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[第二届] 第二届UEAL第一轮主观题 |可控数字电子钟(台湾大学) |
UEALNO.1可控数字电子钟 台灣大學果漾旅團 ByMOP 一、簡介 本系統共有兩個部分A和B。A部分採用ArduinoUNO、EthernetShield (W5100晶片)和LCDShield,走有線網路。B部分採用小e開發板實作,板上板載SSD1306主控OLED和DHT11溫溼度感測器,DHT11溫溼度感測器雖然誤差正負二度,但不改造開發板情況下以達成功能性上為訴求,走無線網路。連線上採用A部分和B部分連線到同一個無線路由器的區域網路,達成大部分的題目需求。 二、條件大觀 (符合為O、不符合為X、?為評審判斷) 1. 基本要求 O (1)设计并制作一个数字电子钟,能显示年、月、日、时、分、秒; O (2)设计一个用LED发光管构成的时分指示器,能实现时分的同步指示; O (3)数字电子钟与时分指示器间传输距离要求在2米以上; O (4)具有闹钟和整点报时功能; X (5)具有断电保持功能。 2. 发挥部分 O (1)数字电子钟与时分指示器采用无线通信方式(允许采用现成的无线模块); O (2)无线通信距离要求在5米以上; ? (3)能同时显示环境温度,温度误差不超过±1℃; X (4)数字电子钟部分要求用二节1.5V电池供电,其工作电流要求尽可能小; O (5)其他创新 3. 解釋 斷電保持功能並未實作是因為沒額外採用RTC模塊來設計,所以斷電後,時間將會初始化。而DHT11溫溼度誤差為正負二度,所以只有以熱指數來校正實際溫度,所以理想上可以逼近正負一度。供電部分,A部分附載額外兩個Shield所以採用5V供電,B部分也是5V供電。B部分距離無線路由器可達5米,創新部分為B部分採用動畫顯示溫溼度和Analog時鐘。 三、系統架構 圖1.系統方塊圖 A部分由三個板子組合而成,EthernetShield提供UNO主要的有線網路功能,LCDShield提供數位電子鐘顯示功能,LCDShield上附加的按鈕提供Analog輸入給UNO,UNO可判斷出使用者按下哪個按鍵來決定功能,以下是LCDShield上六個按鈕的功能總表:
表1.功能鍵總表 其中只有設置模式的時候,上下左右按鈕判定為有效,可進行修改時鐘或者鬧鐘的設置,設置完畢以後切換為普通時鐘模式或者鬧鐘模式,時間將會正常行走,並每一分鐘向ESP8266Server請求,將時分資訊傳遞給ESP8266。以上完成了A部分主要的功能需求,除了斷電保持功能未實作。 再來看B部分,由小e開發板構成,這裡只使用到OLED和DHT11溫溼度感測器部分,ESP8266主控提供了Wifi連線功能,因此可輕鬆的連上無線網路,小e開發板主要將DHT11溫溼度讀值保存,並等待UNO連線到ESP8266所架設的Server,連線成功時,UNO將時間資訊當作URL的參數傳遞給ESP8266的Server,Server解析完畢後,獲取時跟分的資訊並保存,並將資訊更新至OLED上的Analog時鐘,實現了無線通訊更新小e開發板上的時分資訊。以上就完成的大部分的要求,OLED並採用動畫呈現,除了整體電壓和電流不太能夠在降低。 四、控制流程圖 A部分 五、控制流程圖B部分 六、實體照片 圖2. 普通時鐘模式,格式為年、月、日、小時、分、秒,整點時,蜂鳴器會鳴叫10秒 圖3. 鬧鐘模式,此模式時當時間與鬧鐘設置相等時,蜂鳴器會鳴叫1分鐘 圖4. 設置時鐘模式,左右方向鍵移動下游標 圖5. 設置鬧鐘模式,可見下游標在小時的個位數,有效設置時才可加減1,即0~23 (24小時制自動切換A.M./P.M.),否則邏輯判定為無效操作 圖6. 整體圖,下方為蜂鳴器 圖7. 小e開發板上的Analog時鐘,與A部分同步 七、影片 云汉电子社区官网bbs.ickey.cn ;微信公众号ickeybbs |
virtualwiz 发表于 2016-5-4 13:21 您好,這是官方早期的版本喔,我很早就支持DFRobot的產品了 舊版wiki網址如下 https://wiki.dfrobot.com.cn/_SKU_DFR0009_LCD_Keypad_Shield_Arduino%E5%85%BC%E5%AE%B9_ 也希望該有的禮貌要有唷:) |
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