Estação de Informações (Arduino): 5 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Bem-vindo ao meu último instrutível para construir uma estação de informações independente!

Este incrível dispositivo usa um Arduino Uno com um escudo ethernet para se conectar à internet e obter as últimas notícias e o clima local e exibi-las em uma tela LCD. Este projeto é relativamente barato e tem muitas opções para expansão e trabalho futuro. Você pode simplesmente construir a coisa toda na placa de ensaio, mas se quiser usar um invólucro limpo e bonito, é necessário soldar.

Então, vamos começar com a lista de componentes de que você precisará:

• 1 Arduino Uno
• 1 Ethernet Shield. (Eu uso o escudo hanran aqui)
• 1 display LCD 4x20 como este. o meu tem uma luz de fundo azul, mas existem várias opções
• 1 botão de pressão (pressione para fazer)
• 1 interruptor
• 1 resistor de 22 ohms
• 1 resistor de 47K Ohm
• vários fios
• cabeçalhos (pinos)
• um pequeno pedaço de veroboard e solda
• 1 alojamento (opcional) e parafusos / porcas de nylon m3

Ferramentas: (realmente necessárias apenas se você optou por colocar seu projeto em um belo gabinete)

• furar
• arquivo pequeno (e ainda melhor um dremmil)
• ferro de solda

Use óculos de segurança com o dremmil e a furadeira. Você precisará de algumas horas e provavelmente também de várias xícaras de chá.

Etapa 1: O circuito

Como acontece com a maioria dos meus projetos, eu recomendo fortemente que você construa este projeto na placa de ensaio primeiro, antes de planejar o layout físico em um gabinete e qualquer soldagem.

A primeira foto acima mostra o circuito traçado e é isso que você deve seguir.

Comece montando o escudo Ethernet em cima do arduino.

Em seguida, adicione o display LCD ao Arduino Uno. Existem algumas coisas a serem observadas sobre isso

1. Os pinos usados não são os mesmos da maioria dos exemplos online. A razão disso é que a blindagem ethernet reserva o uso de vários pinos e em particular: D4, D10, D11, D12, D13 portanto não podemos usá-los.
2. Não há potenciômetro usado. Para ser honesto, porque não é necessário, em vez disso, controlamos a voltagem para os pinos Vo com o pino digital 9 do Arduino. Isso controla o brilho do texto e veremos mais tarde como fazer isso direito.

Em seguida, você pode adicionar o botão de pressão e o interruptor.

Com a chave, o resistor de 220 Ohm é um resistor pull down para garantir que a voltagem seja 0 quando a chave estiver aberta

por último, adicione o outro resistor de 47k Ohm que limita o brilho da luz de fundo do LCD

Assim que o circuito estiver completo, você provavelmente deve ter algo semelhante à segunda imagem

Etapa 2: O Código

O código controla o escudo ethernet e a tela. O arquivo anexado (instructablesIScode.txt) aqui é o que você precisa para começar a funcionar, mas há alguma configuração necessária.

O código deve funcionar como está com a configuração abaixo. O algoritmo é basicamente:

configurar:

- Inicialize o escudo Ethernet e LCD

- leia o estado do interruptor e exiba "Notícias" ou "Tempo"

ciclo:

- leia o RSS 1 caractere por vez

- procure por "<titl"

- salve até que "</ titl" seja encontrado

- abreviar / corrigir as strings selecionadas para acomodar o comprimento de exibição limitado

- exibir a última história / clima salvo para exibir

Baixe o código e abra-o em um editor de texto ou no editor Arduino. Em seguida, edite o seguinte:

1. Endereço IP e MAC: Este instrutível fornece boas informações sobre como configurá-los corretamente

2. A localização do clima. O arquivo de exemplo recupera uma previsão de 3 dias para Manchester, Reino Unido, mas você provavelmente desejará configurar isso para sua área local.

   1. Vá para esta página da BBC e insira sua cidade ou município como se estivesse consultando o tempo em seu navegador.
   2. agora olhe para a barra de endereço e observe o número no final do URL (destacado na imagem de exemplo acima)
   3. Pesquise por "2643123" no código e substitua-o pelo seu valor
   4. Procure por esta linha de código: lcd.print ("(Manchester)"); e substitua "Manchester" pelo nome de sua cidade ou cidade

3. 2 outros valores com os quais você pode jogar são:

   1. Esta linha de código: analogWrite (9, 40); é a parte que define o brilho do texto. O 40 é a única parte a mudar, mas o 40 é provavelmente muito bom, então tente primeiro
   2. Finalmente esta linha de código: delay (6000); Define por quanto tempo o código exibe cada notícia ou trecho do tempo. É em milissegundos, então são 6 segundos, mas se você for um leitor rápido pode torná-lo menos e se for um leitor lento pode torná-lo mais

ATUALIZAR

Eu carreguei aqui uma versão melhorada do código que também exibe o dia da semana e a data antes da previsão do tempo ou das notícias (combinado com Data.txt)

Etapa 3: a construção física

Como eu disse anteriormente, você não precisa hospedar seu projeto, mas ficará melhor se o fizer.

Comprei uma caixa de ABS transparente 150x80x50mm que é um espaço amplo.

Eu soldei um ouvinte de 16 pinos no visor, se você ainda não tiver feito isso.

Então, na tampa, perfurei um retângulo como um orifício para a tela (veja a imagem). Em seguida, usei um dremmel para romper e conectar os orifícios (você pode ver isso no lado esquerdo da imagem. Uma vez que isso foi feito em toda a volta, limpei o orifício de volta até que a tela se encaixasse e fiz 4 orifícios adicionais para fixe-o com parafusos de 4 m3

Com a tela na tampa, você terá uma ideia melhor de onde o arduino pode ir. Usei parafusos de náilon M3 para aparafusar o arduino e a blindagem na base.

Corte um pequeno pedaço de veroboard com cerca de 40x30mm e faça 3 furos nele. Crie os 3 orifícios na caixa para que se encaixem no espaço restante. Não o parafuse ainda, pois os fios ainda precisam ser soldados. Basicamente esta placa contém apenas os trilhos (+) e (-) para que possamos reutilizá-los e os 2 resistores.

Em seguida, soldei os fios em um lado de uma fileira de pinos do conector duas vezes, uma para cada lado da blindagem e empurrei-os na parte superior da placa. Considere onde os fios vão no diagrama de circuito. os que vão direto para o LCD devem ter conectores fêmeas para que possam ser inseridos diretamente nos conectores do LCD. Os outros serão soldados no Veroboard.

conecte os fios e solde os fios no veroboard seguindo o diagrama do circuito. Depois de fazer isso, recomendo verificar novamente cada fio pelo menos uma vez para garantir que vai para onde deveria. Também é bom usar um testador de circuito para verificar se não há curtos entre o aterramento e os trilhos de alimentação na placa vero.

Em seguida, você pode ligar a placa por meio do cabo USB da impressora. dependendo da posição do switch deve carregar as notícias ou o tempo. Se funcionar, você está pronto!

Etapa 4: solução de problemas

Se nada funcionar ou se algo funcionar, mas não tudo, a melhor coisa a fazer é voltar ao básico.

A coisa mais óbvia a dizer é verificar toda a fiação novamente e certificar-se de que nenhum fio esteja solto.

Em seguida, verifique se o visor funciona por conta própria. Você pode fazer isso copiando o código e removendo-o de volta para apenas os comandos do lcd e comentando o resto

Se for a ethernet que está falhando, você pode primeiro tentar os urls no navegador firefox neste formato para ver se eles voltam com informações.

view-source:

Se voltar com informações, verifique se o url está exatamente correto no código. Em seguida, você pode tentar adicionar instruções de depuração com o monitor serial. Isso é demais para este artigo, mas há muito na web sobre isso, incluindo este instrutível.

Um ponto muito importante sobre o monitor serial é remover esse código antes de usar a estação de informações autônoma, caso contrário, ele tentará se conectar ao seu laptop!

Etapa 5: Trabalho Adicional

Há muito espaço para expansão ou trabalho adicional neste projeto, alguns exemplos e ideias são:

• usando outros feeds RSS para atender aos seus interesses, há muitos por aí
• estender a estação para incluir a seleção de mais de 2 'canais'
• adicionar canais personalizados (como próximo aniversário da família ou uma contagem regressiva de Natal)
• trocando para um escudo sem fio
• etc