Dvejetainis laikrodis V1.0: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Dvejetainius laikrodžius mėgsta visi, ypač tokie kaip aš. Šioje pamokoje aš jums parodysiu, kaip galite pasigaminti savo dvejetainį laikrodį naudodami lentynose esančius ir periferinius modulius.

Manęs netenkino paruoštų dvejetainių laikrodžių iš ebay ar kitų šaltinių dizainas, todėl sukūriau savo. Jame naudojama tik viena spalva, o priekinė plokštė yra simetriška, todėl ji atrodo daug gražiau.

Prekės

Komponentai:

• „Arduino Nano“(bet kuris valdiklis su 18 išėjimų ir I2C)
• DS1307 modulis (taip pat galima naudoti DS3231)
• 18 vnt 5 mm itin ryškus šviesos diodas (naudojau mėlyną)
• 18 vnt 10 kOhm rezistorius (naudojau SMD)
• 18 vnt 100 kOhm rezistorius (naudojau SMD)
• 18 vnt bendrasis diodas
• DC lizdo jungtis
• 12V maitinimo šaltinis
• Maža medinė dėžutė
• Laidai
• Termiškai susitraukiantys vamzdžiai (neprivaloma)
• Perfboard

Įrankiai:

• Lituoklis ir lituoklis
• Elektrinis grąžtas
• Karštas klijų pistoletas
• Pagrindiniai įrankiai

1 žingsnis: LED plokštės litavimas

Pirmiausia turite pasirinkti laikrodžio dydį. Kai viskas bus aišku, turite pasirinkti tinkamo dydžio plokštę. Galite lengvai jį supjaustyti pagal formą, kelis kartus pažymėdami jį peiliu ir spragtelėdami. Šviesos diodus turite lituoti penkiuose stulpeliuose. 1, 3 ir 5 stulpeliuose bus 4 šviesos diodai, o 2 ir 4 stulpeliuose - 3 dalys. Šviesos diodai ant skydo turėtų atrodyti maždaug taip:

O -------- O -------- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- O

Os žymi LED pozicijas.

Pirmajame stulpelyje rodomos valandos nuo 0 iki 12 dvejetainėje formoje. Žemiausias šviesos diodas yra LSB, o aukščiausias - MSB. Antrasis stulpelis yra dešimtys minučių nuo 0 iki 5. Trečiasis stulpelis yra likusios minutės nuo 0 iki 9. Likusi dalis rodo sekundes taip, kaip veikia minutės. Kiti skaičiai rodo laiką, kai Os yra išjungtas, o X yra įjungtas:

O -------- O -------- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- OX --- X --- O --- O --- XLaikas yra 1:10:01

X -------- O -------- XO --- O --- O --- X --- OO --- X --- X --- O --- OO --- O --- X --- O --- X Laikas yra 8:23:49

Šviesos diodų jungtis yra žingsnių nuotraukose. Visų šviesos diodų jungtys turi tą patį GND ir VCC. VCC galite naudoti 5V (arba 3.3V). Su 100 kOhm rezistoriumi šviesos diodai bus labai silpni. Jei įjungsite šviesos diodą su „Arduino“išvestimi, srovė bus mažesnė (10 kOhm) ir šviesos diodas bus ryškesnis. Jei nėra pakankamai skirtumo tarp silpno ir šviesaus šviesos diodo, galite prijungti LED plokštę VCC prie 3,3 V. Diodas reikalingas grandinėje, taigi, jei jūsų išėjimas yra žemas, srovė vis tiek teka per šviesos diodą. Tikiuosi, kad visiems aišku.

Norėdami turėti santykinai mažą veidą, aš naudoju SMD rezistorius ant galinės plokštės. Jei turite pakankamai vietos, galite naudoti įprastus (THD) rezistorius. Taip pat dėl erdvės vėl turėjau lituoti diodus ant atskiros perforatoriaus dalies. Jei turite, galite naudoti SMD diodus, todėl viskas gali patekti į vieną lentą.

Lituokite laidus prie plokštės GND ir VCC linijų, taip pat prie kiekvieno įprasto diodo anodo. Jei taip pat norite sukurti atskirą diodų plokštę, užmegzkite ryšį tarp diodų katodų ir 10 kOhm rezistorių.

Laidai iš diodų anodų pateks į „Arduino“išėjimus.

2 žingsnis: dėžutės gamyba

Padarę savo laikrodžio LED plokštę, turime jai pasirinkti konteinerį. Aš pasirinkau mažą papuošalų dėžutę. Tiesą sakant, aš pirmiausia pasirinkau dėžutę ir po to padariau LED plokštę, tai galite padaryti ir jūs.

Turite pažymėti šviesos diodų padėtį dėžutės priekyje. Jūs galite apskaičiuoti pozicijas arba galite naudoti kitą parketlentę, kuri jums padės. Atstumas tarp mažų skylių yra 2,54 mm arba 1/10 colio.

Pažymėję 18 pozicijų dėžutės priekyje, turite gręžti skyles. Aš padariau 4 mm skyles, todėl šviesos diodai nesimato, bet jūs galite padaryti 5 mm skyles, todėl šviesos diodai taip pat bus matomi iš šono. Taip pat turite išgręžti 8 mm skylę dėžutės gale DC jungčiai.

Dabar ant medinės dėžės galite naudoti dažus ar laką. Prieš tai galbūt norėsite išimti lankstus ir užraktą iš dėžutės. Kai būsite patenkinti išvaizda, atsukite vyrius ir užraktą.

3 žingsnis: sujunkite dalykus

Šiam žingsniui jums reikės kelių laidų ir šiek tiek litavimo.

Turite prijungti nuolatinės srovės jungtį prie „Arduino VIN“ir „GND“. Jei naudosite stabilizuotą 5 V maitinimo šaltinį, galite jį prijungti prie „Arduino 5V“, o ne VIN.

RTC modulis turi 4 kaiščius: GND, 5V, SDA ir SCL. Prijunkite GND ir 5V prie Arduino GND ir 5V. Prijunkite SDA prie „Arduino A4“ir SCL prie „Arduino A5“. Jei naudojate kitą mikrovaldiklį, būtinai patikrinkite I2C kaiščius.

Prijunkite LED plokštę VCC prie 5 V arba 3,3 V, o GND - prie „Arduino GND“. Prijunkite diodų anodus taip:

H1 D0H2 D1H4 D2H8 D3

M10 D4M20 D5M40 D6

M1 D7M2 D8M4 D9M8 D10

S10 D11S20 D12S40 D13

S1 A0S2 A1S4 A2S8 A3

H1 reiškia mažiausiai reikšmingą valandų stulpelio bitą. Tai yra apatinis kairysis šviesos diodas. S8 reiškia 8 sekundes, tai yra viršutinis dešinysis šviesos diodas.

4 žingsnis: programavimas

Prieš ką nors įkeldami turėsite atsisiųsti RTC biblioteką ir mano programos kodą. Atsisiuntę perkelkite RTC biblioteką į „Arduino“bibliotekų aplanką, o projektą - į savo projektų aplanką. Po to turite paleisti arba iš naujo paleisti IDE.

Prieš įkeldami mano programos kodą, turime į RTC mikroschemą įrašyti teisingus laiko duomenis. Prieš tai atlikdami įsitikinkite, kad turite įkrautą akumuliatorių. Atidarykite pavyzdį „Nustatyti laiką ir rodyti“iš RTC bibliotekos. Užpildykite teisingas laiko reikšmes. Mums iš tikrųjų nerūpi data, galite palikti ją tokią, kokia yra, o gal ir užpildyti. Laiko vertės bus įrašytos į RTC lustą, kai įkelsime kodą ir prasidės „Arduino“. Svarbu ne iš naujo nustatyti valdiklį. Taip pat galite nustatyti laiką viena minutė į priekį, kad jūsų laikrodis nevėluotų įkėlimo ir pradžios laiko.

Prieš paspausdami įkėlimo mygtuką, būtinai pasirinkite tinkamą prievadą ir plokštės tipą.

Įkėlę RTC pavyzdį, turite įkelti mano eskizą neprijungdami „Arduino“, nes kiekvienas atstatymas nustatys pavyzdyje nurodytą laiką. Kai įkeliate mano programą, laikas turėtų pasirodyti šviesos dioduose. Patikrinkite, ar viskas veikia teisingai (taip turėtų būti). Jei viskas gerai, galite pradėti viską sudėti.

5 žingsnis: Užbaikite

Kai atjungsite „Arduino“, laikrodis nepamirš laiko, kol RTC baterija išsikraus. Dabar galite viską apsaugoti savo vietose. Naudokite karštus klijus, epoksidą, dvipusę juostą, varžtus, varžtus ar bet ką, ko norite.

Prijunkite savo laikrodį prie 12 V (arba jūsų naudojamos įtampos) ir žiūrėkite jį bei mylėkite. Taip pat pridėjau lūžio sluoksnį iš monitoriaus priekyje, todėl išvaizda yra geresnė. Taip pat galite pridėti popieriaus lapą ar kažką, kad pasiektumėte kitokį vaizdinį efektą. Prašome pasidalinti su manimi savo idėjomis.

Tikiuosi, kad jums patiko ši pamoka, o gal kam nors bus naudinga. Nesivaržykite užduoti klausimų komentaruose. Ši pamoka skirta konkursui „Vaivorykštės spalvos“su ryškia mėlyna spalva.