Binarni sat V1.0: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Svi vole binarne satove, posebno štreberi poput mene. U ovom uputstvu ću vam pokazati kako možete napraviti vlastiti binarni sat koristeći gotove module i module za montažu.

Nisam bio zadovoljan dizajnom gotovih binarnih satova sa ebaya ili drugih izvora, pa sam napravio svoj. Koristi samo jednu boju, a prednja ploča je simetrična, zbog čega izgleda mnogo ljepše.

Supplies

Komponente:

• Arduino Nano (bilo koji kontroler sa 18 izlaza i I2C)
• DS1307 modul (može se koristiti i DS3231)
• 18 kom 5 mm super svijetle LED diode (koristio sam plave)
• 18 kom 10kOhm otpornik (koristio sam SMD)
• 18 kom 100kOhm otpornik (koristio sam SMD)
• 18 komada generičke diode
• Konektor za DC utičnicu
• 12V napajanje
• Mala drvena kutija
• Žice
• Termoskupljajuće cijevi (opcionalno)
• Perfboard

Alati:

• Lemilica i lemljenje
• Električna bušilica
• Pištolj za vruće ljepilo
• Osnovni alati

Korak 1: Lemljenje LED ploče

Prije svega, morate odabrati veličinu sata. Kada postane jasno, morate odabrati komad perfarda odgovarajuće veličine. Možete ga jednostavno izrezati u oblik tako što ćete ga nekoliko puta označiti pomoćnim nožem i usitniti. Morate lemiti LED diode u pet stupova. Stupovi broj 1, 3 i 5 sadržavat će 4 LED diode, dok će stupci broj 2 i 4 sadržavati 3 komada. LED diode na ploči bi trebale izgledati otprilike ovako:

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

Os predstavljaju pozicije LED dioda.

Prva kolona prikazuje sate od 0 do 12 u binarnom obliku. Najniža LED dioda je LSB, a najviša LED je MSB. Druga kolona je desetine minuta od 0 do 5. Treća kolona je ostatak minuta od 0 do 9. Ostatak prikazuje sekunde na isti način na koji minute rade. Sljedeće brojke prikazuju vrijeme u kojem su Os isključene, a X uključene:

O -------- O -------- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- OX --- X --- O --- O --- X Vrijeme je 1:10:01

X -------- O -------- XO --- O --- O --- X --- OO --- X --- X --- O --- OO --- O --- X --- O --- X Vrijeme je 8:23:49

Veza za LED diode je na slikama u nastavku. Sve LED diode imaju isti GND i VCC na svojim vezama. Za VCC možete koristiti 5V (ili 3.3V). Sa otpornikom od 100 kOhm LED će biti vrlo prigušene. Uključite li LED s Arduino izlazom, struja prolazi kroz manji otpor (10 kOhm) i LED će biti svjetliji. Ako nema dovoljno razlike između prigušene i svijetle LED diode, LED ploču VCC možete spojiti na 3,3 V. Dioda je potrebna u krugu, pa ako je vaš izlaz nizak, struja i dalje teče kroz LED. Nadam se da je svima jasno.

Da bih imao relativno malo lice, koristio sam SMD otpornike na stražnjoj strani ploče. Možete koristiti obične (THD) otpornike, ako za njih imate dovoljno prostora. Također sam morao lemiti diode na zasebnom perfboard -u, opet, zbog prostora. Možete koristiti SMD diode ako ih imate, tako da sve može ići na jednu ploču.

Lemiti žice na GND i VCC vodove ploče, kao i na svaku običnu diodnu anodu. Ako također želite napraviti zasebnu diodnu ploču, povežite diodne katode i 10kOhm otpornike.

Žice s diodnih anoda ići će na Arduino izlaze.

Korak 2: Izrada kutije

Nakon što smo izradili LED ploču našeg sata, moramo izabrati posudu za nju. Odabrao sam malu kutiju za nakit. Zapravo, prvo sam odabrao kutiju, a zatim napravio LED ploču, a možete i to učiniti.

Morate označiti položaj LED dioda na prednjoj strani kutije. Možete izračunati položaje ili možete upotrijebiti drugi komad perfarda. Udaljenost između malih rupa je 2,54 mm ili 1/10 inča.

Nakon što označite 18 pozicija na prednjoj strani kutije, morate izbušiti rupe. Napravio sam rupe od 4 mm, tako da LED diode ne vire, ali možete napraviti rupe od 5 mm, tako da će LED diode biti vidljive i sa strane. Također morate izbušiti rupu od 8 mm na stražnjoj strani kutije za DC priključak.

Sada možete koristiti boju ili lak na drvenoj kutiji. Možda ćete htjeti prije toga ukloniti šarke i bravu iz kutije. Kad budete zadovoljni izgledom, odvijte šarke i bravu.

Korak 3: Povežite stvari

Za ovaj korak trebat će vam nekoliko žica i malo lemljenja.

Morate spojiti istosmjerni konektor na Arduino VIN i GND. Ako ćete koristiti stabilizirano napajanje od 5 V, možete ga spojiti na Arduino 5 V umjesto na VIN.

RTC modul ima 4 pina: GND, 5V, SDA i SCL. Spojite GND i 5V na Arduino GND i 5V. Spojite SDA na Arduino A4 i SCL na Arduino A5. Ako koristite drugi mikrokontroler, provjerite I2C pinove.

Spojite LED ploču VCC na 5V ili 3.3V i GND na Arduino GND. Spojite anode dioda na sljedeći način:

H1 D0H2 D1H4 D2H8 D3

M10 D4M20 D5M40 D6

M1 D7M2 D8M4 D9M8 D10

S10 D11S20 D12S40 D13

S1 A0S2 A1S4 A2S8 A3

H1 označava najmanji bit u koloni sati. To je donja lijeva LED dioda. S8 predstavlja 8 sekundi, ovo je gornji desni LED.

Korak 4: Programiranje

Prije postavljanja bilo čega, morat ćete preuzeti RTC biblioteku i moj programski kod. Nakon preuzimanja premjestite RTC biblioteku u mapu Arduino biblioteke, a projekt u mapu vaših projekata. Nakon toga morate pokrenuti ili ponovo pokrenuti IDE.

Prije postavljanja programskog koda moramo upisati točne podatke o vremenu u RTC čip. Prije toga obavezno napunite bateriju. Otvorite primjer "Postavi vrijeme i prikaz" iz biblioteke RTC. Unesite ispravne vrijednosti vremena. Nije nam doista stalo do datuma, možete ga ostaviti onakvim kakav je ili ga možda i popunite. Vrijednosti vremena bit će zapisane u RTC čip kada učitamo kôd i naš Arduino se pokrene. Važno je ne resetirati regulator. Također možete postaviti vrijeme jednu minutu unaprijed, tako da vaš sat neće odlagati vrijeme učitavanja i vrijeme početka.

Prije nego što pritisnete gumb za prijenos, odaberite pravi port i vrstu ploče.

Nakon što učitate primjer RTC -a, morate učitati moju skicu bez isključivanja Arduina, jer će svaki reset postaviti vrijeme navedeno u primjeru. Nakon što učitate moj program, vrijeme bi se trebalo pojaviti na LED -ima. Provjerite radi li sve ispravno (trebalo bi). Ako je sve u redu, možete početi sastavljati sve zajedno.

Korak 5: Završite

Nakon što isključite svoj Arduino, sat neće zaboraviti vrijeme dok se baterija RTC -a ne isprazni. Sada možete osigurati sve na svom mjestu. Koristite vruće ljepilo, epoksid, dvostranu traku, vijke, vijke ili sve što želite.

Priključite sat na 12V (ili napon koji koristite) i gledajte ga i svidite mu se. Dodao sam i refrakcijski sloj monitora na prednjoj strani, tako da je izgled bolji. Možete dodati i komad papira ili nešto za postizanje drugačijeg vizualnog efekta. Podijelite sa mnom svoje ideje.

Nadam se da vam se svidjelo ovo uputstvo i možda će nekome biti od koristi. Slobodno postavljajte pitanja u komentarima. Ovo uputstvo je u jarkoj plavoj boji za takmičenje Colors of the Rainbow.