„BigBit“dvejetainio laikrodžio ekranas: 9 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Ankstesniame „Instructable“(„Microbit Binary Clock“) projektas buvo idealus kaip nešiojamasis stalinis prietaisas, nes ekranas buvo gana mažas.

Todėl atrodė tinkama, kad kita versija turėtų būti židinio arba prie sienos montuojama versija, bet daug didesnė.

Nereikėtų rekonstruoti kito valdiklio, o naudoti esamą laikrodį ir pridėti ekrano sąsają.

Šioje instrukcijoje išsamiai aprašomas „BigBit“ekrano kūrimo procesas ir esamo laikrodžio programinės įrangos atnaujinimai.

Priedai:

„Perspex“klijai

Juodas „Perspex“lapas 21,5 cm x 21,5 cm x 5 mm

3D spausdintuvas plokštelėms ir veržlių laikikliui (neprivaloma), nes jie gali būti sukurti kitomis priemonėmis.

„BlocksCAD“

2 dalių epoksidinė derva

M2,5/8 mm varžtai * 13 vnt

M2,5 poveržlės * 13 vnt

WS2812Neopikselio mygtuko šviesos diodai * 25 vnt.

Emaliuota varinė viela 21 AWG arba kita izoliuota viela.

2 mm gręžtuvas

2,5 mm gręžtuvas

8 mm gręžtuvas

30 mm „Forstner“grąžtas

Džemperiai M/F

Tiesios kaiščių antraštės

Puslankio formos silikono formos 28 mm

1 žingsnis: dizainas

Dizainas būtų modeliuojamas pagal esamą „Microbit“ekraną, naudojant nuosekliai sujungtus „Neopixel“šviesos diodus ir išdėstytus 5 x 5 matricoje.

Įtrauktos etiketės valandoms, minutėms, dvejetainiams svoriams ir būsenos rodikliams identifikuoti.

Šios etiketės būtų sukurtos kaip 3 plokštelės, kurios bus atspausdintos 3D ir inkrustuotos spalvota derva, pritvirtinta varžtais, kad būtų galima pritaikyti pagal poreikį.

Pagrindinėje laiko rodymo srityje būtų sumontuoti lęšiai, kurie paryškintų kiekvieną laiko bitą ir pagerintų kampinį žiūrėjimą.

Užuot sukūręs projektą nuo pat pradžių, ekranui valdyti bus naudojamas anksčiau sukurtas dvejetainis laikrodis „Microbit“.

Tam reikėjo atnaujinti esamą programinę įrangą, kad būtų įtrauktas „Neopixel“plėtinys ir kodavimas, kad „Microbit“ekrane būtų pakartotos ekrano funkcijos.

Galimybė tvirtinti prie sienos arba prie židinio/stalo.

2 žingsnis: programinė įranga

Programinė įranga yra paremta ankstesniu dvejetainiu „Microbit“laikrodžiu ir papildytais „Neopixel“šviesos diodais.

3 žingsnis: pagrindinis skydelis

Pagrindinis skydelis būtų pagamintas iš juodos spalvos „Perspex“, kurio matmenys yra 21,5 cm x 21,5 cm x 5 mm.

Į tai būtų išgręžtos skylės „Neopixel“šviesos diodams ir lęšių įdubos.

Ekrano matricos plotas užima 18 cm x 18 cm viršutiniame dešiniajame kampe, o šviesos diodo erdvė yra 35 mm

Lęšių įdubos turėtų būti 3 cm skersmens ir 1 mm gylio.

Pagrindinė „Perspex“plokštė buvo supjaustyta iš didesnio gabalo, tada ant apsauginio popieriaus pažymėtų bandomųjų skylių centrų.

Tai pažymėti skylių centrai buvo išgręžti 2 mm antgaliu.

Jie buvo naudojami sulygiuojant 30 mm „Forstner“grąžtą, kuris buvo naudojamas lęšiams išpjauti.

Gręžiant lęšių įdubas, skydelyje pradėjo atsirasti metmenys dėl priekinio ir galinio temperatūrų skirtumo.

Tačiau tai nebuvo parodos sustabdymas tik dėl nedidelio žagsėjimo pakeliui.

Norint pašalinti metmenis, plokštę reikia įdėti į įkaitintą orkaitę, įkaitintą iki 80 laipsnių 1 valandą.

Jis buvo dedamas ant plokščio metalinio padėklo su kepimo skardomis priekinėje ir galinėje pusėse, kad būtų išvengta tikimybės prilipti.

Ant viršaus uždėtas metalinis padėklas ir ant jo uždėtas svoris.

Po valandos orkaitė buvo išjungta ir palikta atvėsti iki kambario temperatūros.

Centrinės skylės, iš kurių tada iš nugaros išpjaustomos pakopiniu grąžtu 8 mm vidurio skylutei su 10 mm panardinimu, tai yra šviesos diodai.

4 žingsnis: plokštelės

Kol buvo gręžiamas pagrindinis skydas, buvo spausdinamos etikečių lentelės.

Jie buvo sukurti naudojant „BlocksCAD“

Dvi plokštelės (dvejetainiai svėrimo ir laiko vienetai) būtų įterptos, kad būtų galima užpildyti spalvotą dervą.

Likusioje būsenos lentelėje būtų atviros raidės, leidžiančios prasiskverbti pro šviesą.

Dvejetainiai svoriai ir būsenos lentelės būtų montuojamos vertikaliai, svoris kairėje ir būsena dešinėje.

Laiko vienetai bus montuojami horizontaliai išilgai apačios.

Visos plokštelės būtų orientuotos taip, kad tekstas atitiktų nurodytą eilutę/stulpelį.

Kai atspausdinta, svorių ir laiko vienetų plokštelės buvo uždėtos dervos užpildu.

5 žingsnis: šviesos diodų montavimas

Šviesos diodai būtų sujungti į 5 eilutę, kiekviena atskirai lituojama prie savo kaimyno 3 laidais iš 21 AWG emaliuotos varinės vielos, tada kiekviena 5 grupė būtų sujungta su trumpikliu.

Kiekvienas šviesos diodas buvo išdėstytas taip, kad sėdėtų prie anksčiau išgręžtos ertmės.

Kiekviena 5 šviesos diodų grupė būtų išbandyta naudojant ankstesnį „Instructable Neopixel Tester“.

Užbaigus 5 x 5 šviesos diodų grupes, jie sujungiami ir išbandomi naudojant „Neopixel Tester“.

Šviesos diodai buvo pritvirtinti prie pagrindinio skydo karštais klijais.

6 žingsnis: lęšiai

Pusrutulio formos lęšiai buvo pagaminti iš 2 dalių skaidraus epoksidinio mišinio.

Jis buvo supiltas į 28 mm skersmens silikonines formeles ir leistas 12 valandų kietėti.

Kai jie sukietėjo, jie buvo išimti iš formų, o nugarinis plokščias pagrindas buvo sumaltas šlifavimo popieriumi, o nugarėlė nuvalyta metilo spirito servetėle, kad būtų pašalinti riebalai ir smėlis.

Įdubos buvo nuvalytos metilo spiritu ir dantų šepetėliu.

Išdžiūvus, kiekvienas lęšis buvo priklijuotas prie įdubų

Plokštelės šiame etape prieš gręžiant buvo išdėstytos skylėms pažymėti.

7 žingsnis: „Neopixel“jungtys

Ankstesniame „Microbit Clock“naudojamame RTC reikėjo pridėti kaiščių antraštes +3V ir GND ir prijungti prie P0.

Tada jie buvo prijungti prie kondensatoriaus (1000uF/6V3 min), rezistoriaus (470R), grandinės, sumontuotos ant juostos plokštės, kuri yra prijungta tarp RTC ir „BigBit“ekrano.

8 žingsnis: laikas parodyti

„BigBit“dvejetainį laikrodį galima pakabinti pritvirtinus žiedinius gnybtus prie viršutinių varžtų ir tarp jų pritvirtinus laidą ar virvelę arba pritvirtinant paslėptą laikiklį, kurį galima naudoti tiek pakabinant, tiek stovint.

Paslėptas laikiklis yra suformuotas iš aliuminio ilgio, kuris yra sulenktas pagal formą ir išgręžiamas tiek M2.5 (tvirtinamas prie skydo), tiek M5 (tvirtinant stovą) skylėmis.

Už kronšteino sumontuotas 3D spausdintas veržlės laikiklis, kuris ir laiko veržlę, ir neleidžia jai suktis už laikiklio. Į laikiklio veržlę įsukamas srieginis strypas arba varžtas, kuris veikia kaip stovas.

9 žingsnis: Pagaliau

Iš tinkamo maitinimo šaltinio įkiškite USB jungtį į „Microbit“arba RTC ir nustatykite laiką.

Jūsų darbas baigtas, laikas grožėtis savo darbu.