Skaitmeninis medžio masyvo laikrodis: 11 žingsnių (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Kaip sukurti medinį skaitmeninį laikrodį, maitinamą „atmega168“(arduino) su įmontuotu žadintuvu ir žaidimais.

Pirmą kartą pagalvojau, kaip tai padaryti, kai pamačiau LED laikrodį, uždengtą medžio lukštu. Man patiko, kai pamačiau, kol pamačiau kainą. Tai buvo tada, kai nusprendžiau sukurti savo, norėjau, kad jis jį pastatytų daug pigiau - iš medžio masyvo ir žaisdamas žaidimus!

1 žingsnis: ko jums reikia

Medžiagos:- 4, 18 "x 4" x 1 "medinės lentos (aš ėjau su klevu)- 85 raudoni šviesos diodai- 85 žali šviesos diodai (neprivaloma)- 1 4-16 kontaktų demiltiplekseris- 15 NPN tranzistoriai (toks 2N3904)- 1 ATMEGA168 mikrokontroleris (arba „Arduino“)- 1 20 MHz kristalas- 1 5 voltų reguliatorius- 2 220uF kondensatoriai (maitinimo šuolių išlyginimui)- 1 senas kišeninis radijas- 2 1/8 colio garso lizdai- 1 5-9 V nuolatinės srovės adapteris- 1 (ar daugiau) Senas žaidimų valdiklis (-ai)- 4 3-1/2 "mediniai varžtai- vientisa šerdinė viela (lengviau dirbti)- Lituoklis- Karšto klijų lazdelės- Baltas klijai- Smėlio popierius Žaidimo valdikliui naudoju" Atari 2600 "vairasvirtę (ar net irkluoti, jei perprogramuojate), tačiau jis taip pat suderinamas su „Sega Master“sistemos valdikliais, „Atari 7800“vairasvirtėmis (teoriškai) ar net „Sega Genesis“valdikliais. - Karšto klijų pistoletas

2 žingsnis: Paruoškite priekinę plokštę

Paimkite geriausią 1 "x4" x1-1/2 'lentos gabalą ir pasirinkite geriausią laikrodžio pusę.

Stenkitės vengti mazgų ar matomų medienos defektų, nes dėl jų bus be galo sunku išgręžti LED skyles. Pradėkite spausdindami šabloną, pridedamą prie šio veiksmo 1: 1 masteliu. Užklijuokite jį užpakaline priekinės plokštės puse, kad spausdintinė būtų nukreipta į viršų, o geroji pusė būtų nukreipta žemyn. Paimkite priekinę lentą ir padėkite šabloną puse į viršų ant blogiausiai atrodančios lentos. Tada padėkite jį ant gręžimo preso. Paimkite gręžtuvą, šiek tiek didesnį už plokščiapjovį pomėgį, ir sureguliuokite gylio matuoklį taip, kad antgalis būtų tik 0,8–1 mm virš apatinės lentos. Primygtinai siūlau pirmiausia naudoti bandymo plokštę, kad pamatytumėte, ar ji veikia. Gręžkite bent 10 bandymo skylių (jos bus naudojamos vėliau!). Stipri šviesa turėtų sklisti ten, kur baigėsi sėjamosios galas. Gręžkite vieną skylę kiekviename šablono apskritime, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau.

3 žingsnis: Užbaikite priekinę plokštę

Šis žingsnis yra labai sudėtingas, jo tikslas yra naudoti hobio įrankio antgalį, kad skylės galai būtų plokšti, kad šviesa sklistų tolygiai.

Pradėkite įdėdami pomėgio įrankio antgalį į gręžtuvą (būtinai palikite daugiau nei 1 colio iš griebtuvo). Saugos sumetime sakoma, kad antgalis nėra skirtas naudoti ir yra pavojingas, todėl būkite papildomi atsargiai. Sureguliuokite gylio matuoklį taip, kad antgalis būtų vos virš apatinės lentos, kaip parodyta 3 paveikslėlyje. Uždėkite antgalį su bandymo anga ir švelniai laikykite nuspaudę 1 sekundę ir pakelkite. Dar kartą laikykite nuspaudę 1 sekundę, tada ir išjunkite sėjamąją. Sėjamoji išjungta, kad galėtumėte nuvalyti nuo antgalio susikaupusių nuosėdų. Jei to nepadarysite, sudegs skylė, dėl kurios veidas pasikeis. Kartokite tai, kol būsite patenkinti kiek šviesos šviečia (žr. paveikslėlius žemiau). Kai jums patiks gręžti skyles, pereikite prie paskutinio medžio gabalo ir išgręžkite kiekvieną skylę. Įspėkite, kad tai reikalauja kantrybės, neskubėkite galite išdegti skylę ir turėsite iš naujo paleisti.

4 žingsnis: Paruoškite vidurines plokštes

Šis žingsnis paruošia vidurines plokštes, kad tilptų elektronika.

Jei paskutiniame žingsnyje suklydote, mediena neprarasta, naudokite ją čia! Šiam žingsniui jums tereikia iškirpti skylę kiekvienoje vidurinėje plokštėje, šiek tiek didesnę už LED matricos dydį, todėl visi laidai ir elektronika telpa viduje. Aš tai padariau gręždamas likusias nesėkmingos priekinės lentos atramas ir valydamas ją kaltu. Pakartokite tai tiek lentų, kiek norite, aš naudoju 2.

5 žingsnis: Paruoškite galinę lentą

Norėdami tai padaryti, naudokite pridėtą šabloną, kad išgręžtumėte ir iškirptumėte skylutes, skirtas DB9 jungčiai, naudojamai valdikliui, ir 2 1/8 colio garso lizdams, naudojamiems maitinti ir radijui.

Norėdami iškirpti valdiklio prievadą, išgręžkite vidinę šablono liniją. Tada iškirpkite 10 mm gylio šablono išorinę dalį, naudodami kaltą (būkite atsargūs atlikdami šį žingsnį, jis yra aštrus). Norėdami išgręžti 1/8 colių lizdų skyles, pradėkite gręžti skylę, pakankamai didelę, kad tilptų garso lizdo galas. Toliau gręžkite didesnę skylę nuo plokštės vidinės pusės iki 3 mm išorinio paviršiaus. (tai priklauso nuo jūsų lizdo). Tai leidžia lizdo galui tvirtai sėdėti mažesnėje skylėje, o likusi dalis yra paslėpta už medžio. Šiuo metu laidus norėsite prijungti prie maitinimo, garso ir valdiklio prievadų. Įjungta valdiklio prievadą, prijunkite laidą nuo 5 kaiščio prie laido iš 6 kaiščio, kaip parodyta paskutinėje nuotraukoje.

6 žingsnis: lituokite matricą

Atlikdami šį veiksmą, įdėkite po vieną kiekvieno tipo šviesos diodus į kiekvieną skylę taip, kad jie įsisuktų į vietą. Jei naudojote 2 5 mm šviesos diodus, tokius kaip aš, turėsite išplėsti LED skylutes. Būkite atsargūs, kai tai darote, grąžtas gali sugauti daug lengviau ir traukti lentą aukštyn, išstumdamas skylę.

Jei naudojote 2 šviesos diodus, tada, kai įkišate šviesos diodus į skylutes, įdėkite katodus į skylės vidurį, kad 2 plokščios pusės atitiktų. Norėdami pradėti lituoti, pirmiausia sulenkite visus katodus (trumpesnius laidus) žemyn, kad jie sudarytų 17 stulpelių labai arti lentos, tada lituokite juos kartu. Norėdami lituoti anodus, pirmiausia sulenkite visus vienos spalvos anodus aukštyn, o tada sulenkite horizontaliai, taigi yra 5 šios spalvos anodo eilutės. Sulenkite kitų anodų spalvos laidus žemyn ir tada horizontaliai, kad jie sudarytų dar 5 anodo eilutes. Dabar lituokite visas eilutes kartu, kad jų būtų iš viso 10. Paskutinė šio žingsnio dalis yra lituoti laidus prie eilučių ir stulpelių, kad būtų galima prijungti elektroniką. Renkantis laido ilgį, eikite viela nuo eilutės/stulpelio iki tos vietos, kur norite įdėti elektroniką, ir pridėkite dar 5-10 cm.

7 žingsnis: pradėkite surinkti plokštes

Šiam žingsniui jums reikės vienos vidurinės lentos, priekinės lentos ir 2 „aukojimo“medžio gabalų (jie bus pastebimai įlenkti).

Norėdami pradėti, paimkite baltus klijus ir užtepkite juos vidurinėje lentos priekinėje pusėje, nebijokite tepti per daug, tai geriau nei per mažai. Pirštu tolygiai nuvalykite klijus per visą šoną ir priklijuokite jį prie galinės priekinės lentos pusės (daugiau paaiškinimų rasite paveikslėliuose). Norėdami užmegzti tvirtą ryšį, padėkite vieną „aukojančios“medienos gabalą ant abiejų dabar priklijuotų gabalų pusių ir suveržkite (būtinai greitai sulygiuokite, nes jis greitai džiūsta). Norėdami padaryti geriausią sandariklį, užfiksuokite jį su viskuo, ką turite (žr. Antrą paveikslėlį žemiau), tačiau būkite atsargūs, kad nesulaužytumėte medienos ir neišstumtumėte šviesos diodų skylių.

8 veiksmas: užprogramuokite mikrovaldiklį

Šis žingsnis gali atrodyti paprastas, tačiau gali būti, kad klaidingai atliksite netinkamai. Įkėliau programą į „atmega168“, naudodamas „avrisp mk II“, kad apeitų daugumos „Arduino“naudojamų mikroschemų įkrovos įkėlimo programą. Taip yra todėl, kad norėjau nedelsiant paleisti, o tai taip pat suteikia daugiau vietos programai (nors ir nedaug). Norėdami tai padaryti, čia, čia ir čia yra gerų išteklių, kad būtų galima įrašyti įkrovos įkroviklį. Vietoj įkrovos įkroviklio tiesiog naudokite.hex failą, esantį arduino eskizų aplanko programėlių aplanke (kurį pridėjau prie šio veiksmo ir įvado). Norėdami pakeisti visus failo aspektus, taip pat įtraukiau visus iš komentuojamo kodo, tiesiog spustelėkite „įkelti į lentą“(gausite klaidą, nebent prijungsite „arduino“), kad galėtumėte iš naujo kompiliuoti, o.hex failas pasikeis į naują kodą. Tikėtina, kad jūsų kristalas nebus turi būti lygiai 20,0 MHz, todėl jį reikės sukalibruoti, kad laikas būtų tikslus. Norėdami tai padaryti, tiesiog pakeiskite kodo kintamąjį oneMin, mano yra 60116. Šiuo metu laikrodžio greitis yra sudarytas taip, kad veiktų 20 MHz dažniu. Norėdami jį pakeisti, turėsite pakeisti kai kuriuos arduino nuostatų ir lentos apibrėžimo failų skaičius, kaip čia.

9 žingsnis: sukurkite elektroniką

Norėdami sukurti elektroniką, vadovaukitės pridėta schema. Pridedu schemą kaip bmp, du skirtingo dydžio PDF failus ir originalų.ms10 failą, sukurtą nacionalinių instrumentų daugialypėje programinėje įrangoje tiems, kurie to nori naudoti.

Šviesos diodų katodai prijungiami prie multipleksoriaus išėjimų, o kairysis šviesos diodų stulpelis yra 0. stulpelis. Demultiplekseriui reikia vieną po kito nuskandinti šviesos diodus, pavyzdžiui, tą, kuris yra pridėtame duomenų lape. Šviesos diodų anodai yra prijungti prie 3 tranzistorių. Taip 1 -asis tranzistorius gauna maitinimą tiesiai iš adapterio, pritvirtinto prie jo kolektoriaus kaiščio, o atitinkamas anodo kaištis (iš mikrovaldiklio) yra pritvirtintas prie vartų. Jis taip pat turi emiterį, einantį tiesiai į 2 -ojo tranzistoriaus vartus, o naudojant 1 kOhm rezistorių, jis yra prijungtas prie 3 -ojo tranzistoriaus vartų. Antrojo tranzistoriaus kolektorius yra pritvirtintas prie žalios smeigtuko (1 kaištis ant arduino), o jo skleidėjas - prie žalios (arba jūsų aukščiausio piešimo šviesos diodo) eilutės. Tada trečiojo tranzistoriaus kolektorius yra pritvirtintas prie raudono kaiščio (0 kaištis ant arduino), o jo skleidėjas prijungtas prie atitinkamos LED eilutės. Reikėtų pažymėti, kad LED eilutes užsisakiau nuo 0 viršuje iki 4 apačioje. Radijo maitinimas yra prijungtas prie garsiakalbio kaiščio („arduino“9 kaištis), kad skambant žadintuvui jis įsijungtų ir automatiškai sureguliuotų stipriausią stotį. Visi valdiklio kaiščiai (analoginiai kaiščiai 0-5) turi 200 kOhm traukimo varžą. kaiščiai nuo 0 iki 5 (po kurių eina atitinkamas DB9 numeris) pritvirtinami prie valdiklio tokia tvarka: aukštyn (1), žemyn (2), kairėn (3), dešinėn (4), mygtuku 1 (5 ir 6), mygtukas2 (9, taip pat pasirenkamas). DB9 jungties 7 kaištis yra +5 V, o 8 kaištis yra įžemintas. Žiūrėkite paveikslėlius, kad gautumėte komentarų ir patarimų, bet jei kažkas neaišku, praneškite man komentaruose ir aš padarysiu viską, kad padėtume. Prievadams ir LED eilutėms bei stulpeliams siūlau įrengti lizdus, kad dalis būtų galima lengvai nuimti arba pakeisti. Dabar pritvirtinkite laidą prie šviesos diodų, maitinimo ir valdiklio ir išbandykite. Prieš įdėdami bet kokius lustus, įsitikinkite, kad jų gaunama galia yra tinkama 5 V, kad jie nebūtų sunaikinti.

10 žingsnis: Užbaikite laikrodį

Atlikdami šį veiksmą, priveržkite visas plokštes, tada naudodami šiam žingsniui prisegtą šabloną, išgręžkite 4 medinių varžtų skylutes (tik iki priekinės lentos pradžios, todėl užklijuojama už jos). Jei norite, galite nuskandinti skyles, kad varžtai būtų lygūs.

Dabar įkiškite varžtus į skyles. Paskutinis dalykas, kurį reikia padaryti, yra nuvalyti kraštus. Paimkite pjovimo pjūklą ir nupjaukite galus vienodu atstumu nuo varžtų iš abiejų pusių, kaip nurodyta šablone (šiuo metu būkite labai atsargūs, kad neišpjautumėte skylės ant pjūklo!). Dabar tiesiog nušlifuokite nelygius ar šiurkščius kraštus (ne priekį) ir baigsite !.

11 veiksmas: kaip naudotis laikrodžiu

Norėdami nustatyti laiką, paspauskite ir palaikykite mygtuką 3 sekundes, ekranas turėtų tapti juodas. Norėdami pakeisti mirksintį skaičių, spauskite aukštyn ir žemyn. Norėdami perjungti skaičius, paspauskite kairę ir dešinę. Perjungdami skaičius, jūs pateksite į dvitaškį, kai, stumdami dvitaškį tarp AM ir PM, paspausdami aukštyn ir žemyn, spalva pasikeis tarp raudonos ir žalios (AM ir PM yra tokie, kokių norite). Norėdami nustatyti laiką, dar kartą paspauskite mygtuką. Norėdami perjungti įvairias kitas funkcijas, paspauskite mygtuką 1. Taip pat galima paspausti mygtuką 2 (ne atari 2600 valdikliuose), kad įjungtumėte ir išjungtumėte radiją. Jei norite grįžti prie laikrodžio, bet kuriuo metu paspauskite ir laikykite nuspaudę mygtuką 1. Programinės įrangos funkcijų tvarka yra tokia: Signalizacija - nustatykite taip pat, kaip ir laikrodis. 1 -D Pong - Viskas dėl laiko /žemyn, kad pasirinktumėte žaidėjų skaičių ir patvirtintumėte įvorės mygtuką 1. Žaisti 1 mygtuką (1 žaidėjui) arba 2 mygtuką (2 žaidėjui), kai kamuolys ateina į tave, bet ne per anksti ar vėlai, kitaip praleisi. Labirintas - rask savo išeitį, tai labirintas, bet visi raktai turi būti surinkti, kad atidarytumėte išėjimą. ! Leiskite man žinoti, ką manote.