Երկուական գրասեղանի ժամացույց ՝ 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Երկուական ժամացույցները հիանալի են և բացառապես այն մարդու համար, ով գիտի երկուականությունը (թվային սարքերի լեզուն): Եթե դուք տեխնոլոգ եք, այս տարօրինակ ժամացույցը ձեզ համար է: Այսպիսով, ստեղծեք ձեր սեփական ձեռքերով և ձեր ժամանակը գաղտնի պահեք:

Ինտերնետում դուք կգտնեք բազմաթիվ տարբեր տեսակի երկուական ժամացույցներ: Նույնիսկ դուք կարող եք գնել երկուական ժամացույց առցանց խանութից, ինչպիսին է amazon.com- ը: Բայց այս ժամացույցը տարբերվում է բոլորից, և այստեղ ես մարմար նվագելիս նրան էլեգանտ տեսք հաղորդեցի:

Իջնելուց առաջ դիտեք ցուցադրական տեսանյութը:

Քայլ 1: Նյութերի հաշիվ

Սարքավորման բաղադրիչներ

1. Arduino Pro Micro (գնեք aliexpress.com- ից). Սա ժամացույցի հիմնական սիրտն է և կարդում է ժամանակը RTC- ից և հրահանգ տալիս համապատասխանաբար LED- ները վարել: Դուք կարող եք օգտագործել Arduino Nano- ն նույնիսկ Arduino Uno- ն Pro Micro- ի փոխարեն, եթե չափը ձեզ համար նշանակություն չունի:

2. DS3231 RTC մոդուլ (գնել aliexpress.com- ից). DS3231 RTC- ն հետևում է ժամանակին, նույնիսկ երբ անջատված է: Թեև այլ RTC- ի նման DS1307- ը կարող է օգտագործվել, DS3231- ն ավելի ճշգրիտ է:

3. MAX7219CNG LED վարորդի IC (գնեք aliexpress.com- ից). Arduino- ն ունի սահմանափակ քանակությամբ կապում: Այսպիսով, եթե ցանկանում եք տոննա LED- ներ վարել ՝ առանց Arduino- ի կապանքները վատնելու, MAX7219- ը փրկարար է: Այն տևում է սերիական տվյալներ և կարող է ինքնուրույն վարել 64 LED:

4. 20 հատ Կապույտ LED, 5 մմ (գնեք aliexpress.com- ից). Կապույտն ինձ համար լավագույն արդյունքն է տվել: Կարող եք փորձել այլ գույներով:

5. 20 հատ Մարմար խաղալու համար (գնեք aliexpress.com- ից). Ստանդարտ չափի մարմար խաղալու համար օգտագործվել է: Մարմարը պետք է թափանցիկ լինի, որպեսզի լույս փոխանցի:

6. Resistor 10K. Օգտագործվում է MAX7219 IC- ի հատվածի հոսանքը վերահսկելու համար: Տե՛ս տվյալների թերթիկը ՝ տարբեր հատվածների հոսանքի ճշգրիտ արժեքը իմանալու համար:

7. Հաղորդալարեր

8. PCB տախտակի նախատիպ (գնեք aliexpress.com- ից). Ես օգտագործել եմ PCB տախտակի նախատիպ MAX7219 IC- ի համար IC հիմքով: Կարող եք նաև նախագծել ձեր անհատականացված PCB տախտակը:

Սարքավորումների գործիքներ

1. CNC 3018 PRO Laser Engraver Wood CNC Router մեքենա (գնեք aliexpress.com- ից). Theis DIY CNG մեքենան օգտագործվել է մարմարի և լուսադիոդների փայտի վրա փորագրելու համար: Սա հիանալի մեքենա է ՝ ցածր գնով, ցանկացած արտադրողի և հոբբիստի համար:

2. oldոդման կայան (գնեք մեկը aliexpress.com- ից). Նախագծի համար պահանջվում է որոշակի զոդում, իսկ լավ եռակցման երկաթը արտադրողի համար անհրաժեշտ գործիք է: 60W- ը լավ ընտրություն է DIY զոդման համար:

3. Մետաղալար (գնեք aliexpress.com- ից)

4. Titanium Coated Carbide End Mill Cutter for CNC (գնել aliexpress.com- ից). Դուք կարող եք նաև փորձել մեքենայի հետ տրամադրված բիտով: Այդ դեպքում դուք պետք է որոշ փոփոխություններ կատարեք դիզայնի մեջ:

Քայլ 2. Փորագրություն և փորագրություն

Ես վերցրեցի 165X145X18.8 մմ փափուկ թխկի փայտե կտոր `ժամացույցի LED- ները տեղադրելու համար: Յուրաքանչյուր լուսարձակի վերևում ես կտեղադրեմ մարմար, իսկ ստանդարտ խաղալու մարմարի չափը ՝ 15,5 մմ տրամագծով: Այսպիսով, ես կատարեցի 15,7 մմ անցքեր ՝ 7 մմ խորությամբ: Փոսի կենտրոնում ես LED- ի տեղադրման համար պատրաստեցի 5 մմ տրամաչափ: Ամբողջ տեքստը պատրաստվել է 2 մմ խորությամբ: Դուք կարող եք մեծացնել կամ նվազեցնել ձեր ընտրության խորությունը: Կարող եք նաև փորձել տեքստի համար լազերային փորագրություն:

Ամբողջական դիզայնը պատրաստել է Easel- ը Inventables- ից: Easel- ը վեբ վրա հիմնված ծրագրային հարթակ է, որը թույլ է տալիս նախագծել և փորագրել մեկ, պարզ ծրագրից, և գործառույթների մեծ մասն անվճար է օգտագործման համար: Ձեզ անհրաժեշտ էր միայն մուտք գործել համակարգ ՝ հաշիվ ստեղծելով կամ Gmail- ով:

Easel Pro- ն անդամակցության վրա հիմնված ամպային ծրագիր է, որը հիմնված է Inventables- ի անվճար Easel ծրագրաշարի վրա: Easel- ը և Easel Pro- ն նվազագույնի են հասցնում խոչընդոտները, որոնք կապված են բարդ CAD և CAM արտադրանքի արտադրության ծրագրային ապահովման հետ, ինչը հեշտացնում է օգտագործողների համար ֆիզիկական արտադրանք արտադրելը:

Օգտագործելով Easel- ը, կարող եք նախագծման ֆայլը արտահանել G- կոդ ձևաչափով կամ ուղղակիորեն տեղադրել ձեր CNC- ը Easel միջավայրից և հրամանը ուղարկել CNC: Այդ դեպքում դուք պետք է տեղադրեք Easel- ի վարորդը: Կարող եք նաև ներմուծել նախկինում ստեղծված G- կոդ Easel IDE և փոփոխել: Ես ներառեցի դիզայնի ֆայլը այստեղ: Դուք կարող եք հեշտությամբ փոփոխել դիզայնը ՝ ըստ ձեր ընտրության ՝ օգտագործելով Հաստոցը:

Քայլ 3. Լաքապատում և քսում լաք

Լաքը կարող է գեղեցիկ ավարտել փայտե նախագծերն ու նկարները: Նախքան փայտի վրա լաք քսելը, մանրացրեք ձեր կտորը և մաքրեք ձեր աշխատանքային տարածքը: Ավազը տալիս է հարթ տեսք և պատրաստում փայտը լաքի համար: Կիրառեք լաքը մի քանի բարակ շերտերով ՝ թողնելով, որ յուրաքանչյուրը մանրակրկիտ չորանա ՝ հաջորդին անցնելուց առաջ: Նկարը լաքապատելու համար թողեք այն ամբողջովին չորանա, այնուհետև զգուշորեն քսեք լաքը: Մեկ շերտը բավական է բազմաթիվ նկարների համար, բայց կարող եք ավելացնել լրացուցիչ շերտ, քանի դեռ առաջինը թույլ եք տվել, որ նախորդը մանրակրկիտ չորանա:

Լաքը քսելուց առաջ լաքը քսելուց պետք է հեռացնել թերություններն ու թերությունները: Դա անելու համար օգտագործեք 100 մանրացված հղկաթուղթ անավարտ կտորների համար և աշխատեք փայտի հատիկի հետ: Նրբորեն մանրացրեք մինչև կտորը հարթ լինի: Փայտե կտորը մաքրելուց հետո լաքը քսեք լավ օդափոխվող տարածքում:

Լաքը փրկում է փայտը շրջակա միջավայրի փոշուց և խոնավությունից, բայց դա կարող է ազդել փայտի գույնի վրա:

Քայլ 4: Շրջանի պատրաստում

Theամացույցի հիմնական բաղադրիչը Arduino Pro Mini միկրոկառավարիչի տախտակն է և DS3231 RTC մոդուլը: Arduino Pro Mini- ի և RTC մոդուլի միացումը շատ պարզ է: RTC մոդուլի SDA կապը պետք է միացնել Arduino- ի SDA կապին և RTC մոդուլի SCL կապին Arduino- ի SCL կապին: SDA և SCL կապումներն իրականում համապատասխանաբար A4 և A5 կապում են Arduino- ն: Դուք նաև պետք է ընդհանուր կապ հաստատեք Arduino- ի և RTC մոդուլների միջև: Ես միացումներ կատարելու համար օգտագործեցի jumper լարերը:

Arduino- ի և DS3231 RTC- ի միջև կապը.

Արդուինո	DS3231
SCL (A5)	SCL
SDA (A4)	SDA
5V	ԵԿԿ
GND	GND

Hourամը, րոպեն և վայրկյանը ցուցադրելու համար երկուական ժամացույցը պահանջեց 20 LED: Եթե ցանկանում եք ցույց տալ ամսաթիվը, դա ավելին է պահանջում: Arduino տախտակն ունի GPIO կապումների սահմանափակում: Այսպիսով, ես օգտագործեցի MAX7219CNG LED վարորդի IC- ն ՝ տոննա LED- ներ վարելու համար ՝ օգտագործելով Arduino տախտակի ընդամենը երեք կապում:

MAX7219 վարորդի IC- ն ունակ է վարել 64 առանձին LED լուսարձակներ ՝ Arduino- ի հետ հաղորդակցության համար օգտագործելով ընդամենը 3 լար, և ավելին, մենք կարող ենք մի քանի վարորդներ և մատրիցներ շղթայել և դեռ օգտագործել նույն 3 լարերը:

64 LED- ները շարժվում են IC- ի 16 ելքային կապումներով: Այժմ հարցն այն է, թե ինչպես է դա հնարավոր: Դե, միևնույն ժամանակ լուսավորված լուսադիոդների առավելագույն թիվը իրականում ութն է: LED- ները դասավորված են որպես 8 × 8 շարքերի և սյուների շարք: Այսպիսով, MAX7219- ը ակտիվացնում է յուրաքանչյուր սյունակ շատ կարճ ժամանակահատվածում և միևնույն ժամանակ այն քշում է յուրաքանչյուր տող: Այսպիսով, սյուների և շարքերի միջով արագ անցում կատարելով ՝ մարդու աչքը միայն կնկատի շարունակական լույս:

MAX7219- ի VCC- ն և GND- ն անցնում են Arduino- ի 5V և GND կապանքներին, իսկ երեք այլ կապերը ՝ DIN, CLK և CS, անցնում են Arduino տախտակի ցանկացած թվային կապի: Եթե մենք ցանկանում ենք միացնել մեկից ավելի մոդուլներ, մենք պարզապես միացնում ենք նախորդ անջատման տախտակի ելքային կապերը նոր մոդուլի մուտքային կապումներին: Իրականում այս կապումներն բոլորը նույնն են, բացառությամբ այն, որ նախորդ տախտակի DOUT քորոցը անցնում է նոր տախտակի DIN քորոցին:

Arduino- ի և MAX7219CNG- ի միջև կապը.

Արդուինո	MAX7219
D12	DIN
D11	CLK
D10	Բեռնել
GND	GND

Քայլ 5: Upրագրի բեռնում

Ամբողջ ծրագիրը գրված է Arduino միջավայրում: Էսքիզի համար օգտագործվել են երկու արտաքին գրադարաններ: Մեկը RTC մոդուլի համար է, մյուսը `MAX7219 IC- ի: Ներբեռնեք գրադարանները հղումից և ծրագիրը կազմելուց առաջ ավելացրեք Arduino IED- ին:

Arduino Pro Mini- ում ծրագիրը վերբեռնելը մի փոքր բարդ է: Նայեք ձեռնարկին, եթե նախկինում երբեք չեք օգտագործում Arduino Pro Mini ՝

/*

GIT ՝ https://github.com/jarzebski/Arduino-DS3231> GIT: https://github.com/jarzebski/Arduino-DS3231> */ #ներառել «Wire.h» # #ներառել «DS3231.h» #ներառել "LedControl.h" /* Այժմ մեզ պետք է LedControl, որի հետ աշխատելու համար: ***** Այս կապի համարները, ամենայն հավանականությամբ, չեն աշխատի ձեր սարքաշարի հետ ***** 12 -րդ կապը միացված է DataIn- ի կապում 11 -ը միացված է CLK կապին 10 -ը միացված է LOAD- ին: Մենք ունենք միայն մեկ MAX72XX: */ DS3231 ժամացույց; RTCDateTime dt; LedControl lc = LedControl (12, 11, 10, 1); int վայրկյան, րոպե, ժամ; բայթ համար [10] = {B00000000, B01000000, B00100000, B01100000, B00010000, B01010000, B00110000, B01110000, B00001000, B01001000}; void setup () {//Serial.begin(9600); / * MAX72XX- ը գործարկման ժամանակ էներգախնայողության ռեժիմում է, մենք պետք է արթնացնող զանգ կատարենք */ lc. անջատում (0, կեղծ); / * Պայծառությունը սահմանեք միջին արժեքների վրա */ lc.setIntensity (0, 15); / * և մաքրել էկրանը */ lc.clearDisplay (0); //lc.setLed(0, տող, սյուն, ճշմարիտ); // lc.setRow (0, 0, B11111111); // lc.setRow (0, 1, B11111111); // lc.setRow (0, 2, B11111111); // lc.setRow (0, 3, B11111111); // lc.setRow (0, 4, B11111111); // lc.setRow (0, 5, B11111111); // lc.setColumn (0, 2, B11111111); // lc.setColumn (0, 3, B11111111); // lc.setColumn (0, 4, B11111111); // lc.setColumn (0, 5, B11111111); // Initialize DS3231 clock.begin (); // Սահմանել էսքիզների կազմման ժամանակը //clock.setDateTime(_DATE_, _TIME_); pinMode (5, INPUT_PULLUP); pinMode (6, INPUT_PULLUP); pinMode (7, INPUT_PULLUP); } int ընտրացանկ = 0, վեր, վար; int ժամ_մեկ; int ժամ_տաս; int րոպե_մեկ; int րոպե_տաս; int վայրկյան_մեկ; int վայրկյան_տաս; void loop () {if (digitalRead (5) == 0) {հետաձգում (300); մենյու ++; եթե (մենյու> 3) մենյու = 0; } if (menu == 0) {dt = clock.getDateTime (); ժամ = dt. ժամ; րոպե = dt. րոպե; վայրկյան = dt.scond; եթե (ժամ> 12) ժամ = ժամ - 12; եթե (ժամ == 0) ժամ = 1; ժամ_մեկ = ժամեր%10; ժամ_տ = ժամ/10; րոպե_մեկ = րոպե%10; րոպե_տեն = րոպե/10; վայրկյան_մեկ = վայրկյան%10; վայրկյան_տաս = վայրկյան/10; lc.setRow (0, 0, համարը [վայրկյան_մեկ]); lc.setRow (0, 1, թիվ [վայրկյան_տասն]); lc.setRow (0, 2, թիվ [րոպե_մեկ]); lc.setRow (0, 3, համար [րոպե_թար]); lc.setRow (0, 4, թիվ [ժամ_մեկ]); lc.setRow (0, 5, համար [ժամ_տև]); } if (menu == 1) {if (digitalRead (6) == 0) {հետաձգում (300); ժամ ++; եթե (ժամ> = 24) ժամ = 0; } if (digitalRead (7) == 0) {ուշացում (300); ժամեր--; եթե (ժամ = 60) րոպե = 0; } if (digitalRead (7) == 0) {հետաձգում (300); րոպե-; եթե (րոպե <0) րոպե = 0; } րոպե_մեկ = րոպե%10; րոպե_տեն = րոպե/10; lc.setRow (0, 4, B00000000); lc.setRow (0, 5, B00000000); lc.setRow (0, 1, B00000000); lc.setRow (0, 0, B00000000); lc.setRow (0, 2, թիվ [րոպե_մեկ]); lc.setRow (0, 3, համար [րոպե_թար]); } if (menu == 3) {clock.setDateTime (2020, 4, 13, ժամ, րոպե, 01); ընտրացանկ = 0; } //lc.setLed(0, տող, սյունակ, կեղծ); //lc.setLed(0, տող, սյուն, ճշմարիտ); //lc.setColumn(0, col, B10100000); //lc.setRow(0, 4, B11111111); //lc.setRow(0, տող, (բայթ) 0); //lc.setColumn(0, col, (բայթ) 0); // Առաջատար զրոյական տեսք դեպի DS3231_dateformat օրինակ // Serial.print ("Հում տվյալներ."); // Serial.print (dt.year); Serial.print ("-"); // Serial.print (dt.month); Serial.print ("-"); // Serial.print (dt.day); Serial.print (""); // Serial.print (dt.hour); Serial.print (":"); // Serial.print (dt.minute); Serial.print (":"); // Serial.print (dt.second); Serial.println (""); // // ուշացում (1000); }

Քայլ 6: LED- ների տեղադրում

Այս փուլում ես բոլոր LED- ները կդնեմ փայտե տախտակի անցքերին: LED- ների միացումները ցուցադրվում են սխեմատիկորեն: Քանի որ LED- ները վարելու համար մենք կօգտագործենք MAX7219 LED վարորդը, բոլոր LED- ները պետք է միացված լինեն մատրիցային տեսքով: Այսպիսով, ես միացրեցի յուրաքանչյուր LED- ի բոլոր LED- ների անոդի կապերը և յուրաքանչյուր շարքի բոլոր կաթոդների կապերը միասին ՝ ըստ սխեմատիկ: Այժմ, մեր սյունակի կապումներն իրականում LED- ների անոդային կապողներն են, իսկ շարասյուններն իրականում LED- ների կաթոդային կապում են:

MAX7219- ով LED- ները վարելու համար դուք պետք է միացնեք led- ի կաթոդային քորոցը IC- ի թվանշանային, իսկ led- ի անոդի քորոցը `IC- ի հատվածային քորոցին: Այսպիսով, մեր սյունակի կապերը պետք է միացված լինեն հատվածի կապերին, իսկ տողերի կապերը պետք է միացված լինեն MAX7219- ի թվանշանների քորոցին:

Դուք պետք է դիմադրություն միացնեք ISET քորոցի և MAX7219 IC- ի VCC- ի միջև, և այս ռեզիստորը վերահսկում է հատվածի կապումների ընթացքը: Ես օգտագործել եմ 10K դիմադրություն ՝ յուրաքանչյուր հատվածի քորոցում 20mA պահելու համար:

Քայլ 7: LED- ների միացում

Այս փուլում ես միացրեցի բոլոր LED- ները շարասյունային մատրիցային ձևաչափով: LED- ները միացնելու համար ինձ անհրաժեշտ էր օգտագործել լրացուցիչ թռիչքային լարեր, բայց դուք կարող եք կապն առանց լրացուցիչ լարերի օգնության կատարել, եթե LED- ների լարերը բավական երկար են միմյանց դիպչելու համար:

Այս կազմաձևում դիմադրություն չի պահանջվում, քանի որ MAX7219- ը հոգալու է հոսանքի մասին: Ձեր պարտականությունն է ընտրել ISET դիմադրության ճիշտ արժեքը և այս դիմադրիչով բարձրացնել ISET- ի քորոցը: Նախքան LED- ները տեղադրելը և միացնելը, ես կառաջարկեմ ձեզ ստուգել յուրաքանչյուր LED: Քանի որ վատ LED տեղադրելը շատ ժամանակ կխլի: Հաջորդ քայլում մենք շարքի և սյունակի լարերը կկապենք MAX ic- ի հետ:

Քայլ 8. Տախտակի միացում LED- ների հետ

Մեր տպատախտակները, ներառյալ RTC- ն, Arduino- ն և MAX7219- ը, երկար ժամանակ պատրաստ են, և մենք նախապատրաստել էինք նաև LED մատրիցը նախորդ փուլում: Այժմ մենք պետք է միացնենք բոլոր իրերը միասին ըստ սխեմատիկ: Նախ, մենք պետք է միացնենք տողի և սյունակի լարերը MAX7219IC- ին: Կապը նշվեց սխեմատիկայում: Ավելի պարզ դարձնելու համար հետևեք ստորև բերված աղյուսակին:

LED մատրիցա	MAX7219CNG
ROW0	DIGIT0
ՇԱՐՔ 1	ԹՎԱՅԻՆ 1
ՏՈOW 2	ԹՎԱՅՆ 2
ՇԱՐՔ 3	ԹՎԱ 3
Սյունակ 0	SEGA
Սյունակ 1	SEGB
Սյունակ 2	SEGC
Սյունակ 3	SEGD
Սյունակ 4	SEGE
Սյունակ 5	SEGF

ROW0-> Ամենաբարձր տողը

COLUMN0 -> Աջ սյունակ (SS COLUMN)

Կապը կատարելուց հետո դուք պետք է ամրացնեք PCB- ի տախտակը և Arduino- ն փայտի կտորով, որպեսզի չխախտեք կապը: Ես օգտագործեցի տաք սոսինձ `բոլոր սխեմաները տեղում ամրացնելու համար: Կարճ միացումից խուսափելու համար օգտագործեք մեծ քանակությամբ սոսինձ `PCB- ի ներքևի մասում զոդման հանգույցը թաքցնելու համար:

Aամացույցը օգտագործելի դարձնելու համար անհրաժեշտ է պահել ժամանակը, երբ պահանջվում է: Ես ավելացրել եմ երեք կոճակի անջատիչ `ժամանակը կարգավորելու համար: Մեկը ՝ տարբերակը փոխելու համար, և երկուսը ՝ ժամ և րոպե ավելացնելու և նվազեցնելու համար: Կոճակները տեղադրված են վերին աջ անկյունում, որպեսզի դրանք հեշտությամբ հասանելի լինեն:

Քայլ 9. Մարմարները տեղադրելը

Սա մեր նախագծի վերջին փուլն է: Շղթայի բոլոր միացումն ավարտված է: Այժմ դուք պետք է մարմարը տեղադրեք փայտե ժամացույցի վերին մասում: Մարմարները տեղադրելու համար ես օգտագործեցի տաք սոսինձ: Այդ նպատակով օգտագործեք թափանցիկ սպիտակ գույնի սոսինձ փայտ: Ես վերևից յուրաքանչյուր անցքի վրա տաք սոսինձ էի քսում, իսկ LED- ների վրա `նրբորեն տեղադրում մարմարը յուրաքանչյուր անցքի մեջ: Սոսինձի հավասարաչափ ավելացումը կբարձրացնի led- ի փայլը: Usedամացույցիս համար օգտագործել եմ Կապույտ LED: Դա ինձ տվեց լավագույն արդյունքը:

Powerամացույցին ուժ տվեք: Եթե դա ցույց է տալիս ժամանակը, ապա շնորհավորում եմ !!!

Դու կատարեցիր դա!

Վայելեք:

Երկրորդ տեղը զբաղեցրեք Make it Glow մրցույթում