Kunci Kombinasi Nirkabel Arduino Dengan NRF24L01 dan Tampilan 4 Digit 7 Segmen: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Proyek ini memulai hidupnya sebagai latihan untuk melakukan sesuatu dengan tampilan 4 digit 7 segmen.

Apa yang saya dapatkan adalah kemampuan untuk memasukkan 4 digit angka kombinasi, tetapi setelah selesai, itu cukup membosankan. Saya membangunnya menggunakan Arduino UNO. Itu berhasil, tetapi tidak melakukan apa pun.

Saya kemudian memiliki gagasan bahwa itu harus memiliki tombol untuk menerima nomor yang dipilih, dan mungkin tombol lain untuk mengubah kombinasi, dan mungkin LED untuk menunjukkan keadaannya kapan saja. Meskipun kedengarannya seperti rencana, itu juga berarti saya akan kehabisan pin di UNO. Mungkin ada cara untuk menggandakan unit ini tetapi saya tidak yakin harus mulai dari mana, jadi saya meraih Arduino Mega.

Sekarang saya menggunakan papan yang lebih besar dan memiliki lebih banyak pin untuk dimainkan, saya juga memutuskan untuk menambahkan kemampuan wi-fi untuk berkomunikasi dengan Arduino lain yang sebenarnya akan mengontrol beberapa jenis sakelar.

Langkah 1: Persyaratan dan Daftar Suku Cadang

Setelah memikirkan semua itu, saya sekarang memiliki daftar persyaratan:

• Untuk dapat memasukkan kombinasi 4 digit.
• Untuk memulai dengan kombinasi kode keras default.
• Untuk dapat mengubah kombinasi dan menyimpan kombinasi baru di EEPROM Arduino.
• Menampilkan status kunci dengan LED merah untuk terkunci dan LED hijau untuk terbuka.
• Tampilkan status saat kombinasi diubah dengan LED biru.
• Saat status tidak terkunci, tetap untuk jangka waktu tertentu lalu kembali ke status terkunci.
• Mengirimkan status terkunci / tidak terkunci ke Arduino lain.
• Menampilkan status yang sama dengan LED merah dan hijau pada Arduino penerima.
• Untuk tujuan demonstrasi, gunakan servo untuk bertindak sebagai mekanisme kunci berdasarkan status yang diterima.

Dari persyaratan saya sekarang dapat membuat daftar bagian:

Pemancar:

• Arduino Mega.
• Papan tempat memotong roti.
• 4 digit 7 segmen tampilan.
• 2 X sakelar sesaat, dengan penutup.
• 1 X RGB LED.
• Resistor 9X220ohm. 8 untuk tampilan dan 1 untuk LED RGB.
• 2 X 10kohm resistor. Tarik ke bawah resistor untuk 2 tombol. (Saya sebenarnya menggunakan 9.1kohm karena itulah yang saya miliki)
• Potensiometer 1X10k.
• 1 X NRF24L01
• [opsional] 1 X YL-105 papan breakout untuk NRF24L01. Ini memungkinkan koneksi 5v dan kabel yang lebih mudah. Kabel jumper

Penerima:

• ArduinoUNO.
• Papan tempat memotong roti.
• 1 X RGB LED.
• Resistor 1X220ohm. Untuk LEDnya.
• 1 X servo. Saya menggunakan SG90 untuk tujuan demonstrasi saja.
• 1 X NRF24L01
• opsional] 1 X YL-105 papan breakout untuk NRF24L01. Ini memungkinkan koneksi 5v dan kabel yang lebih mudah.
• Kabel jumper

Langkah 2: Tampilan

Saya menggunakan tampilan 4 digit 7 segmen

Diuji dengan SMA420564 dan SM420562K (pinnya sama)

Pin 1 dan 12 ditandai.

Susunan pin top down 12, 11, 10, 9, 8, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6

Pin 12, 9, 8, 6 mengaktifkan atau menonaktifkan angka 1 sd 4 dari kiri ke kanan

Langkah 3: Menghubungkan Arduino Mega:

Tampilan ke pengaturan pin Arduino

• 1 ke pin 6 melalui resistor 220ohm (E)
• 2 ke pin 5 melalui resistor 220ohm (D)
• 3 ke pin 9 melalui resistor 220ohm (DP) tidak digunakan di sini
• 4 ke pin 4 melalui resistor 220ohm (C)
• 5 ke pin 8 melalui resistor 220ohm (G)
• 6 ke pin 33 (Digit 4)
• 7 ke pin 3 melalui resistor 220ohm (B)
• 8 ke pin 32 (Digit 3)
• 9 hingga pin 31 (Digit 2)
• 10 ke pin 7 melalui resistor 220ohm (F)
• 11 ke pin 2 melalui resistor 220ohm (A)
• 12 hingga pin 30 (Digit 1)

Potensiometer 10kohm untuk mengubah angka pada digit yang ditampilkan

• Pin luar ke 5v
• Pin tengah ke A0
• Pin luar lainnya ke GND

Terima tombol angka

• Untuk menyematkan 36.
• Dan pin 36 melalui resistor pull-down 10kohm ke GND

Ubah tombol nomor kombinasi

• Untuk menyematkan 37.
• Dan pin 37 melalui resistor pull-down 10kohm ke GND

RGB LED (Katoda Umum)

• Katoda ke GND melalui resistor 220ohm
• Merah untuk pin 40
• Hijau untuk pin 41
• Biru untuk menyematkan 42

NRF24L01 dengan papan breakout:

• MISO ke pin 50 (Wajib melalui pin khusus)
• MOSI ke pin 51 (Wajib melalui pin khusus)
• SCK ke pin 52 (Wajib melalui pin khusus)
• CE ke pin 44 (Nomor pin opsional tetapi ditentukan dalam sketsa)
• CSN ke pin 45 (Nomor pin opsional tetapi ditentukan dalam sketsa)
• Vcc ke Arduino 5v (atau 3.3v jika tidak menggunakan papan breakout)
• GND ke Arduino GND

Langkah 4: Menghubungkan Arduino UNO:

RGB LED (Katoda Umum)

• Katoda ke GND melalui resistor 220ohm
• Merah ke pin 2 Hijau ke pin 3
• Biru (Tidak digunakan di sini)

Servo:

• Merah ke Arduino 5v atau catu daya terpisah jika digunakan
• Coklat ke Arduino GND dan suplai terpisah jika digunakan
• Oranye ke pin 6

NRF24L01 dengan papan breakout:

MISO ke pin 12 (Wajib melalui pin khusus)

MOSI ke pin 11 (Wajib melalui pin khusus)

SCK ke pin 13 (Wajib melalui pin khusus)

CE ke pin 7 (Nomor pin opsional tetapi ditentukan dalam sketsa)

CSN ke pin 8 (Nomor pin opsional tetapi ditentukan dalam sketsa)

Vcc ke Arduino 5v (atau 3.3v jika tidak menggunakan papan breakout)

GND ke Arduino GND

Langkah 5: Cara Kerjanya

Setelah kedua papan tempat memotong roti selesai dan sketsa yang sesuai diunggah ke atasnya, sekarang kita dapat mengujinya.

Dengan daya ke kedua papan.

LED merah akan muncul di kedua papan.

Layar akan menampilkan angka pada digit pertama. Jumlah ini akan tergantung pada di mana potensiometer saat ini diatur.

Putar potensiometer untuk mendapatkan angka yang diinginkan.

Setelah nomor ditemukan, tekan tombol terima. Dalam kasus saya itu adalah yang di sebelah kiri potensiometer.

Lakukan hal yang sama untuk tiga angka lainnya.

Jika kombinasi yang dimasukkan benar, kata OPEn akan ditampilkan, LED hijau akan menyala di kedua papan dan servo akan berputar 180 derajat.

Layar akan kosong dan LED hijau akan tetap menyala selama sekitar 5 detik lebih lama.

Setelah waktu buka kunci habis, kedua LED akan menyala merah dan servo akan kembali 180 derajat ke awal.

Jika kombinasi yang dimasukkan salah, kata OOPS akan ditampilkan dan LED merah akan tetap menyala.

Ada kombinasi default kode keras dalam sketsa 1 1 1 1.

Untuk mengubah kombinasi, Anda harus terlebih dahulu memasukkan kombinasi yang benar.

Setelah kata OPEn hilang, Anda memiliki waktu sekitar 5 detik untuk menekan tombol lainnya.

Setelah Anda memasukkan urutan kombinasi perubahan, LED papan utama akan menjadi biru, sementara yang lain tetap hijau dan karena itu terbuka.

Masukkan kombinasi baru dengan cara yang sama seperti sebelumnya.

Setelah kombinasi baru diterima (pada penekanan tombol terakhir) kombinasi tersebut akan disimpan di EEPROM.

Kedua Arduino sekarang akan masuk ke mode terkunci.

Masukkan kombinasi baru Anda dan itu akan terbuka seperti yang diharapkan.

Setelah kombinasi diubah dan disimpan di EEPROM, default hard code 1 1 1 1 diabaikan.

Langkah 6: Semua Selesai

Saya membangun ini menggunakan NRF24L01 dasar dengan antena bawaan dan mengatur komunikasi yang baik sekitar 15 kaki melalui satu dinding.

Karena papan tempat memotong roti Arduino Mega agak sibuk dengan kabel, saya menggunakan jumper langsung di beberapa tempat. Ini, dengan fakta ada banyak di satu papan tempat memotong roti, membuatnya sulit untuk mengikuti gambar.

Namun, saya pikir saya telah menjelaskan semuanya pin untuk pin dan bahkan jika Anda seorang pemula, Anda harus dapat membangun proyek kecil ini hanya dengan mengambil satu kawat atau pin pada satu waktu.

Kedua sketsa sepenuhnya dikomentari untuk kemudahan membaca dan tersedia di sini untuk diunduh.

Sketsa untuk Arduino Mega cukup besar, sekitar 400 baris tetapi dipecah menjadi potongan-potongan yang dapat diatur sehingga harus mudah diikuti.