Reloj despertador con temporizador de 30 minutos: 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Una amiga está iniciando una pequeña empresa que alquila un recurso por franjas horarias de 30 minutos. Buscó un temporizador que pudiera emitir una alarma cada 30 minutos (en la hora y media hora) con un agradable sonido de gong, pero no pudo encontrar nada.

Me ofrecí a crear un reloj despertador simple basado en Arduino. Este diseño utiliza un microcontrolador Pro Micro, un reproductor de MP3 Mini DFPlayer y un reloj en tiempo real DS3231 (RTC). Usé Fusion 360 para diseñar la carcasa, basada en Fusion 360 Tutorial - ¡Fundas Easy Snap Fit!

Suministros

• Arduino Pro Micro, 5 voltios, 16 MHz
• Mini reproductor MP3 DFPlayer
• Tarjeta micro SD
• DS3231RTC
• 1602 LCD 16x2 con interfaz I2C
• pequeño altavoz
• 2 pulsadores pequeños SPST
• Fuente de alimentación de 5 voltios CC
• Conector de barril para entrada de energía
• varios tornillos / separadores / tuercas, etc.
• tablero de perf
• encabezados hembra y macho de 2,54 mm
• Carcasa impresa en 3D

Paso 1: Desarrollo de prototipos y código Arduino

Hice un prototipo del diseño con un kit de inventor SparkFun que incluye una placa Arduino Uno, una placa de pruebas, cables de puente, etc. Esta es una buena plataforma para la creación de prototipos de proyectos Arduino, junto con muchas otras plataformas similares.

Utilicé por primera vez el reloj en tiempo real "Tiny RTC" DS1307. Incluye una batería de respaldo CR2032 para mantener el tiempo cuando el proyecto en general no está encendido. Sin embargo, aprendí que el DS3231 RTC es una mejor opción porque incluye un oscilador con compensación de temperatura para un mantenimiento más preciso del tiempo. no tiene compensación de temperatura, así que verifique cuidadosamente antes de comprar.

La documentación de DFPlayer Mini MP3 Player incluye un diagrama de conexión y un código de muestra. Esto funcionó bien para mí. Para un sonido de alarma, me gustó esta grabación de "Cuenco cantante golpeado con un mazo con punta de fieltro" en Freesound. Con Audacity, convertí la grabación a mono, la recorté a una longitud más corta, agregué un desvanecimiento, y lo guardó en un archivo.mp3. Luego, copié el archivo.mp3 en la tarjeta SD y lo inserté en el DFPlayer Mini (por supuesto, este diseño le permite usar cualquier sonido para la alarma).

Dos pulsadores aumentan / disminuyen el tiempo en un minuto. Los conecté a 2 pines que están habilitados para interrupciones y usé attachInterrupt ()

El código está en el archivo adjunto "shoni_clock.ino". Recursos para el código y las conexiones de Arduino:

• Mini reproductor MP3 DFPlayer

  #include "DFRobotDFPlayerMini.h"

• Adafruit RTClib
• #incluir
• LiquidCrystal_I2C
• #incluir

Paso 2: diagrama de circuito

Usé Fritzing para diseñar el circuito.

• fuente esquemática de Fritzing: shoni_clock.fzz
• esquema.pdf: shoni_clock_schem.pdf

Paso 3: Diseño de la carcasa

Este proyecto fue una excelente oportunidad para mejorar mis habilidades de diseño CAD en 3D. Uso Fusion 360 ¡El tutorial de Fusion 360 - Casos de ajuste fácil! demuestra una técnica útil para diseñar carcasas controladas por parámetros (largo, ancho, alto, grosor de la carcasa) con funciones a presión para una carcasa sin tornillos ni pegamento.

Agregué orificios y recortes para el conector de alimentación, la pantalla LCD, los botones de ajuste de tiempo y el altavoz. Diseñé un anillo simple para montar el altavoz en la parte superior interna de la carcasa. Usé la herramienta de patrón Fusion 360 para crear la matriz rectangular de agujeros para el altavoz. Hubiera sido mejor crear un patrón de rejilla de altavoz circular, pero no pude encontrar una manera simple de hacerlo. Alguien había creado un script para una versión anterior de Fusion, pero no se instala en la última versión. ¿Tiene una idea sobre cómo hacer un patrón de altavoz circular? Háganos saber con un comentario.

Imprimí esto en PLA en una impresora Ender 3.

Archivos de diseño de impresión 3D:

• Montaje de altavoz:

  • Fuente de Fusion 360: speaker_mount v1.f3d
  • STL: speaker_mount.stl

• Caso:

  • Fuente de Fusion 360: ShoniClockCase v20.f3d
  • Recinto STL: shoni_clock_case.stl
  • Cubierta inferior STL: shoni_clock_case_bottom_cover.stl