TimePrntr: 6 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Вы когда-нибудь смотрели на набор термопринтеров для чеков от Adafruit, но задавались вопросом, что я могу с ними сделать? Что ж, не смотри дальше: timePrntr - это цифровые / аналоговые часы, которые выводят текущую дату и время одним нажатием кнопки и через определенные промежутки времени. Его просто подключить, собрать и легко запрограммировать. Вам никогда не придется задумываться, сколько это было времени, с полунепрерывной печатной записью течения времени!

Шаг 1. Шаг 1. Получите материалы и коробку для печати

Для этого проекта требуются небольшие знания в области программирования на Arduino, некоторое знакомство с прототипированием и тестированием схем, а также некоторые базовые механические навыки. Чтобы действительно собрать его, также будет полезен 3D-принтер, и даже более старая модель, такая как мой Replicator 2, может напечатать прилагаемый кейс. Остальные материалы обычно доступны в Adafruit:

Необходимые детали:

1. 1XThermal чековый принтер кишки
2. 1X DS1307 Часы реального времени Breakout
3. 1X Pro Trinket 5v 16 МГц
4. Хлебная доска 1X 1/2 размера
5. Источник питания постоянного тока 1X7.5v 3A
6. Квадратный тактильный переключатель 1X 6 мм
7. Монтажный провод (24га)
8. Штифты с разъединением с наружной резьбой
9. Перемычки M / F, M / M, F / F
10. 1 х 2,1 мм переходник для ствола

Дополнительные детали: (для установки в футляре)

1. Гнездо для крепления на панели 1X2,1 мм
2. 1XAdafruit Perma-Proto Хлебная доска 1/2 размера
3. 2XShort Header Kit для пера
4. Чехол с 3D-принтом (файлы.stl прилагаются)
5. Крепежные винты # 4 x 1/4 "с плоской головкой
6. Винты для листового металла # 2 x 1/4 "с цилиндрической головкой

На репликаторе 2 распечатки занимают в общей сложности около шести часов, так что сейчас самое подходящее время для их работы, пока вы делаете остальную работу с электроникой

Шаг 2: Шаг 2: Прочтите и разберитесь с принципиальной схемой

Это очень простая схема, не требующая дополнительных компонентов, кроме перечисленных. Тем не менее, стоит взглянуть на прилагаемые принципиальные схемы и понять, как устроено устройство. Это довольно просто и легко настроить для тех, кто имеет навыки работы с Arduino от среднего до продвинутого.

Основная схема такова: устройство использует SoftwareSerial на Pro Trinket, а также библиотеку термопринтера Adafruit и библиотеку RTC (часы реального времени) Adafruit.

Trinket будет связываться с термопринтером через последовательный порт с помощью библиотеки SoftwareSerial, при этом контакт 6 Trinket определен как TX (передача), а контакт 5 - как RX (прием). Эти контакты подключены к контактам RX и TX на термопринтере соответственно. Помните, что это перекрестная ситуация, когда контакт TX Trinket подключается к контакту RX принтера и наоборот. У Adafruit есть отличное руководство по подключению к принтеру, если вы хотите более подробно изучить его возможности.

Модуль часов реального времени является непрерывным хронометром, поэтому ваш принтер будет знать время, даже когда он отключен от сети! Trinket будет запрашивать время из модуля RTC через I2C и библиотеку wire.h. Пины I2C SDA и SCL Trinket по умолчанию - это A4 и A5 соответственно. Они просто подключаются к контактам SDA и SCL на плате RTC.

Наконец, переключатель мгновенного действия подключается к контакту A2 и заземлению и инициализируется в коде с помощью Input_Pullup.

Власть тоже достаточно проста. Термопринтер должен быть подключен напрямую к источнику питания + 7,5 В постоянного тока и заземлению. Это энергоемкое устройство, и 2A просто необходимо. Питание здесь 3А и работает отлично. Вывод Bat (батарея или Vin) Trinket также подключен к + 7,5 В постоянного тока. Модуль RTC будет получать питание от контакта + 5V Trinket.

Шаг 3: Шаг 3: проверьте принтер, соберите схему на хлебной доске

Изображение Fritzing поможет вам построить и протестировать схему на макетной плате без пайки. Этот шаг потребует некоторой пайки, так как сначала вы припаяете набор штыревых выводов к модулю Pro Trinket и RTC. Не забудьте направить длинные контакты вниз на Pro Trinket, а длинные контакты ВВЕРХ на RTC. После того, как они припаяны, вы можете использовать контакты M / F M / M для соединения на макетной плате. Шины V + и заземления в верхней части макетной платы должны быть подключены к контактам +/- соответственно на адаптере цилиндрического гнезда 2,1 мм с помощью перемычек M / M.

На своей макетной плате я использовал длинные штыревые разъемы для подключения термопринтера и термопринтера. Это может быть более ясно на более поздних изображениях схемы, прикрепленной к макетной плате perma-proto, поэтому посмотрите вперед, если это покажется запутанным.

Если вы внимательно посмотрите на схему, я протянул соединительный провод для вывода 5V на RTC за Pro Trinket. В этом нет необходимости, но это сохраняет доску чистой и легко отслеживаемой. Контакт заземления для RTC прикреплен к проводу заземления на переключателе. Контакты SDA и SCL к модулю RTC пересекаются на моей схеме, и это правильно, просто убедитесь, что они подключены к SDA-SDA и SCL-SCL на вашей макетной плате.

Если вы планируете припаять эту схему к плате perma-proto и установить ее в корпусе, важно, чтобы вы поместили переключатель ближе к середине платы! Следуя диаграмме от Fritzing, она будет размещена точно.

Прежде чем делать что-либо из этого, рекомендуется следовать Руководству по термопринтеру Adafruit, чтобы протестировать термопринтер и определить его скорость передачи данных. Согласно Adafruit, этот показатель может варьироваться от принтера к принтеру!

Как только все будет подключено и заработает, вы можете загрузить код со следующего шага, чтобы опробовать его!

Шаг 4: Шаг 4: Загрузите код

Теперь вы готовы запрограммировать Pro Trinket! Перед тем как начать, прочтите и следуйте разделу загрузчика USB в руководстве Adafruit Pro Trinket. Прежде чем продолжить, убедитесь, что вы можете загрузить мигающий код.

Как только это будет сделано, вы можете загрузить код timePrntr в прикрепленном ZIP-файле. Разархивируйте его в папку библиотеки Arduino IDE и откройте программу. В программе должно быть три вкладки с двумя заголовочными файлами для некоторых графических изображений, которые код использует для печати описания устройства. Загрузите код в Pro Trinket и проверьте свой timePrntr!

Одно важное замечание: код использует системное время при компиляции для установки часов в модуле RTC. Для этого модуль RTC должен быть правильно подключен к Pro Trinket. Если время неверное, возможно, контакты SDA и SCL не подключены должным образом.

Шаг 5: Шаг 5: припаяйте компоненты к плате Perma-Proto

Чтобы сделать это устройство постоянным и готовым к установке в корпусе, напечатанном на 3D-принтере, все, что вам нужно сделать, это припаять все к плате Perma-Proto. Я выбрал эту плату для своей первой электроники Instructable, потому что она позволяет вам просто перемещать детали с одной макетной платы на другую! Точно следуйте макету на фотографиях и предыдущих схемах, и у вас не возникнет проблем с его размещением в футляре.

Pro Trinket, провода и контакты разъема для принтера и модуля RTC будут располагаться на передней части платы. Кнопка будет припаяна к задней части платы.

Сначала отметьте ряды, в которых два 12-контактных коротких гнездовых разъема будут установлены на плате perma-proto (ряды C и G). Эти заголовки делают Pro Trinket съемным! В этих рядах больше ничего не соединять и паять!

Отрежьте провода до нужной длины и зачистите их, чтобы они были хорошо изолированы, и временно прикрепите их к плате, согнув провода на обратной стороне платы. Поместите выключатель, но знайте, что он в конечном итоге будет припаян к задней стороне платы.

Чтобы припаять штекерный и женский разъемы, просто используйте небольшую макетную плату, чтобы удерживать контакты на месте, пока вы паяете первые несколько точек. Вы также должны припаять пару штырей разъема (прямой или 90 будет работать) для разъема питания на верхних +/- направляющих perma-proto. Это позволит вам подключить питание с помощью пары перемычек-розеток, припаянных к цилиндрическому гнезду для монтажа на панели во время окончательной сборки.

Если вы будете следовать схеме, 5-контактный кабель для принтера подключится так, чтобы выступы были обращены к Pro Trinket. RTC подключается, как показано, с помощью перемычек F / F.

Не забудьте все протестировать

Шаг 6: Шаг 6: Окончательная сборка

За исключением любых непредвиденных проблем с вашими отпечатками, все должно быть готово к работе, когда электроника будет готова и припаяна.

На верхней стороне корпуса три пружинных крыла кнопки можно аккуратно приклеить с помощью CA-клея в три соответствующих углубления на внутренней стороне корпуса. Выпуклая сторона пуговицы должна быть обращена наружу.

Чтобы подготовиться к окончательной сборке, вам необходимо прикрепить несколько проводов к цилиндрическому разъему 2,1 мм для крепления на панели. Просто отрежьте один конец одной черной и одной красной перемычки F / F или M / F (подойдет длина 6 дюймов, убедитесь, что вы оставили женский конец на обоих). Зачистите обрезанный конец и припаяйте его к соответствующим контактам на домкрат для бочки.

Если вы не уверены, к каким контактам припаять, вы можете использовать мультиметр, чтобы определить полярность со средней стойкой и внутренней стенкой разъема. Стойка на внутренней стороне домкрата - положительная сторона

Как только это будет припаяно, вкрутите цилиндрический домкрат в корпус с помощью прилагаемой гайки и стопорной шайбы.

Свободно разместите компоненты в конечных положениях, как показано. Все провода должны быть внизу, подключите все провода к соответствующим разъемам.

Вкрутите принтер маленькими винтами №2 и прикрутите макетную плату с помощью цилиндрической головки №4.

Вкрутите RTC с помощью одного винта №2 с правой стороны. Другое отверстие приколота к столбу.

Вставьте контроллер принтера в его кронштейн (он вертикальный), и коричневый ленточный кабель должен быть внизу гладкой стороной платы к принтеру.

Вставьте плату perma-proto в кронштейн так, чтобы кнопка была обращена вперед. Pro Trinket должен быть слева.

Поместите верхнюю часть на корпус и прикрутите ее вместе 4 винтами с плоской головкой # 4 снизу, и все готово для печати времени одним нажатием кнопки!

Финалист в конкурсе часов