). Αυτές οι κεφαλίδες καθιστούν το Pro Trinket αφαιρούμενο! Τίποτα άλλο δεν πρέπει να συνδεθεί και να συγκολληθεί σε αυτές τις σειρές!

Κόψτε τα σύρματα σε μήκος και απογυμνώστε τα έτσι ώστε να είναι καλά μονωμένα και στερεώστε τα προσωρινά στην σανίδα κάμπτοντας τους αγωγούς στο πίσω μέρος της σανίδας. Τοποθετήστε το swtich, αλλά να ξέρετε ότι τελικά θα κολληθεί στην πίσω πλευρά του πίνακα.

Για να κολλήσετε τις κεφαλίδες αρσενικών και γυναικών, χρησιμοποιήστε μια μικρή σανίδα ψωμιού για να κρατήσετε τις καρφίτσες στη θέση τους, ενώ κολλάτε τους πρώτους λίγους πόντους. Θα πρέπει επίσης να κολλήσετε σε ένα ζευγάρι καρφίτσες κεφαλίδας (ίσια ή 90 θα λειτουργήσουν) για το βύσμα τροφοδοσίας στο επάνω +/- ράγες του perma-proto. Αυτό θα σας επιτρέψει να συνδέσετε την τροφοδοσία με ένα ζευγάρι θηλυκά άλματα που συγκολλήθηκαν σε γρύλο βαρελιού στήριξης κατά την τελευταία συναρμολόγηση.

Εάν ακολουθήσετε το διάγραμμα, το καλώδιο 5 ακίδων για τον εκτυπωτή θα συνδεθεί με τις γλωττίδες που βλέπουν στο Pro Trinket. Το RTC είναι ενσύρματο όπως φαίνεται με άλτες F/F.

Μην ξεχάσετε να δοκιμάσετε τα πάντα

Βήμα 6: Βήμα 6: Τελική συνέλευση

Εκτός από τυχόν απρόβλεπτα ζητήματα με τις εκτυπώσεις σας, όλα θα πρέπει να είναι έτοιμα να τελειώσουν όταν τελειώσουν τα ηλεκτρονικά και κολληθούν.

Στην επάνω πλευρά της θήκης, τα τρία ελατήρια του κουμπιού μπορούν να κολληθούν προσεκτικά με κόλλα CA στις τρεις αντίστοιχες εσοχές στο εσωτερικό της θήκης. Η πλευρά του κουμπιού πρέπει να κοιτάζει προς τα έξω.

Για να προετοιμαστείτε για την τελική συναρμολόγηση που πρέπει να κάνετε είναι να συνδέσετε μερικά καλώδια στον γρύλο βαρελιού βάσης 2,1 mm. Απλά κόψτε το ένα άκρο από ένα μαύρο και ένα κόκκινο καλώδιο F/F ή M/F (το μήκος 6 θα λειτουργήσει, βεβαιωθείτε ότι αφήσατε ένα θηλυκό άκρο και στα δύο). Απογυμνώστε το κομμένο άκρο και κολλήστε το στις κατάλληλες ακίδες ο γρύλος της κάννης.

Εάν δεν είστε σίγουροι σε ποιες καρφίτσες θα κολλήσετε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα πολύμετρο για να βρείτε πολικότητα με το μεσαίο στύλο και τον εσωτερικό τοίχο του γρύλου. Η ανάρτηση στο εσωτερικό του γρύλου είναι η +Θετική πλευρά

Μόλις συγκολληθεί, βιδώστε το γρύλο της κάννης στη θήκη με το παρεχόμενο παξιμάδι και το πλυντήριο κλειδώματος.

Τοποθετήστε χαλαρά τα εξαρτήματα στις τελικές θέσεις όπως φαίνεται. Όλα τα καλώδια πρέπει να βρίσκονται στο κάτω μέρος και συνδέστε όλα τα καλώδια στις κατάλληλες κεφαλίδες τους.

Βιδώστε τον εκτυπωτή με τις μικρές βίδες #2 και βιδώστε την πλακέτα με μια κεφαλή #4 ταψιού.

Βιδώστε το RTC με μια βίδα #2 στη δεξιά πλευρά. Η άλλη τρύπα είναι καρφωμένη σε μια ανάρτηση.

Σύρετε το χειριστήριο του εκτυπωτή στη βάση του (είναι κατακόρυφο) και το καφέ καλώδιο κορδέλας πρέπει να είναι προς τα κάτω με την πιο ομαλή πλευρά της πλακέτας προς τον εκτυπωτή.

Σύρετε τον πίνακα perma-proto στη βάση του με το κουμπί στραμμένο προς τα εμπρός. το Pro Trinket θα πρέπει να βρίσκεται στα αριστερά.

Τοποθετήστε το επάνω μέρος της θήκης και βιδώστε το μαζί με βίδες επίπεδης κεφαλής 4X #4 στο κάτω μέρος και τελειώσατε, έτοιμοι να εκτυπώσετε την ώρα με το πάτημα ενός κουμπιού!

Δευτέρα στο διαγωνισμό ρολογιών