Návod na stavbu hodin NeoPixSegment

Stavebnice hodin NeoPixSegment

Co kompletní  sada obsahuje?

* Rozšíření hodin

Stručný návod ke stavbě

Zapojení pinů: VCC (5V) Data IN GND Data OUT

Sestavení displeje:

1. Vsadit číslici/dvojtečku (dále jen segment) do slotu ve stojánku.

2. Zapájet segmenty do stojánku a pak jednotlivé části k sobě.
   Na sousední plošky stojánků použij dostatek cínu, nebo drátek, aby se spojily.
   Použij úhelník, aby všechny segmenty byly se stojánkem v pravém úhlu.

Zapojení modulů a (doporučená délka vodičů v mm):

Celkem tedy potřebuješ vodiče v těchto délkách:
Červená: 180mm AWG30, 60mm AWG22 
Černá: 240mm AWG30, 60mm AWG22 
Zelená: 350mm 
Žlutá: 350mm 
Fialová: 310mm 
 

Datové vodiče zapoj podle tabulky.  Délka v mm je v závorce a barva vodičů = barva buňky.
Napájecí vodiče k Arduinu a modulům: 3x60mm červený, 4x60mm černý.

USB vodiče: datové 2x75mm z USB-C (fialová dps) do USB k Arduinu (mini nebo C podle Arduina), napájecí silné 2x60mm z napájecího USB-C (fialový breakout board) ke stojánku displeje.

Vodiče k modulům stačí tenké, průřez např. 30AWG (0,05mm², Ø 0,3mm), nebo slabý lakovaný drát o průměru 0,2 až 0,3mm. K napájení od USB-C konektoru použij silnější vodiče např. 22AWG (0,35mm², Ø 0,6mm).

K napájení modulů použij připravené plošky na spodní straně stojánků čísel. Napájení pro Arduino připoj ze stojánku na piny Arduina 5V a GND.

* Volitelný PIR AM612 připoj podle tabulky, napájení musí být 3,3V přímo z Arduina, senzor 5V nevydrží. V pytlíčku u senzoru jsou přiložené potřebné kablíky. K přichycení PIR do krabičky slouží šroubky M3x5mm, nezaměň si je s delšími M3x8mm na ostatní moduly.

Zapojení datových pinů pro komunikaci s PC

Piny D+ a D- z USB-C desky připájej na konektor USB mini viz obrázek. Toto propojení je kvůli aktualizaci a nastavení hodin bez nutnosti rozdělávání krabičky, ale není nezbytně nutné pro chod hodin. Napájení VCC a GND připájej k ploškám na stojánku hodin.

Náhled na zapojené hodiny:

Na zadní straně krabičky jsou popisky co kam patří. Modul hodin je před pájením kablíků nutné zbavit pinů, jinak se na své místo nevejde.

Detail senzor TEMT6000, MCPL3 a USB-C:

K pinům OUT a GND na senzoru TEMT6000 (nebo k pinům A0 a GND na Arduinu) doporučuji připojit kondenzátor 10uF pro vyhlazení signálu ze senzoru.

Pozor na kablíky při zavírání krabičky aby se nedostaly mezi okraje. Při zašroubování krabičky se může skřípnutý kablík snadno přestřihnout.

Sestavení plastových dílů na segmenty:

Videonávod na sestavení stínítek a difuzorů na číslice.

Na nasazení dílů na dvojtečku chce trochu síly. Černý díl spodní tečky nasaď na jednu stranu DPS, trochu zmáčkni u výřezů a pak nacvakni na druhou stranu DPS. Vrchní se jednoduše navlékne obdélníkovou dírou napřed na DPS.

Kód a knihovny:

Všechny knihovny i kód do Arduina stáhneš z GitHub:
https://github.com/Azuzula/NeoPixSegment-clock

NeoPixSegment: knihovna nutná pro ovládání displeje
NeoPixSegment-clock: Hotový kód k hodinám, složka obsahuje i následující ověřené knihovny
Adafruit NeoPixel: pro běh knihovny NeoPixSegment
DS3231: komunikace s modulem hodin
Streaming: snadné vypisování dat do Serial portu

Postup nahrání kódu do hodin:

1. Ulož stažené knihovny do programovacího prostředí Arduino IDE do složky libraries.
2. Do složky sketchbook zkopíruj složku s kódem hodin a v IDE otevři soubor NeoPixSegmentClock_vXX + všechny ostatní soubory z této složky. XX je číslo verze programu.
3. Připojíš hotové hodiny do USB portu počítače, v IDE vybereš typ desky Arduino Nano Atmega328p a port na kterém se hodiny přihlásily. Nakonec stiskneš tlačítko Nahrát a kód se nahraje do hodin.
4. Při prvním spuštění kódu se provede základní nastavení a do modulu RTC se uloží aktuální datum a čas doby kompilace kódu. Čas nebude přesný, ale zpožděný o několik vteřin.

Nastavení hodin:

Navigačním tlačítkem (stisk do stran) se dají vybrat přednastavené barvy a dlouhým stiskem středu tlačítka vyvoláš nastavení času. Ostatní nastavení jde přes sériovou linku viz dále.

V Arduino IDE (nebo v telefonu podporujícím OTG a s aplikací Serial USB Terminal) se přes konzoli dají nastavit další parametry. 

Rychlost komunikace si nastav na 9600baud.

Ukončení řádku znakem NL (new line).

Po připojení ke konzoli se řiď vypsanými instrukcemi. Příkazy a jednotlivé hodnoty odděluj mezerou, nebo dvojtečkou. Na velikosti písmen nezáleží.

* Pokud máš v hodinách PIR AM612, musíš ho nejprve zapnout příkazem v konzoli pir:1

Tak, to je vše. Přeji ti další úspěšně dokončené projekty.

PS: Pokud si s něčím nebudeš vědět rady, nebo máš s něčím potíže, neváhej se na mě obrátit s prosbou o pomoc.
Twitter: @AzuzulaCz
Mail: shop@vokolo.cz

Náhradní plastové díly si můžeš vytisknout na 3D tiskárně. Doporučuji zrnitý tiskový plát, přední strana pak vypadá mnohem lépe. Jak je krabička dlouhá, má tendenci zvedat okraje, doporučuji použít 3DLAC pro zvýšení přilnavosti. Aktuální STL soubory jsou zdarma ke stažení na Printables. https://www.printables.com/cs/model/280269-neopix-segment-hodiny 

10.10. Změna v modelu! Úchytka pro senzor TEMT6000 je tlustší a patří do ní šroubek M3x8 (dříve M3x5), teď jsou všechny vnitřní šroubky stejně dlouhé aby nedošlo k omylu. 
* PIR AM612 používá stále šroubky M3x5 tak pozor na to ať si tam nedáš delší, pak by se po utažení šroubků vyboulila přední strana krabičky hodin.

Záruka na všechny komponenty, kromě LIR akumulátoru, je dva roky.

Pokud možno hodiny nevystavuj přímému slunečnímu svitu. Bílý plast difuzorů by časem mohl mírně změnit barvu.

 PPS: Chyby a dotazy prosím posílej na mail shop@vokolo.cz. Případné Q&A později přidám pod návod. 

PPPS: PDF návod nebude a není aktualizován, pokud potřebuješ mít návod papírový, doporučuji si vytisknout tuto stránku.