Աստղագիտության ժամացույց. 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:50

14 -րդ դարում առաջին մեխանիկական ժամացույցների գյուտից կարճ ժամանակ անց գյուտարարները սկսեցին ուղիներ փնտրել երկնքի շարժումը ներկայացնելու համար: Այսպիսով, ստեղծվեց աստղագիտության ժամացույցը: Հավանաբար, աստղագիտության ամենահայտնի ժամացույցը ստեղծվել է Պրահայում մոտ 1410 թվականին: Փոխանակ ցույց տալու ժամանակը, այն ցույց է տալիս աստղերի հարաբերական դիրքը, երբ Երկիրը պտտվում է իր առանցքի շուրջը և պտտվում Արեգակի շուրջը:

Այս նախագծում դուք կսովորեք, թե ինչպես ստեղծել աստղագիտության ժամացույց, որը կարող եք ունենալ ձեր տանը: Այն ցուցադրում է աստղերի քարտեզը, որոնք ներկայումս երկնքում են `ցերեկ կամ գիշեր: Երկրի քարտեզը փոխվում է, երբ երկիրը պտտվում է: Նախագիծը ներառում է մեխանիկական, էլեկտրոնային և ծրագրային ապահովման բաղադրիչներ:. Րագիրն ավարտելու համար ձեզ հարկավոր կլինի մուտք դեպի 3D տպիչ, լազերային դանակ և փայտամշակման որոշ գործիքներ: Ես նաև Python- ի միջոցով ստեղծեցի աստղի քարտեզներն ու ժամացույցի մեջ ներառված դիզայնը: Հավանաբար, նախագծի իմ ամենասիրելի հատվածը այս բոլոր տեխնոլոգիաների համատեղումն էր:

Այս նախագիծը լիովին օրիգինալ էր: Ես գրեցի ժամացույցը աշխատելու ծրագրակազմը, ստեղծեցի պատյանների համար լազերային նմուշներ և նույնիսկ կառուցեցի շարժակների և մեքենայի գնացքը: Ես գրել եմ նաև ծրագրակազմ ՝ աստղային քարտեզի դասավորությունը կատարելու համար:

Վերջնական արդյունքը, կարծես, արժեր այն ժամանակի, որը ես ծախսեցի այն հավաքելու համար:

Քայլ 1: Մասերի հավաքում

Այս նախագծի համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ պարագաները.

2 - 11x14 (0.093 դյույմ հաստությամբ) ակրիլ կտորներ

1 - 1x6 տախտակ 6 ֆտ երկարությամբ:

1 - Arduino Uno

1 - Իրական ժամանակի ժամացույցի մոդուլ

1 - stepper շարժիչ 28bjy -48

1 - stepper վարորդ - UNL2003

1 - 5 վոլտ էներգիայի մատակարարում

1 - 36 դյույմ led շերտի լույս

1 - 1/4 դյույմ նրբատախտակի թերթ - 2x4 ֆտ

1-8 մմ մետաղական լիսեռ

2 - 608 գնդիկավոր առանցքակալներ

1 - սև փրփուր տախտակի կտորներ `մոտ 12 x 12 դյույմ

Տարբեր ՝ մետաղալար, փայտե պտուտակներ (#6 x 1 1/4 դյույմ), պայուսակ ՝ 6x32 x 0.75 դյույմ հաստոցային պտուտակներով + ընկույզներ, մեկ այլ պայուսակ ՝ 4x40 x 0.75 մեքենայի պտուտակներով, փայտի բիծ (ըստ ցանկության)

Ձեզ նույնպես անհրաժեշտ կլինեն հետևյալ գործիքները.

Մուտք դեպի 3D տպիչ

Մուտք դեպի լազերային բաք, որը կարող է կտրել 1/4 ակրիլ և փայտ

Tableամացույցի պատյան ստեղծելու համար սեղանի սղոց + երթուղիչ

Քայլ 2: Տպեք շարժակների և պլաստմասե մասերը

Սկսելու համար ձեզ հարկավոր է տպել շարժակների և պլաստիկ մասերի ժամացույցի համար: Usedամացույցիս համար օգտագործել եմ Prusa I3 MK3, Slic3r և PETG: Այնուամենայնիվ, գրեթե ցանկացած տատանում պետք է լավ աշխատի այս նախագծի համար: Առաջնային սահմանափակումն այն է, որ ձեզ հարկավոր է մեծ տպագիր մահճակալ ՝ ափսեի ամրակը և 72 ատամանոց հանդերձանք ստեղծելու համար:

Ահա այն ֆայլերի արագ նկարագրությունը, որոնք անհրաժեշտ են տպելու համար.

կրող ամրակ - Առանցքակալը պահում է երկու 608 առանցքակալ ՝ շարժիչ լիսեռը պահելու համար: Այն պտուտակվում է ժամացույցի մեջտեղի ափսեի հետևի մասում:

միակցիչ - Այս պլաստմասե կտորը կապում է ափսեի ամրակին և 72 ատամի խրիչ հանդերձին: Այն ունի 25 մմ երկարություն, ուստի այն նախատեսված է առջևի ափսեի և առանցքակալները պահող երկու դյույմ տարածություն ունեցող ժամացույցի համար:

ափսեի ամրակ - ափսեի բռնիչը միացնում է ակրիլային ափսեն և դրա թիկունքը դեպի շարժիչ լիսեռը:

լիսեռի ամրակ - Սա ֆայլ է 8 մմ տրամագծով օղակի համար, որն օգտագործվում է առանցքը տեղում պահելու համար, երբ այն անցնում է կրող ամրակի միջով: Նախագծի համար անհրաժեշտ է տպել դրանցից երկուսը:

Spur Gear (18 ատամ) - Այս խթանիչ սեղմիչը տեղավորվում է քայլող շարժիչի լիսեռի վրա:

Spur Gear (72 ատամ):- Այս հանդերձը միանում է ժամացույցի շարժիչ լիսեռին և շրջում ափսեի ամրակն ու ակրիլային ափսեն:

շարժիչի սեփականատեր - սանդուղք, որը պահում է քայլող շարժիչը

Հիմնական մեխանիկական նախագիծը ներկայացված է վերևի դիագրամներում: Առջևի ափսեն ամրացված է պտտվող աստղի քարտեզի այն հատվածին (Rete): Սա լիսեռի միջոցով միացված է 72 ատամի հանդերձին: Տափաստանային շարժիչը (28BYJ48) քշում է ժամացույցը աշխատող 18 ատամանոց հանդերձում: Շարժիչն ինքն է նստում շարժիչի ամրացման ափսեի մեջ, որպեսզի այն կարգավորվի ժամացույցի կենտրոնական ափսեի վրա:

Առանցքակալների աջակցության համակարգը, որը պահում է լիսեռը, ժամացույցի մեջ ամրացվում է կենտրոնական ափսեի վրա: Օգտագործվող առանցքակալները սովորական 608 առանցքակալներ են (22 մմ արտաքին տրամագիծ, 8 մմ ներքին տրամագիծ, 7 մմ հաստություն), որոնք անցնում են արջի աջակցության կտորի ներսում և դրսից: Լիսեռը միանում է փոխանցումատուփին, և ամեն ինչ սոսնձված է լիսեռի վրա ՝ այդ ամենը միասին պահելու համար:

Շարժական սարքերն ու պլաստմասսայե մասերը ստեղծվել են Fusion 360-ի միջոցով: Ես մի փոքր նոր եմ ծրագրաշարի մեջ, բայց լրացուցիչ սարքավորումների ստեղծման գործիքը իսկապես լավ էր աշխատում այս ամենը համատեղելու համար: Ինձ համար այս ծրագրի առաջնային նպատակներից էր պարզել, թե ինչպես օգտագործել ծրագրակազմը:

3d մասերի դիզայնի ֆայլը կարող եք մուտք գործել այստեղ ՝ Fusion 360 Astronomy Clock

Քայլ 3. Լազերային օքսիդացրեք ակրիլային մասերը

Rete- ի ակրիլային կաղապարները (այն հատվածը, որի վրա աստղեր կան) և ափսեի (առջևի կտորը) կցված են վերևում: Այս աստղային քարտեզը կազմված է եղել Հյուսիսից մոտ 40 աստիճանի լայնության վրա և պետք է բավականին լավ աշխատի մարդկանց մեծ մասի համար: Քարտեզներն իրենք են ստեղծվել ՝ օգտագործելով Python- ում գրածս ծրագրակազմը:

github.com/jfwallin/star-project

Ես խորհուրդ չեմ տա փորփրել, եթե ձեզ իսկապես դուր չեն գալիս պիթոնների կոդավորումը և աստղագիտությունը: Դեռ այնքան էլ լավ փաստաթղթավորված չէ, բայց այն հասանելի է, եթե ցանկանում եք օգտագործել այն: Ես շատ ժամանակ էի ծախսում էսթետիկ հարցերի վրա, ինչպիսիք են աստղի չափը, տառատեսակները, պիտակի տեղադրությունը և այլն: Արդյունքը թվում էր, թե ցանկացած այլ պլանոլորտ, և, անշուշտ, պլանոլորտի այլ նախագծեր կաշխատեին այս նախագծի համար:

Հիմնականում կան երկու կատեգորիայի ֆայլեր.

ափսե - այն կտորները, որոնց վրա տպված է աստղի քարտեզը:

rete - Այն կտորները, որոնց պատուհանը տպված է աստղերով:

Պարտադիր չէ, որ դրանք բոլորը տպեք, բայց ես մտածեցի, որ օգտակար կլինի դրանք ներառել տարբեր ձևաչափերով:

Այն բանից հետո, երբ ես արտադրեցի Rete and Plate- ը ՝ օգտագործելով պիթոնի ծածկագիրը, այն ներմուծեցի Adobe Illustrator- ի մեջ ՝ փորագրման համար անհրաժեշտ գրաֆիկական տարրերը ավելացնելու համար: Ես շրջեցի աստղերի քարտեզը, որը ակրիլային հետևի մասում փորագրված է, որպեսզի հետևի լուսավորությունը մի փոքր ավելի գեղեցիկ տեսք ունենա:

Եթե դուք չունեք մուտք դեպի լազերային սարք, կարող եք պարզապես տպել ափսեը և Rete- ն թղթի վրա, այնուհետև դրանք սոսնձել նրբատախտակի հիմքի վրա: Այն չէր ունենա փայլուն ակրիլային տեսք, բայց միևնույնն է, միևնույնն է, հաճելի կլիներ ունենալ թիկնոցի վրա, որը ցույց կտա ձեզ աստղերի պտույտը ամեն օր: Մետաղյա դիզայնի փորագրումը ժամացույցին կտար գոլորշու պանկի սառը տեսք:

(Նշում. Ակրիլային ափսեի ձևանմուշում ուղղում է կատարվել, որը ավելացվել է նկարի որոշ հատվածներ վերցնելուց հետո):

Քայլ 4: Լազերային փորագրեք փայտե մասերը

Pամացույցի նրբատախտակի մասերի Adobe Illustrator ֆայլերը կցված են վերևում: Նրբատախտակի չորս մաս կա, որոնք պետք է լազերային կտրել: Դուք կարող եք հեշտությամբ օգտագործել CNC մեքենա այս մասերը պատրաստելու համար, կամ նույնիսկ այնտեղ կտրել սեղանի սղոցով և ոլորման սղոցով: Պարզապես պետք է համապատասխանեցնել վերջին աստիճանի ափսեի և ժամացույցի առջևի տպագրված մասերին:

ժամացույց-նրբատախտակ-սա ընդամենը 11x11 դյույմանոց թերթ է ՝ 1/8 նրբատախտակով, որը ծառայում է որպես ժամացույցի հետևի մաս: Ես դրա վրա դրեցի աստղի դիզայն, քանի որ այն թույն տեսք ուներ:

ժամացույց-կենտրոն-նրբատախտակ-սա նաև 11x11 նրբատախտակի թերթիկ է, բայց ես այն կտրեցի 3/8 դյույմանոց նրբատախտակից: Այն ունի 9 մմ տրամագծով անցք կենտրոնում շարժիչ լիսեռի համար: Այս հատվածի վրա տեղադրված են քայլող շարժիչը, շարժիչի լիսեռը և ժամացույցի էլեկտրոնիկան:

ժամացույց-առջև-նրբատախտակ-Սա ժամացույցի առջևի կտորն է: Կրկին, սա 11x11 դյույմ կտոր է 1/8 նրբատախտակով: Այն ունի շրջանաձև անցք կենտրոնում ՝ 4 անցքերի հետ միասին, 6x32 պտուտակների համար, որոնք ափսեն ամրացնում են առջևից:

ժամացույց-ափսե-նրբատախտակ-Նրբատախտակի այս կտորը (1/8 դյույմ) թույլ է տալիս տեղադրել պլեքսիգլասի ափսե: Դուք, ի վերջո, սենդվիչ կպատրաստեք նրբատախտակի և ակրիլների միջև ընկած սև փրփուրի կտորից: Այս կտորը ամրացվում է նաև 3D տպագրությամբ ափսեի ամրակին:

Քայլ 5: Հավաքեք ժամացույցի պատյանը

Boxամացույցը պահող տուփը պատրաստված է 1x6 փայտից, որի երկարությունը մոտ 6 ոտնաչափ էր:

Հիմնական գաղափարը տուփ պատրաստելն է, որը 11x11 դյույմ փայտի կտորները պահում է dado ակոսներում: Ես չափեցի իմ տուփի արտաքին չափումը 12 դյույմ և ներքին չափը 10.5 դյույմ: Theամացույցի բոլոր կտորները պետք է ունենան երեք դադոյի ակոս: Իմ տարբերակի համար ես պետք է փայտի կտորներ, որոնք ունեն 12x6x0.75 և երկու փայտ, որոնք 10.5x6x1 են:

Theամացույցի առջևի և հետևի ակոսները տեղադրված են փայտե կտորների առջևից և հետևից մոտ 1/2 դյույմ: Այս slots- երը պատրաստելու համար ես օգտագործել եմ 1/8 երթուղիչի բիթ երթուղղիչի սեղանի վրա: Նրբատախտակի հետ համապատասխանությունը ստուգելուց հետո ես անջատեցի երթուղիչի սեղանի պարիսպը սահնակով (մոտավորապես 1/32 դյույմ կայսերական միավորներում), այնուհետև նորից անցա այն:

Կենտրոնական թիթեղը պահող կենտրոնական ափսեն նույնպես կտրված էր երթուղիչի սեղանի վրա, քանի որ այս կտորի համար 3/8 նրբատախտակի մեջ օգտագործեցի, ես երթուղիչի սեղանի ցանկապատի հետագա ճշգրտում կատարեցի `ավելի լայն անցք ստեղծելու համար: Տուփի ափսեի և տուփի կենտրոնական ափսեի միջև ունեք մոտ 2 դյույմ տարածք, ուստի համապատասխանաբար կարգավորեք սեղանը:

Երկու կրճատումների դեպքում ես յուրաքանչյուր տախտակի համար մի քանի փոխանցում կատարեցի: Ես նաև մի քանի անգամ անցա տախտակները, որպեսզի համոզվեմ, որ կտրվածքները մաքուր են:

Երկու կողային տախտակների համար նախատեսված դադոսը տախտակի ամբողջ երկարության համար էր: Այնուամենայնիվ, վերևի և ներքևի ավելի երկար կտորների համար ես օգտագործեցի երթուղիչի սեղանի երկու կանգառ `սայրը փայտի մեջ դնելու համար փայտի կտորների սկզբից և վերջից մոտ 1/2 դյույմ հեռավորության վրա: Հիմնականում, ես չէի ուզում, որ ակոսները տեսանելի լինեն պատյանի արտաքին մասում: Նրբատախտակը պահելու համար բոլոր ակոսներն ունեն մոտ 1/4 խորություն:

Երբ կտորները կտրեք, ժամանակավորապես հավաքեք պատյանը և կոպիտ ավազեք ցանկացած եզր, որը կարող է դուրս մնալ: Դուք նաև կցանկանաք հեռացնել ժամացույցի պատյանի արտաքին մասերից ցանկացած սուր եզր: Երբ գործից գոհ եք, հանեք վերին վահանակը և համոզվեք, որ նրբատախտակի ափսեներն իրականում տեղավորվում են ձեր անցած ակոսների մեջ: Ես պարզեցի, որ ինձ հարկավոր է սեղանի սղոցով ափսեներիցս 1/8 -ը հանել, որպեսզի իրերը հարմար տեղավորվեն իմ ստեղծած տուփի մեջ:

Քանի որ սա նախատիպ էր, ես այս նախագծում պատյան պատրաստելիս մի քանի անկյուն կտրեցի: Popամացույցի համար ես օգտագործում էի բարդին, բայց միայն այն պատճառով, որ խանութում ունեի տախտակ, որը մատչելի էր: Այն ավելի գեղեցիկ տեսք կունենար բալի կամ ընկույզի մեջ: Ես նաև օգտագործեցի պարզ պտուտակային հոդեր ՝ այն համընկնելու պարզ կառուցվածքի հետ միասին: Պտուտակները կլինեն ժամացույցի վերևի և ներքևի մասում, այնպես որ դրանք շատ նկատելի չեն լինի, երբ այն գտնվում է իմ բուխարիի թիկնոցի վրա: (Բացի այդ, նշեցի՞, որ սա նախատիպ էր): Clockամացույցի հաջորդ տարբերակը կօգտագործի խաչաձեւ հոդեր:

Քայլ 6: Հավաքեք ժամացույցի մեխանիկական մասերը

Theամացույցների մեխանիկական մասերի հավաքումը տևում է մի քանի րոպե, բայց դա համեմատաբար ուղիղ առաջ է:

Միացրեք աստղի ափսեը, նրբատախտակի ափսեը, 72 ատամանի խրիչը և պլաստմասե ափսեի ամրակը միասին

1. Նրբատախտակի ափսեի բռնիչը որպես կաղապար օգտագործելով, կտրեք մի կտոր սև փրփուրի միջուկի տախտակ ՝ նույն չափի: Ես Exacto դանակ եմ ստեղծում այս կտորը, բայց ոլորման սղոցը կարող է նույնքան լավ աշխատել: (Կարևոր նշում. ՄԻ ԼԱERԵՐԱՅԻՆ ԿԱՏՐԵՔ ՓՈAMՐԱՅԻՆ ԿՈՌԸ: Այն արտադրում է թունավոր գոլորշիներ):
2. Փայտե ափսեի ամրակը կենտրոնացրեք եռաչափ տպված ափսեի կրիչի վրա: Չափեք և ապա անցեք չորս պտուտակային անցքեր `պլաստիկ կրիչի մեջ եղածներին համապատասխանեցնելու համար: Պլաստիկ կրիչը ամրացրեք նրբատախտակի ափսեի ամրակին ՝ օգտագործելով 6x32 1 դյույմանոց պտուտակ և ընկույզ: Փրփուրի տախտակի վրա փոքր անցքեր կտրեք ՝ պտուտակների գլուխները տեղավորելու համար:
3. Սենդվիչ արեք ակրիլային աստղանի ափսեով, փրփուրի տախտակով, որի մեջ պտուտակավոր անցքեր կան, և նրբատախտակի ափսեը միասին: Նրբատախտակի ափսեի և ակրիլային աստղի ափսեի մեջ կա չորս անցք: Այս կտորներն իրար միացնելու համար հարկավոր է օգտագործել 6x32 1 դյույմանոց պտուտակներ: Իհարկե, անհրաժեշտ կլինի փոս փորել փրփուրի միջուկի տախտակի և շինարարական թղթի միջոցով `համապատասխան վայրերում:
4. Կցեք միակցիչը ափսեի կրիչին: Ես ավելացրել եմ 0.1 մմ հանդուրժողականություն ներդիրների և անցքերի միջև `համոզվելու համար, որ սա լավ տեղավորվում է:
5. Կպչուն կպցրեք 72 ատամի խթանիչ հանդերձանքը: Սա կավարտի ժամացույցի աստղի ափսեի հավաքումը: Ես օգտագործել եմ գորիլա սոսինձ ՝ 72 ատամների հանդերձանքը, կցորդիչը և ափսե կրիչը միասին ամրացնելու համար:

Քայլ 7: Սկսեք հավաքել ժամացույցի պատյանը

Հավաքեք առջևի ափսեը. Պտուտակեք ակրիլային ժապավենը ժամացույցի նրբատախտակի առջևի ափսեի վրա ՝ օգտագործելով չորս 6x32 1 դյույմանոց (կամ նույնիսկ 3/4 դյույմանոց) չորս պտուտակներ և ընկույզներ:

Ավելացրեք լուսարձակի LED ժապավեն. Վերցրեք LED շերտը և ամրացրեք այն ժամացույցի միջին ափսեի և ժամացույցի առջևի ափսեի միջև: (Դա անելու համար կարող է օգնել հեռացնել ժամացույցի առջևի ափսեը): Համոզվեք, որ ժապավենը ամուր ամրացված է և չի խանգարում ժամացույցի մեխանիզմների կամ քայլող շարժիչի պտույտին: Կարող եք օգտագործել կեռ կամ սոսինձ այն իր տեղում պահելու համար: Նրբատախտակի առջևը ակրիլային ռետինով դրեք ժամացույցի պատյանի մեջ: Placeամացույցի մեխանիզմով միջին ափսեն նույնպես տեղադրեք ժամացույցի պատյանում: Համոզվեք, որ LED շերտի հոսանքի լարը ուշադիր անցկացրեք միջին ափսեի միջով: Դրա համար տախտակի հիմքում փոս է տեղադրված:

Քայլ 8. Հավաքեք միջին ափսեը և լարեք ժամացույցը

Այժմ ժամանակն է հավաքել ժամացույցի միջին ափսեը: Սա ներառում է շարժիչի առանցքի և շարժիչի մեխանիկական աջակցությունը ՝ ծրագրի էլեկտրոնիկայի էլեկտրագծերի հետ միասին:

Տեղադրեք առանցքակալը և սլացիկ շարժիչը միջին ափսեի վրա. Ամրացնող շարժիչը ամրացրեք միջին ափսեի վրա ՝ օգտագործելով 6x32 երկու պտուտակներ և ընկույզներ: Անցեք մետաղալարերը սանդղակից դեպի տախտակի հետևը: Վերցրեք կրած կրիչի 3D տպիչը և սեղմեք երկու 608 առանցքակալներ ամրակի առջևի և հետևի մասում: Եթե ձեր 3D տպիչը փոքր -ինչ անջատված է, գուցե ձեզ անհրաժեշտ լինի կարգավորել այս հատվածը, սակայն ես կարողացա հարմարավետ տեղավորվել ՝ օգտագործելով PETG և իմ Prusa տպիչը: Պտուտակով ամրացրեք ամրակը միջին ափսեի հետևի մասում: Assամացույցի մեխանիզմները միացրեք շարժիչ լիսեռին. 8 մմ մետաղական լիսեռը մղեք 72 ատամանի պտուտակով հանդերձի միջով և պլաստիկ անցքի ափսեի միջով, որպեսզի այն սոսնձվի նրբատախտակի ափսեի կողքին: Տեղադրեք 8 մմ մետաղական լիսեռի մյուս ծայրը կենտրոնական ափսեի և առանցքակալի միջով: Տեղադրեք կենտրոնական ափսեը տուփի մեջ ՝ համոզվելով, որ աստղի անիվը բավականաչափ ազատություն ունի պտտվող պտուտակների հետևում, որոնք ամրացնում են առջևի պլաստմասե ռետին իր տեղում: Չափեք և նշեք առանցքը կտրելու տեղը, որպեսզի այն հարմարավետ տեղավորվի վանդակում: Դուք կցանկանաք ունենալ բավականաչափ լիսեռ, որը կպցնել առանցքի կողպեքի երկու կտորների վրա կրողից առաջ և հետո: Այս չափումը կատարելուց հետո հեռացրեք հանդերձի/ափսեի հավաքածուն և լիսեռը հանեք առանցքակալից: Կտրեք լիսեռը ՝ օգտագործելով սղոց, որպեսզի այն ամբողջությամբ տեղավորվի պատյանում, բայց նաև ունենա 0.5 -ից 1 սմ վայրկյան, որը դուրս է մնում կրող ամրակի հետևի մասից: Երբ լիսեռը կտրվում է աջ երկարությամբ, նորից հավաքեք ափսեը/72 ատամի խթանիչ հանդերձը ափսեի մեջ և սոսնձեք այն տեղում: Ավելացրեք լիսեռի կողպեքը հավաքույթի անմիջապես հետևում, այնուհետև առանցքը դրեք առանցքակալի ամրակի միջով: Պիտանիությունը նորից հաստատելուց հետո սոսնձեք լիսեռի կողպեքը լիսեռին: Կպցրեք առանցքի երկրորդ կողպեքը առանցքակալի կրիչի հետևի լիսեռին:

Theամացույցի մեխանիզմի կարգը կլինի.

1. ակրիլային ափսե
2. փրփուր միջուկի տախտակ
3. նրբատախտակի ափսեի ամրակ
4. 3D տպագիր ափսեի կրիչ
5. կցորդիչ
6. 72 ատամի հանդերձում
7. լիսեռի կողպեք
8. կենտրոնական հենարանի ափսե կրող + կրող կրող + կրող լիսեռի կողպեք
9. լիսեռի կողպեք

Որպես վերջին քայլ, սեղմեք 18 ատամանի խթանիչ հանդերձանքը սլաքի շարժիչին: Կարգավորեք և ամրացրեք սլաքի շարժիչը, որպեսզի 72 ատամն ու 18 ատամնանիվ շարժակները միաձուլվեն և սահուն շարժվեն: Սեղմեք շարժիչի պտուտակները տեղում:

Էլեկտրոնիկայի լարեր

Theամացույցի էլեկտրագծերի դիագրամը համեմատաբար պարզ է: Դուք պետք է իրական ժամանակի ժամացույցի մոդուլը միացնեք SDA և SCL կապերին, Arduino- ի +5 վոլտ և գետնին զուգահեռ: Անհրաժեշտ է նաև միացնել IN1- ը IN4- ի միջոցով UNL2003A ստեպեր վարորդի վրա, Arduino- ի 8 -ից 11 -րդ կապումներին, գետնին միացնելուն զուգահեռ: Անջատիչն ու 1k Ohm ռեզիստորը պետք է միացված լինեն Arduino- ի հողի և 7 -րդ կապի միջև: Ի վերջո, 5 վոլտ հոսանքի աղբյուրից անհրաժեշտ է միացնել էլեկտրամատակարարումը UNL 2003A տախտակին և Arduino- ին:

Ահա նկարագրությունների ավելի մանրամասն փաթեթ.

1. Միացրեք մետաղալարը սեղմման կոճակի մի կողմում: Կցեք սա Arduino- ի 7 -րդ կապում:
2. Կպչող կոճակի մյուս կողմում 1k դիմակ կպցրեք, որպեսզի մուտքի կոճակը հիմնավորված լինի, երբ այն չի սեղմվում: Կոճակի մյուս կողմում այն կապեք +5 վոլտ -ի հետ:
3. Միացրեք չորս լարերը 8, 9, 10 և 11 կապանքների միջև ՝ UNL 2003A, IN1, IN2, IN3 և IN4 կապում:
4. Իրական ժամանակի ժամացույցի մոդուլի SCL և SDA կետերը միացրեք Arduino- ի ճիշտ կապումներին:
5. Arduino- ի հիմքը միացրեք իրական ժամանակի ժամացույցի մոդուլին և UNL 2003A տախտակներին:
6. Ստեղծեք էներգիայի պառակտիչ ձեր 5 վոլտ հոսանքի համար (2 ամպ պետք է լինի բավարար) և միացրեք այն Arduino- ին և UNL 2003A տախտակին:
7. Ի վերջո, դուք պետք է կցեք LED էլեկտրամատակարարումը ժամացույցի և շղթայի միջին շերտով պատյանի հետևի մասում: Դուք կցանկանաք, որ LED կարգավորիչը դուրս գա հետևից, որպեսզի կարողանաք փոխել ժամացույցի լուսավորության օրինակը:

Ստեփեր վարորդին պետք է կապել +5 վոլտ, իսկ Arduino- ին ՝ +6 մինչև +12 վոլտ: Ես անհաջող փորձեցի դրա համար օգտագործել մեկ էլեկտրամատակարարում, բայց, հավանաբար, մի փոքր ավելի շատ ժամանակ ունենալու համար ես կօգտագործեի 2 ամպ 7 վոլտ համակարգ `հոսանքի կարգավորիչով:

Համոզվեք, որ շարժիչի և շարժակների միջև լարվածությունը ոչ շատ ամուր է, ոչ էլ չափազանց կորած: Կրկնակի ստուգեք ամեն ինչ: Երբ բոլոր էլեկտրագծերը տեղում են և մասերը ամրացված են, հավաքածուն զգուշորեն սահեցրեք տեղում:

Այնուամենայնիվ, դեռ մի միացրեք էլեկտրասնուցումը: Մենք պետք է նախ ծրագրենք խորհուրդը:

Քայլ 9. Programրագրեք Arduino- ն

Arduino- ի ծրագրավորումը բավականին պարզ էր: Ահա թե ինչպես է աշխատում ծածկագիրը.

1. Երբ ծածկագիրը սկսվում է, այն նախաստորագրում է քայլերի հաշվիչը և ժամանակը գրավում է իրական ժամանակի ժամացույցի մոդուլից: Շարժիչի քայլերի քանակը նույնպես նախաստորագրված է, ինչպես նաև համակարգի վերաբերյալ մի քանի այլ փոփոխականներ:
2. Localամանակը տեղական ժամանակից փոխակերպվում է տեղական սիդերալ ժամանակի: Քանի որ Երկիրը պտտվում է Արեգակի շուրջ, մինչդեռ նա պտտվում է իր առանցքի շուրջ, աստղերի պտտման համար անհրաժեշտ ժամանակը մոտ 4 րոպե ավելի կարճ է, քան Արևի (միջին) դիրքի պտտվելու ժամանակը: Կոդի Sidereal time ենթածրագիրը փոփոխվել է այս կայքից: Այնուամենայնիվ, կոդի մեջ մի քանի սխալներ եղան, ուստի ես թարմացրի ՝ օգտագործելով ԱՄՆ ռազմածովային աստղադիտարանի կողմից ստեղծված Sidereal Time- ի ամբողջական մոտավոր ալգորիթմը:
3. Երբ սկսվում է հիմնական հանգույցը, այն հաշվարկում է, թե որքան ժամանակ է անցել (սիդերալ ժամերին) ժամացույցի միացումից ի վեր: Այնուհետև նայում է ընթացիկ քայլերի հաշվիչին և հաշվարկում, թե քանի քայլ պետք է ավելացվի, որպեսզի ժամացույցի պտույտը համընկնի ընթացիկ ժամանակի հետ: Այս քայլերի քանակը ուղարկվում է Arduino- ին `սկավառակը տեղափոխելու համար:
4. Եթե կոճակը սեղմվում է հիմնական օղակի մեջ, սկավառակը առաջ է շարժվում ավելի արագ տեմպերով: Սա թույլ է տալիս սկավառակը սահմանել ընթացիկ ժամի և ամսաթվի: Clockամացույցը չի պահպանում էներգիայի անջատումից հետո քայլերի քանակը, և չկա կոդավորիչ, որը ցույց կտա սկավառակի բացարձակ դիրքը: Սա կարող եմ ավելացնել նախագծի հետագա տարբերակում:
5. Theամացույցը շարժելուց հետո համակարգը որոշ ժամանակ քնում է և կրկնում վերջին երկու քայլերը:

Ես մի փունջ փորձեր կատարեցի քայլողի հետ `համոզվելու համար, որ ես գիտեի, թե իրականում քանի քայլ է անհրաժեշտ մեկ պտույտի համար: Իմ stepper- ի համար դա 512 x 4 էր ստանդարտ Arduino Stepper գրադարանով: Կոդում ես RPM- ը սահմանել եմ 1 -ը: Չնայած սա ցավալիորեն դանդաղ է, երբ ժամացույցը դնում ես, ավելի բարձր արագություններ ունեն ավելի շատ բաց թողնված քայլեր:

Քայլ 10: Միացրեք այն և սահմանեք ժամանակը:

Կոդը վերբեռնելուց հետո միացրեք հոսանքի աղբյուրները Arduino- ին և stepper- ին: Միացրեք ամեն ինչ, ներառյալ հետևի լույսը: Լույսը միացնելու համար օգտագործեք հեռակառավարիչը:

Այժմ անհրաժեշտ է միայն սեղմել կոճակը ՝ ժամանակը և ամսաթիվը հավասարեցնելու համար: Պարզապես համոզվեք, որ արտաքին պլաստմասսայի վրա ներկայիս ժամանակը համընկնում է ներքին ակրիլային ափսեի ամսվա և օրվա հետ: Շնորհավորում եմ: Դուք աստղագիտության ժամացույց ունեք:

Theամանակը որոշվելուց հետո դուք պետք է ստեպերից զարկերակներ ստանաք ամեն 8 վայրկյանը մեկ ՝ աստղի դաշտը թարմացնելու համար: Դա 24 ժամ տևողությամբ դանդաղ պտույտ է, այնպես որ մի սպասեք շատ գործողությունների: Ակնհայտ է, որ դուք կարող եք (և պետք է) գործն ավարտել:

Ինչպես արդեն ասացի, սա նախատիպ է: Ես ընդհանուր առմամբ գոհ եմ նրա արդյունքներից, բայց ես դա մի փոքր կփոխեի հաջորդ տարբերակում: Երբ այն վերակառուցեմ, ես հավանաբար կօգտագործեմ NEMA տափաստաններ էժան-o տարբերակների փոխարեն: Կարծում եմ, որ պահելու ուժն ու հուսալիությունը դրանք ավելի դյուրին կդարձնեն: Փոխանցման տուփը լավ աշխատեց, բայց ես զգում եմ, որ մի փոքր չափից ավելի խաղ եմ ներդրել իմ նախագծած հանդերձում: Ես, հավանաբար, դա այլ կերպ կանեի:

Ի վերջո, ես ուզում էի շնորհակալություն հայտնել MTSU Walker գրադարանի մարդկանց `այն կառուցելու գործում օգնության համար: Ես օգտագործեցի Laser Etcher- ը իրենց Maker Space- ում `ակրիլ և փայտ կտրված մասեր կատարելու համար, և շատ արդյունավետ քննարկումներ ունեցա Բենի, Նիլի և Makerspace- ի մնացած խմբի հետ ժամացույցի մասին մտածելիս:

Priամացույցների մրցույթում երկրորդ մրցանակ