Przypominacz o końcu wietrzenia na okno

[kantoniak]

Cześć, przedstawiam projekt inspirowany życiem Często wietrzymy w domu i nikt nie pamięta żeby zamknąć okno balkonowe. Akurat w ciągu dnia siedzę pod balkonem i zawsze mi zimno. Na zmianę nawyków nie liczę Wpadłem za to na pomysł żeby zrobić z tego co mam pod ręką małe urządzenie na okno, które będzie przypominać że czas skończyć wietrzenie.

Elektronika

Chciałem zrobić coś małego, co:

• będzie wisieć na oknie,
• da się zasilać z baterii,
• będzie pokazywać ile jeszcze zostało,
• będzie wkurzające kiedy zacznie się przypominanie.

Wolałem skorzystać z płytki, bo wolę programować urządzenia przez USB. Z małych płytek miałem tylko klona Digispark Attiny 85 i takiego użyłem. Buzzer był oczywistym wyborem do sygnalizacji, miałem ten z zestawu do techniki cyfrowej o najgłośniejszej częstotliwości ~4 kHz. Kontrakron na okno wybrałem po prostu najmniejszy, dodałem do niego kondensator 100nF i rezystor żeby przy zamkniętym oknie schodziło mniej energii. Niewiele pomogło, ale cóż..

Pojawił się problem z sygnalizacją. Płytka Attiny85 ma tylko 6 pinów, dodatkowo jeden jest używany jako reset i nie chciałem go używać. Buzzer plus kontaktron zabierają dwa piny i zostaję z trzema. To trochę mało do pokazywania postępu - jeśli wietrzenie ma trwać 30 minut to ciężko pokazać ile już minęło. Wymyśliłem żeby skorzystać z układu CD4017B, który liczy do dziesięciu i aktywuje po jednym pinie w zależności od wartości. Podłączyłem do niego wykres LEDowy i już mam wyświetlacz, który aktywuje wybrany pasek. Udało się zmieścić w trzech pinach (clock, reset i odłączane zasilanie z attiny85). To ma też taki plus, że wszystkie diody obsługuje jeden rezystor, a jak się okaże później i tak zabrakło miejsca

Na attiny85 piny P3 i P4 są też używane jako szyna danych USB i nie mogłem programować płytki kiedy były podłączone. Dodałem do nich włącznik (dokładnie ten - jest fajny bo można nim włączać dwie rzeczy po obu stronach. Oprócz tego włącznik do zasilania i finalnie skończyłem z takim schematem:

Tak wyglądał pierwszy prototyp:

10 LEDów nie mieści się na płytce, więc zrobiłem taką małą macierz z czterech czerwonych diod. Dodałem też dwa przyciski do scalaka żeby sprawdzić "na sucho" czy wszystko dobrze podłączyłem.

Oprogramowanie

Do CD4017B napisałem prostą klasę, która w gruncie rzeczy po prostu wysyła impulsy góra-dół. Wyświetlacz można wyłączać odłączając zasilanie na jednym pinie - uznałem, że skoro świeci się tylko jedna dioda na raz to będzie działać. I działa. Do tego dodałem prostą klasę korzystającą z arduino-timer, która podnosi pasek o jeden co 10% oczekiwania. Buzzer jest bardzo standardowy - również skorzystałem z biblioteki arduino-timer, która włącza dźwięk funkcją tone co określony czas. Kontaktron jest obsługiwany przerwaniem sprzętowym (Digispark ma jedno). W oczekiwaniu na otwarcie okna płytka miała przechodzić w stan uśpienia. Niestety działa to tylko na Arduino Nano i Digispark nie wybudza płytki po przerwaniu, więc po prostu skorzystałem z delay - w przypadku otwarcia okna kilka-kilkanaście dodatkowych sekund opóźnienia nie robi różnicy.

Na najwyższym poziomie oprogramowanie to prosta maszyna stanów - po otwarciu okna uruchamia licznik i zaczyna zliczanie, a kiedy skończy się zliczanie uruchamia buzzer. Cały kod jest dostępny w repozytorium: https://github.com/kantoniak/airing-scheduler

Sprawdziłem na prototypie, że diody ładnie się palą (jak na zdjęciu poniżej) i przeszedłem do składania.

Składanie urządzenia

To była chyba najgorsza część tego projektu. Chciałem się zmieścić na płytce 30x70 mm i musiałem bardzo długo przestawiać elementy zanim mi się udało. Tak wyglądał kandydat do składania:

Musiałem parę rzeczy przypiłować, buzzer jest nad płytką i jeden włącznik jest przycięty, ale wszystko się zmieściło. No prawie - bateria wystaje z jednej strony, ale nie jest najgorzej. Z lutowaniem wyszło OK, ale trwało to prawie cały dzień. Na koniec miałem tylko nadzieję, że będzie działać. Następnym razem zamówię PCB

Na koniec wydrukowałem jeszcze obudowę. Niestety pomyliłem się z dziurką na buzzer, ale wszystko działa i szkoda mi filamentu. Obudowa ma miejsce na jedną śrubkę - płytka jest lekka i takie mocowanie daje radę:

Całość działa jak na poniższym filmiku:

Projekt miał być prosty, ale jednak trochę się namęczyłem. Nie mniej trzeba się było trochę nagłówkować i cieszę się że udało mi się złożyć urządzenie z tego co miałem pod ręką

[Treker (Damian Szymański)]

@kantoniak witam na forum i dziękuję za opis ciekawego projektu - przydatny gadżet, a czegoś takiego jeszcze u nas nie było

[Marooned]

Chyba Ci się zamieniły czwarty i piąty pin do LEDów

[kantoniak]

Przed chwilą, Marooned napisał:

Chyba Ci się zamieniły czwarty i piąty pin do LEDów

Tak, przylutowałem kabelki w odwrotnej kolejności...

Jednak zrobię nową obudowę, postaram się poprawić też i luty.