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Arduino Touch Screen Music Player und Weckerprojekt

In diesem Projekt zeige ich Ihnen, wie Sie einen MP3-Musikplayer und Wecker mit Arduino-Touchscreen erstellen können. Sie können sich das folgende Video ansehen oder das schriftliche Tutorial unten lesen.

Übersicht

Der Startbildschirm verfügt über eine große Uhr, Datums- und Temperaturinformationen sowie zwei Schaltflächen für den Musikplayer und den Wecker.

Wenn wir den Musikplayer aufrufen, können wir mit der Musikwiedergabe beginnen, indem wir auf die große „Play“-Schaltfläche in der Mitte des Bildschirms drücken. Gleich daneben befinden sich zwei weitere Buttons, um den vorherigen oder nächsten Song abzuspielen.

Über diesen Schaltflächen befindet sich der Song-Fortschrittsbalken, und am unteren Bildschirmrand haben wir einen Lautstärkebalken und zwei Schaltflächen zum Verringern und Erhöhen der Lautstärke. In der oberen rechten Ecke befindet sich eine Uhr und auf der linken Seite befindet sich die Schaltfläche „Menü“, die uns zurück zum Startbildschirm bringt.

Wenn wir andererseits den Wecker aufrufen, können wir einen Alarm einstellen, indem wir die beiden Tasten zum Einstellen der Stunden und Minuten verwenden.

Wenn der Alarm aktiviert wird, beginnt ein Lied mit einer höheren Lautstärke zu spielen, und es wird weiter abgespielt, bis wir die Schaltfläche „Dismiss“ drücken.

Wie es funktioniert

Schauen wir uns nun an, wie dieses Gerät funktioniert. Es verwendet ein Arduino Mega-Board und einen 3,2-Zoll-TFT-Touchscreen mit einer geeigneten Abschirmung zum Verbinden des Bildschirms mit dem Arduino-Board. Für die Musikwiedergabe wird das MP3-Player-Modul BY8001 und für den Wecker das Real Time Clock-Modul DS3231 verwendet.

Die für dieses Arduino-Projekt benötigten Komponenten erhalten Sie über die folgenden Links:

  • BY8001-16P MP3-Modul ………
  • 3,2″ TFT-Touch-Display ……….… 
  • TFT-Display Mega Shield………..
  • 0,5 W Lautsprecher ……………………….
  • DS3231 Echtzeituhr ………..
  • Arduino Mega………………………..

Schaltpläne

Hier sind die Schaltpläne dieses Projekts:

Wir können hier feststellen, dass die TFT-Abschirmung die freien Pins des Arduino-Boards blockiert, sodass wir maßgeschneiderte Stiftleisten herstellen müssen, die wir zwischen der Abschirmung und dem Arduino einfügen können.

Beachten Sie auch, dass wir für die Stromversorgung des Arduino zusätzliche Stiftleisten an den 5-V-Pin auf dem Shield löten müssen, da der Shield bereits alle Arduino VCC-Pins verwendet.

Sobald wir alles miteinander verbunden haben, können wir mit der Programmierung des Arduino fortfahren. Bevor wir jedoch fortfahren, würde ich Ihnen empfehlen, meine vorherigen ausführlichen Tutorials für den TFT-Touchscreen und das DS3231-Echtzeituhrmodul zu lesen. Und was das MP3-Player-Modul betrifft, werde ich es hier in diesem Artikel kurz erklären.

BY8001-16P MP3-Player-Modul

Das BY8001-16P ist ein MP3-Modul, das mit MicroSD-Karten funktioniert und Dateien im MP3- und WAV-Audioformat unterstützt. Das Modul verfügt über einen integrierten 3-W-Leistungsverstärker und kann einen einzelnen 3-W-Lautsprecher direkt ansteuern.

Das MP3-Player-Modul kann über die 5 Eingangspins oder über einen Mikrocontroller über die serielle Kommunikation tastengesteuert werden.

Beachten Sie hier, dass die seriellen Port-Pins des Moduls mit 3,3 V arbeiten, sodass der RX-Pin des Moduls über einen 1K-Widerstand mit dem Arduino TX-Pin verbunden werden muss. Beachten Sie auch die 3 Ports A, B und C, die zur Auswahl der Steuermodi verwendet werden. Zur Steuerung des Moduls mit einem Mikrocontroller müssen die 3 Widerstände an diesen Pads entfernt werden. Die Pins Nummer 6 und 7 können für den direkten Anschluss von Low-Power-Lautsprechern oder die Pins Nummer 4 und 5 verwendet werden, wenn Sie einen externen Verstärker verwenden.

Für den Arduino-Teil ist der einfachste Weg, die BY8001-Bibliothek zu verwenden, die von GitHub heruntergeladen werden kann. Wenn wir einige seiner Demo-Beispiele öffnen, können wir sehen, wie es funktioniert. Nachdem wir also das Modul im Setup-Bereich initialisiert haben, können wir jede der benutzerdefinierten Funktionen zur Steuerung des Moduls verwenden.

Quellcode

Jetzt können wir uns den Code dieses Arduino Touch Screen MP3 Screen Music Player und Weckers ansehen. Da der Code etwas länger ist, werde ich zum besseren Verständnis den Quellcode des Programms in Abschnitten mit Beschreibung für jeden Abschnitt veröffentlichen. Und am Ende dieses Artikels werde ich den vollständigen Quellcode posten.

Also müssen wir zuerst die Bibliotheken für den TFT-Touchscreen, den BY8001-16P MP3-Player und das DS3231 Real Time Clock-Modul sowie die Bibliothek für die serielle Kommunikation einbinden. Dann müssen wir die entsprechenden Objekte erstellen und einige Variablen definieren, die für das Programm benötigt werden.

#include <UTFT.h> #include <URTouch.h> #include <SoftwareSerial.h> #include <BY8001.h> #include <DS3231.h> //==== Creating Objects UTFT myGLCD(SSD1289, 38, 39, 40, 41); //Parameters should be adjusted to your Display/Schield model URTouch myTouch( 6, 5, 4, 3, 2); SoftwareSerial mp3Serial(11, 10); // RX, TX BY8001 mp3; // creating an instance of class BY8001 and call it 'mp3' DS3231 rtc(SDA, SCL); //==== Defining Fonts extern uint8_t SmallFont[]; extern uint8_t BigFont[]; extern uint8_t SevenSegNumFont[]; extern unsigned int MusicPlayerButton[0x1040]; extern unsigned int AlarmButton[0x1040]; extern unsigned int ButtonPlay[0x1AE9]; extern unsigned int ButtonPause[0x1AE9]; extern unsigned int PreviousButton[0x9C4]; extern unsigned int NextButton[0x9C4]; extern unsigned int VolumeDown[0x170]; extern unsigned int VolumeUp[0x3B8]; int x, y; // Variables for the coordinates where the display has been pressed char currentPage, playStatus; int iV = 15; int trackNum = 1; int b = 16; int aHours = 0; int aMinutes = 0; boolean alarmNotSet = true; String alarmString = ""; float currentTemperature, temperature; static word totalTime, elapsedTime, playback, minutes, seconds, lastSeconds, minutesR, secondsR; String currentClock, currentHours, currentMinutes, currentSeconds, currentDate; String timeString, hoursString, minutesString, secondsString, hoursS, minutesS, secondsS, dateS; Codesprache:Arduino (arduino)

Wir können hier die Definition der Bitmaps notieren. Einige der Schaltflächen des Programms sind tatsächlich Bilder, die mit dem ImageConverter565-Tool, das mit der TFT-Bibliothek geliefert wird, in Bitmaps konvertiert werden.

Diese „.c“-Dateien müssen also in das Verzeichnis der Codedatei aufgenommen werden, damit sie beim Starten der Skizze geladen werden. Hier können Sie diese Bilder und ".c"-Dateien herunterladen.

Im Einrichtungsabschnitt rufen wir nach der Initialisierung der Objekte die benutzerdefinierte Funktion drawHomeScreen() auf, die alle Grafiken des Startbildschirms zeichnet. Auch hier setzen wir die Anfangswerte einiger Variablen, wie playStatus, currentTemp und Date, den Anfangswert der Lautstärke und so weiter.

void setup() {
  // Initiate display
  myGLCD.InitLCD();
  myGLCD.clrScr();
  myTouch.InitTouch();
  myTouch.setPrecision(PREC_MEDIUM);

  // Initialize the rtc object
  rtc.begin();

  // Music
  Serial.begin(9600);  // set serial monitor baud rate to Arduino IDE
  mp3Serial.begin(9600);  // BY8001 set to 9600 baud (required)
  mp3.setup(mp3Serial); // tell BY8001 library which serial port to use.
  delay(800);  // allow time for BY8001 cold boot; may adjust depending on flash storage size
  
  drawHomeScreen();  // Draws the Home Screen
  currentPage = '0'; // Indicates that we are at Home Screen
  playStatus = '0';

  mp3.setVolume(15);
  delay(100);
  currentTemperature = rtc.getTemp();
  currentDate = rtc.getDateStr();
  currentClock = rtc.getTimeStr();
  timeString = rtc.getTimeStr();
  currentHours = timeString.substring(0, 2);
  currentMinutes = timeString.substring(3, 5);
  currentSeconds = timeString.substring(6, 8);
} Codesprache:Arduino (arduino) 

Als nächstes kommt der Schleifenabschnitt. Die erste if-Anweisung ist wahr, da wir die Variable currentPage auf 0 gesetzt haben, was anzeigt, dass wir uns auf dem Startbildschirm befinden. Hier prüfen wir mit der nächsten if-Anweisung, ob wir eine Zeitumstellung haben und das passiert jede Sekunde. Da wir nun die Sieben-Segment-Schriftart der TFT-Bibliotheken verwenden, die keine Zeichen außer Zahlen unterstützt, müssen wir nur die Zahlen aus dem String extrahieren, der mit der getTimeStr()-Funktion zum Lesen der Uhr aus dem DS3231 kommt RTC-Modul.

Mit der Funktion substring() bekommen wir also die Stunden, Minuten und Sekunden in separate Variablen und geben sie jedes Mal aus, wenn sich die Sekunden, Minuten oder Stunden geändert haben.
Was das Datum und die Temperatur betrifft, ähnlich , prüfen wir, ob es eine Änderung gegenüber dem vorherigen Zustand gibt.

void loop() {
  // Homes Screen
  if (currentPage == '0') {
    // Checks for change of the clock
    if ( currentClock != rtc.getTimeStr()) {
      timeString = rtc.getTimeStr();
      hoursS = timeString.substring(0, 2);
      minutesS = timeString.substring(3, 5);
      secondsS = timeString.substring(6, 8);

      myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
      myGLCD.setColor(0, 255, 0);

      myGLCD.print(secondsS, 224, 50);
      
      if ( currentMinutes != minutesS ) {
        myGLCD.print(minutesS, 128, 50);
        currentMinutes = minutesS;
      }
      if ( currentHours != hoursS ) {
        myGLCD.print(hoursS, 32, 50);
        currentHours = hoursS;
      }
      // Checks for change of the date
      dateS = rtc.getDateStr();
      delay(10);
      if ( currentDate != dateS){
          myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
          myGLCD.setFont(BigFont); // Sets font to big
          myGLCD.print(rtc.getDateStr(), 153, 7);
        }
      // Checks for change of the temperature
      temperature = rtc.getTemp();
      delay(10);
      if ( currentTemperature != temperature ){
        myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
        myGLCD.setFont(BigFont); // Sets font to big
        myGLCD.printNumI(temperature, 39, 7);
        currentTemperature = temperature;
      }
      delay(10);
      currentClock = rtc.getTimeStr();
    } Codesprache:Arduino (arduino) 

Als nächstes prüfen wir mit der Funktion myTouch.dataAvailable(), ob wir den Bildschirm berührt haben und prüfen auch, ob es sich um den Music Player oder die Alarm-Taste handelt. Wenn das also die Music Player-Schaltfläche ist, rufen wir zuerst die benutzerdefinierte Funktion drawFrame() auf, die einen roten Kreis um die Schaltfläche zeichnet, um anzuzeigen, dass die Schaltfläche gedrückt wurde. Auch diese benutzerdefinierte Funktion hat eine While-Schleife, die das Programm gestapelt hält, bis wir die Taste loslassen. Gleich danach setzen wir die Variable currentPage auf 1, löschen den Bildschirm und rufen die benutzerdefinierte Funktion drawMusicPlayerScreen() auf, die alle Grafiken des Music Player-Bildschirms zeichnet. Ähnlich, wenn wir die Alarm-Schaltfläche drücken, setzen wir die Variable currentPage auf 2 und löschen den Bildschirm.

// Checks whether the screen has been touched
    if (myTouch.dataAvailable()) {
      myTouch.read();
      x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
      y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
      // If we press the Music Player Button
      if ((x >= 55) && (x <= 120) && (y >= 125) && (y <= 190)) {
          drawFrame(87, 157, 33);
          currentPage = '1';
          myGLCD.clrScr();
          delay(100);
          drawMusicPlayerScreen();
          delay(100);
        }
      // If we press the Alarm Button
      if ((x >= 195) && (x <= 260) && (y >= 125) && (y <= 190)) {
          drawFrame(227, 160, 29);
          currentPage = '2';
          myGLCD.clrScr();
        }
    } Codesprache:Arduino (arduino) 

Sehen wir uns als Nächstes an, was im Music Player-Bildschirm passiert. Hier prüfen wir ständig, ob wir den Bildschirm berührt haben. Wenn wir die Play-Schaltfläche berühren und die aktuelle playStatus-Variable 0 ist, rufen wir die Funktion mp3.playTrackFromFolder() auf, die mit der Wiedergabe des ersten Songs von der MicroSD-Karte beginnt. Gleichzeitig rufen wir die benutzerdefinierte Funktion drawPauseButton() auf, die die Schaltfläche „Pause“ zeichnet, und setzen die Variable „playStatus“ auf 2. Mit den nächsten beiden if-Anweisungen schalten wir abhängig von der Variablen „playStatues“ zwischen dem Abspielen und Anhalten des Songs um.

// Music Player Screen
  if (currentPage == '1') {
    if (myTouch.dataAvailable()) {
      myTouch.read();
      x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
      y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
      // If we press the Play Button
      if ((x >= 116) && (x <= 204) && (y >= 77) && (y <= 165)) {
        if (playStatus == '0') {
          drawFrame(159, 121, 42);
          drawPauseButton();
          mp3.playTrackFromFolder(00, 001);
          delay(100);
          playStatus = '2';
          return;
        }
        if (playStatus == '1') {
          drawFrame(159, 121, 42);
          drawPauseButton();
          mp3.play();
          delay(100);
          playStatus = '2';
          return;
        }
        if (playStatus == '2') {
          drawFrame(159, 121, 42);
          drawPlayButton();
          mp3.pause();
          delay(100);
          playStatus = '1';
          return;
        }
      } Codesprache:Arduino (arduino) 

In ähnlicher Weise rufen wir für jede gedrückte Taste die entsprechenden Funktionen zum Abspielen des vorherigen oder nächsten Titels, zum Verringern oder Erhöhen der Lautstärke sowie die „Menü“-Taste auf, die uns zurück zum Startbildschirm bringt.

// If we press the Previous Button
      if ((x >= 45) && (x <= 95) && (y >= 97) && (y <= 147)) {
        drawFrame(70, 121, 26);
        mp3.previousTrack();
        delay(100);
        drawTrackBar();
      }
      // If we press the Next Button
      if ((x >= 227) && (x <= 277) && (y >= 97) && (y <= 147)) {
        drawFrame(252, 122, 26);
        mp3.nextTrack();
        delay(100);
        drawTrackBar();
      }
      // If we press the VolumeDown Button
      if ((x >= 35) && (x <= 75) && (y >= 165) && (y <= 209)) {
        drawUnderline(45, 205, 65, 205);
        if (iV >= 0 & iV <= 30) {
          iV--;
          drawVolume(iV);
        }
        mp3.decreaseVolume();
        delay(100);
      }
      // If we press the VolumeUp Button
      if ((x >= 230) && (x <= 280) && (y >= 165) && (y <= 209)) {
        drawUnderline(235, 205, 275, 205);
        if (iV >= 0 & iV <= 30) {
          iV++;
          drawVolume(iV);
        }
        mp3.increaseVolume();
        delay(100);
      }
      // If we press the MENU Button
      if ((x >= 0) && (x <= 75) && (y >= 0) && (y <= 30)) {
        myGLCD.clrScr();
        drawHomeScreen();  // Draws the Home Screen
        currentPage = '0';
        return;
      } Codesprache:Arduino (arduino) 

Die nächste if-Anweisung wird zum Aktualisieren des Track-Fortschrittsbalkens verwendet.

// Aktualisiert die Titelleiste if (playStatus =='1' || playStatus =='2') { trackPlayTime(); }

Wenn also die Musik abgespielt wird, rufen wir die benutzerdefinierte Funktion trackPlayTime() auf, die unter Verwendung einiger Funktionen der Music Player-Bibliothek, wie mp3.getElapsedTrackPlaybackTime(), die verstrichene und verbleibende Zeit sowie die Grafik des Track-Fortschrittsbalkens berechnet und druckt. Mit der benutzerdefinierten Funktion printClock() drucken wir die Uhr in der oberen rechten Ecke.

// Updates the track bar
void trackPlayTime() {
  totalTime = mp3.getTotalTrackPlaybackTime();
  delay(10);
  elapsedTime = mp3.getElapsedTrackPlaybackTime();
  delay(10);
  minutes = (int)elapsedTime / 60;
  seconds = (((float)elapsedTime / 60) - minutes) * 60;
  playback = totalTime - elapsedTime;
  minutesR = (int)playback / 60;
  secondsR = (((float)playback / 60) - minutesR) * 60;

  myGLCD.setFont(SmallFont);
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.printNumI(minutes, 8, 48);

  myGLCD.print(":", 16, 48);
  myGLCD.printNumI((int)seconds, 24, 48, 2, '0');

  myGLCD.print("-", 276, 48);
  myGLCD.printNumI(minutesR, 284, 48);
  myGLCD.print(":", 292, 48);
  myGLCD.printNumI((int)secondsR, 300, 48, 2, '0');

  int trackBarX = map(elapsedTime, 0, totalTime, 0, 224);
  myGLCD.setColor(255, 0, 0);
  myGLCD.fillRect (48, 50, 48 + trackBarX, 50 + 8);

  if (totalTime == elapsedTime) {
    mp3.nextTrack();
    delay(30);
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.fillRect (48, 50, 48 + 224, 50 + 8);
  }
} Codesprache:Arduino (arduino) 

Als nächstes kommt der Wecker-Bildschirm. Hier zeichnen wir zunächst alle Grafiken, die Uhr, den Text und die Buttons und setzen auch die Variable alarmNotSet auf true, damit wir in die nächste While-Schleife eintreten können. Hier stellen wir mit den beiden Schaltflächen H und M den Alarm ein und sobald wir auf die Schaltfläche „Set“ klicken, wird der Wert des Alarms in der Variablen alarmString gespeichert.

// Alarm Clock Screen
  if (currentPage == '2') {
    myGLCD.setFont(BigFont);
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.print("MENU", 5, 5);
    myGLCD.print("Set Alarm", CENTER, 20);
    
    // Draws a colon between the hours and the minutes
    myGLCD.setColor(0, 255, 0);
    myGLCD.fillCircle (112, 65, 4);
    myGLCD.setColor(0, 255, 0);
    myGLCD.fillCircle (112, 85, 4);

    myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
    myGLCD.setColor(0, 255, 0);
    myGLCD.printNumI(aHours, 32, 50, 2, '0');
    myGLCD.printNumI(aMinutes, 128, 50, 2, '0');
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.drawRoundRect (42, 115, 82, 145);
    myGLCD.drawRoundRect (138, 115, 178, 145);
    myGLCD.setFont(BigFont);    
    myGLCD.print("H", 54, 122);
    myGLCD.print("M", 150, 122);
    
    myGLCD.drawRoundRect (215, 60, 303, 90);
    myGLCD.print("SET", 236, 67);
    myGLCD.drawRoundRect (215, 115, 303, 145);
    myGLCD.print("CLEAR", 220, 122);
    
    alarmNotSet = true;
        
    while (alarmNotSet){
      if (myTouch.dataAvailable()) {
        myTouch.read();
        x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
        y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
        //Set hours button
        if ((x >= 42) && (x <= 82) && (y >= 115) && (y <= 145)) {
          drawRectFrame(42, 115, 82, 145);
          aHours++;
          if(aHours >=24){
            aHours = 0;
          }
          myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
          myGLCD.setColor(0, 255, 0);
          myGLCD.printNumI(aHours, 32, 50, 2, '0');
        }
        // Set minutes buttons
        if ((x >= 138) && (x <= 178) && (y >= 115) && (y <= 145)) {
          drawRectFrame(138, 115, 178, 145);
          aMinutes++;
          if(aMinutes >=60){
            aMinutes = 0;
          }
          myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
          myGLCD.setColor(0, 255, 0);
          myGLCD.printNumI(aMinutes, 128, 50, 2, '0');
      }
      // Set alarm button
      if ((x >= 215) && (x <= 303) && (y >= 60) && (y <= 80)) {
        drawRectFrame(215, 60, 303, 90);
        if (aHours < 10 && aMinutes < 10){
          alarmString = "0"+(String)aHours + ":" + "0"+ (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        else if (aHours < 10 && aMinutes > 9){
          alarmString = "0"+(String)aHours + ":" + (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        else if (aHours > 9 && aMinutes < 10){
          alarmString = (String)aHours + ":" + "0"+ (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        else {
          alarmString = (String)aHours + ":" + (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        myGLCD.setFont(BigFont);
        myGLCD.print("Alarm set for:", CENTER, 165);
        myGLCD.print(alarmString, CENTER, 191);
      
      }
      // Clear alarm button
      if ((x >= 215) && (x <= 303) && (y >= 115) && (y <= 145)) {
        drawRectFrame(215, 115, 303, 145);
        alarmString="";
        myGLCD.setColor(0, 0, 0);
        myGLCD.fillRect(45, 165, 275, 210); 
      }
      // If we press the MENU Button
      if ((x >= 0) && (x <= 75) && (y >= 0) && (y <= 30)) {
        alarmNotSet = false;
        currentPage = '0';
        myGLCD.clrScr();
        drawHomeScreen();  // Draws the Home Screen
      }    
      }
  }
} Codesprache:Arduino (arduino) 

Beachten Sie hier, dass wir diesen String so anpassen müssen, dass er dieselbe Form hat wie der String, den wir von der Funktion getTimeString() erhalten. Auf diese Weise können wir sie vergleichen und den Alarm aktivieren, wenn die Uhr denselben Wert oder diese Zeit erreicht.

Wenn wir die Löschtaste drücken, löschen wir den AlarmString und wenn wir die Menütaste drücken, werden wir aus der While-Schleife herausgeholt und zum Startbildschirm zurückgeschickt.

Zur Aktivierung des Weckers prüfen wir, ob der Wecker gestellt wurde und stimmt der Wecker mit der Uhrzeit überein, wird der erste Song auf der MicroSD-Karte mit erhöhter Lautstärke abgespielt. Außerdem zeichnen wir alle Grafiken zusammen mit der Schaltfläche „Dismiss“ und setzen die Variable „alarmOn“ auf „true“. Dies bringt uns in die nächste While-Schleife, die es ermöglicht, dass der Song weitergespielt wird, bis wir die Schaltfläche „Dismiss“ drücken.

// Alarm activation     
    if (alarmNotSet == false) {
      if (alarmString == rtc.getTimeStr()){
        myGLCD.clrScr();
        mp3.setVolume(25);
        mp3.playTrackByIndexNumber(1);
        delay(100);
        myGLCD.setFont(BigFont);
        myGLCD.setColor(255, 255, 255);
        myGLCD.print("ALARM", CENTER, 90);
        myGLCD.drawBitmap (127, 10, 65, 64, AlarmButton);
        myGLCD.print(alarmString, CENTER, 114);
        myGLCD.drawRoundRect (94, 146, 226, 170);
        myGLCD.print("DISMISS", CENTER, 150);
        boolean alarmOn = true;
        while (alarmOn){
          if (myTouch.dataAvailable()) {
          myTouch.read();
          x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
          y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
          
          // Stop alarm button
          if ((x >= 94) && (x <= 226) && (y >= 146) && (y <= 170)) {
          drawRectFrame(94, 146, 226, 170);
          alarmOn = false;
          alarmString="";
          myGLCD.clrScr();
          mp3.stopPlayback();
          delay(100);
          currentPage = '0';
          playStatus = '0';
          mp3.setVolume(15);  
          drawHomeScreen();
          }
      
      }
     }
  }
} Codesprache:Arduino (arduino) 

So funktioniert der Code und den vollständigen Quellcode finden Sie am Ende des Artikels.

Bauen des Geräts


Mit Solidworks habe ich das Design erstellt und so sieht es aus.

Sie können dieses Modell herunterladen, damit Sie hier die Maße nehmen können:

Für dieses Projekt wähle ich Aluminiumblech, das ich mit einem Multitool zuschneide. Dann auf der Kante meines Schreibtisches und mit Hilfe einiger Klammern und Latten habe ich das Blech gebogen.

Was die Lautsprecher betrifft, habe ich ein kreisförmiges Muster gedruckt, es an Ort und Stelle befestigt und mit einem Bohrer alle Löcher gemacht.

Danach schneide ich die Seiten in die entsprechende Form und befestige sie mit einer Klebepistole an dem zuvor gebogenen Blech.

Am Ende habe ich den Blechkasten lackiert und er war bereit für die Befestigung der Elektronikkomponenten. Auch hier habe ich mit einer Klebepistole alle Komponenten befestigt, alles miteinander verbunden und den hinteren Deckel des Geräts mit zwei Schrauben befestigt.

Das ist alles, zögern Sie nicht, Fragen im Kommentarbereich unten zu stellen.

Hier ist der vollständige Quellcode des Geräts:

/*
* Arduino Touch Screen MP3 Music Player and Alarm Clock
*
* Crated by Dejan Nedelkovski,
* www.HowToMechatronics.com
*
* UFTF, URTouch and DS3231 libraries made by Henning Karlsen which can be found and downloaded from his website, www.rinkydinkelectronics.com.
* BY8001 MP3 Player Library made by borland of Arduino forum, Released in public domain. Dowload link: https://github.com/r0ndL/BY8001 
*/

#include <UTFT.h>
#include <URTouch.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <BY8001.h>
#include <DS3231.h>

//==== Creating Objects
UTFT     myGLCD(SSD1289, 38, 39, 40, 41); //Parameters should be adjusted to your Display/Schield model
URTouch  myTouch( 6, 5, 4, 3, 2);


SoftwareSerial mp3Serial(11, 10);  // RX, TX
BY8001 mp3;  // creating an instance of class BY8001 and call it 'mp3'

DS3231  rtc(SDA, SCL);

//==== Defining Fonts
extern uint8_t SmallFont[];
extern uint8_t BigFont[];
extern uint8_t SevenSegNumFont[];

extern unsigned int MusicPlayerButton[0x1040];
extern unsigned int AlarmButton[0x1040];
extern unsigned int ButtonPlay[0x1AE9];
extern unsigned int ButtonPause[0x1AE9];
extern unsigned int PreviousButton[0x9C4];
extern unsigned int NextButton[0x9C4];
extern unsigned int VolumeDown[0x170];
extern unsigned int VolumeUp[0x3B8];

int x, y; // Variables for the coordinates where the display has been pressed
char currentPage, playStatus;
int iV = 15;
int trackNum = 1;
int b = 16;
int aHours = 0;
int aMinutes = 0;
boolean alarmNotSet = true;
String alarmString = "";
float currentTemperature, temperature;
static word totalTime, elapsedTime, playback, minutes, seconds, lastSeconds, minutesR, secondsR;
String currentClock, currentHours, currentMinutes, currentSeconds, currentDate;
String timeString, hoursString, minutesString, secondsString, hoursS, minutesS, secondsS, dateS;

void setup() {
  // Initiate display
  myGLCD.InitLCD();
  myGLCD.clrScr();
  myTouch.InitTouch();
  myTouch.setPrecision(PREC_MEDIUM);

  // Initialize the rtc object
  rtc.begin();

  // Music
  Serial.begin(9600);  // set serial monitor baud rate to Arduino IDE
  mp3Serial.begin(9600);  // BY8001 set to 9600 baud (required)
  mp3.setup(mp3Serial); // tell BY8001 library which serial port to use.
  delay(800);  // allow time for BY8001 cold boot; may adjust depending on flash storage size
  
  drawHomeScreen();  // Draws the Home Screen
  currentPage = '0'; // Indicates that we are at Home Screen
  playStatus = '0';

  mp3.setVolume(15);
  delay(100);
  currentTemperature = rtc.getTemp();
  currentDate = rtc.getDateStr();
  currentClock = rtc.getTimeStr();
  timeString = rtc.getTimeStr();
  currentHours = timeString.substring(0, 2);
  currentMinutes = timeString.substring(3, 5);
  currentSeconds = timeString.substring(6, 8);
}


void loop() {
  // Homes Screen
  if (currentPage == '0') {
    // Checks for change of the clock
    if ( currentClock != rtc.getTimeStr()) {
      timeString = rtc.getTimeStr();
      hoursS = timeString.substring(0, 2);
      minutesS = timeString.substring(3, 5);
      secondsS = timeString.substring(6, 8);

      myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
      myGLCD.setColor(0, 255, 0);

      myGLCD.print(secondsS, 224, 50);
      
      if ( currentMinutes != minutesS ) {
        myGLCD.print(minutesS, 128, 50);
        currentMinutes = minutesS;
      }
      if ( currentHours != hoursS ) {
        myGLCD.print(hoursS, 32, 50);
        currentHours = hoursS;
      }
      // Checks for change of the date
      dateS = rtc.getDateStr();
      delay(10);
      if ( currentDate != dateS){
          myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
          myGLCD.setFont(BigFont); // Sets font to big
          myGLCD.print(rtc.getDateStr(), 153, 7);
        }
      // Checks for change of the temperature
      temperature = rtc.getTemp();
      delay(10);
      if ( currentTemperature != temperature ){
        myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
        myGLCD.setFont(BigFont); // Sets font to big
        myGLCD.printNumI(temperature, 39, 7);
        currentTemperature = temperature;
      }
      delay(10);
      currentClock = rtc.getTimeStr();
    }
    // Checks whether the screen has been touched
    if (myTouch.dataAvailable()) {
      myTouch.read();
      x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
      y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
      // If we press the Music Player Button
      if ((x >= 55) && (x <= 120) && (y >= 125) && (y <= 190)) {
          drawFrame(87, 157, 33);
          currentPage = '1';
          myGLCD.clrScr();
          delay(100);
          drawMusicPlayerScreen();
          delay(100);
        }
      // If we press the Alarm Button
      if ((x >= 195) && (x <= 260) && (y >= 125) && (y <= 190)) {
          drawFrame(227, 160, 29);
          currentPage = '2';
          myGLCD.clrScr();
        }
    }
  }
  
  // Music Player Screen
  if (currentPage == '1') {
    if (myTouch.dataAvailable()) {
      myTouch.read();
      x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
      y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
      // If we press the Play Button
      if ((x >= 116) && (x <= 204) && (y >= 77) && (y <= 165)) {
        if (playStatus == '0') {
          drawFrame(159, 121, 42);
          drawPauseButton();
          mp3.playTrackFromFolder(00, 001);
          delay(100);
          playStatus = '2';
          return;
        }
        if (playStatus == '1') {
          drawFrame(159, 121, 42);
          drawPauseButton();
          mp3.play();
          delay(100);
          playStatus = '2';
          return;
        }
        if (playStatus == '2') {
          drawFrame(159, 121, 42);
          drawPlayButton();
          mp3.pause();
          delay(100);
          playStatus = '1';
          return;
        }
      }
      // If we press the Previous Button
      if ((x >= 45) && (x <= 95) && (y >= 97) && (y <= 147)) {
        drawFrame(70, 121, 26);
        mp3.previousTrack();
        delay(100);
        drawTrackBar();
      }
      // If we press the Next Button
      if ((x >= 227) && (x <= 277) && (y >= 97) && (y <= 147)) {
        drawFrame(252, 122, 26);
        mp3.nextTrack();
        delay(100);
        drawTrackBar();
      }
      // If we press the VolumeDown Button
      if ((x >= 35) && (x <= 75) && (y >= 165) && (y <= 209)) {
        drawUnderline(45, 205, 65, 205);
        if (iV >= 0 & iV <= 30) {
          iV--;
          drawVolume(iV);
        }
        mp3.decreaseVolume();
        delay(100);
      }
      // If we press the VolumeUp Button
      if ((x >= 230) && (x <= 280) && (y >= 165) && (y <= 209)) {
        drawUnderline(235, 205, 275, 205);
        if (iV >= 0 & iV <= 30) {
          iV++;
          drawVolume(iV);
        }
        mp3.increaseVolume();
        delay(100);
      }
      // If we press the MENU Button
      if ((x >= 0) && (x <= 75) && (y >= 0) && (y <= 30)) {
        myGLCD.clrScr();
        drawHomeScreen();  // Draws the Home Screen
        currentPage = '0';
        return;
      }
    }
    // Updates the track bar
    if (playStatus == '1' || playStatus == '2') {
      trackPlayTime();
    }
    // Printing the clock in the upper right corner
    myGLCD.setFont(BigFont);
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    printClock(187, 5);
  }
  // Alarm Clock Screen
  if (currentPage == '2') {
    myGLCD.setFont(BigFont);
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.print("MENU", 5, 5);
    myGLCD.print("Set Alarm", CENTER, 20);
    
    // Draws a colon between the hours and the minutes
    myGLCD.setColor(0, 255, 0);
    myGLCD.fillCircle (112, 65, 4);
    myGLCD.setColor(0, 255, 0);
    myGLCD.fillCircle (112, 85, 4);

    myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
    myGLCD.setColor(0, 255, 0);
    myGLCD.printNumI(aHours, 32, 50, 2, '0');
    myGLCD.printNumI(aMinutes, 128, 50, 2, '0');
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.drawRoundRect (42, 115, 82, 145);
    myGLCD.drawRoundRect (138, 115, 178, 145);
    myGLCD.setFont(BigFont);    
    myGLCD.print("H", 54, 122);
    myGLCD.print("M", 150, 122);
    
    myGLCD.drawRoundRect (215, 60, 303, 90);
    myGLCD.print("SET", 236, 67);
    myGLCD.drawRoundRect (215, 115, 303, 145);
    myGLCD.print("CLEAR", 220, 122);
    
    alarmNotSet = true;
        
    while (alarmNotSet){
      if (myTouch.dataAvailable()) {
        myTouch.read();
        x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
        y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
        //Set hours button
        if ((x >= 42) && (x <= 82) && (y >= 115) && (y <= 145)) {
          drawRectFrame(42, 115, 82, 145);
          aHours++;
          if(aHours >=24){
            aHours = 0;
          }
          myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
          myGLCD.setColor(0, 255, 0);
          myGLCD.printNumI(aHours, 32, 50, 2, '0');
        }
        // Set minutes buttons
        if ((x >= 138) && (x <= 178) && (y >= 115) && (y <= 145)) {
          drawRectFrame(138, 115, 178, 145);
          aMinutes++;
          if(aMinutes >=60){
            aMinutes = 0;
          }
          myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
          myGLCD.setColor(0, 255, 0);
          myGLCD.printNumI(aMinutes, 128, 50, 2, '0');
      }
      // Set alarm button
      if ((x >= 215) && (x <= 303) && (y >= 60) && (y <= 80)) {
        drawRectFrame(215, 60, 303, 90);
        if (aHours < 10 && aMinutes < 10){
          alarmString = "0"+(String)aHours + ":" + "0"+ (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        else if (aHours < 10 && aMinutes > 9){
          alarmString = "0"+(String)aHours + ":" + (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        else if (aHours > 9 && aMinutes < 10){
          alarmString = (String)aHours + ":" + "0"+ (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        else {
          alarmString = (String)aHours + ":" + (String)aMinutes + ":" + "00";
        }
        myGLCD.setFont(BigFont);
        myGLCD.print("Alarm set for:", CENTER, 165);
        myGLCD.print(alarmString, CENTER, 191);
      
      }
      // Clear alarm button
      if ((x >= 215) && (x <= 303) && (y >= 115) && (y <= 145)) {
        drawRectFrame(215, 115, 303, 145);
        alarmString="";
        myGLCD.setColor(0, 0, 0);
        myGLCD.fillRect(45, 165, 275, 210); 
      }
      // If we press the MENU Button
      if ((x >= 0) && (x <= 75) && (y >= 0) && (y <= 30)) {
        alarmNotSet = false;
        currentPage = '0';
        myGLCD.clrScr();
        drawHomeScreen();  // Draws the Home Screen
      }    
      }
    }
        
    }
    // Alarm activation     
    if (alarmNotSet == false) {
      if (alarmString == rtc.getTimeStr()){
        myGLCD.clrScr();
        mp3.setVolume(25);
        mp3.playTrackByIndexNumber(1);
        delay(100);
        myGLCD.setFont(BigFont);
        myGLCD.setColor(255, 255, 255);
        myGLCD.print("ALARM", CENTER, 90);
        myGLCD.drawBitmap (127, 10, 65, 64, AlarmButton);
        myGLCD.print(alarmString, CENTER, 114);
        myGLCD.drawRoundRect (94, 146, 226, 170);
        myGLCD.print("DISMISS", CENTER, 150);
        boolean alarmOn = true;
        while (alarmOn){
          if (myTouch.dataAvailable()) {
          myTouch.read();
          x = myTouch.getX(); // X coordinate where the screen has been pressed
          y = myTouch.getY(); // Y coordinates where the screen has been pressed
          
          // Stop alarm button
          if ((x >= 94) && (x <= 226) && (y >= 146) && (y <= 170)) {
          drawRectFrame(94, 146, 226, 170);
          alarmOn = false;
          alarmString="";
          myGLCD.clrScr();
          mp3.stopPlayback();
          delay(100);
          currentPage = '0';
          playStatus = '0';
          mp3.setVolume(15);  
          drawHomeScreen();
          }
      
      }
        }
      }
    }
}

void drawHomeScreen() {
  myGLCD.setBackColor(0, 0, 0); // Sets the background color of the area where the text will be printed to black
  myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
  myGLCD.setFont(BigFont); // Sets font to big
  myGLCD.print(rtc.getDateStr(), 153, 7);
  myGLCD.print("T:", 7, 7);
  myGLCD.printNumI(rtc.getTemp(), 39, 7);
  myGLCD.print("C", 82, 7);
  myGLCD.setFont(SmallFont);
  myGLCD.print("o", 74, 5);
  if (alarmString == "" ) {
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.print("by www.HowToMechatronics.com", CENTER, 215);
  }
  else {
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.print("Alarm set for: ", 68, 215);
    myGLCD.print(alarmString, 188, 215);
  }
  drawMusicPlayerButton();
  drawAlarmButton();
  drawHomeClock();
}

void drawMusicPlayerScreen() {
  // Title
  myGLCD.setBackColor(0, 0, 0); // Sets the background color of the area where the text will be printed to black
  myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
  myGLCD.setFont(BigFont); // Sets font to big
  myGLCD.print("MENU", 5, 5); // Prints the string on the screen
  myGLCD.setColor(255, 0, 0); // Sets color to red
  myGLCD.drawLine(0, 26, 319, 26); // Draws the red line

  myGLCD.setColor(255, 255, 255); // Sets color to white
  myGLCD.setFont(SmallFont); // Sets font to big
  myGLCD.print("by www.HowToMechatronics.com", CENTER, 215); // Prints the string on the screen

  // Volume Bar
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.fillRect (78, 184, 78 + 150, 184 + 8);
  myGLCD.setColor(240, 196, 30);
  myGLCD.fillRect (78, 184, 78 + 75, 184 + 8);

  // Track Bar
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.fillRect (48, 50, 48 + 224, 50 + 8);
  myGLCD.setFont(SmallFont);
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.print("0:00", 8, 48);
  myGLCD.print("-0:00", 276, 48);

  drawPlayButton();
  if (playStatus == '2') {
    drawPauseButton();
  }
  drawPreviousButton();
  drawNextButton();
  drawVolumeDown();
  drawVolumeUp();
}

void drawMusicPlayerButton() {
  myGLCD.drawBitmap (55, 125, 65, 64, MusicPlayerButton);
}
void drawAlarmButton() {
  myGLCD.drawBitmap (195, 125, 65, 64, AlarmButton);
}
void drawPlayButton() {
  myGLCD.drawBitmap (118, 79, 83, 83, ButtonPlay);
}
void drawPauseButton() {
  myGLCD.drawBitmap (118, 79, 83, 83, ButtonPause);
}
void drawNextButton() {
  myGLCD.drawBitmap (227, 97, 50, 50, NextButton);
}
void drawPreviousButton() {
  myGLCD.drawBitmap (45, 97, 50, 50, PreviousButton);
}
void drawVolumeDown() {
  myGLCD.drawBitmap (50, 177, 16, 23, VolumeDown);
}
void drawVolumeUp() {
  myGLCD.drawBitmap (241, 175, 34, 28, VolumeUp);
}
// check for if Mp3 Player is stopped
bool checkFor_mp3IsStopped() {
  if (mp3Serial.available() > 0) {
    if (mp3.getPlaybackStatus() == 0) {
      return true;
    }
  }
  else return false;
}

// Highlights the button when pressed
void drawFrame(int x, int y, int r) {
  myGLCD.setColor(255, 0, 0);
  myGLCD.drawCircle (x, y, r);
  while (myTouch.dataAvailable())
    myTouch.read();
  myGLCD.setColor(0, 0, 0);
  myGLCD.drawCircle (x, y, r);
}
void drawRectFrame(int x1, int y1, int x2, int y2) {
  myGLCD.setColor(255, 0, 0);
  myGLCD.drawRoundRect (x1, y1, x2, y2);
  while (myTouch.dataAvailable())
    myTouch.read();
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.drawRoundRect (x1, y1, x2, y2);
}
void drawUnderline(int x1, int y1, int x2, int y2) {
  myGLCD.setColor(255, 0, 0);
  myGLCD.drawLine (x1, y1, x2, y2);
  while (myTouch.dataAvailable())
    myTouch.read();
  myGLCD.setColor(0, 0, 0);
  myGLCD.drawLine (x1, y1, x2, y2);
}

// Sound bar
void drawVolume(int x) {
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.fillRect (78 + 5 * x, 184, 78 + 150, 184 + 8);
  myGLCD.setColor(240, 196, 30);
  myGLCD.fillRect (78, 184, 78 + 5 * x, 184 + 8);
}

// Clears the track bar
void drawTrackBar() {
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.fillRect (48, 50, 48 + 224, 50 + 8);
}
// Updates the track bar
void trackPlayTime() {
  totalTime = mp3.getTotalTrackPlaybackTime();
  delay(10);
  elapsedTime = mp3.getElapsedTrackPlaybackTime();
  delay(10);
  minutes = (int)elapsedTime / 60;
  seconds = (((float)elapsedTime / 60) - minutes) * 60;
  playback = totalTime - elapsedTime;
  minutesR = (int)playback / 60;
  secondsR = (((float)playback / 60) - minutesR) * 60;

  myGLCD.setFont(SmallFont);
  myGLCD.setColor(255, 255, 255);
  myGLCD.printNumI(minutes, 8, 48);

  myGLCD.print(":", 16, 48);
  myGLCD.printNumI((int)seconds, 24, 48, 2, '0');

  myGLCD.print("-", 276, 48);
  myGLCD.printNumI(minutesR, 284, 48);
  myGLCD.print(":", 292, 48);
  myGLCD.printNumI((int)secondsR, 300, 48, 2, '0');

  int trackBarX = map(elapsedTime, 0, totalTime, 0, 224);
  myGLCD.setColor(255, 0, 0);
  myGLCD.fillRect (48, 50, 48 + trackBarX, 50 + 8);

  if (totalTime == elapsedTime) {
    mp3.nextTrack();
    delay(30);
    myGLCD.setColor(255, 255, 255);
    myGLCD.fillRect (48, 50, 48 + 224, 50 + 8);
  }
}

void printClock(int x, int y) {
  if ( currentClock != rtc.getTimeStr()) {
    myGLCD.print(rtc.getTimeStr(), x, y);
    currentClock = rtc.getTimeStr();
  }
}

void drawColon() {
  myGLCD.setColor(0, 255, 0);
  myGLCD.fillCircle (112, 65, 4);
  myGLCD.setColor(0, 255, 0);
  myGLCD.fillCircle (112, 85, 4);

  myGLCD.setColor(0, 255, 0);
  myGLCD.fillCircle (208, 65, 4);
  myGLCD.setColor(0, 255, 0);
  myGLCD.fillCircle (208, 85, 4);
}
void drawHomeClock() {
  timeString = rtc.getTimeStr();
  currentHours = timeString.substring(0, 2);
  currentMinutes = timeString.substring(3, 5);
  currentSeconds = timeString.substring(6, 8);
  myGLCD.setFont(SevenSegNumFont);
  myGLCD.setColor(0, 255, 0);
  myGLCD.print(currentSeconds, 224, 50);
  myGLCD.print(currentMinutes, 128, 50);
  myGLCD.print(currentHours, 32, 50);
  drawColon();
} Codesprache:Arduino (arduino) 

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Herstellungsprozess

  1. Arduino-Pov-Vision-Uhr
  2. Hauptuhr
  3. Arduino-Temp. Monitor und Echtzeituhr mit 3.2 Display
  4. Audio in Arduino abspielen
  5. TM1637 Digitaluhr mit Zeiteinstellung und Alarmfunktion
  6. Arduino - Webbasierter MP3-Player
  7. Tech-TicTacToe
  8. DIY Voltmeter mit Arduino und einem Nokia 5110 Display
  9. Arduino-Countdown-Timer
  10. Einfacher Wecker mit DS1302 RTC