Návod na stavbu hodin NeoPixSegment

Stavebnice hodin NeoPixSegment

neopix-7642-diy-kit1NeoPixSegment hodinyX

 

Co kompletní sada obsahuje?

Položka množství ks
Arduino Nano 1
Modul hodin DS3231 1
Záložní nabíjecí akumulátor hodin Lir2032 1
Číslice + stojánky 4+4
Dvojtečka + stojánek 1+1
Senzor osvětlení TEMT6000 1
USB-C breakout a USB-C konektor 1+1
Navigační tříosé tlačítko 1
Krabička hodin 1
Stínítka a difuzory čísel 4+4
Stínítko a difuzor dvojtečky 2+2
Kondenzátor 10uF 1
Šroubky M3x12 imbus, černé 2
Šroubky M3x8 imbus, niklované 4
Šroubky M3x5 imbus, niklované 1
Vodiče silikonové 30AWG a 22AWG, 5 barev
Napájecí USB kabel 2m 1

 

Stručný návod ke stavbě

neopix-7642-cislo 1

Zapojení pinů:

  1. VCC (5V)
  2. Data IN
  3. GND
  4. Data OUT
neopix-7642-dvojtecka 1

  

Sestavení displeje:

  1. Vsadit číslici/dvojtečku (dále jen segment) do slotu ve stojánku.

    navod1navod2navod3

  1. Zapájet segmenty do stojánku a pak jednotlivé části k sobě.
    Na sousední plošky stojánků použij dostatek cínu, nebo drátek, aby se spojily.
    Použij úhelník, aby všechny segmenty byly se stojánkem v pravém úhlu.

    navod4

 

Zapojení modulů a doporučená délka vodičů:

Arduino DS3231 Displej MCPL3 TEMT600 USB
A0 OUT (150)
A4 SDA (180)
A5 SCL (180)
D4 DI (60)
D5 1 (100)
D6 T (100)
D7 2 (100)
GND GND (60) GND (60) C (60) GND (60) GND (60)
VCC VCC (60) VCC (60) VCC (60) VCC (60)
USB D- D- (70)
USB D+ D+ (70)

 

Celkem tedy potřebuješ vodiče v těchto délkách:
Červená: 180mm AWG30, 60mm AWG22 
Černá: 240mm AWG30, 60mm AWG22 
Zelená: 350mm 
Žlutá: 350mm 
Fialová: 310mm 
 

Datové vodiče zapoj podle tabulky.  Délka v mm je v závorce a barva vodičů = barva buňky.
Napájecí vodiče k Arduinu a modulům: 3x60mm červený, 4x60mm černý.

USB vodiče: datové 2x75mm z USB-C (fialová dps) do USB k Arduinu (mini nebo C podle Arduina), napájecí silné 2x60mm z napájecího USB-C (fialový breakout board) ke stojánku displeje.

Vodiče k modulům stačí tenké, průřez např. 30AWG (0,05mm2, Ø 0,3mm), nebo slabý lakovaný drát o průměru 0,2 až 0,3mm. K napájení od USB-C konektoru použij silnější vodiče např. 22AWG (0,35mm2, Ø 0,6mm).

K napájení modulů použij připravené plošky na spodní straně stojánků čísel. 

 

Zapojení datových pinů pro komunikaci s PC

Piny D+ a D- z USB-C desky připájej na konektor USB mini viz obrázek. Toto propojení je kvůli aktualizaci a nastavení hodin bez nutnosti rozdělávání krabičky, ale není nezbytně nutné pro chod hodin. Napájení VCC a GND připájej k ploškám na stojánku hodin.
konektor

 

Náhled na zapojené hodiny:

vnitřek hodin

 

Detail senzor TEMT6000, MCPL3 a USB-C:

detail TEMT6000

K pinům OUT a GND na senzoru TEMT6000 (nebo k pinům A0 a GND na Arduinu) doporučuji připojit kondenzátor 10uF pro vyhlazení signálu ze senzoru.

 

Sestavení plastových dílů na segmenty:

Videonávod na sestavení stínítek a difuzorů na číslice a dvojtečku.

*** Tady bude video. Snad už brzo.***

Sestavení je jednoduché, ale těžko se popisuje. Proto to video.

 

Kód a knihovny:

Všechny knihovny i kód do Arduina stáhneš z GitHub:
https://github.com/Azuzula/

NeoPixSegment: knihovna nutná pro ovládání displeje
NeoPixSegment-clock: Hotový kód k hodinám, složka obsahuje i následující ověřené knihovny
Adafruit NeoPixel: pro běh knihovny NeoPixSegment
DS3231: komunikace s modulem hodin
Streaming: snadné vypisování dat do Serial portu

 

Postup nahrání kódu do hodin:

  1. Ulož stažené knihovny do programovacího prostředí Arduino IDE do složky libraries.
  2. Do složky sketchbook zkopíruj složku s kódem hodin a v IDE otevři soubor NeoPixSegmentClock_vXX. (XX je číslo verze programu.)
  3. Připojíš hotové hodiny do USB portu počítače, v IDE vybereš typ desky Arduino Nano Atmega328p a port na kterém se hodiny přihlásily. Nakonec stiskneš tlačítko Nahrát a kód se nahraje do hodin.
  4. Při prvním spuštění kódu se provede základní nastavení a do modulu RTC se uloží aktuální datum a čas doby kompilace kódu. Čas nebude přesný, ale zpožděný o několik vteřin.

 

Nastavení hodin:

Navigačním tlačítkem (stisk do stran) se dají vybrat přednastavené barvy a dlouhým stiskem středu tlačítka vyvoláš nastavení času. Ostatní nastavení jde přes sériovou linku viz dále.

Tip: Krátkým stiskem středu tlačítka se zobrazí teplota vyčtená z RTC modulu. Teplota nemusí být stejná jako podle kalibrovaného senzoru.

V Arduino IDE (nebo v telefonu podporujícím OTG a s aplikací Serial USB) se přes konzoli dají nastavit další parametry.

Rychlost komunikace si nastav na 9600baud.

Ukončení řádku znakem NL (new line).

Po připojení ke konzoli se řiď vypsanými instrukcemi. Příkazy a jednotlivé hodnoty odděluj mezerou, nebo dvojtečkou. Na velikosti písmen nezáleží.

 

Tak, to je vše. Přeji ti další úspěšně dokončené projekty.

PS: Pokud si s něčím nebudeš vědět rady, nebo máš s něčím potíže, neváhej se na mě obrátit s prosbou o pomoc.
Twitter: @AzuzulaCz
Mail: shop@vokolo.cz

Náhradní plastové díly si můžeš vytisknout na 3D tiskárně. Doporučuji zrnitý tiskový plát, přední strana pak vypadá mnohem lépe. Aktuální Stl soubory jsou zdarma ke stažení na Thingiverse. https://www.thingiverse.com/thing:4780832

Záruka na všechny komponenty je dva roky.

Pokud možno hodiny nevystavuj přímému slunečnímu svitu. Bílý plast difuzorů by časem mohl mírně změnit barvu.

 

PPS: Chyby a dotazy prosím posílej na mail shop@vokolo.cz. Případné Q&A později přidám pod návod. 

PPPS: Návod v PDF souboru ke stažení.