قفل ترکیبی بی سیم آردوینو با NRF24L01 و صفحه نمایش 4 رقمی 7: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:58

این پروژه زندگی خود را به عنوان تمرین برای انجام کاری با صفحه نمایش 4 رقمی 7 بخش آغاز کرد.

چیزی که من به آن رسیدم این بود که می توانم یک عدد ترکیبی 4 رقمی وارد کنم ، اما پس از اتمام آن ، بسیار خسته کننده بود. من آن را با استفاده از Arduino UNO ساختم. کار کرد ، اما کار دیگری نکرد.

سپس من این ایده را داشتم که باید دکمه ای برای پذیرش شماره انتخاب شده و شاید دکمه دیگری برای تغییر ترکیب و شاید یک LED برای نشان دادن وضعیتی که در آن بود ، داشته باشد. در حالی که به نظر می رسید یک برنامه است ، این بدان معناست که من پین های UNO را تمام می کنم. ممکن است راهی برای مالتی پلکس کردن این واحد وجود داشته باشد اما مطمئن نیستم از کجا شروع کنم ، بنابراین به سراغ Arduino Mega رفتم.

اکنون که از تخته بزرگتری استفاده می کردم و پین های بیشتری برای بازی داشتم ، همچنین تصمیم گرفتم قابلیت های wi-fi را برای ارتباط با آردوینو دیگر اضافه کنم که در واقع نوعی سوئیچ را کنترل می کند.

مرحله 1: فهرست الزامات و قطعات

پس از فکر کردن در مورد همه اینها ، اکنون لیستی از الزامات را دارم:

• برای اینکه بتوانید یک ترکیب 4 رقمی وارد کنید.
• برای شروع با یک ترکیب سخت کد پیش فرض.
• برای تغییر ترکیب و ذخیره ترکیب جدید در EEPROM آردوینو.
• وضعیت قفل را با یک LED قرمز برای قفل شده و LED سبز برای باز کردن نمایش دهید.
• هنگامی که ترکیب با LED آبی تغییر می کرد وضعیت را نمایش دهید.
• هنگامی که حالت باز شده است ، برای مدتی باقی بمانید و سپس به حالت قفل شده برگردید.
• حالت قفل شده/باز نشده را به آردوینوی دیگر منتقل کنید.
• وضعیت مشابه را با LED های قرمز و سبز روی آردوینو دریافت کننده نمایش دهید.
• برای اهداف نمایشی ، از سروو استفاده کنید تا بر اساس وضعیت دریافتی ، به عنوان مکانیزم قفل عمل کند.

با توجه به الزامات ، اکنون می توانم لیست قطعات را ایجاد کنم:

فرستنده:

• آردوینو مگا
• تخته نان
• صفحه نمایش 4 رقمی 7 سگمنت
• 2 سوئیچ لحظه ای ، با کلاهک.
• 1 عدد LED RGB
• مقاومت 9X 220 اهم 8 برای صفحه نمایش و 1 برای LED RGB.
• 2 مقاومت 10 X 10kohm مقاومتهای دو دکمه را پایین بکشید. (من در واقع از 9.1kohm استفاده کردم زیرا این چیزی بود که من داشتم)
• پتانسیومتر 1 x 10k
• 1 X NRF24L01
• [اختیاری] 1 برد بریکت Y X-105 برای NRF24L01. این باعث اتصال 5 ولت و سیم کشی آسان تر می شود. سیم های بلوز

گیرنده:

• آردوینو UNO.
• تخته نان
• 1 عدد LED RGB
• مقاومت 1 X 220 اهم برای LED.
• 1 X سروو من از SG90 فقط برای اهداف تظاهرات استفاده کردم.
• 1 X NRF24L01
• اختیاری] 1 عدد برد شکست YL-105 برای NRF24L01. این باعث اتصال 5 ولت و سیم کشی آسان تر می شود.
• سیم های بلوز

مرحله 2: صفحه نمایش

من از صفحه نمایش 4 رقمی 7 سگمنت استفاده کردم

تست شده با SMA420564 و SM420562K (پین ها یکسان هستند)

پین 1 و 12 مشخص شده است.

ترتیب پین بالا به پایین 12 ، 11 ، 10 ، 9 ، 8 ، 7 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6

پین های 12 ، 9 ، 8 ، 6 رقم 1 تا 4 را از چپ به راست روشن یا خاموش می کنند

مرحله 3: سیم کشی Arduino Mega:

نمایش به آرایش پین آردوینو

• 1 تا پین 6 از طریق مقاومت 220 اهم (E)
• 2 تا پین 5 از طریق مقاومت 220 اهم (D)
• 3 تا پین 9 از طریق مقاومت 220 اهم (DP) در اینجا استفاده نمی شود
• 4 تا پین 4 از طریق مقاومت 220 اهم (C)
• 5 تا پین 8 از طریق مقاومت 220 اهم (G)
• 6 تا پین 33 (رقم 4)
• 7 تا پین 3 از طریق مقاومت 220 اهم (B)
• 8 تا پین 32 (رقم 3)
• 9 تا پین 31 (رقم 2)
• 10 تا پین 7 از طریق مقاومت 220 اهم (F)
• 11 تا پین 2 از طریق مقاومت 220 اهم (A)
• 12 تا پین 30 (رقم 1)

پتانسیومتر 10kohm برای تغییر شماره روی رقم نمایش داده شده

• پین بیرونی تا 5 ولت
• پین مرکزی به A0
• پین خارجی دیگر به GND

دکمه پذیرش شماره

• برای پین کردن 36
• و 36 را از طریق یک مقاومت کششی 10kohm به GND وصل کنید

تغییر دکمه شماره ترکیبی

• برای سنجاق 37
• و پین 37 را از طریق مقاومت کششی 10kohm به GND وصل کنید

RGB LED (کاتد معمولی)

• کاتد به GND از طریق مقاومت 220 اهم
• قرمز تا پین 40
• سبز تا پین 41
• آبی تا پین 42

NRF24L01 با برد شکست:

• MISO به پین 50 (اجباری از طریق پین اختصاصی)
• MOSI به پین 51 (اجباری از طریق پین اختصاصی)
• SCK به پین 52 (اجباری از طریق پین اختصاصی)
• CE تا پین 44 (شماره پین اختیاری اما در طرح مشخص شده است)
• CSN تا پین 45 (شماره پین اختیاری اما در طرح مشخص شده است)
• Vcc به Arduino 5v (یا 3.3v در صورت عدم استفاده از برد شکست)
• GND به Arduino GND

مرحله 4: سیم کشی Arduino UNO:

RGB LED (کاتد معمولی)

• کاتد به GND از طریق مقاومت 220 اهم
• قرمز تا پین 2 سبز تا پین 3
• آبی (در اینجا استفاده نمی شود)

سروو:

• در صورت استفاده قرمز به آردوینو 5 ولت یا منبع جداگانه
• قهوه ای به Arduino GND و در صورت استفاده منبع جداگانه
• نارنجی به سنجاق 6

NRF24L01 با برد شکست:

MISO به پین 12 (اجباری از طریق پین اختصاصی)

MOSI به پین 11 (اجباری از طریق پین اختصاصی)

SCK به پین 13 (اجباری از طریق پین اختصاصی)

CE تا پین 7 (شماره پین اختیاری اما در طرح مشخص شده است)

CSN به پین 8 (شماره پین اختیاری اما در طرح مشخص شده است)

Vcc به Arduino 5v (یا 3.3v در صورت عدم استفاده از برد شکست)

GND به Arduino GND

مرحله 5: چگونه کار می کند

هنگامی که هر دو تخته نان کامل شد و طرح مناسب روی آنها بارگذاری شد ، اکنون می توانیم آن را آزمایش کنیم.

با قدرت روی هر دو برد.

LED های قرمز باید روی هر دو صفحه نشان داده شوند.

صفحه نمایش عددی را در رقم اول نمایش می دهد. این عدد بستگی به جایی دارد که پتانسیومتر در حال حاضر تنظیم شده است.

پتانسیومتر را بچرخانید تا عدد مورد نظر را بدست آورید.

پس از یافتن شماره ، دکمه قبول را فشار دهید. در مورد من یکی در سمت چپ پتانسیومتر است.

همین کار را برای سه عدد دیگر انجام دهید.

اگر ترکیب وارد شده صحیح باشد ، کلمه OPEn نمایش داده می شود ، LED سبز در هر دو برد روشن می شود و سروو 180 درجه می چرخد.

صفحه نمایش خالی می شود و LED سبز حدود 5 ثانیه بیشتر روشن می ماند.

وقتی زمان باز شدن قفل تمام شد ، هر دو LED قرمز می شوند و سروو تا شروع کار 180 درجه به عقب برمی گردد.

اگر ترکیب وارد شده صحیح نباشد ، کلمه OOPS نمایش داده می شود و LED های قرمز روشن باقی می مانند.

در طرح 1 1 1 1 یک ترکیب پیش فرض کدگذاری سخت وجود دارد.

برای تغییر ترکیب ، ابتدا باید ترکیب صحیح را وارد کنید.

هنگامی که کلمه OPEn از بین می رود ، حدود 5 ثانیه فرصت دارید تا دکمه دیگر را فشار دهید.

پس از وارد کردن دنباله ترکیب تغییر ، LED صفحه اصلی آبی می شود ، در حالی که دیگری سبز می ماند و بنابراین باز می شود.

ترکیب جدیدی را مانند قبل وارد کنید.

هنگامی که ترکیب جدید پذیرفته شد (در آخرین دکمه را فشار دهید) در EEPROM ذخیره می شود.

هر دو Arduinos اکنون به حالت قفل می روند.

ترکیب جدید خود را وارد کنید و طبق انتظار باز می شود.

هنگامی که ترکیبی تغییر کرده و در EEPROM ذخیره می شود ، پیش فرض کدگذاری شده 1 1 1 1 نادیده گرفته می شود.

مرحله 6: همه انجام شد

من این را با استفاده از NRF24L01 پایه با هوای داخلی ساخته و ارتباط خوبی را در حدود 15 فوت از طریق یک دیوار مدیریت کردم.

از آنجا که تخته نان آردوینو مگا کمی با سیم سر و کار داشت ، من در برخی نقاط از پرش کننده های مستقیم استفاده کردم. این امر ، با وجود این که تعداد زیادی روی یک نان برد وجود دارد ، پیگیری تصاویر را دشوار می کند.

با این حال ، من فکر می کنم که من همه چیز را برای پین توضیح داده ام و حتی اگر مبتدی هستید ، باید بتوانید این پروژه کوچک را فقط با استفاده از یک سیم یا پین در یک زمان بسازید.

هر دو طرح برای سهولت خواندن کاملاً توضیح داده شده اند و در اینجا برای بارگیری در دسترس هستند.

طرح Arduino Mega بسیار بزرگ است ، حدود 400 خط دارد اما به قطعات قابل کنترل تقسیم شده است ، بنابراین باید به راحتی دنبال شود.