Arduino trådløs kombinasjonslås med NRF24L01 og 4 siffer 7 segmenters display: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:26

Dette prosjektet startet livet som en øvelse for å gjøre noe med en firesifret 7 -segmenters skjerm.

Det jeg kom på var muligheten til å skrive inn et 4 -sifret et kombinasjonsnummer, men når det var ferdig, var det ganske kjedelig. Jeg bygde den med en Arduino UNO. Det fungerte, men gjorde ingenting annet.

Jeg hadde da ideen om at den skulle ha en knapp for å godta det valgte nummeret, og kanskje en annen knapp for å endre kombinasjonen, og kanskje en LED for å vise tilstanden den var i når som helst. Selv om det hørtes ut som en plan, betydde det også at jeg skulle gå tom for pins på UNO. Det kan være en måte å multiplexere denne enheten, men jeg er ikke sikker på hvor jeg skal begynne, så jeg nådde Arduino Mega.

Nå som jeg brukte et større brett og hadde flere pins å leke med, bestemte jeg meg også for å legge til wi-fi-muligheter for å kommunisere med en annen Arduino som faktisk ville kontrollere en slags switch.

Trinn 1: Krav og deleliste

Etter å ha tenkt på alt det, har jeg nå en liste over krav:

• For å kunne angi en firesifret kombinasjon.
• For å starte med en standard hardkodet kombinasjon.
• For å kunne endre kombinasjonen og lagre den nye kombinasjonen i Arduino's EEPROM.
• Vis status for låsen med en rød LED for låst og grønn LED for åpen.
• Vis statusen når kombinasjonen ble endret med en blå LED.
• Når staten er låst opp, forblir du i en periode og går deretter tilbake til låst tilstand.
• Overfør låst/ulåst tilstand til en annen Arduino.
• Vis samme tilstand med røde og grønne lysdioder på den mottakende Arduino.
• For demonstrasjonsformål, bruk en servo til å fungere som en låsemekanisme basert på mottatt tilstand.

Fra kravene kan jeg nå lage en deleliste:

Senderen:

• Arduino Mega.
• Brødbrett.
• 4 -sifret display med 7 segmenter.
• 2 X kortvarige brytere, med hetter.
• 1 X RGB LED.
• 9 X 220ohm motstander. 8 for displayet og 1 for RGB LED.
• 2 X 10 kOhm motstander. Trekk ned motstander for de 2 knappene. (Jeg brukte faktisk 9,1 kohm fordi det var det jeg hadde)
• 1 X 10k potensiometer.
• 1 X NRF24L01
• [valgfritt] 1 X YL-105 breakout board for NRF24L01. Dette gir mulighet for 5v tilkobling og enklere ledninger. Jumper ledninger

Mottakeren:

• Arduino UNO.
• Brødbrett.
• 1 X RGB LED.
• 1 X 220ohm motstand. For LED.
• 1 x servo. Jeg brukte bare en SG90 for demonstrasjonsformål.
• 1 X NRF24L01
• valgfritt] 1 X YL-105 breakout board for NRF24L01. Dette gir mulighet for 5v tilkobling og enklere ledninger.
• Jumper ledninger

Trinn 2: Displayet

Jeg brukte en firesifret 7 segment skjerm

Testet med SMA420564 og SM420562K (pinner er de samme)

Pinnene 1 og 12 er merket.

Top -down pin -arrangement 12, 11, 10, 9, 8, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6

Pins 12, 9, 8, 6 slår på eller av tallet 1 til 4 fra venstre mot høyre

Trinn 3: Tilkobling av Arduino Mega:

Display til Arduino pin -arrangement

• 1 til pin 6 via 220ohm motstand (E)
• 2 til pin 5 via 220ohm motstand (D)
• 3 til pin 9 via 220ohm motstand (DP) ikke brukt her
• 4 til pin 4 via 220ohm motstand (C)
• 5 til pin 8 via 220ohm motstand (G)
• 6 til pin 33 (siffer 4)
• 7 til pin 3 via 220ohm motstand (B)
• 8 til pinne 32 (siffer 3)
• 9 til pinne 31 (siffer 2)
• 10 til pin 7 via 220ohm motstand (F)
• 11 til pin 2 via 220ohm motstand (A)
• 12 til pinne 30 (siffer 1)

10 kOm potensiometer for å endre tallet på det viste sifferet

• Ytre pin til 5v
• Midtnål til A0
• Annen ytre pin til GND

Godta tallknappen

• Til pin 36.
• Og pinne 36 gjennom en 10kohm nedtrekksmotstand til GND

Endre kombinasjonsknapp

• Til pin 37.
• Og pin 37 gjennom en 10kohm nedtrekksmotstand til GND

RGB LED (vanlig katode)

• Katode til GND gjennom 220ohm motstand
• Rød til pinne 40
• Grønn til pin 41
• Blå til pinne 42

NRF24L01 med utbruddstavle:

• MISO til pin 50 (obligatorisk gjennom dedikert pin)
• MOSI til pin 51 (obligatorisk gjennom dedikert pin)
• SCK til pin 52 (obligatorisk gjennom dedikert pin)
• CE til pin 44 (valgfritt pin -nummer, men definert i skissen)
• CSN til pin 45 (valgfritt pin -nummer, men definert i skissen)
• Vcc til Arduino 5v (eller 3.3v hvis du ikke bruker breakout -kortet)
• GND til Arduino GND

Trinn 4: Tilkobling av Arduino UNO:

RGB LED (vanlig katode)

• Katode til GND gjennom 220ohm motstand
• Rød til pinne 2 Grønn til pinne 3
• Blå (brukes ikke her)

Servo:

• Rød til Arduino 5v eller separat forsyning hvis den brukes
• Brun til Arduino GND og separat forsyning hvis den brukes
• Oransje til pinne 6

NRF24L01 med utbruddstavle:

MISO til pin 12 (obligatorisk gjennom dedikert pin)

MOSI til pin 11 (obligatorisk gjennom dedikert pin)

SCK til pin 13 (obligatorisk gjennom dedikert pin)

CE til pin 7 (valgfritt pin -nummer, men definert i skissen)

CSN til pin 8 (valgfritt pin -nummer, men definert i skissen)

Vcc til Arduino 5v (eller 3.3v hvis du ikke bruker breakout -kortet)

GND til Arduino GND

Trinn 5: Slik fungerer det

Når begge brødbrettene er ferdige og riktig skisse er lastet opp på dem, kan vi nå teste det.

Med strøm på begge brett.

De røde lysdiodene skal vises på begge brettene.

Displayet viser et tall i det første sifferet. Dette tallet vil avhenge av hvor potensiometeret er satt for øyeblikket.

Drei potensiometeret for å få ønsket tall.

Når nummeret er funnet, trykker du på Godta -knappen. I mitt tilfelle er det den til venstre for potensiometeret.

Gjør det samme for de tre andre tallene.

Hvis kombinasjonen som er angitt er riktig, vil ordet OPEn vises, den grønne LED -lampen lyser på begge brettene og servoen vil snu 180 grader.

Displayet blir tomt og den grønne LED -lampen lyser i omtrent 5 sekunder lenger.

Når opplåsningstiden er ute, blir begge lysdiodene røde og servoen vender 180 grader tilbake til starten.

Hvis kombinasjonen som er angitt ikke er riktig, vil ordet OOPS vises og de røde lysdiodene forblir på.

Det er en hardkodet standardkombinasjon i skissen av 1 1 1 1.

For å endre kombinasjonen må du først skrive inn riktig kombinasjon.

Når ordet OPEn forsvinner, har du omtrent 5 sekunder på å trykke på den andre knappen.

Når du har angitt endringskombinasjonssekvensen, vil hovedkortets LED bli blå, mens den andre forblir grønn og derfor åpen.

Skriv inn en ny kombinasjon på samme måte som før.

Når den nye kombinasjonen er godtatt (ved å trykke på den siste knappen), vil den bli lagret i EEPROM.

Begge Arduinos vil nå gå i låst modus.

Skriv inn din nye kombinasjon, og den låses opp som forventet.

Når en kombinasjon er endret og lagret i EEPROM, ignoreres den hardkodede standarden 1 1 1 1.

Trinn 6: Alt ferdig

Jeg bygde dette ved hjelp av den grunnleggende NRF24L01 med innebygd antenne og klarte god kommunikasjon på omtrent 15 fot gjennom den ene veggen.

Fordi Arduino Mega -brødbrettet ble litt travelt med ledninger i veien, brukte jeg noen steder direkte hoppere. Dette, med det faktum at det er mye på ett brødbrett, gjør det vanskelig å følge bildene.

Imidlertid tror jeg at jeg har forklart alt pin for pin, og selv om du er nybegynner, bør du kunne bygge dette lille prosjektet bare ved å ta en wire eller pin om gangen.

Begge skissene er fullstendig kommentert for enkel lesing og er tilgjengelig her for nedlasting.

Skissen for Arduino Mega er ganske stor, omtrent 400 linjer, men er delt opp i håndterbare biter, så bør lett følges.