Детска кухня, която казва BEEP: 7 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Двугодишната ми дъщеря имаше „малка“молба за третия си рожден ден. Искаше малка кухня, на която пише Бийп. "Искаш ли какво?" беше моят отговор. „Кухня, в която се казва бип, точно като кухнята на майките!“, Каза тя …

И така, това беше вдъхновението (имам предвид „искане“), което ме накара да започна този проект!

Изграждането на малка кухня за игра може да отнеме много време, тъй като не съм опитен дърводелец, затова започнах с „готова“дървена кухня: Ikea Duktig. Сигурен съм, че не мога да построя по -добра кухня за тази цена.

Говорейки за цената, някои може да се чудят каква е общата цена за този проект. Е, кухнята на Ikea Duktig струва около 80 евро там, където живея. Другите части ще струват приблизително 25 до 30 евро, когато поръчвате компонентите от Китай.

Стъпка 1: Краткото ръководство

Видеото показва как работи всичко. Когато кухнята е включена, се показва текущото време. Сега можете да настроите таймера, като използвате синия бутон и жълтия бутон. Синият бутон увеличава таймера, а жълтият бутон намалява таймера. Приращенията са същите като фурната на „mommie“, така че бутоните ще ви позволят да превключвате между 0:05, 0:10, 0:15, 0:20, 0:25, 0:30, 0:40, 0: 50, 1:00, 1:15, 1:30, 1:45, 2:00, 2:15, 2:30, 2:45, 3:00, 3:30, 4:00, 4:30, 5:00, 5:30, 6:00, 7:00, 8:00, 9:00 или 10:00 минути: секунди. Ако харесвате още по -дълги (или други) периоди, няма проблем, просто добавете предварително зададени таймери в кода. Причината, поради която спрях на 10 минути, е, че не исках да се събудя посред нощ, чудейки се какво издава бипкане.:-)

Добре, сега, когато таймерът е настроен, просто натискане на зеления бутон стартира таймера, а червеният бутон спира таймера. Можете също да използвате червения бутон, за да спрете настройката на таймера и да накарате дисплея отново да показва текущото време. По време на обратното отброяване на таймера фурната е добре покрита с лента от светодиоди.

Когато таймерът достигне 0:00, дисплеят показва BEEP (или на холандски PIEP) и след това можете да чуете 2 къси и 1 по -дълъг звуков сигнал. След това на дисплея отново ще се покаже текущото време.

Стъпка 2: Какво ще ви трябва

Това бяха материалите, които използвах за този проект:

• Кухня IKEA Duktig
• Arduino (използвах Arduino Nano)
• 12V DC захранване, с DC жак
• DC/DC доларов конвертор
• 12V LED лента
• DC жак за монтиране на панел
• Часовник DS3231
• 4 бутона (без заключване) и, тъй като обичам светодиодите, избрах бутони с LED в тях
• Бутон за захранване (с заключване), с отново светодиод в него (това е капак само когато захранването е включено)
• 7 -сегментен дисплей TM1637 с 4 цифри
• Тел
• Термосвиваеми тръби
• MDF плоча, дебелина 5 mm, около 35x35cm
• 1kΩ резистор
• 2N3904 транзистор
• Малка платка за прототипиране на печатни платки

И най -важната част: зумер (TMB12A05)!

Инструменти, които използвах:

• Рутер с малък рутер
• Преса за свредла
• Нож, пила, шкурка
• Станция за запояване
• Пистолет за лепило
• Малка бутанова горелка (за термосвиваеми тръби)
• Лаптоп с Arduino IDE

Стъпка 3: Промени в кухнята

Изискват се някои модификации на дървените части на кухнята за допълнителните функции:

• Промени отпред: отвори за 4 LED бутона и дисплей
• Промени в лявата страна: отвор за бутона за захранване
• Промени в долната плоча: отвор за DC жак

Промени отпред

Моля, изтеглете PDF файла по-долу (имайте предвид, че може да имате бутони и/или дисплей с различен размер, но можете просто да създадете подобен шаблон с помощта на инструмент за рисуване). Той съдържа шаблон, който съм използвал, за да направя дупките отпред. Просто залепих шаблона върху дървото и първо пробих малка дупка в центъра на всеки бутон. Обърнете внимание, че шаблонът има предна и задна версия. Стрелката винаги сочи в горния ляв ъгъл. След малката бормашина преминах към по -голяма бормашина, 16 мм свредло, за да бъда по -точна (тъй като това е диаметърът на LED бутоните, които съм избрал за този проект).

За отвора за дисплея първо пробих няколко отвора в тъмната област на шаблона. Тъмната област в шаблона има точните размери на самия дисплей. За да завърша дупката на дисплея, използвах малък въртящ се инструмент, пила и остър нож. Малко по -светлата зона има грубите размери на печатната платка, която е свързана с дисплея. Ако монтирате дисплея в тази дупка, ще забележите, че дървото е много дебело. Когато поставих дисплея, не ми хареса външният вид и използвах рутер, за да направя дървото по -малко дебело. Ще трябва сами да измерите височината на дисплея, тъй като може да нямате същия дисплей.

Промени в левия панел

Бутонът за захранване се намира в дървения панел от лявата страна на кухнята. За това в горния ляв ъгъл на панела е пробита дупка. Обърнете внимание, че най -доброто място за този бутон е в горната част, което ще стане очевидно при четене на стъпката на сглобяване. Вътре в шкафа ще бъде добавен нов горен панел (за залепване на LED лентата към и за защита на електрониката), така че е по -добре да има бутон над този панел.

От вътрешната страна на левия панел използвах малък бит за рутер, за да създам слот за преминаване на захранващия кабел.

Промени в долната плоча

За DC жака избрах дъното, към което да го монтирам. Тъй като долният панел е доста дебел, първо пробийте дупка, която е достатъчно голяма за действителния конектор (металната част на конектора). След това пробийте - от долната страна нагоре - по -голям отвор (разбира се, не изцяло през долния панел!), Тъй като конекторът има пластмасов корпус, който в противен случай ще пречи. Монтажът на DC панела може да бъде залепен на място.

Стъпка 4: Електроника

Електрониката за този проект всъщност е доста проста. Целият проект работи с малко 12V захранване. Заключващ бутон, нека включите и изключите захранването. Arduino Nano и други части действително работят на 5V, така че напрежението се преобразува с помощта на DC-DC конвертор. Обърнете внимание, че използваната от мен LED лента изисква 12V.

Arduino Nano е в средата и е свързан с:

• 5V захранване от DC-DC долар
• 4 бутона (Старт, Стоп, Плюс и Минус)
• DS3231
• TM1637-дисплей
• Звуков сигнал
• LED лента

Четирите бутона са просто свързани към цифров вход и към GND. В кода е настроено вътрешното издърпване. DS3231 е свързан чрез I2C. За Arduino Nano SDA е свързан към A4, а SCL към A5. Дисплеят изисква до 5V и GND, два цифрови порта.

За зумера и LED лентата използвах малка перфорирана дъска. И двете части са свързани към цифров изход на Arduino. LED лентата е свързана чрез 1 kOhm резистор и транзистор. За удобство по време на сглобяването, свързах LED лентата с конектор. Когато завърших цялото запояване, ми се прииска да използвам повече конектори. С конекторите можете просто да опитате всички части поотделно и ако част се повреди по някаква причина, е по -лесно да се смени.

За да предотвратя късо съединение, широко използвах свиващи се тръби. И преди да свиете тръбите, проверете дали всеки работи!:-)

Стъпка 5: Сглобяване

Сега е време да сглобите кухнята. Първо поставете всички бутони в определените отвори. Тъй като използвах LED бутони, всеки с различен цвят, избрах следния ред (отляво надясно): синьо, жълто, зелено и червено

Функционалността на бутоните ще бъде (в същия ред): увеличете таймера, намалете таймера, стартирайте таймера на фурната и спрете.

След това добавете бутона за захранване, DC жака и дисплея. Обърнете внимание, че моят дисплей TM1637 имаше конектор отпред. Този конектор е отстранен (разпаяване). Вмъкнах компонентите, които споменах по -горе, и след това просто следвах ръководството на Ikea и докато плотът не се монтира в кухнята. Имайте предвид, че запояването на компонентите, когато кухнята вече е донякъде построена, го улеснява, тъй като не е нужно да държите компонентите.

Тъй като това ще бъде проект, с който децата ще играят, наистина е добра идея да предпазите цялата електроника. Това не е за защита на децата, а за защита на електрониката от тези малки изследователски ръце …:-) LED лентата също може да бъде просто залепена към нея. Малка дупка е достатъчна за прокарване на проводниците. Просто изрежете правоъгълна част от 5 мм MDF размери x мм. Парчета скрап дърво могат да се използват за задържане на плочата на място. Не блокирайте предварително пробити отвори в страничните панели, тъй като тези отвори са необходими за сглобяването на кухнята.

Когато кухнята приключи, създадох хубаво лого в черен винил и изрязах червена прозрачна пластмаса (от стар будилник) в правилните размери за дисплея.

Стъпка 6: Програмиране на Arduino

За програмиране на Arduino използвах Arduino IDE. Програмата изисква 4 модула за инсталиране. Това са:

• DS1307RTC (в управляващите библиотеки в Arduino IDE)
• Време (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
• TM1637Display (https://github.com/avishorp/TM1637)
• Тел (вграден)

Кодът съдържа много вградени коментари за допълнително пояснение, тъй като не мисля, че самият код би се обяснил сам за всички (включително и за мен след няколко месеца). Това, което липсва в коментарите, е преглед на това как всичко работи. Така че тук ще дам бърз преглед на програмата.

След процедурата за настройка програмата може да бъде едно от четирите състояния, тъй като Arduino е или:

• Показване на часа на дисплея (състояние по подразбиране)
• Настройка на таймера
• Показване на таймера, който отброява до 00:00
• Писмен сигнал

В стандартната процедура на цикъл всеки цикъл ще се случи следното:

• Проверете бутоните дали е натиснат и действайте съответно

  Например, увеличете таймера със стъпка, спрете таймера и превключете състоянието, за да покажете времето и т.н

• Проверете дали нещо трябва да се направи въз основа на текущото състояние

  Например, намалете времето с изминала секунда или покажете новото време, тъй като времето се е променило

Стъпка 7: Забавлявайте се !

И двете ми дъщери обичат да си играят с кухнята. Те правят всякакви неща в него, палачинки, сладкиши, кафе, горещ шоколад, супа и т.н.

Обикновено не им е позволено да натискат никакви бутони в нашата кухня, но на тях може просто да задържите бутон, да натиснете бутон колкото си искат, да натиснете бутона с друг предмет.:-)

Имайте предвид, че зумерът всъщност е доста силен. Монтирането на малко парче лента върху него лесно ще поправи това за вас!

Голяма награда в предизвикателството Design For Kids