Калькулятор Arduino: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

В этом руководстве я покажу вам, как сделать калькулятор Arduino, который будет так же хорош, как и любой другой калькулятор (ну… вроде как). Несмотря на то, что это, вероятно, непрактично из-за его размера, многократного использования кнопки равенства (из-за отсутствия клавиш) и стоимости (вы, вероятно, можете купить калькулятор, который делает то же самое, за 2 доллара), это действительно весело и добавляет несколько навыков в ваш инвентарь. Позвольте мне рассказать вам, как я начал работать над этим проектом. Все начинается в школе, где мой учитель изготовил оригинальный калькулятор. Вскоре ученики начали играть с ним и вскоре сломали его. Я был единственным учеником, который знал, как это исправить, поэтому решил, что могу попробовать. В процессе я практически все разобрал и начал с нуля. Я также переписал большую часть кода. Я многому научился, потратил много времени на отладку и добавил много новых функций. В конце концов, это был проект, которым определенно стоило заниматься. Хорошо то, что теперь, когда я это понял, тебе и не нужно. Давайте начнем.

Шаг 1. Инструменты и материалы

Для этого проекта нам потребуются: - МДФ 1/8 дюйма или другой материал, пригодный для лазерной резки, такой как акрил или фанера - Лазерный резак (необязательно, но рекомендуется) - Клей для дерева - Штыревой к штыревому проводу - Множество штыревых шнурованных проводов - 8 на 2 ЖК-дисплея экран-клавиатура-дрель-сверла-дисковый шлифовальный станок (опционально) -переключатель (качающийся или тумблерный) -термоусадочная трубка-паяльник и припой-винты-кабель USB A к B (кабель различается между моделями arduino) -компьютер с arduino IDE

-9В вилка питания от аккумулятора

-Arduino (я использовал duemilanove, если вы не хотите тратить 30 долларов на один поиск на ebay)

Шаг 2: Изготовление корпуса

Мой футляр был вырезан лазером (я приложу файлы в формате PDF ниже) из МДФ 1/4 ", но это потому, что я не смог найти материала 1/8". Края калькулятора выглядят странно, потому что я использовал неправильную толщину материала. Вам может быть интересно, почему коробка идеально сочетается друг с другом на картинке выше, и это потому, что эта коробка совершенно другого кроя, предназначенная для материала 1/4 дюйма. В коробке нет отверстий для ЖК-дисплея или клавиатуры из-за разнообразия. Вот где входит дрель. Позвольте мне прояснить это в последний раз. ИСПОЛЬЗУЙТЕ МАТЕРИАЛ ТОЛЩИЙ 1/8 ДЮЙМА.

Шаг 3: сверление и дальнейшая сборка

Положите клавиатуру и ЖК-экран в нужное место и карандашом отметьте отверстия. Найдите сверло подходящего размера и проделайте отверстие. Перед прикручиванием клавиатуры или ЖК-дисплея необходимо проделать отверстия для проводов к Arduino. Для этого вы либо модифицируете лазерную резку, либо просверливаете несколько отверстий подряд достаточно широким сверлом, а затем действуете как ручной станок с ЧПУ, толкая сверло боком к другим отверстиям, пока вы не соедините их, пропустив их. Как только это будет сделано, подключите провода и к компонентам и прикрутите ЖК-дисплей и клавиатуру на место. Теперь используйте клей для дерева, чтобы склеить все отрезанные части вместе, вы можете оставить верхнюю часть открытой для обслуживания (поверьте мне, не приклеивайте верх, пока не закончите). Если вы хотите, вы можете использовать дисковую шлифовальную машину, чтобы отшлифовать края. Вы могли заметить, что в моей лазерной резке я добавил люк для доступа на задней панели, чтобы калькулятор был доступен в случае поломки (у меня есть эта идея, чтобы мне не пришлось начинать заново, если калькулятор сломался).

Шаг 4: Поддержка штриховки

Итак, теперь нам нужно создать 3 квадратных скобки (четвертая не может быть установлена из-за переключателя включения / выключения), чтобы удерживать люк на месте. Чтобы сделать нашу, просто разрежьте ножовкой форму 2 на 4 на маленькие треугольники. Если они слишком маленькие, они разделятся, но если они слишком большие, они займут много места. Используйте свое здравое суждение. После этого просверлите отверстия по бокам, чтобы создать направляющие отверстия для винта. Выровняйте треугольники так, чтобы они вошли в углы так, чтобы одна сторона была готова для ввинчивания в сторону корпуса, а другая сторона была обращена к задней части корпуса. Добавьте заднюю пластину и вкрутите ее в скобы DIY. После этого удалите люк, чтобы мы могли получить доступ к Arduino и добавить код.

Шаг 5: Мощность

На боковой стороне корпуса у меня есть отверстие, через которое доступны аккумулятор 9в и переключатель. Обрежьте положительный полюс вилки питания 9 В с помощью приспособлений для зачистки проводов и зачистите концы. Припаяйте одну сторону провода к левому контакту переключателя, а другую - к центральному контакту переключателя. Оберните термоусадочную трубку, затем вставьте зажим 9 В в батарею, а вилку в Arduino. Найдите короткое замыкание, затем проверьте переключатель. Вкрутите переключатель на место. При необходимости добавьте направляющие отверстия, чтобы направить винт. Если вы хотите пометить внутреннюю и внешнюю стороны переключателя, вы можете использовать этикетировщик или написать это от руки. Наконец, я прикрутил небольшой кусок фанеры к задней части корпуса, чтобы убедиться, что батарея остается на месте. Пока не беспокойтесь об остальной проводке, мы рассмотрим это на следующем шаге.

Шаг 6: Подключение

Прежде чем я начну этот шаг, позвольте мне извиниться за беспорядок с проводкой (поэтому я включил таблицу). Как вы можете видеть на фотографиях выше, повсюду плавает множество проводов. Я настоятельно рекомендую вам использовать этикетировщик или кусок ленты, чтобы пометить штырь, к которому должен прикрепляться каждый провод. Большинство проводов, которые я использовал, были от мужчины к женщине, но я использовал несколько проводов от мужчины к мужчине для питания, о которых вы прочитаете ниже. Если у вас другой ЖК-экран или клавиатура, это не имеет значения, если код будет изменен соответствующим образом и у Arduino достаточно запасных проводов. Вот ссылки на спецификации компонентов, которые я использовал: LCD, Keypad.

В попытке сохранить долговечность калькулятора я приклеил все провода к Arduino после того, как был прикреплен, и приклеил Arduino к корпусу. Если вы внимательно посмотрите на фотографии, то увидите, что мне пришлось использовать какую-то макетную плату, чтобы соединить все 5-вольтовые соединения вместе и все соединения заземления. По сути, это всего лишь несколько проводов, припаянных к плате и соединенных пайкой. Примечание. Одна половина платы предназначена для подключения заземления, а другая половина - для подключения 5 В.

Шаг 7: Код

Код можно найти где-нибудь на этом этапе как в виде zip-файла, так и ino-файла. Это около 480 строк, но по большей части это простой код. Некоторые особенности кода заключаются в том, что он создает ошибку, если число делится на 0. Он вычисляет функции тригонометрии в градусах, а не в радианах. После завершения уравнения можно нажать любую клавишу для сброса. Можно ввести число. легко отрицать, а десятичные дроби обрабатываются хорошо. Если вы получили zip-архив, извлеките его, а затем откройте файл в среде разработки arduino. Если вы загрузили ino, откройте его с помощью IDE arduino, и он спросит вас, хотите ли вы создать для него папку, просто скажите «да», и он должен работать. Как только вы его откроете, выберите свою доску, подключите плату и загрузите эскиз.

Шаг 8: Как использовать

Из-за того, что на калькуляторе есть только несколько клавиш, которые не являются числами, я разработал систему, использующую несколько клавиш, которые у меня были, чтобы калькулятор мог нормально функционировать. Сначала я объясню словами, как это работает, затем сделаю вид, что решаю проблему, и запишу все клавиши, которые я нажимал, по порядку.

(1) Выберите номер на клавиатуре (2) используйте A и B для прокрутки к нужной функции (3) один раз на функции, которую вы хотите, нажмите D или = (4) То, что у вас есть, должно перейти на верхнюю строку, теперь выберите второе число (5) Нажмите D или = (6) Уравнение должно переместиться в верхнюю строку, оставив ваш ответ во второй строке.

Пример: 2 A A (двойное нажатие клавиши прокрутки до -) D 1 D (Готово)