ELEGOO Kit Lab ali Kako si olajšati življenje kot razvijalec: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Cilji projekta

Mnogi od nas imajo težave z maketo okoli kontrolorjev UNO. Pogosto je ožičenje komponent oteženo zaradi številnih komponent. Po drugi strani je lahko programiranje pod Arduinom zapleteno in lahko zahteva veliko vrstic kode. Tu opisani projekt bi moral maketo močno olajšati. Ta projekt temelji in uporablja skoraj 80% komponent "ELEGOO Super Starter Kit UNO R3".

Cilji tega projekta so:

- Ustvarjanje tehničnega vodila, ki omogoča hkratno uporabo do štirih plošč.

- Ustvarjanje referenčnega programa, ki je podlaga za številne zbore.

- Ustvarjanje funkcij, ki olajšajo berljivost programiranja.

- Sestava LCD zaslona v I2C.

Vse projektne datoteke lahko prenesete tukaj.

1. korak: Prototipno vodilo

Sestavine:

• Večžični tračni kabel s 40 vodniki (35 cm).
• Priključki za 40-pinski ploski kabel (5).
• 40-polni moški-moški PCB konektor.
• Izbirne plošče polovice velikosti (2).

Iz kompleta ELEGOO:

• Krmilna plošča.
• Podaljšek.
• Ogledne plošče (2).

Montaža je enostavna za izvedbo:

Namestite pet priključkov na ploski kabel. Štirje konektorji bodo pritrjeni s priključnim delom navzgor in en konektor s priključnim delom navzdol. Ta priključek bo kasneje priključen na razširitveno ploščo.

Dva priključka za tiskano vezje namestite vzporedno na razširitveno ploščo, da sprejmete konektor trakovnega kabla.

Spajite nožice na spodnji strani plošče na vhodno/izhodne zatiče razširitvenih priključkov UNO.

Razširitveno ploščo priključite na krmilnik UNO in nato priključite tračni kabel.

Po namestitvi bodo vsi signali iz krmilne plošče na voljo na štirih priključkih ploskega kabla.

Rezultat je razširitveno vodilo, ki lahko sprejme do štiri plošče, kot je prikazano na sliki.

Določeno število zatičev ne bo povezanih na podaljšek (zapisal sem jih z malimi črkami) in so na voljo. Z njimi lahko povežete vezja med ploščami.

2. korak: Prva montaža: LCD zaslon v I2C

LCD zaslon LCM1602/HD44780 ima veliko povezav. Njegova neposredna povezava s krmilnikom UNO zmanjšuje možnost priklopa drugih komponent.

Zato sem dodal čip PCF8574 za zmanjšanje števila povezav na 2 z uporabo protokola I2C.

Sestavine:

• 16-polni priključek PCB moški-moški.
• Spajkalna plošča ELEGOO 2x8 cm
• Čip PCF8574.
• 4-polni konektor z delom za tiskano vezje.

Sestavine kompleta ELGOO:

• LCD zaslon
• 10k potenciometer

Montaža:

Sestavo preskusimo na prototipnem vodilu in nato varimo na spajkalni plošči. Ta zaslon lahko enostavno dodate za preprosto uporabo v drugih projektih.

3. korak: Programiranje

Cilj programa je poenostaviti delo pri razvoju novih projektov.

Program je sestavljen iz več delov:

- Deklarativni del z vključitvijo knjižnic in konstant. Ta fiksni del bo skupen vsem preskusom različnih sestavnih delov. (B, C)

- Razvojni del, ki vsebuje zaporedja "setup" in "loop". (D)

- Funkcijski del, ki združuje tri od njih (A). Te funkcije so opisane spodaj.

Imenik "0-My_ELEGOO_soft_build" vsebuje pet datotek, ki jih je treba hraniti skupaj v isti mapi:

• "0-My_ELEGOO_soft_build.ino".
• "1-My_LCD_function.ino".
• "2-My_IR_function.ino".
• "3-My_Output_port_extension.ino".
• "Nekaj vzorcev.rtf"

Z odpiranjem datoteke "0-My_ELEGOO_soft_build.ino" bo Arduino odprl tudi druge datoteke (.ino). Vse datoteke so prikazane in jih je mogoče spremeniti.

Datoteka "Nekateri vzorci.rtf" vsebuje nekaj primerov preprostih programov, ki uporabljajo funkcije.

4. korak: različne funkcije

LCD nadzor

Namen te funkcije je olajšati prikaz informacij na LCD -prikazovalniku z enim samim ukazom. Ta ukaz bo uporabljen v razdelkih za nastavitev void in void loop. Prav tako prikazuje, kako zgraditi funkcijo.

To funkcijo pokliče lcdw (par1, par2, par3, par4, par5);

• par1 označuje želeno podfunkcijo.
• par2 označuje številko vrstice na zaslonu (0 ali 1).
• par3 označuje številko stolpca v vrstici prikaza (0 do 15).
• par4 vsebuje besedilo za prikaz.
• par5 vsebuje številsko vrednost za prikaz.

Primeri so:

lcdw (0, 0, 0, "", 0); inicializira prikaz. Samo ta klic bo moral biti postavljen v postavko void.

lcdw (1, 1, 5, "HELLO WORLD", 0); prikaže besedilo v drugi vrstici s položaja 6.

lcdw (1, 1, 5, "HELLO WORLD", 25); prikaže besedilo "HELLO WORLD 25" v drugi vrstici s položaja 6. lcdw (1, 0, 0, "" ", 25); prikaže" 25 "v prvi vrstici s položaja 1.

lcdw (2, 0, 0, "", 0); počisti zaslon.

Ta funkcija je precej preprosta in jo lahko dokončate glede na vaše potrebe.

Infrardeči vmesnik in njegov daljinski upravljalnik

Namen te funkcije je olajšati uporabo infrardečega senzorja z daljinskim upravljalnikom. To funkcijo pokliče tst = IRrec (par1);

par1 označuje želeno podfunkcijo. 0 za inicializacijo senzorja, 1 za sprejem in dekodiranje tipke, pritisnjene na daljinskem upravljalniku. Besedilo, ki ustreza imenu ključa, se vrne v spremenljivko tst

Povečanje števila digitalnih vrat

Cilj je uporabiti čip 74hc595 za povečanje števila digitalnih izhodnih zatičev. Vezje uporablja 3 UNO zatiče kot vhod in ponuja 8 binarnih vrat kot izhod. Uporabili bomo dve funkciji. Diagram fizične povezave bo opisan v naslednjem razdelku.

Vezje je sestavljeno iz dveh registrov z 8 položaji (en register je interni v programu ino, drugi pa v vezju). Posodobitev se izvede v dveh korakih. Najprej je mogoče spremeniti vrednosti v notranjem registru (s funkcijo setExtPin). Nato se notranji register kopira v vezje (s funkcijo Expin).

Expin (par1);

Par1: 0 za inicializacijo čipa. 1, da nastavite vsa izhodna vrata na LOW. 2 za kopiranje notranjega registra v čip 74hc595

setExtPin (par1, par2);

• par1: številka vrat, ki jih je treba spremeniti (0-7).
• par2: želeno stanje vrat (NIZKO ali VISOKO).

5. korak: Primeri uporabe avtobusa, programa in primeri

Za uskladitev elementov, opisanih v tem projektu, predlagam nekaj primerov.

Te primere najdete v datoteki "Some vzorci.rtf".

Ožičenje komponent je prikazano na zgornjih shemah. Projekt je zasnovan tako, da omogoča hkratno uporabo številnih komponent.

Če želite uporabiti model, morate:

- Želene komponente povežite na drobtini.

- Kopirajte ustrezen del datoteke "Some vzorci.rtf" v programski del (D) in ga prevedite/naložite v krmilnik.

Ugotovili boste, da te predloge nimajo veliko vrstic kode. To olajša programiranje.

Ko bo program preveden, bo naložil samo uporabljene funkcije. Izhodna koda je optimizirana.

Po drugi strani pa vodilo strojne opreme s svojo sposobnostjo uporabe več plošč močno olajša montažo.

Za ta projekt so bile vse komponente povezane na več ploščic. LCD zaslon je bil priključen na razširitveno ploščo UNO.

To omogoča enostavno kombinacijo in hitro montažo komponent. Zahvaljujoč kratkim ožičenjem je celotna enota vizualno privlačna.

Sedaj lahko pustite domišljiji pri modeliranju svojih projektov.

Uživaj!