Наливатор с ОЛЕД дисплеем , MP3-плееером, LED подсветкой , шаговиком или сервой.

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ.
Наливатор на с дисплеем OLED , MP3 плеером, 3-мя режимами налива , светодиодной подсветкой , рассчитаный на максимум 6 рюмок.

Подробное описание подключения.

Контроллер
Вся конструкция тестировалась на ардуино нано.


Распределение пинов:

0	Аппаратный сериал, при работе с шаговым двигателем на него подключается кнопка нулевого положения сервы.
1	Аппаратный сериал.
2	A энкодера
3	B энкодера
4	Кнопка энкодера
5	Канал управления адресной светодиодной лентой.
9	Канал управление сервоприводом
10	к RX плеера (через резистор 1к)
11	к TX плеера (через резистор 1к)
12	к BUSY плеера
13	Канал управление помпой
A0-A3
A4,А5	SDA, SCL
А6-А7

свободными остаются пины: 6, 7, 8. При смене сервопривода на шаговый двигатель они будут задействованы, а так же будет задействован пин 0 на концевик нулевого положения. 1-ый пин будет давать возможность выводить в монитор порта отладочные сообщения. Данный вид подключения пока реализован частично, рассчитан на микросхему ULN2003APC, которая часто идет в комплекте с шаговым двигателем 28BYJ-48.









Дисплей
Монохромный дисплей с разрешение 128х64
Подключение I2C, (А4 и А5 )
Скетч гарантированно поддержи
вает 2 дисплея: SH1106 1.3 дюйма и SSD1306 . По идее должен поддерживать графический ЖК дисплей 12864. Библиотека поддерживает и другие дисплеи.

Библиотека U8glib.
В проект добавлены руссифицированные шрифты.
Настройка дисплея осуществляется выбором соотв. строки в файле silver_naliv_20.ino, строки 12-16

Спойлер: Изменение типа дисплея

// выбор нужного драйвера дисплея
//U8GLIB_SH1106_128X64 Display(U8G_I2C_OPT_NONE);  // I2C / TWI
U8GLIB_SH1106_128X64 Display(U8G_I2C_OPT_DEV_0|U8G_I2C_OPT_FAST);  // Dev 0, Fast I2C / TWI
//U8GLIB_SSD1306_128X64 Display(U8G_I2C_OPT_NONE | U8G_I2C_OPT_DEV_0); // I2C / TWI
//U8GLIB_SSD1306_128X64 Display(U8G_I2C_OPT_DEV_0 | U8G_I2C_OPT_NO_ACK | U8G_I2C_OPT_FAST); // Fast I2C / TWI

Распиновка дисплеев в моем случае не совпадает! Будьте внимательны при подключении.

Энкодер.
Для работы используется мини-библиотека encMinim.h, работает без аппаратного прерывания, но вполне надежно. Для управления используется клик кнопкой, повороты вправо и влево, повороты с нажатой кнопкой, а так же удержание кнопки, как отмена.
Опробовано 2 типа энкодеров:

Отличие подключения 1-го от 2-го заключается в подключении +5 в для второго, и некотором отличии в коде.

Спойлер: Разные варианты подключения энкодера

Изменение в необходимо сделать в файле encMinim.h
Для первого типа:

 /* pinMode2 (_clk, INPUT);
  pinMode2 (_dt, INPUT);
  pinMode2 (_sw, INPUT);
*/
  pinMode2 (_clk, INPUT_PULLUP);
  pinMode2 (_dt, INPUT_PULLUP);
  pinMode2 (_sw, INPUT_PULLUP);

Для второго типа:

  pinMode2 (_clk, INPUT);
  pinMode2 (_dt, INPUT);
  pinMode2 (_sw, INPUT);
  /*
  pinMode2 (_clk, INPUT_PULLUP);
  pinMode2 (_dt, INPUT_PULLUP);
  pinMode2 (_sw, INPUT_PULLUP);
  */

MP3 - плеер
В качестве плеера используется DFPlayer , он же MP3-TF-16P

У плеера есть встроенный усилитель, но звук от него довольно тихий. Так же есть возможность вывести часть управления на внешние кнопки миную контроллер, но я не увидел в этом необходимости.
Подключение питания к 5 вольтам.
Подключение к ардуино по 3-м (!) проводам. RX , TX и BUSY. Два первых провода передают и получают данные к/от ардуино по программному serual- порту, такие как : запуск и остановка треков, изменение громкости, получение кол-ва треков на мини-сд-карте. Эти провода надо подключать через резистор номиналом 1-2 килоОма. Третий провод предназначен для получения информации о состоянии плеера: идет воспроизведение или нет. В принципе такую информацию можно получить через команду по Serial, но это может подвешивать работу всего устройства, в то время как чтение порта практически ни на что не влияет.

Спойлер: Схема подключения

Спойлер: Структура карты:

Структура карты:
На карте должно быть 2 подкаталога "01" и "02". Каталог "01" содержит музыкальные треки для фоновой мелодии, а "02" содержит тосты для воспроизведения налива. В принципе названия могут быть любыми, главное что бы каталог с музыкальными фрагментами для фоновой мелодии были в начале по алфавиту. При изменении кол-ва музыкальных треков на карте при включении наливатора будет запущена конфигурационная процедура настройки, в которой следует указать кол-во мелодий для фона, все остальные скетч будет считать тостами.

ВАЖНО! Папка с музыкой должна копироваться или создаваться на карте 1-ой! Именно треки в 1-ой созданной папке будут считаться музыкой.

В отдельном посте опубликую ссылки на свои мелодии и тосты, с текстовыми описаниями. Попробуем сделать обмен тостами.

Библиотека для плеера

Подсветка мест для налива
Для подсветки мест используется адресная светодиодная лента и библиотека FastLED

Можно использовать как 1 отдельный светодиод на место, так и вот такие кольца, а так же огрызки ленты по несколько светодиодов.
Ограничение одно - на всех местах для налива должно быть одинаковое число светодиодов.

Спойлер: Настройка

Файл silver_naliv_20.ino
Общее число светодиодов рассчитывается как число светодиодов на 1 место помноженное на число мест.
В данном примере используется по 1-му светодиоду на место.

#define NUM_LEDS  LEDs_per_Drink*max_DrinkCount // Кол-во диодов (количество светодиодов на рюмку умножить на число рюмок, математика, 3-ий класс

Строки 42-45

#define max_DrinkCount 5               // Максимальное кол-во рюмок, при подключении на аналоговые пины максимум 6 рюмок при нано
#define LEDs_per_Drink 1               // Число светидиодов на рюмку, считается что под рюмкой такое число лампочек

Номер 1-го светодиода для каждого мест настраивается отдельно в файле drink_place.ino

// номер 1-го светодиода для каждой рюмки.  Могут быть не по порядку
  drinks_array[0].N_LED = 32768; // это место парковки и оно не подсвечивается !
  drinks_array[1].N_LED = 0;
  drinks_array[2].N_LED = 1;
  drinks_array[3].N_LED = 2;
  drinks_array[4].N_LED = 3;
  drinks_array[5].N_LED = 4;

В данном примере используется по 12 светодиодов на место.

#define max_DrinkCount 5               // Максимальное кол-во рюмок, при подключении на аналоговые пины максимум 6 рюмок при нано
#define LEDs_per_Drink 12               // Число светидиодов на рюмку, считается что под рюмкой такое число лампочек

// номер 1-го светодиода для каждой рюмки.  Могут быть не по порядку
  drinks_array[0].N_LED = 32768;
  drinks_array[1].N_LED = 0;
  drinks_array[2].N_LED = 12;
  drinks_array[3].N_LED = 24;
  drinks_array[4].N_LED = 36;
  drinks_array[5].N_LED = 48;

Подключение помпы и сервопривода
Подключение помпы и сервопривода аналогично проекту Алекса , управлять помпой можно не только драйвером, но и использую реле , транзистор или готовый мосфет-ключ.

Дополнительные библиотеки
DIO2 - для более быстрого доступа к цифровым пинам.
EEPROMex - расширенное управление чтением и записью в EEPROM

Подключение шагового двигателя.
Для подключения шагового двигателя я предлагаю такой вариант:
входы 6 7 8 9 подключаются к in1 in2 in3 in4 платы с микросхемой ULN2003A.

Спойлер: Части

Собирается все просто. К микро кнопке (такая же как стоит на ресете ардуино нано) подпаиваются 2 провода, кнопка вставляется в 1-ую деталь, вторая подпирает ее и изолирует от мотора. Носик надевается на вал двигателя. Его надо надежно закрепить так, что бы кнопка зажималась при вращении и он не мешал движению. Сверху носика еще будет достаточно места, что бы на валу закрепить что то.

Ссылка на STL
Рыская на просторах Али нашел такое описание данного двигателя. шаг получается 5,625/64, т.е. 4096 шагов на оборот. В скетче изначально использовалось почему то 4076 шагов на оборот (не мое, брал из скетча). Число надо изменить на верное! Думаю сделать это каждый может самостоятельно.

Варианты корпусов:

Наливатор с ОЛЕД дисплеем , MP3-плееером, LED подсветкой , шаговиком или сервой.

Народ, здрасте. Помогите разобраться... Скачал все библиотеки...но не компилируется и все....ошибка в библиотеке U8GLib... Она скачана по ссылке на Гитхабе. Пробовал разные версии ардуино IDE,ставил ту, которая у аврора...1.8.12 даже найтли поставил- НЕ КОМПИЛИРУЕТСЯ лог вот такой. Скачал...

community.alexgyver.ru

Описание сборки мной на макетке, спустя некоторое время

Наливатор с ОЛЕД дисплеем , MP3-плееером, LED подсветкой , шаговиком или сервой.

Народ, здрасте. Помогите разобраться... Скачал все библиотеки...но не компилируется и все....ошибка в библиотеке U8GLib... Она скачана по ссылке на Гитхабе. Пробовал разные версии ардуино IDE,ставил ту, которая у аврора...1.8.12 даже найтли поставил- НЕ КОМПИЛИРУЕТСЯ лог вот такой. Скачал...

community.alexgyver.ru

 

[Старик Похабыч]

@willi, Такие проекты требуют определенных навыков в ПОНИМАНИИ скетчей, не совсем для новичков, т.к. требуют некоторых настроек. Список можно понять исходя из варианта сборки. Но я попробую как то сгруппировать компоненты для облегчения задачи. Если бы была печатная плата, то это сильно бы облегчило сборку устрйства, но я не силен создании плат, все получается как то через одно место.

@Anatolyj, Да, так же как и все наливаторы. Тут я описал настройку/проверку датчиков. Кнопка так же устанавливается, проверяется и подключается. Я свою последнюю 223 куда то сунул и найти не могу, так что полноценно не могу выложить проверку. Но по сути она ни чем не отличается от подключения обычного концевика - при подтяжке к 5в кнопка при замыкании на землю даст низкий уровень сигнала.

 

[Старик Похабыч]

Добавил архив с поддержкой библиотеки microLED, памяти освободилось, но для ардуино леонардо все равно не хватит.

Для arduino every остаются ошибки в библиотеке EEPROMex.h и DIO2. От DIO2 достаточно просто избавиться, убрав ее заголовок и вернув стандартные функции digitlaRead вместо digitlaRead2 , digitalWrite вместо digitalWrite2 и pinMode вместо pinMode2

 

[Anatolyj]

drinks_array[5].Input = A5; но это же пин scl, на нем дисплей висит.

 

[Старик Похабыч]

drinks_array[5].Input = A5; но это же пин scl, на нем дисплей висит.

Да, конечно. А6 надо и А7, если 5 и 6 надо . Спасибо, поправлю архивы
А4 и А5 не трогаем.

Архивы исправлены.

 

[Anatolyj]

10 - к RX плеера (через резистор 1к)
11 - к ТX плеера (через резистор 1к)
это пины Д 10 и Д 11 или пины, которые указаны на ардуино RX TX

 

[Старик Похабыч]

D10 и D11, с RX и TX не работает (которые D0 и D1)

 

[Anatolyj]

#define RX_MP3_PIN 10
#define TX_MP3_PIN 11
значит здесь надо заменить на 0 и 1

 

[Старик Похабыч]

Нет! с пинами 0 и 1 библиотека не работает, в 1-ом сообщении темы есть схема подключения. можно поменять 10 и 11 на любые 2 других цифровых пина для софт сериала, но с хард не будет работать.

 

[brabec86]

концевики с светодиодами подключаются как у гайвера?

 

[Старик Похабыч]

Практически так.

Разница в том, что А4 и А5 используются шиной i2C, вместо них можно использовать пины А6 и А7 с подтяжкой их через 10к резистор к 5в. я выше , во втором сообщении описал это.
Светодиоды точно так же, разница в том, что на одно место можно использовать несколько светодиодов. На каждое место должно быть равное кол-во светодиодов.

 

[brabec86]

В режиме калибровки вращая энкодер в право или лево краник крутится только в одну сторону, как исправить?

 

[Старик Похабыч]

в меню энкодер работает как полжено в обе стороны ?
Проверил архивы, должно работать нормально. Ошибок не видел.
При вращении на экран должен быть показан угол . Не сразу, а после простоя в пол секунды. Он меняется верно или тоже в одну сторону ?

Функция калибровки - void Pos_conf(), находиться в eeprom_proc.ino

      if (enc.isRight())
      {
        enc_pos = min(enc_pos + 1, 180);
      }
      if (enc.isLeft())
      {
        enc_pos = max(enc_pos - 1, 0);
      }

 

[brabec86]

Энкодер в меню работает нормально. При включении зависает меню, серва работает неадекватно ( медленно дергается в сторону парковки) Через какое то время серва резко дергается и вроде как работает все нормально, после выключения, все повторяется. может с библиотеками что то. Сможете скинуть библиотеки?

 

[Старик Похабыч]

Библиотека стандартная серво, без изменений.
Если серва медленно двигается, значит что то берет в цикле loop очень много времени.
в конце setup есть пара строк
ServoInit(false);
Servo_St_Work = true;

поменяй
ServoInit(true);

Это значит быстрое перемещение сервы к положению парковки. За 1 раз. Без захода в цикл loop
Посмотри как все работает остальное.

в цикле loop убери комментарий со строки
// ShowFPS();
оставь
ShowFPS();
и посмотри монитор порта, что будет написано. Количество выполнений цикла loop в секунду. должно быть больше 10к точно, в районе 15к
если тормозит, то работать буде плохо , в т.ч. энкодер
Далее отключая по очереди функции из loop можно понять что тормозит. Примерная очередность отключения :

1) MusicTick();
2) time_out_tick();
3) Place_tick();
4) Motors_tick2();
5) ServoTick();

отключение остального скажется на отоборажении на дисплее. Но думаю до этого не дойдет.

 

[brabec86]

проблема была при подключении RX_MP3_PIN 11, отпаял провод от 11 пина ардуино и все заработало. Как теперь наладить тосты?

 

[Старик Похабыч]

Возможно перепутаны RX и TX мп3 плеера.
Для начала запустите пример из библиотеки DFPlayer, там вся информация выводиться в монитор порта, как только заработает, то и в наливаторе заработает.
На всякий случай спрошу: карточка стоит в плеере ?
Но странно, если инициация плеера проходит криво, он автоматом отключается и все должно работать без звука

 

[Anatolyj]

Собирается все просто. К микро кнопке (такая же как стоит на ресете ардуино нано) подпаиваются 2 провода, кнопка вставляется в 1-ую деталь, вторая подпирает ее и изолирует от мотора. Носик надевается на вал двигателя. Его надо надежно закрепить так, что бы кнопка зажималась при вращении и он не мешал движению. Сверху носика еще будет достаточно места, что бы на валу закрепить что то.
Я напечатал 3 детали. Я понимаю так, что носик нажимает на микрокнопку и это будет нулевая позиция

 

[Старик Похабыч]

@Anatolyj, Точно!
Детали подошли ?

 

[Старик Похабыч]

Добавлено 4 тоста от Praporatorr

 

[Anatolyj]

еще не примерял, пока напечатал

 

[Soni666]

А как фоновую музыку и тосты добавлять?Пока жду ардуинку решил заморочиться поиском))

 

[Anatolyj]

@Anatolyj, Точно!
Детали подошли ?

очень туго надевается крышка на шаговик. наверно при печати пластик усадку дал

 

[Старик Похабыч]

У меня достаточно свободно, пластик PET-G, но внутренние размеры порой получаются меньше задуманных, отверстия разные. Я в настройках слайсера я поставил горизонтальное расширение -0.15 , это в ограждениях. На каждом принтере может быт индивидуально

 

[Anatolyj]

У меня достаточно свободно, пластик PET-G, но внутренние размеры порой получаются меньше задуманных, отверстия разные. Я в настройках слайсера я поставил горизонтальное расширение -0.15 , это в ограждениях. На каждом принтере может быт индивидуально

Я печатаю PET-G и в куре ставлю масштаб 100,5%

 

[Soni666]

Добрый день а как увеличить шаг мл?А то по 1 мл долго крутить.