Re: [器材] 使用Arduino製作烘豆機控制盒-Part5 Arduino接線

[plzza0dogs (二兵 金 東 河 忠誠)]

一開始是選用UNO開發版，但是把幾個小程式整合起來後，記憶體容量就爆炸了，所以後
來改用MEGA2560 PRO開發版，但是MEGA在使用時會有一些小BUG，下一篇會提到。
    https://i.imgur.com/G9nolGl.jpg

Pin腳定義要先拉出來，這部分要跟程式互相配合
腳位的定義、說明就要上網找Datasheet
    https://i.imgur.com/vDc3EEL.jpg

熱電偶放大芯片MAX6675走的通信協定是SPI， 其中SCK、SO腳位是可以共用的
    https://i.imgur.com/wizRSyS.jpg

6675的SCK接在MEGA上的SCK腳位(D52)，SO接在板子上的MISO(D50)
另外最好有一個輸出接在硬體SPI輸出上(MOSI) 也就是D53，因此我把程式碼的腳位修
改如下
#define SCK_PIN         52        // D52, PB5--52
#define SO_PIN          50        // D50, PB4--50
#define CS_BT_PIN       53        // D53, PB2--53
#define CS_ET_PIN       49        // D49, PB1-49

再來是藍芽HE-06的部分，藍牙、電腦跟Arduino溝通，都需要透過一種UART介面，有兩隻
腳RX、TX，用USB跟電腦連線走的就是TX0、RX0，在板子上通常預設在D0、D1腳位
既然第一個通道被占用了，有兩種方式，一個是板子支援多組UART介面，另一種是使用軟
體宣告模擬UART，然後Sensor的RX要接到Arduino上的TX，TX要接到Arduino上的RX
安裝軟模擬的庫(library)#include <SoftwareSerial.h>，定義接腳
#define SOFT_TX        5      // D5,  PB0
#define SOFT_RX        4      // D4,  PD7
    https://i.imgur.com/iTMFIXD.jpg

這樣一來只要把藍牙板的RX接到腳5，TX接到腳4就可以運作了，在這次實作中藍牙是用來
Debuge檢查程式運作狀態，所以做好後其實也可有可無，另外藍牙UART吃3.3V比較穩，但
Arduino都是5V輸出，所以通常會串電阻來進行壓降(詳見線路圖)

風扇跟瓦斯的部分前幾篇程式碼的部分已經介紹過了，風扇四個腳位分別是12V、GND、脈
衝輸出(黃線，用來計算風扇轉速)、PWM輸入(藍線，用來接收PWM訊號)，黃線要併上一個
上拉電阻連到5V
    https://i.imgur.com/3j43zpy.jpg

然後控制的部分，使用類比腳A0接收可變電阻，控制電壓高低訊號，瓦斯的壓力傳送器一
樣是A2類比接腳接收瓦斯的壓力傳送器電壓

風扇測試影片:
https://youtu.be/Vky49LII0IU

LCD也是需要宣告的，在程式碼也提過了，ST7920總共有8隻腳要接，其中GND、PSB、BLK
都是接地，VCC接5V，BLA接3.3V，RS、R/W、E要接在Arduino上，宣告在42、44、46，宣
告如下
U8G2_ST7920_128X64_F_SW_SPI u8g2(U8G2_R0, /* clock=E*/ 46, /* data=R/W*/ 44, /
* CS=RS*/ 42, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE );

    https://i.imgur.com/VDDGBx6.png

接好線，就可以來測試以下螢幕輸出了
螢幕測試影片:
https://youtu.be/htUs4IMIsMs

另外還有一種叫做I2C的通信協定在腳20(SDA)、腳21(SCL)，也是很多Sensor會使用的通
信協定，例如溫濕度計模組GY-21，就是使用I2C通信，也把他接起來已備不時之需。
    https://i.imgur.com/K0ox2sX.jpg

我用EXCEL做了一張腳位圖來對應，並一邊接線、一邊填上線材顏色，這樣就不會搞不清
楚自己在接什麼
    https://i.imgur.com/sNGdwma.png

整體的接線圖就會長這個樣子
    https://i.imgur.com/ArkQTAz.png

接好後的線簡直群魔亂舞，而且搖搖晃晃很容易接觸不良，所以我做了一個錯誤決定:用
三秒膠黏起來，導致了塑膠發白之外還有一些膠跑到金屬針腳上，也不知道會不會影響接觸
    https://i.imgur.com/vBiXKSk.jpg

後來決定全部線材換掉重新接線，接口預計是並排的杜邦接口外殼，VH端子也買回來試看看
    https://i.imgur.com/v1GOawh.jpg

後方航空端子拉出來的接線都套上熱縮套絞起來
    https://i.imgur.com/6vRDUzR.jpg

試了一下，2x2以上的並排的杜邦線就很穩固了，只是要把原本的殼拆掉
使用小支的一字起或指甲剪刀把塑膠片挑起來，線就能拉出來了

    https://i.imgur.com/UxcVHnb.jpg
    https://i.imgur.com/j2Z97oP.jpg

電源的部分，用一塊壓克力板黏上12V轉5V、3.3V模組鎖上
    https://i.imgur.com/CzYvDyY.jpg

線材模塊化，都用2x2、2x3、2x4的杜邦端子外殼
    https://i.imgur.com/4pHe4pa.jpg

沒有直接插在麵包板上的接線都交錯出針防呆
    https://i.imgur.com/GcHEiQn.jpg

接線完成圖
    https://i.imgur.com/TIRDfUr.jpg

一切看似完美，但是接下來實際連線Artisan測試又遇到了一些小問題…

-----待續-----

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※ 編輯: plzza0dogs (111.249.177.16 臺灣), 11/17/2021 23:45:53
推 chapters: 推推
推 rwr: 你的烘豆樂趣比別人多更多
哈哈，烘豆的不是我，我只是幫忙把東西做出來給家人用而已：）
推 wasgavin0410: 推推
噓 celtics1997: 豪棒
推 ggptt: 請問什麼是杜邦線，(看不懂依然推一下)
就是這種線材，有公、母頭之分
用來插麵包板跟開發板的
https://i.imgur.com/UxcVHnb.jpg
推 maltum: 我真的是太崇拜這個文串了......
推 newererw: 老實說 各廠商應該快收納這個人才啊 水準都高於廠機好
→ newererw: 幾倍了
沒有的事，程式都是別人寫的我只是複製貼上而已@@  我很菜的
※ 編輯: plzza0dogs (111.249.177.16 臺灣), 11/18/2021 15:40:47
推 bloodshine: 能在咖啡版看到這類的文章真是感動
推 Bruiseobu: 只能推了
推 NTHU5566: 推
推 mykonosocean: 推 我之前也是為了烘豆機看溫度要心算ROR太麻煩用a
→ mykonosocean: rduino+u8g2庫做了一個超陽春土炮溫度計
→ mykonosocean: https://i.imgur.com/PyIqNMn.jpg
→ mykonosocean: https://i.imgur.com/0861Wht.jpg
→ plzza0dogs: 大師！
→ celtics1997: 大豪！