با عرض سلام خدمت دوستان عزیز
امروز آموزش ساخت یک ساعت جالب رو براتون می زاریم. آموزش کامل ساخت این ساعت رو می تونید در سایت کافه ربات مشاهده کنید.
اولین مرجع تخصصی آموزش پروژه های رباتیک و آردوینو به زبان فارسی

در پایان این آموزش قادر خواهید بود تا با استفاده از آردوینو ساعتی بسازید که توسط زمان منتشرشده از ماهواره های GPSتنظیم می شود. با ما همراه باشید.

این پروژه به شما نشان می دهد که چگونه می توانید با استفاده از کمترین وقت و هزینه ساعت دست ساز دلخواه تان را بسازید.
برای ساخت این ساعت دو راه وجود دارد. راه اول این است که زمان ساعت به صورت خودکار با گیرنده GPS تنظیم شود. تعداد زیادی ماهواره در مدار بالای زمین در حال چرخشند - و از ساعت های بسیار دقیقی استفاده می کنند و با استفاده از آن ها می توانید موقعیت خود را بر روی زمین به طور دقیق محاسبه نمایید. با دریافت سیگنال از این ماهواره ها، می توانید ساعت خود را به سادگی و با دقت بالا بسازید .
روش دوم برای ساخت این پروژه استفاده از ماژول ساعت زمان واقعی با باتری پشتیبان (battery-backed real time clock) است. در این روش ساعت به صورت خودکار تنظیم نمی شود اما برای سال های زیاد از دقت خوبی برخوردار است. هر دو روش برای ساخت این ساعت بسیار مناسب است.

بهترین بخش این پروژه این است که می توانید دقیقا چیزی که در تصورتان است را بسازید. شما می توانید از یک جعبه مقوایی گرفته تا یک قاب جالب و زیبا برای این ساعت در نظر بگیرید. با یادگیری و ساخت چیزهایی از این قبیل مورد تشویق افراد از هر سنی قرار خواهید گرفت. کسی چه می داند، شاید یادگیری این پروژه ها آغاز مسیری باشد که به یک اختراع از جانب شما ختم شود !

گام اول: قطعات مورد نیاز

1یک آردوینو Uno. می توانید از انواع دیگر آردوینو مانند Megaو Leonardo و ... استفاده کنید. چیزی که نیاز دارید اعمال تغییرات کوچکی در کد آن است که بتواند از GPS استفاده کند (راهنمای GPS را ببینید).
2. یک صفحه نمایش LED سون سگمنت . هر دو مدل 1.2 اینچی (که اندازه بزرگ است و در بالای تصویر نشان داده شده است) و 0/56 اینچی (که اندازه متوسط است و در وسط تصویر نشان داده شده است)، قابل استفاده است.
3.یکی از موارد زیر به عنوان منبع زمان:
I.شیلد یا بریک اوت GPS (The ultimate GPS shield or breakout). اگر از GPS استفاده کنید، ساعت به صورت خودکار با استفاده از سیگنال های دریافت شده از ماهواره های GPS تنظیم می شود. برای ثابت شدن گیرنده ی GPS روی ماهواره ها، باید اطمینان حاصل کنید که ساعت دید خوبی نسبت به آسمان دارد. بهتر است به بورد GPS یک باتری بیندازید تا با از دست رفتن سیگنال ماهواره هم تنظیم ساعت بهم نخورد.
II.ماژول ساعت زمان واقعی (RTC) مانند DS1307. این ماژول از GPS ارزان تر است ، اما باید یکبار ساعت را تنظیم کنید و عمر باتری را به خاطر داشته باشید تا قبل از از کار افتادن ساعت، باتری آن را تعویض کنید. یکی دیگر از ساعت های زمان واقعی خوب ChronoDot است. البته باید بدانید که برای استفاده از DS1307 به کمی لحیم کاری نیاز دارید.
4.بردبورد و سیم jumper
5.یک محفظه برای ساعت. بسته به سلیقه شما، هر جعبه ای حتی جعبه های مقوایی برای این کار مناسب است. می توانید با انتخاب یک محفظه، ساعت ساده یا فانتزی درست کنید. یا حتی می توانید کار را بدون جعبه بگذارید تا اجزای درونی ساعتتان در معرض نمایش قرار گیرد!
6.ابزار لحیم کاری. باید صفحه نمایش، GPS و ماژول ساعت را لحیم کنید. اگر تاکنون لحیم کاری انجام نداده اید، با اندکی تمرین می توانید به صورت حرفه ای عمل کنید. با مطالعه راهنمای لحیم کاری، به راحتی می توانید این کار را انجام دهید.
7.منبع تغذیه آردوینو. می توانید از منبع های 7 تا 12 ولتی یا حتی یک بسته باتری کوچک برای اینکار استفاده کنید. بهتر است ساعت را به منبع تغذیه وصل کنید تا مجبور نباشد مدت زیادی از باتری استفاده کند.

گام دوم : سیم کشی و سخت افزار

قبل از اینکه هر بخش را روی ساعت مونتاژ کنید، از سالم بودن آن مطمین شوید. با این کار رفع مشکلات احتمالی بسیار ساده تر از زمانی است که یک ساعت به صورت کامل مونتاژ شده باشد.
هنگامیکه برای سیم بندی ساعت آماده شدید، بسته به اینکه کدام ماژول GPS یا DS1307 را انتخاب می کنید، بخش مناسب را دنبال کنید.

سیم کشی ساعت GPS


برای ساخت ساعت با استفاده از GPS، سیم کشی اجزا مطابق شکل زیر است.
دیاگرام زیر فقط سیم بندی در حالت استفاده از GPS breakout را نشان می دهد. برای سیم بندی شیلد GPS از همه سیم کشی هایی که به GPS breakout رفته صرف نظر کنید و به جای آن شیلد GPS را به آردوینو وصل کنید و سپس نمایشگر سون سگمنت را به شیلد GPS/آردوینو که در دیاگرام نشان داده شده است، متصل کنید.

پین 5 ولت آردوینو را به پین 7-segment +/VIN power و پین VIN ultimate GPS breakout VIN (سیمهای قرمز) وصل کنید.

اگر از صفحه نمایش سون سگمنت بزرگ 1.2 اینچی استفاده می کنید، آردوینو 5v را به پین IO سون سگمنت وصل کنید. صفحه نمایش های کوچک تر این پین را ندارند.

پین GND آردوینو را به پین -GND سون سگمنت و پین GND ultimate GPS breakout (سیم های سیاه) وصل کنید.

پین A5 یا SCL آردوینو را به پین C/clock سون سگمنت وصل کنید. (سیم زرد)

پین A4 یا SDA آردوینو را به پین D/data سون سگمنت وصل کنید. (سیم نارنجی)

پین D8آردوینو را به پین ultimate GPS breakout TX وصل کنید. (سیم آبی)

پین D7آردوینو را به پین ultimate GPS breakout RX وصل کنید. (سیم سبز)

هنگامی که همه چیز را در سر جایش وصل کردید، چیزی شبیه به تصویر زیر می بینید:


در قسمت بعدی آموزش ، سیم کشی ساعت زمان واقعی DS1307 ، نرم افزار و کتابخانه های مورد نیاز را در اختیارتون قرار میدیم.
آموزش کامل ساخت این ساعت رو می تونید در سایت کافه ربات مشاهده کنید.
اولین مرجع تخصصی آموزش پروژه های رباتیک و آردوینو به زبان فارسی