категории: Електрически прегледи, Микроконтролер вериги
Брой преглеждания: 46774
Коментари към статията: 0
Какво представляват дисплеите на Nextion и как да работите с тях?
За изпълнението на всякакви проекти, независимо дали става въпрос за умен дом, индустриална автоматизация, устройство за извеждане на компютърни системи или обикновен часовник, ще ви е необходимо изходно устройство. Проста опция са седем сегментните LED индикатори. Но такова изпълнение би било неудобно за използване.
Вече публикувахме статия за дисплеи за ардуино и други микроконтролери, но имат и недостатък - те са подходящи за текстови данни или минимална графика. За да направите системата модерна и удобна, трябва да използвате пълноценни LCD дисплеи. В тази статия ще говорим за дисплеите на Nextion, какво е, как и защо могат да се използват.
![Какво представляват дисплеите на Nextion и как да работите с тях? Какво представляват дисплеите на Nextion и как да работите с тях?](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106784_2.jpg)
Какво е Nextion
Производителят позиционира сензорните дисплеи Nextion като HMI - интерфейс човек-машина, което на руски звучи като "интерфейс човек-машина". Това е името на всяко устройство, с помощта на което се осъществяват взаимодействия човек-машина: мониторинг на параметрите, контрол на задвижващите механизми, въвеждане на данни и т.н.
На практика това не е само дисплей, а устройство с 32-битов ARM микроконтролер на борда, който „може“ да показва не само данни, но и всичко, което микроконтролерът трябва да „може“. Наличието на мощен микроконтролер включва използването на някакъв порт за свързване към него - на платките от серията Enchanced има GPIO с 8 пина, като половината от тях са (от 4 до 7) поддържат PWM.
Има API за създаване на софтуер Nextion (въпреки че ITEAD го нарича IDE, няма голяма разлика в първото приближение). Казано по-просто, вие получавате играчка, но наистина е така: за тези дисплеи има програма за създаване на програми без знания за програмиране.
Устройствата могат да бъдат сдвоени с популярни разработващи платформи Arduino, Raspberry Pi, Raspberry Pi A +, B +, както и Raspberry Pi 2/3, не е обявена поддръжка за Rpi Zero, но най-вероятно е възможно да се организира взаимодействие чрез сериен интерфейс.
Те са проектирани и произведени от ITEAD, известен е с друг продукт - Wi-Fi релета SonOff за интелигентен дом, която е търсена и успешна както сред миряните, така и сред ентусиастите.
Студио ITEAD се намира в Шенжен в Китай. Според информацията от официалния уебсайт, идеологията на компанията се състои в предоставяне на средствата на хората да се развиват и изграждат, за да „улеснят иновациите“.
В следващото видео авторът ясно обясни предимството на Nextion над екрани с дисплеи за Arduino:
Какви са моделите и техните спецификации
Обхватът на Nextion дисплеите е разделен на две групи:
-
Основни - основни и прости модели;
-
Подобрени са усъвършенстваните модели с някои допълнения.
![Показване Nextion и Arduino Показване Nextion и Arduino](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551107956_29.jpg)
Таблицата по-долу обобщава текущите модели на BASIC.
Таблицата по-долу обобщава текущите УСЛОВИНИ модели.
Както можете да видите, всички модели имат дисплей с 65k цветове, на борда има ядро с архитектурата на ARM 7, с FLASH, RAM памет.
Основните разлики между Basic и Enhanced са, че последните имат на борда:
-
RTC - часовник в реално време (чип на часовника в реално време);
-
EEPROM - енергонезависима памет;
-
В състава има 1 дисплей с капацитивен сензор;
-
Голямо количество FLASH и RAM памет;
-
Има 8 GPIO пина;
-
Микроконтролер с по-висока работна честота.
Разликите са отразени в официалния английски видеоклип:
приспособление
Като се има предвид, че устройството на всеки модел е безсмислено, има "таблици с данни" за това, но за по-голяма яснота ще анализираме пълненето на Nextion, използвайки примера на подобрения модел NX4832K035.
Нека анализираме елементите на дъската:
-
GD32F103 е сърцето на платката, микроконтролерът ARM CORTEX-M3 е аналог със същата маркировка SMT32, а именно ST32F103.
-
PCF8563 е часовник чип в реално време от NXP. В горния десен ъгъл виждате слота за батерията CR1220, от който се захранват при липса на външен източник.
-
AT24C08BN е 1024 kb електрически изтриващ енергонезависим чип EEPROM за памет. Последните две позиции "комуникират" с микроконтролера чрез I2C.
-
LR6209 е линеен контролер с нисък спад (LDO), неговите параметри са 3.3V и 250mA, други модели на дисплея могат да използват импулсни преобразуватели.
-
W25Q256FV - 32 MB флаш памет от Winbond.
-
XPT2046 - контролер със сензорен екран.
-
Слотът за SD карта е необходим за фърмуер (качвайте файлове с разширение * .TFT в корена на картата). Картата трябва да е форматирана в fat32, да е с размер не повече от 32 Gb. На картата трябва да има само 1 файл с фърмуер.
-
GPIO конектор за контур със стъпка от 1 мм, гребени 2,54 мм.
![GPIO конектор GPIO конектор](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106877_nextion-micro-sd.jpg)
Разширителна карта е свързана към GPIO конектора с помощта на кабел (доставя се, но посочете при поръчка, в случай че пакетът е променен). Разширителната платка има бутони, пиезо излъчвател (т. Нар. Зумер) и светодиод.
![Разширителна дъска Разширителна дъска](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551107742_25.jpg)
За да комуникират със средата, моделите на BASIC използват сериен порт, докато моделите с GPIO могат да комуникират директно чрез него. Което дава възможност да се използва устройството независимо, без допълнителни модули. Фигурата по-долу показва обозначението на дисплейните елементи без GPIO, всъщност всичко е подобно.
Схеми, връзка, комуникация
За да свържете захранването към дисплея Nextion, има специален адаптер за микро USB.
![адаптер адаптер](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106881_dlya-podklyucheniya-provod.jpg)
С него можете да доставяте захранване към модула, например, за да стартирате демонстрационния режим или да се свържете от отделен източник на захранване, независимо от устройството, свързано през серийния порт.
![Консумирана мощност на един модул Консумирана мощност на един модул](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106905_podkl-k-pitaniyu.jpg)
На дъската на дисплея има четири пинови конектори, а от щепсела излизат 4 проводника, за да се свържете към него:
-
Червен - "+" мощност;
-
Синьо - TX (сериен изход на интерфейса);
-
Жълто - RX (сериен вход за интерфейс);
-
Черен - GND aka “-” мощност.
![Четири пинов конектор Четири пинов конектор](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106813_razem.jpg)
Серийният порт се свързва с компютър, микроконтролери и други неща, както обикновено - rx към tx, а tx към rx. По-долу е даден пример на диаграма за свързване на дисплея до Raspberry Pi през серийния порт.
Свързването с Arduino не е по-различно.
![Свържете Nextion с Arduino Свържете Nextion с Arduino](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106821_arduino-diagram.jpg)
За да комуникирате с компютър или да покажете фърмуер, можете да използвате USB-UART адаптер, като например показания по-долу. Имайте предвид, че можете да използвате ARDUINO карти не по предназначение, а като USB-UART конвертор, за свързване на различни устройства към компютър и техния фърмуер.
![USB-UART конвертор USB-UART конвертор](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106902_ttg.jpg)
![Дисплейна връзка чрез USB-UART конвертор Дисплейна връзка чрез USB-UART конвертор](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106896_uartnextion.jpg)
Редактор на Nextion
Както вече споменахме, има специален софтуер за работа с дисплеи - Nextion Editor. Можете да го изтеглите от официалния сайт.
![Редактор на Nextion Редактор на Nextion](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106833_nextedit.jpg)
След инсталирането и включването ще видите следното:
![Работа в редактора на Nextion Работа в редактора на Nextion](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106853_nextedit1.jpg)
За да започнете работа, трябва да щракнете върху бутона „нов“, да посочите къде да запазите новия документ и да изберете модел на дисплея.
![Работа в редактора на Nextion Работа в редактора на Nextion](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106821_nextedit2.jpg)
![Работа в редактора на Nextion Работа в редактора на Nextion](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106864_nextedit3.jpg)
На фигурата числата означават:
1. Област на инструмента (текст, цифри, бутони, полета за въвеждане, плъзгачи и т.н.).
2. Областта, в която се показват изтеглените шрифтове и снимки.
3. Прозорецът за извеждане на резултати от компилация.
4. Прозорец за показване на кода на елементи и събития (показан на фигурата по-долу в примера на плъзгача).
5. Показване на атрибутите на елементите.
6. Списък на страниците (страницата е група от елементи, които се появяват на дисплея.)
7. Област на дисплея на екрана.
8. Започване на компилация на код.
9. Изтеглете на UART дисплея
![Работа в редактора на Nextion Работа в редактора на Nextion](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551107723_21.png)
За да намерите файл за фърмуер, използвайки микро SD карта, трябва да щракнете върху папка за отваряне на файлове за отваряне, папка с тях ще се отвори. Обърнете внимание на адреса. .TFT файлът ще бъде кръстен по същия начин като файла на проекта HMI.
![Как да намерите файл с фърмуер, използвайки микро SD карта Как да намерите файл с фърмуер, използвайки микро SD карта](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551107744_22.png)
![Файл на фърмуера Файл на фърмуера](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551107685_23.png)
Програмата има възможност да симулира, за да провери работата на проекта, с поддръжка за свързване на външен контролер, с който ще работи. Тоест, за да проектирате и взаимодействате с външни контролери, дори не е необходимо да купувате дисплей - можете да опитате безплатно дали това устройство е подходящо за вашите задачи.
![Nextion Display Nextion Display](https://e.imadeself.com/uploads/posts/2019-02/1551106789_1.jpg)
Примери за употреба
Помислете за малка селекция от проекти, в които този дисплей е полезен! Отличен пример за използване ще бъде автоматизация за интелигентен дом с температура, влажност, сензори за течове и изпълнителни релета. Тук Nextion дисплеят работи с Ардуино.
Прост часовник с аларма:
Проект на метеорологична станция, която работи над Wi-Fi с помощта на ESP32:
Мобилен телефон от дисплея и Arduino:
Лесно за сложно обучение NEXTION Display
Общо 76 урока с обща продължителност 25 часа. Курсът обхваща много широк кръг от въпроси: свързване на дисплея, мигане, създаване на проекти, настройване на режими на работа, графичен дизайн на проекти и управление на външни устройства директно от дисплея или използване на спомагателен микроконтролер.
Специален акцент в курса се прави върху изучаването на режимите на работа, команди за записване на скриптове и създаване на графичен дизайн на проекти. Предимството на курса е много подробен анализ на всички функции на Nextion дисплеите. Курсът ще бъде особено интересен за феновете на Arduino.
заключение
Както можете да видите, Nextion дисплеите не са просто изходно устройство, а цялостно функционално устройство. При взаимодействие с всеки микроконтролер, използващ серийния порт, е възможно да се реализират проекти както на любителски, така и на напълно индустриални приложения. Муха в мехлема е сравнително високата им цена - най-евтината версия на линията BASIC струва $ 16,4, а най-скъпата УВЕЛИЧЕНА $ 88-108. Въпреки че, в зависимост от това с какво да се сравнява, в крайна сметка операторските панели от производителите на промишлено оборудване са с порядък и малко по-скъпи.
Вижте също на e.imadeself.com
: