آشپزخانه بچه ها که می گوید BEEP: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

دختر دو ساله من برای سومین تولدش درخواست "کوچکی" داشت. او آشپزخانه کوچکی می خواست که بیپ بگوید. "چی میخوای؟" پاسخ من بود او گفت: "آشپزخانه ای که بیپ می گوید ، درست مانند آشپزخانه مادران!"

بنابراین ، این الهام بخش (منظور من "درخواست") بود که باعث شد من در این پروژه شروع کنم!

ساختن یک آشپزخانه کوچک برای بازی می تواند بسیار وقت گیر باشد زیرا من یک چوبکار با تجربه نیستم ، بنابراین من با آشپزخانه چوبی "آماده ساخته شده" کار کردم: Ikea Duktig. من کاملاً مطمئن هستم که نمی توانم آشپزخانه بهتری با این قیمت بسازم.

در مورد قیمت ، برخی ممکن است تعجب کنند که قیمت کل این پروژه چقدر است. خوب ، هزینه آشپزخانه Ikea Duktig در محل زندگی من حدود 80 یورو است. وقتی قطعات را از چین سفارش می دهید ، سایر قطعات تقریباً 25 تا 30 یورو هزینه خواهند داشت.

مرحله 1: کتابچه راهنمای کوتاه

ویدئو نحوه کار همه چیز را نشان می دهد. وقتی آشپزخانه روشن است ، زمان فعلی نشان داده می شود. اکنون می توانید تایمر را با استفاده از دکمه آبی و دکمه زرد تنظیم کنید. دکمه آبی زمان سنج را افزایش می دهد و دکمه زرد تایمر را کاهش می دهد. افزایش ها مشابه اجاق گاز "mommie" است ، بنابراین دکمه ها به شما اجازه می دهند بین 0:05 ، 0:10 ، 0:15 ، 0:20 ، 0:25 ، 0:30 ، 0:40 ، 0 جابجا شوید.: 50 ، 1:00 ، 1:15 ، 1:30 ، 1:45 ، 2:00 ، 2:15 ، 2:30 ، 2:45 ، 3:00 ، 3:30 ، 4:00 ، 4:30 ، 5:00 ، 5:30 ، 6:00 ، 7:00 ، 8:00 ، 9:00 یا 10:00 دقیقه: ثانیه. اگر دوره های طولانی تر (یا دیگر) را دوست دارید ، مشکلی نیست ، فقط زمان های از پیش تعیین شده تایمر را در کد اضافه کنید. دلیل اینکه در 10 دقیقه متوقف شدم این است که نمی خواستم نیمه های شب از خواب بیدار شوم و فکر کنم که چه چیزی بوق زده است.:-)

خوب ، اکنون که تایمر تنظیم شده است ، با یک فشار ساده روی دکمه سبز ، تایمر شروع می شود و دکمه قرمز تایمر را متوقف می کند. همچنین می توانید از دکمه قرمز برای جلوگیری از تنظیم زمان سنج و ایجاد نمایش مجدد زمان فعلی در صفحه استفاده کنید. در هنگام شمارش معکوس تایمر ، فر به خوبی توسط یک نوار LED درب قرار می گیرد.

هنگامی که زمان سنج به 0:00 می رسد ، صفحه نمایش BEEP (یا به زبان هلندی PIEP) را نشان می دهد و سپس می توانید 2 بوق کوتاه و 1 بوق بلندتر بشنوید. سپس ، زمان فعلی دوباره در صفحه نمایش داده می شود.

مرحله 2: آنچه شما نیاز دارید

اینها موادی بود که برای این پروژه استفاده کردم:

• آشپزخانه IKEA Duktig
• آردوینو (من از آردوینو نانو استفاده کردم)
• منبع تغذیه 12 ولت DC ، با جک DC
• مبدل باک DC/DC
• نوار LED 12 ولت
• جک DC سوار بر پنل
• ماژول ساعت DS3231
• 4 دکمه (بدون قفل شدن) و همانطور که LED ها را دوست دارم ، دکمه هایی با LED در آنها انتخاب کردم
• یک دکمه پاور (قفل) ، با یک LED در آن (که فقط هنگامی که برق روشن است درپوش است)
• صفحه نمایش TM1637 7 بخش با 4 رقم
• سیم
• لوله های کوچک کننده حرارتی
• صفحه MDF ، ضخامت 5 میلی متر ، حدود 35x35 سانتی متر
• مقاومت 1kΩ
• ترانزیستور 2N3904
• تخته نمونه اولیه PCB

و مهمترین قسمت: زنگ (TMB12A05)!

ابزارهایی که استفاده کردم:

• روتر با یک بیت روتر کوچک
• مته فشاری
• چاقو ، فایل ، کاغذ سنباده
• ایستگاه لحیم کاری
• تفنگ چسب
• مشعل کوچک بوتان (برای لوله های کوچک کننده حرارتی)
• لپ تاپ با آردوینو IDE

مرحله 3: تغییرات در آشپزخانه

برخی از تغییرات در قسمت های چوبی آشپزخانه برای ویژگی های اضافی مورد نیاز است:

• تغییرات در جلو: سوراخ هایی برای 4 دکمه LED و صفحه نمایش
• تغییرات در سمت چپ: سوراخ برای دکمه روشن / خاموش
• تغییرات صفحه پایین: سوراخ برای جک DC

تغییرات در جلو

لطفاً فایل PDF زیر را بارگیری کنید (توجه داشته باشید که ممکن است دکمه ها و/یا نمایشگرهای متفاوتی داشته باشید ، اما می توانید به سادگی یک الگوی مشابه را با استفاده از ابزار طراحی ایجاد کنید). این شامل یک الگو است که من برای ایجاد سوراخ در جلو استفاده کرده ام. من به سادگی الگو را به چوب چسباندم و ابتدا یک سوراخ کوچک در مرکز هر دکمه ایجاد کردم. توجه داشته باشید که الگو دارای نسخه جلو و عقب است. پیکان همیشه در گوشه بالا سمت چپ نشان می دهد. بعد از بیت مته کوچک ، من به یک مته بزرگتر ، یک مته 16 میلیمتری برای دقت بیشتر ، تغییر کردم (زیرا این قطر دکمه های LED است که من برای این پروژه انتخاب کرده ام).

برای سوراخ نمایش ، ابتدا چندین سوراخ در منطقه تاریک قالب ایجاد کردم. منطقه تاریک در قالب دارای ابعاد دقیق خود صفحه نمایش است. برای تکمیل حفره نمایش ، از یک ابزار چرخشی کوچک ، یک فایل و یک چاقوی تیز استفاده کردم. فضای کمی سبک تر دارای ابعاد تقریبی PCB است که به صفحه نمایش متصل است. اگر صفحه نمایش را در این سوراخ نصب کنید ، متوجه می شوید که چوب بسیار ضخیم است. وقتی صفحه نمایش را وارد کردم ، ظاهر آن را دوست نداشتم و از روتر برای ضخامت کمتر چوب استفاده کردم. شما باید ارتفاع صفحه نمایش را خودتان اندازه بگیرید ، زیرا ممکن است صفحه نمایش یکسانی نداشته باشید.

تغییرات در پنل سمت چپ

دکمه پاور در پنل چوبی در سمت چپ آشپزخانه قرار دارد. برای این کار ، یک سوراخ در گوشه سمت چپ بالای صفحه ایجاد شده است. توجه داشته باشید که بهترین مکان برای این دکمه در بالا قرار دارد ، که هنگام خواندن مرحله مونتاژ مشخص می شود. داخل کابینت یک پانل بالایی جدید اضافه می شود (برای چسباندن نوار LED و محافظت از وسایل الکترونیکی) ، بنابراین بهتر است دکمه بالای این پانل باشد.

در قسمت داخلی صفحه سمت چپ ، من از یک روتر کوچک برای ایجاد یک شکاف برای عبور کابل برق استفاده کردم.

تغییرات در صفحه پایین

برای جک DC ، پایین را برای نصب روی آن انتخاب کردم. از آنجا که صفحه پایینی کاملاً ضخیم است ، ابتدا سوراخی را ایجاد کنید که فقط برای اتصال واقعی (قسمت فلزی کانکتور) بزرگ باشد. سپس - از قسمت پایین به بالا - یک سوراخ بزرگتر (البته نه به طور کامل از طریق صفحه پایینی!) ایجاد کنید ، زیرا کانکتور دارای یک پوشش پلاستیکی است که در غیر این صورت مانع آن می شود. پایه پنل DC را می توان در جای خود چسباند.

مرحله 4: الکترونیک

لوازم الکترونیکی این پروژه در واقع بسیار ساده است. کل پروژه با یک منبع تغذیه کوچک 12 ولت اجرا می شود. یک دکمه قفل ، اجازه دهید شما را روشن و خاموش کنید. Arduino Nano و سایر قطعات در واقع با 5 ولت کار می کنند ، بنابراین ولتاژ با استفاده از مبدل باک DC-DC تبدیل می شود. توجه داشته باشید که نوار LED که من استفاده کردم ، به 12 ولت نیاز دارد.

Arduino Nano در وسط قرار دارد و به موارد زیر متصل است:

• قدرت 5 ولت از باک DC-DC
• 4 دکمه (Start ، Stop ، Plus و Minus)
• DS3231
• صفحه نمایش TM1637
• زنگ
• نوار LED

چهار دکمه به سادگی به ورودی دیجیتال و به GND متصل می شوند. در کد ، کشش داخلی تنظیم شده است. DS3231 از طریق I2C متصل می شود. برای آردوینو نانو ، SDA به A4 و SCL به A5 متصل است. صفحه نمایش در کنار 5 ولت و GND ، دو پورت دیجیتالی نیاز دارد.

برای زنگ و نوار LED ، از یک تخته چوبی کوچک استفاده کردم. هر دو قسمت به خروجی دیجیتالی آردوینو متصل هستند. نوار LED از طریق مقاومت 1 کیلو اهم و ترانزیستور متصل می شود. برای سهولت در هنگام مونتاژ ، نوار LED را با یک اتصال متصل کردم. وقتی تمام لحیم کاری را تمام کردم ، ای کاش از اتصالات بیشتری استفاده می کردم. با اتصال دهنده ها ، می توانید به سادگی تمام قطعات را جداگانه امتحان کنید و اگر قطعه ای به هر دلیلی خراب شد ، تعویض آن آسان تر است.

برای جلوگیری از اتصال کوتاه ، من به طور گسترده ای از لوله های کوچک کننده استفاده کردم. و قبل از کوچک کردن لوله ها ، بررسی کنید که آیا همه کار می کند یا خیر!:-)

مرحله 5: مونتاژ

اکنون زمان جمع آوری آشپزخانه است. ابتدا همه دکمه ها را در سوراخ های تعیین شده وارد کنید. هنگام استفاده از دکمه های LED ، هر کدام با رنگ متفاوت ، ترتیب زیر (از چپ به راست) را انتخاب کردم: آبی ، زرد ، سبز و قرمز

عملکرد دکمه ها (به ترتیب یکسان) خواهد بود: افزایش زمان سنج ، کاهش زمان سنج ، شروع زمان سنج فر و توقف.

سپس ، دکمه پاور ، جک DC و صفحه نمایش را اضافه کنید. توجه داشته باشید که صفحه نمایش TM1637 من دارای یک کانکتور در جلو بود. این کانکتور برداشته شده است (آبگیری می شود). من اجزایی را که در بالا ذکر کردم وارد کردم و سپس به سادگی کتابچه راهنمای Ikea را دنبال کردم و تا جایی که روی میز پیشخوان روی آشپزخانه نصب شود. توجه داشته باشید که لحیم کاری اجزای سازنده هنگامی که آشپزخانه تا حدی ساخته شده است ، کار را راحت تر می کند ، زیرا نیازی نیست اجزا را نگه دارید.

از آنجا که این پروژه ای خواهد بود که بچه ها با آن بازی خواهند کرد ، ایده خوبی است که همه لوازم الکترونیکی را محافظت کنید. این نه برای محافظت از بچه ها ، بلکه برای محافظت از وسایل الکترونیکی در برابر دستان کوچک کاوشگر است …:-) نوار LED را نیز می توان به سادگی به آن چسباند. یک سوراخ کوچک برای عبور سیم ها کافی است. به سادگی یک قسمت مستطیلی را از ابعاد MDF 5 میلی متر در میلی متر برش دهید. از قطعات چوب قراضه می توان برای ثابت نگه داشتن صفحه استفاده کرد. از سوراخ های از پیش سوراخ شده در صفحات جانبی جلوگیری نکنید ، زیرا این سوراخ ها برای مونتاژ آشپزخانه مورد نیاز است.

وقتی آشپزخانه به پایان رسید ، من یک لوگوی زیبا با وینیل سیاه ایجاد کردم و مقداری پلاستیک شفاف قرمز (از ساعت زنگ دار قدیمی) در ابعاد مناسب برای صفحه نمایش برش دادم.

مرحله 6: برنامه نویسی آردوینو

برای برنامه نویسی Arduino ، از Arduino IDE استفاده کردم. این برنامه برای نصب نیاز به 4 ماژول دارد. اینها هستند:

• DS1307RTC (در مدیریت کتابخانه ها در Arduino IDE)
• زمان (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
• TM1637 نمایش (https://github.com/avishorp/TM1637)
• سیم (ساخته شده)

کد حاوی توضیحات داخلی زیادی برای توضیح بیشتر است ، زیرا فکر نمی کنم خود کد برای همه (از جمله خودم پس از چند ماه) قابل توضیح باشد. آنچه که نظرات فاقد آن است ، مروری بر نحوه عملکرد همه آن است. بنابراین در اینجا من یک مرور کلی از برنامه ارائه می دهم.

پس از مراحل راه اندازی ، برنامه می تواند یکی از چهار حالت باشد ، مانند Arduino:

• نمایش زمان روی صفحه (حالت پیش فرض)
• تنظیم تایمر
• نمایش تایمر که تا 00:00 شمارش معکوس می کند
• بوق زدن

در روش حلقه استاندارد ، موارد زیر در هر حلقه اتفاق می افتد:

• آیا دکمه ها را فشار داده اید یا خیر ، مطابق آن عمل کنید

  به عنوان مثال ، تایمر را با یک گام افزایش دهید ، تایمر را متوقف کرده و حالت را برای نمایش زمان تغییر دهید و غیره

• بررسی کنید که آیا کاری باید بر اساس وضعیت فعلی انجام شود یا خیر

  به عنوان مثال ، زمان را با گذشت یک ثانیه کاهش دهید ، یا زمان جدید را نشان دهید ، زیرا زمان تغییر کرده است

مرحله 7: از آن لذت ببرید !

هر دو دختر من دوست دارند با آشپزخانه بازی کنند. آنها انواع مواد را در آن درست می کنند ، پنکیک ، کیک ، قهوه ، شکلات داغ ، سوپ و غیره.

به طور معمول آنها مجاز به فشار دادن هیچ دکمه ای در آشپزخانه ما نیستند ، اما بر روی آنها می توان دکمه ای را به سادگی نگه داشت ، یک دکمه را به همان اندازه که دوست دارند فشار داده و با یک شی دیگر دکمه را فشار دهید.:-)

توجه داشته باشید که صدای زنگ در واقع بسیار بلند است. نصب یک نوار کوچک روی آن به راحتی این کار را برای شما برطرف می کند!

جایزه بزرگ در چالش طراحی برای کودکان