Návod na stavbu hodin NeoPixSegment

Stavebnice hodin NeoPixSegment

neopix-7642-diy-kit1NeoPixSegment hodinyX

 

Co 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 a USB mini 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 USB-C 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 je 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. 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.