Paso 1: concepto
Pensando en la información a visualizar, anotar principalmente, contador de tiempo, periodo, tiempo de espera y tiempo, observé solamente que números podrían cambiar por lo que yo preveía que tendría necesidad de al menos 4 dígitos, 7 segmentos dígitos de la exhibición.
Primer problema: ¿Cómo construir los segmentos grandes de 7 dígitos de la pantalla?
Después de varias horas buscando en internet he encontrado pocos casos de encargo grandes 7-segmentos muestra dígitos no tener buen aspecto y, al final, decidí usar uno supone realizar suficiente basada en la máscara de espuma de poliestireno como se describe en https://www.sparkfun.com/tutorials/47 (Fig. 1a). Hubiera preferido utilizar una impresora 3D como se describe en http://www.thingiverse.com/thing:1028309 (Fig.1b) pero no tengo una impresora 3D! Otra solución hubiera sido comprar dígitos utilizados en tótems de gasolina pero son muy caros. Te recomiendo solución impresora 3D si se puede. De todos modos, en la solución con la máscara de espuma de poliestireno, decidí cambiar las franjas de LED con barras de LED COB de longitud de 14 cm (Fig. 1 c) con el fin de alcanzar una altura de dígitos total de unos 30 cm.
¿Segundo problema: Cómo controlar a distancia el marcador?
La primera idea fue utilizar los botones y leds preferentemente inalámbrico o, al menos, un control remoto infrarrojo pero no fue convencido de las soluciones porque lo que me gustaba era hacer un estado más simple del dispositivo de arte como ya sea smartphone o tablet evitando soldaduras y cajas extrañas.
También en este caso después de buscar en internet encontré una solución muy simple y elegante en http://www.miupanel.com/. Se encontró una suite llamada µPanel que consiste en una aplicación, disponible para IOS y Android, descarga gratis y un módulo barato capaz de cerrar la aplicación y un microcontrolador usando la conexión Wi Fi (Fig. 2). El módulo de es el famoso ESP‑01 (basado en ESP‑8266) equipado con el firmware µPanel. En la figura 2 también el adaptador ADP-01 se muestra adaptarse 3,3 V de la ESP-01 a 5.0 V. La aplicación recibe desde el microcontrolador, a través del módulo de ESP, una cadena de caracteres que representa un panel de la pantalla y visualiza de una manera similar como un navegador de internet. Cada pantalla consta de cuadros, interruptores, botones, LED y también más complejos elementos gráficos como usted pueden ver en http://www.miupanel.com/. Desde cada pantalla panel es posible intercambiar información con el microcontrolador y comandos. Un panel de pantalla utilizado en el MFS se muestra en la figura 2b y es muy simple en comparación con ésos realizables con la suite de µPanel.
Tercer problema: ¿Qué microcontrolador lo use?
Decidí usar el Arduino Mega 2560 (Fig. 3) que podría proporcionar el número de pines a los dígitos de display 7 cuatro segmentos (al menos 28 pines digitales).
Destaco que la elección de la suite µPanel fue una victoria uno porque permite:
- mando inalámbrico y control de Arduino por medio de paneles de la pantalla con el gráfico excepcional en smartphone o tablet
- ahorro de componentes electrónicos, cables, soldaduras, etc..
- alta flexibilidad al diseñar la disposición de los paneles de pantalla debido a una gran cantidad de componentes virtuales que permiten un desarrollo incremental de la interfaz y Arduino sketch centrándose primero el diseño en los aspectos funcionales y cuidar aspectos
- alta fiabilidad debido a la minimización de hardware
- sin control remoto costo
- actualización de la funcionalidad y la interfaz del MFS durante su ciclo de vida.
Al final fue el trade off: cuatro 7-segmentos muestra dígitos construido con barras de LED COB muestra secuencialmente la información requerida, remotamente controlada por smartphone o tablet con µPanel suite y localmente controlado por Arduino Mega 2560.
He decidido conducir lo cuatro 7-segmentos muestra a través de cuatro módulos de relé de 8 Sainsmart (Fig. 4) para mitigar el riesgo de la pantalla de 7 segmentos personalizados no funciona (nunca construí antes!) teniendo como dígitos solución de backup de LEDs de alto brillo.
