آموزش آردوینوپروژه های آردوینو

ساخت ساعت شنی با برد آردوینو

پروژه ساعت شنی مبتنی بر برد آردوینو یک پروژه سرگرم کننده و آموزشی است. در این پروژه با استفاده از نمایشگر دات ماتریس ساعت شنی را نمایش میدهیم. میتوانید از این ساعت به عنوان تایمر کاربری برای اهداف مختلف استفاده کنید.

قبل شروع به ساخت پروژه، ابتدا برخی از ماژول های مهمی را که برای ساخت این پروژه مورد نیاز است را معرفی میکنیم.

نمایشگر ماتریسی LED 8×8 MAX71219

نمایشگر دات ماتریس 8X8 برای نمایش اطلاعات مختلف استفاده می شود. ماتریس های LED در انواع مختلفی مانند تک رنگ، چند رنگ و در انواع اندازه ها مانند 8×8، 16×16، 32×32 و … موجود هستند.

نمایشگر ماتریسی LED 8x8 MAX71219شماتیک مدار داخلی یک ماتریس led 8×8 به این شکل است:

نمودار مدار داخلی یک ماتریس led 8x8

همانطور که می بینید ماتریس led دارای 8 ردیف و 8 ستون برای کنترل led ها است. هنگامی که به پایه و ردیف مورد نظر ما ولتاژ مناسب داده شود، ال ای دی مورد نظر ما را روشن میشود.

درایور نمایشگر LED MAX71219

اگر این ماتریس led 8X8 را مستقیماً به میکروکنترلری مانند آردوینو متصل کنیم، آردوینو در تمام مدت مشغول ارسال اطلاعات به ماتریس led و رفرش کردن نمایشگر خواهد بود و زمانی برای انجام کارهای دیگر نخواهد داشت. اما با ادغام یک آی سی کوچک به نام MAX71219، بار از روی دوش آردوینو برداشته میشود و این دراور عملیات های پی در پی را انجام میدهد.

درایور نمایشگر LED MAX71219

دو نوع درایور ماتریس LED 8×8 وجود دارد که در بازار موجود است. برد درایور هر دو به این شکل است. تفاوتی در پین اوت و ساختار این دو وجود ندارد تنها تفاوت استفاده از درایور DIP یا SMD است. می توانید از هر کدام که می خواهید استفاده کنید.

پینوت ماتریس LED 8X8

 

  • منبع تغذیه VCC به منبع تغذیه مثبت (5 ولت) متصل می شود.
  • زمین GND به ترمینال منفی منبع تغذیه و GND متصل است.
  • پین داده DIN داده های سریال را از میکروکنترلر دریافت می کند
  • انتخاب چیپ CS برای فعال یا غیرفعال کردن MAX7219 برای انتقال داده
  • ساعت CLK این پین سیگنال ساعت را از میکروکنترلر برای همگام سازی انتقال داده دریافت می کند.
  • LOAD/CS Load یا Chip Select pin این پین برای قفل کردن داده ها از ورودی سریال استفاده می شود.
  • DOUT Data Out این پین اختیاری است

طراحی باکس ساعت شنی

جعبه ساعت شنی را با استفاده از نرم افزار solid works طراحی کنید. صفحه جلویی، صفحه پشتی و صفحات پشتیبان را طراحی کنید. فایل های طراحی شده را با استفاده از لیزر برش بزنید.

مدل سه بعدی ساعت شنی

صفحه پشتی را بردارید و سایر صفحات نگهدارنده را به آن وصل کنید.

صفحات اکریلیک برای ساعت شنی

اگر در مورد این مطلب سوالی دارید در قسمت نظرات بپرسید

مدار ساعت شنی با آردوینو

تصویر زیر تمام اتصالات پروژه ساعت شنی مبتنی بر برد آردوینو را نمایش میدهد.

مدار ساعت شنی با آردوینو

مواد مورد نیاز

  • آردوینو پرو مینی
  • شتاب سنج MPU6050
  • نمایشگر LED ماتریس MAX71219
  • ماژول شارژ باتری لیتیومی TP4056
  • باتری لیتیوم پلیمری
  • سوئیچ

پایه های VCC و GND ماژول MAX7219 را به منبع تغذیه وصل کنید. پایه های DIN، CS و CLK را به میکروکنترلر متصل کنید. از کتابخانه MAX7219 استفاده کنید و دستورات مناسب را برای نمایش الگوها یا کاراکترهای دلخواه در ماتریس LED ارسال کنید.

کد آردوینو برای ساعت شنی

کد را باید با استفاده از Arduino IDE آپلود کنید. کد کامل در انتهای صفحه در فایل دانلودی قرار داده شده است.

قبل از شروع به آپلود کد، ابتدا باید مشکل کتابخانه ها را که رایج ترین مشکل در هنگام ساخت این پروژه است، برطرف کنیم. شما ابتدا باید فایل دانلودی انتهای صفحه را از حالت فشرده خارج کنید و به پوشه src بروید تا تمام کتابخانه های مورد نیاز را پیدا کنید.

کد آردوینو برای ساعت شنی

فقط آنها را استخراج کنید و پوشه ها را در قسمت کتابخانه های نرم افزار آردوینو کپی کنید.

your pc name>documents>Arduino>libraries

اکنون پس از انجام این کار، می توانید دکمه آپلود را در Arduino IDE فشار دهید.

حالا کافی هست باتری لیتیوم پلیمری را در ساعت شنی قرار دهید و صفحه جلویی را با استفاده از چسب به صفحه پشتی وصل کنید و آن را روشن کنید.

تغییر روشنایی نمایشگر ماتریسی MAX7219

از تابع کتابخانه MAX7219 برای تنظیم سطح روشنایی استفاده کنید. روشنایی را معمولاً می توان در مقیاس 0 تا 15 تنظیم کرد که 0 کمترین و 15 بالاترین است. ارسال دستور مناسب به MAX7219 روشنایی را مطابق با آن تنظیم می کند.

MAX7219 از چندین درایور پشتیبانی می کند. پایه DOUT یک MAX7219 را به پایه DIN ماژول MAX7219 بعدی وصل کنید. اطمینان حاصل کنید که هر MAX7219 یک پین CS منحصر به فرد دارد. با ارسال دستورات مناسب به هر MAX7219، می توانید چندین ماتریس LED را به طور همزمان کنترل کنید.

تبریک می‌گوییم، شما با موفقیت یک ساعت شنی مبتنی بر آردوینو ایجاد کردید. اگر سوالی دارید در قسمت نظرات مطرح کنید.

موارد موجود در فایل : سورس کامل و کتابخانه ها

5 (1 نفر)

برای دریافت مطالب جدید کانال تلگرام یا پیج اینستاگرام ما را دنبال کنید.

محمد رحیمی

محمد رحیمی هستم. سعی میکنم در آیرنکس مطالب مفید قرار بدهم. سوالات مربوط به این مطلب را در قسمت نظرات همین مطلب اعلام کنید. سعی میکنم در اسرع وقت به نظرات شما پاسخ بدهم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *