Aquí está mi indicador de humor. Comenzó como un 'Sé lo que necesitamos …' discusión en la oficina, pero desde que lo hice, creo que también podría funcionar como un monitor de comportamiento infantil para los padres o un indicador de luz de tránsito / RAG para maestros, aunque sea uno elaborado. Sencillamente, como lo ilustra el gif animado de arriba, presiona un botón para mostrar el estado de ánimo correspondiente, de modo que todos los que miren sabrán en qué estado de ánimo están (y sabrán que deben andar con cuidado si se muestra en rojo). Además, he agregado una función de reloj, ya que había suficientes pines en el Arduino para hacerlo. De acuerdo con el tema de "estado de ánimo" de este proyecto, decidí que el reloj debería mostrar un "estado de ánimo" según el día de la semana, obviamente, el lunes es malo y los fines de semana son buenos.

Artículos que utilicé:

• Hoja de 3 mm de espesor de MDF (alrededor de tamaño A3)
• 16x32 matriz RGB LED. Utilicé este.
• Arduino Uno
• Funda Arduino Uno
• RTC - utilicé un DS1307 barato de ebay
• 2x separadores cortos (para fijar RTC a bordo)
• Arduino pines cabecera (al menos 4)
• Pulsadores momentáneos rojos, ámbar y verdes.
• Un interruptor de palanca
• Varios cables de puente con conectores Dupont macho y hembra.
• Un banco de energía con 2 puertos USB (para la portabilidad)
• Cable de alimentación solo USB con interruptor (como este)
• 2x Molex: conectores hembra MX-33012-3001 para AWG 14-16 (así: para alimentar la matriz de LED)
• Un cable corto USB tipo A / B
• Disipador térmico, para el empalme de cables empalmados
• Imprimación y pintura en aerosol
• 4x tiras finas de metal (para que los pies magnéticos de la matriz LED se adhieran a)
• Cinta de enmascarar / película de enmascarar

Herramientas que utilicé:

• Cuchillo de bisturí / Stanley - 3 mm MDF se puede cortar fácilmente con este
• Regla de metal - para guiar el cuchillo de bisturí
• Pistola de pegamento
• Taladro de mano
• Soldador y soldadura
• Pegamento de madera / superglue
• Taladro manual + broca lo suficientemente ancha para los pulsadores
• Arrugador + cortador de alambre
• Mascarilla en spray

Suministros:

Paso 1: Encendiendo la matriz de LED

Mi primer paso fue alimentar la matriz de LED. Hay un método descrito en el sitio web de Adafruit aquí, sin embargo, que me pareció voluminoso y desordenado. Como mi LED Matrix era la cabecera de estilo Molex, decidí obtener un Cable de alimentación solo USB con interruptor, ya que está clasificado para 2amp (el dibujo máximo de la matriz de LED) luego lo corté en el interruptor, engarzando el Molex - Conectores hembra MX-33012-3001 A los cables rojo y negro en su lugar. Luego, estos se fijan a los pines del cabezal externo en la parte posterior de la matriz de LED (VCC y GND, como se describe en el sitio web de Adafruit).

Además, como hay pines de tierra limitados disponibles en la UNO y la matriz de 16x32 LED usa 4, decidí unir un cable de tierra para estos 4 que se extendería a un solo pin de tierra en el Arduino. Para referencia aquí hay una buena guía de condimentos. Usé el disipador térmico para cubrir cualquier cable expuesto.

Paso 2: cablearlo

El siguiente paso fue conectarlo todo y hacer que algo funcione. El proceso para cablear el LED Matrix está bastante bien documentado en el sitio web de Adafruit: hay varias opciones, pero elegí el método del cable de puente aquí, pero lo conecté directamente y omití la cinta suministrada con el LED Matrix. Como se documenta en el sitio de Adafruit, el procedimiento de cableado varía según el tamaño de la matriz y si está utilizando un Mega o Uno. Obviamente, estoy usando una Matriz de 16x32 y un Arduino Uno, así que seguí las instrucciones enumeradas para este hardware. en particular, pero para mayor claridad incluyo un diagrama de Fritzing arriba.

También empalme el suelo para el interruptor y los botones y conecté su positivo (+) a un pin separado en el Arduino. Si bien el RTC que compré es una imitación más barata, en el sitio web de Adafruit encontrará más documentación para el ensamblaje, el cableado y las bibliotecas de códigos. El diagrama anterior también muestra cómo conecté esto al Arduino.

Paso 3: El Código

Necesitará incluir varias bibliotecas de Arduino para que esto funcione: una para el hardware del Panel de matriz RGB aquí; uno para los gráficos GFX aquí; y uno para el RTC aquí. También hay un buen tutorial para agregar bibliotecas en caso de que lo necesite aquí.

Después de incluir las bibliotecas, utilicé los códigos de ejemplo y algunos otros tutoriales en línea para improvisar este Boceto: el boceto que usé se adjuntó al final de este paso.

Puede haber una mejor manera de lograr el mismo resultado, sin embargo, gran parte de esto fue prueba y error. Aprendí que el brillo de los LED depende de los colores que asigne: los LED son bastante brillantes, por lo que los tonos de color que elegí son tan tenues como los pude obtener. Además, decidí agregar un 'estado de ánimo' a la pantalla del reloj dependiendo de qué día de la semana es, como en la imagen de arriba: esencialmente dayOfTheWeek () == 0 es domingo y dayOfTheWeek () == 6 es Saturday.

Paso 4: Preparación de la placa de montaje

Tomé mi pieza de MDF de 3 mm de espesor y la coloqué aproximadamente donde se sentaría cada elemento, luego lo corté en consecuencia, manteniendo el corte a la mano. Simplemente utilicé una regla y un cuchillo de bisturí para hacer los cortes, ya que el MDF es tan delgado que solo se necesitan unas pocas partidas con una presión firme para cortar todo el camino.

Teniendo en cuenta que el LED Matrix, con sus patas, se encuentra a 2,5 cm del resto del tablero, decidí que los botones pulsadores debían ser fácilmente accesibles debajo de él y opté por una superficie inclinada en ángulo sobre la cual podrían sentarse, como se muestra en Las imágenes de arriba. Para lograr esto, corte a lo largo de las 3 líneas negras sólidas como se ilustra en (1) en la imagen de arriba, luego desde atrás a lo largo de la línea discontinua, pero solo a la mitad, ya que esto se doblará hacia arriba (2), donde, usando el - Corte MDF, las piezas necesarias para completar la forma de pirámide triangular (3) se forman y se pegan en el lugar utilizando pegamento para madera. Para mayor resistencia, utilicé una pistola de pegamento desde atrás para hacer una gota de pegamento a lo largo de los bordes interiores y los vértices.

Además, utilizando el MDF recortado, hice la carcasa para el banco de potencia cortando las tiras al tamaño y las dimensiones requeridas para acomodar mi modelo en particular. Como toda la placa se apoyaba, era necesario incluir un frente (de algún tipo) en el alojamiento del banco de potencia para evitar que el propio banco de potencia se salga de la cuenta. Todo esto se cortó y se pegó directamente en el lugar y simplemente se dejó secar.

Además, aunque no se muestra en las imágenes, coloqué la matriz LED en su lugar para alinear correctamente los botones con los gráficos en pantalla. Luego perforé los orificios con una broca lo suficientemente ancha como para permitir que la parte roscada del botón de presión pasara pero no el borde.

Paso 5: Enmascaramiento y pintura.

El siguiente paso fue hacerlo mucho más presentable. Comencé lijando ligeramente la tabla y los bordes y luego apliqué unas capas de imprimación blanca. Luego pegué 4 tiras de metal (en la imagen superior derecha arriba) en línea con las patas de la matriz LED: como es magnético, hice estas tiras de metal más grandes que los imanes en las patas de la matriz LED para Permítame ajustar fácilmente su posición más tarde, si es necesario. Estos se pegaron en su lugar con superglue.

Antes de rociar la capa final, decidí enmascarar ciertas áreas para que se viera el blanco, haciendo que la estética final se vea menos clara. Utilicé cinta de enmascarar para crear un borde y enmascarar la carcasa del Power Bank, y película de enmascaramiento para hacer una característica del área del interruptor de palanca, para poder agregar etiquetas más tarde.

Una vez que todo enmascarado lo saqué afuera (una buena ventilación es esencial) y apliqué varias capas finas para construir las capas. El color, por cierto, lo había dejado de otro proyecto instructivo que hice aquí. Después de dejarlo secar durante una hora, me quité todo el enmascaramiento.

Paso 6: Asamblea Final

La siguiente fue la parte divertida: ver cómo se juntan todos. Soldé los pulsadores y el interruptor de palanca, y corté todos los cables a la medida para que quedara un poco flojo. Engarcé los pines Dupont necesarios con una herramienta de engarce y me cubrí con la carcasa del conector. Entonces arreglé el caso Uno; alineando los orificios primero, taladrando orificios piloto pequeños en el tablero y luego atornillando los tornillos suministrados directamente en él. El resto del estuche lo agregué alrededor del Arduino una vez que se fijó a través de la pieza inferior directamente en el tablero. Finalmente monté el RTC en 2 separadores.

Paso 7: admirar

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Concurso de microcontroladores 2017