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Arduino ESP32

【ESP32で電子工作-3】デジタル時計の作成(2)【プリント基板への実装】

インターネット時計の作成(2)
-基板の到着、装置の製作-

この記事は<JLCPCB>様の提供で執筆しています。

この記事は、
【ESP32で電子工作-2】デジタル時計の作成(1)【プリント基板の作成】
の続きとなっています。
そちらを先に読んでいただけたら幸いです。

発注基板の到着

前回の記事でJLCPCB様に発注したデジタル時計用の基板が到着しましたので、それの開封、部品の実装をやっていきたいと思います。

 部品の発注から到着まで

前回の記事で基板の発注までを行いましたが到着までの時系列をまとめてみました。
基板をJLCPCBの発注から手元に到着するまでの流れとしては、

9月2日 ガーバデータのアップロード
9月3日 入金
9月4日 製造開始
9月6日 完成・発送
9月8日 手元に到着
という、時系列で手元に届きました。

発送方法にDHLを選択したというのもあると思いますが、中国で生産されたものが入金から一週間足らずで手元に届いたのは驚きました。
正直、2週間ぐらいは早くてもかかると思っていました…
早速到着した基板を見ていきましょう。

到着した基板の開封

JLCPCBの青い箱に入って手元に届きました。

早速開封していきましょう。

中には真空パックに包まれた基板が五枚(写真、取り忘れました…)

表面と裏面がこのようになっています。

綺麗な緑色とシルクの印刷。実際に部品をはんだ付けして動かすのが楽しみです。

初めて作成したプリント基板なのでちょっと感動しました!!

基板への部品の実装

基板に部品を実装していきました。回路図は前回の記事に掲載しているのでそちらを見ていただけたらと思います。

いざ実装しようと思ったら、いくつかミスが見つかったのでいそいそと修正しています。

  • LDOのパターンが間違っていた。
  • トランジスタとプルアップ抵抗の付け忘れ

よくあるミス… で片づけていいかはわかりませんが、部品実装する前に気づいてよかったです。
twitterの方で教えて頂きました。ありがとうございます。
(前回の記事の回路図の方も修正しております)

実際に実装した基板がこちらになります。

チップ抵抗とコンデンサのサイズに0603を採用しているのですが、小さすぎたので、手はんだで実装するならもう一回り大きくてもよかったかなと思います。
そして、パターンミスの部分も何とかリカバリー(セーフ!!!)

何とか基板への部品実装も完了したので、安定のタカチのプラボックスに収納していきます。
4隅を削ることになってしまいしたが無事収まりました。


いざ、箱に収まるといい感じですねぇ!!

ぶじ、基板も収まるところに収まったので実際にプログラムを書き込んで動作確認をしていきましょう。

デジタル時計の実際の動作

機能の追加とプログラミング

前回の記事では時計の表示のみを行っていましたが、今回のプリント基板の仕様ではアラーム機能を搭載しております!!
設定したアラーム時間になると、ブザーが鳴りパトランプが回転し時刻を教えてくれるようにしていきます。
パトランプはロマン!!ということでパトランプは毎度おなじみの時計のLCDも購入させていただいた、オリジナルマインドさんの中古品コーナーで購入させていただきました。


パトライト 壁面取付け小型回転灯 WH-24A-Y

では、プログラムを書き込んでいきましょう。

前回の記事とあまり変わりはありませんが、RTC8564→RX8900へのRTCの素子変更とアラーム、ブザー、パトランプとスイッチの点灯の機能を追加しています。
プログラムは以下のようになっています。

※クリックしたら展開します。

相変わらず、長々と書いていますが参考になれば幸いです。

実際の動作

実際に壁に時計などを取り付けるとこんな感じです。

賃貸なのであまり壁に穴をあけたくないので、取り付け等は雑ですが、いい感じではないでしょうか。配線ぇ…

10芯ケーブルとかでまとめたほうが良かったかなぁ?

まあ、以前と比較するとだいぶすっきりしたので良いのではないでしょうか?
前回の記事参照
実際の動作はこのようになっています。

時計もアラームも想定通りに動かすことができましたね。
これで、寝坊もしないし、朝は緊急感のある起床ができると思います!!

今後の展望

今後はケーブルの整理もしたいですね。
またタイマーの設定をローカルのブラウザ上、最終的にはクラウドで管理することができたらいいなと思います。

時計の管理だけでなく、環境センサやスマートリモコンなどを作ってクラウド管理したいですね。

今回は、電子工作でライフハックしていく一歩目に足を踏み入れたのではないかなと思っています。

プリント基板を自分で作れるようになることで電子工作の幅も広っていって、今後も楽しみになってきました。

それまで、良き電子工作ライフを!!
See You …

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