תוכן עניינים:

שעון האסטרונומיה: 10 שלבים (עם תמונות)
שעון האסטרונומיה: 10 שלבים (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: שעון האסטרונומיה: 10 שלבים (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: שעון האסטרונומיה: 10 שלבים (עם תמונות)
וִידֵאוֹ: מדריכים | 10 הגדרות שחובה לשנות בכל אייפון חדש📲 2024, יולי
Anonim
שעון האסטרונומיה
שעון האסטרונומיה

זמן קצר לאחר שהומצאו השעונים המכניים הראשונים במאה ה -14, ממציאים החלו לחפש דרכים לייצג את תנועת השמים. כך נוצר שעון האסטרונומיה. אולי שעון האסטרונומיה הידוע ביותר נוצר בפראג בערך בשנת 1410. במקום רק להראות מה השעה, הוא מראה גם את המיקום היחסי של הכוכבים כאשר כדור הארץ מסתובב על צירו ומסתובב סביב השמש.

בפרויקט זה תלמד כיצד ליצור שעון אסטרונומיה שתוכל לקבל בביתך. הוא מציג מפה של הכוכבים הנמצאים כעת בשמיים - יום או לילה. מפת השמים משתנה תוך כדי סיבוב כדור הארץ. הפרויקט כולל רכיבים מכניים, אלקטרוניים ותוכנות. תזדקק לגישה למדפסת תלת מימד, חותך לייזר וכמה כלי לעיבוד עץ כדי לסיים את הפרויקט. השתמשתי גם בפייתון ליצירת מפות הכוכבים והעיצוב המשולבים בשעון. אולי החלק האהוב עלי בפרויקט היה שילוב כל הטכנולוגיות הללו יחד.

הפרויקט הזה היה מקורי לחלוטין. כתבתי את התוכנה להפעלת השעון, יצרתי את עיצובי הלייזר למארז, ואפילו בניתי את ההילוכים ואת רכבת ההנעה. כתבתי גם את התוכנה לביצוע פריסת מפת הכוכבים.

התוצאה הסופית נראתה שווה את הזמן שהשקעתי בהרכבתה.

שלב 1: איסוף החלקים

איסוף החלקים
איסוף החלקים

לפרויקט זה תזדקק לאביזרים הבאים:

2 - חתיכות של 11X14 (עובי 0.093 אינץ ') אקריליק

1 - לוח 1x6 באורך 6 רגל.

1 - ארדואינו אונו

1 - מודול שעון בזמן אמת

1 - מנוע צעד 28bjy -48

1 - נהג צעדים - UNL2003

ספק כוח של 1 - 5 וולט

1 - 36 אינץ 'רצועה לד

1 - 1/4 אינץ 'דיקט דיקט - 2x4 רגל

פיר מתכת 1 - 8 מ מ

2 - 608 מיסבים כדורים

1 - חתיכות לוח קצף שחור - כ 12 על 12 אינץ '

שונות: חוט, ברגי עץ (#6 x 1 1/4 אינץ '), שקית של ברגי מכונה 6x32 x 0.75 אינץ' + אגוזים, שקית נוספת של ברגי מכונה 4x40 x 0.75, כתם עץ (אופציונלי)

תזדקק גם לכלים הבאים:

גישה למדפסת תלת מימד

גישה לחרוט לייזר המסוגל לחתוך 1/4 באקריליק ועץ

מסור שולחן + נתב ליצירת מארז לשעון

שלב 2: הדפס את ההילוכים וחלקי הפלסטיק

הדפס את ההילוכים וחלקי הפלסטיק
הדפס את ההילוכים וחלקי הפלסטיק
הדפס את ההילוכים וחלקי הפלסטיק
הדפס את ההילוכים וחלקי הפלסטיק

כדי להתחיל, יהיה עליך להדפיס את ההילוכים וחלקי הפלסטיק לשעון. השתמשתי ב- Prusa I3 MK3, Slic3r ו- PETG לשעון שלי. עם זאת, כמעט כל וריאציה אמורה לעבוד היטב עבור פרויקט זה. המגבלה העיקרית היא שאתה צריך מיטת הדפסה גדולה ליצירת מחזיק הצלחת וציוד 72 שיניים.

זהו תיאור מהיר של הקבצים שאתה צריך להדפיס:

מחזיק נושאות - מחזיק הנושא מחזיק שני 608 מיסבים לתמיכה בציר ההנעה. הוא מתברג על החלק האחורי של הצלחת האמצעית בשעון.

מצמד - פיסת פלסטיק זו מקשרת בין מחזיק הצלחת לבין גלגל השיניים של 72 השיניים. אורכו 25 מ מ, כך שהוא מיועד לשעון עם מרווח של שני סנטימטרים בין הלוח הקדמי לבין הלוח האמצעי שמחזיק את המסבים.

מחזיק צלחת - מחזיק הצלחת מחבר את צלחת האקריליק ואת גיבו לפיר ההנעה.

מחזיק פיר - זהו הקובץ לטבעת בקוטר 8 מ מ המשמשת להחזיק את הפיר במקומו כשהוא עובר דרך מחזיק הנושא. עליך להדפיס שניים כאלה לפרויקט.

גלגל הילוכים (18 שיניים) - סחיטת הילוכים דורבן זו מתאימה לפיר של מנוע הצעד.

גיר הילוכים (72 שיניים).- הילוך זה מתאמה לציר ההנעה של השעון ומסובב את מחזיק הצלחת ואת צלחת האקריליק.

מחזיק מנוע - צלחת לאחיזת מנוע הצעד

העיצוב המכני הבסיסי מוצג בתרשימים לעיל. הלוח הקדמי מחובר לחלק של מפת הכוכבים המסתובבת (ה- Rete). זה מחובר דרך פיר להילוך של 72 שיניים. מנוע הצעדים (28BYJ48) מניע הילוך בעל 18 שיניים המפעיל את השעון. המנוע עצמו יושב בלוחית מחזיק המנועים כך שניתן לכוונן אותו על הלוח המרכזי של השעון.

מערכת התמיכה הנושאת המחזיקה את הפיר מוברגת על צלחת מרכזית בתוך השעון. המסבים בהם משתמשים הם 608 מסבים רגילים (קוטר חיצוני של 22 מ"מ, קוטר פנימי של 8 מ"מ, עובי של 7 מ"מ) הנמצאים בחלק הפנימי והחיצוני של חתיכת התמיכה של הדוב. פיר מתלווה להילוכים, והכל מודבק על הפיר כדי להחזיק את הכל ביחד.

ההילוכים וחלקי הפלסטיק נוצרו באמצעות Fusion 360. אני קצת חדש בתוכנה, אבל הכלי לייצור ההילוכים התוספים עבד ממש טוב בשביל להרכיב את זה. להבין איך להשתמש בתוכנה הייתה אחת המטרות העיקריות של הפרויקט הזה בשבילי.

תוכל לגשת לקובץ עיצוב לחלקים התלת -ממדיים כאן: שעון אסטרונומיה Fusion 360

שלב 3: צרוב לייזר את חלקי האקריליק

לייזר לחרוט את חלקי האקריליק
לייזר לחרוט את חלקי האקריליק

תבניות האקריליק של Rete (החלק עם כוכבים עליו) והצלחת (החלק הקדמי) מצורפות למעלה. מפת הכוכבים הזו נקבעה לקו רוחב של כ -40 מעלות צפון, וצריכה לעבוד די טוב עבור רוב האנשים. המפות עצמן נוצרו באמצעות תוכנה שכתבתי בפייתון.

github.com/jfwallin/star-project

לא הייתי ממליץ לחפור אלא אם אתה באמת אוהב קידוד פייתון ואסטרונומיה. זה עדיין לא כל כך מתועד, אבל זה זמין אם אתה רוצה להשתמש בו. ביליתי זמן רב בעבודה על נושאים אסתטיים כמו גודל כוכבים, גופנים, מיקום תוויות וכו '. התוצאה נראתה דומה לכל פלניספירה אחרת, ובוודאי שעיצובים אחרים של האווירה יתאימו לפרויקט זה.

יש בעצם שתי קטגוריות של קבצים:

צלחת - החלקים שעליהם מודפסת מפת הכוכבים.

rete - החלקים שיש להם את החלון שאתה רואה את הכוכבים דרך מודפסים עליהם.

אינך צריך להדפיס את כולם, אבל חשבתי שזה עשוי להיות מועיל לכלול אותם במגוון פורמטים.

לאחר שהפקתי את Rete and Plate באמצעות קוד הפיתון, ייבאתי אותו ל- Adobe Illustrator כדי להוסיף את האלמנטים הגרפיים הדרושים לתחריט. הפכתי את מפת הכוכבים שהיא תחריטה בצד האחורי של האקריליק כדי שהתאורה האחורית תיראה קצת יותר נחמדה.

אם אין לך גישה לאתר תחנת לייזר, תוכל פשוט להדפיס את הלוח והריטה על נייר ולאחר מכן להדביק אותם לבסיס דיקט. זה לא יהיה בעל מראה אקרילי זוהר, אבל זה עדיין יהיה עדיין שעון נחמד על המעטפת כדי להראות לך את סיבוב הכוכבים בכל יום. תחריט עיצוב מתכת יעניק לשעון מראה פאנק פאנק מגניב.

(הערה: היה תיקון בתבנית לוחית האקריליק שהתווספה לאחר שצולמה חלק מהתמונה.)

שלב 4: חרוט את לייזר את חלקי העץ

לייזר לחרוט את חלקי העץ
לייזר לחרוט את חלקי העץ
לחרוט לייזר את חלקי העץ
לחרוט לייזר את חלקי העץ

קובצי Adobe Illustrator לחלקי הדיקט לשעון מצורפים למעלה. ישנם ארבעה חלקי דיקט שצריך לחתוך בלייזר. אתה יכול בקלות להשתמש במכונת CNC לייצור החלקים האלה, או אפילו פשוט לחתוך שם עם מסור שולחן ומסור גלילה. אתה רק צריך להתאים את החלקים המודפסים מלוח השלב האחרון וחזית השעון.

דיקט שעון אחורי-זהו רק גיליון בגודל 11x11 אינץ 'של 1/8 בדיקט המשמש כגב השעון. שמתי עליו עיצוב כוכב, כי זה נראה מגניב.

דיקט במרכז השעון-זהו גם גיליון דיקט בגודל 11x11, אבל אני חתכתי אותו מהדיקט בגודל 3/8 אינץ '. יש לו חור בקוטר 9 מ מ במרכז פיר ההנעה. מנוע צעד, גל ההינע ואלקטרוניקה לשעון מותקנים על פריט זה.

דיקט מול השעון-זוהי החלק הקדמי של השעון. שוב, זוהי חתיכת 11x11 אינץ 'של 1/8 בדיקט. יש לו חור עגול במרכז יחד עם 4 חורים עבור הברגים 6x32 שמחברים את הצלחת לחזית.

לוח דיקט-דיקט-חתיכת דיקט זו (1/8 אינץ ') מאפשרת לך להרכיב את צלחת הפרספקס. בסופו של דבר תקבל חתיכת לוח קצף שחור בין הדיקט לאקריליק. חתיכה זו מתיישבת גם על מחזיק הצלחות המודפס בתלת מימד.

שלב 5: הרכבת מארז השעון

הרכיבו את מארז השעון
הרכיבו את מארז השעון

התיבה המחזיקה את השעון עשויה חתיכת עץ 1x6 שאורכה כ- 6 מטר.

הרעיון הבסיסי הוא להכין קופסה המכילה את חתיכות העץ בגודל 11X11 אינץ 'בחריצי דאדו. הגדלתי את הקופסא שלי למידות חיצוניות של 12 אינץ 'ומימד פנימי של 10.5 אינץ'. כל חלקי השעון צריכים להכניס לתוכם שלושה חריצי דאדו. עבור הגרסה שלי, אני צריך חתיכות עץ שהן 12x6x0.75 ושתי חתיכות עץ שהן 10.5x6x1.

החריצים לחזית ולחלקו האחורי של השעון מובנים כ- 1/2 אינץ 'מהחלק האחורי ומאחורי חתיכות העץ. השתמשתי בנתב של 1/8 נתב על שולחן נתב כדי ליצור חריצים אלה. לאחר שבדקתי את ההתאמה עם הדיקט, קיזזתי את גדר שולחן הנתב ברפידה (בערך 1/32 אינץ 'ביחידות אימפריאליות) ואז העברתי אותה שוב.

חריץ הדאדו המרכזי שמחזיק את צלחת האמצע נחתך גם הוא על שולחן הנתב, מכיוון שהשתמשתי בחתיכת דיקט 3/8 עבור חתיכה זו, ביצעתי התאמה נוספת של גדר שולחן הנתב כדי ליצור את החור הרחב יותר. יש לך מרווח של כ 2 סנטימטרים בין לוח הגופן לבין הלוח המרכזי בתיבה, אז התאם את הטבלה בהתאם.

עבור שני הקיצוצים, עשיתי כמה מסירות לכל לוח. גם העברתי את הלוחות כמה פעמים כדי לוודא שהחתכים נקיים.

הדאדו לשני הלוחות הצדדיים היו לכל אורך הלוח. עם זאת, עבור החלקים העליונים והתחתונים הארוכים יותר, השתמשתי בשני אבני עצירה על שולחן הנתב כדי לצלול את הלהב לתוך העץ במרחק של כ- 1/2 סנטימטר מתחילת וסוף חתיכות העץ. בעיקרון, לא רציתי שהחריצים יהיו גלויים בצד החיצוני של המארז. כל החריצים בעומק של כ -1/4 בכדי להחזיק את הדיקט.

לאחר שחתכת את החלקים, הרכיב את המארז זמנית וחולף גס כל קצה שעלול לבלוט החוצה. כמו כן, תרצה להסיר את כל הקצוות החדים מהחלקים החיצוניים של מארז השעון. כאשר אתה מרוצה מהתיק, קח את הסר את הלוח העליון וודא שצלחות הדיקט אכן מתאימות לחריצים שניתבת. גיליתי שאני צריך להוריד 1/8 מהצלחות שלי עם מסור שולחן כדי שהדברים יתאימו בנוחות לקופסה שיצרתי.

מכיוון שזה היה אב טיפוס, חתכתי כמה פינות בעת ביצוע התיק בפרויקט זה. השתמשתי בצפצפה לשעון שלי, אבל רק בגלל שיש לי לוח בחנות שלי זמין. זה היה נראה נחמד יותר בדובדבן או אגוז. השתמשתי גם במפרקי בורג פשוטים כדי להחזיק אותו יחד עם מבנה חפיפה פשוט. הברגים יהיו בחלק העליון והתחתון של השעון, כך שהם לא יהיו מורגשים במיוחד כשהם על המעטפת ליד האח שלי. (כמו כן, האם ציינתי שזהו אב טיפוס?). הגרסה הבאה של השעון תשתמש במפרקים מכופרים.

שלב 6: הרכיב את החלקים המכניים לשעון

הרכיבו את החלקים המכניים לשעון
הרכיבו את החלקים המכניים לשעון
הרכיב את החלקים המכניים לשעון
הרכיב את החלקים המכניים לשעון
הרכיבו את החלקים המכניים לשעון
הרכיבו את החלקים המכניים לשעון

הרכבת החלקים המכניים של השעונים אורכת מספר דקות, אך היא יחסית קדימה.

חבר את צלחת הכוכבים, צלחת הדיקט, ציוד השלוחה בן 72 השיניים ומחזיק הצלחת מפלסטיק יחד:

  1. בעזרת מחזיק צלחת הדיקט כתבנית, חותכים חתיכת לוח גרעין קצף שחור לגודל זהה. אני סכין Exacto ליצירת היצירה הזו, אבל מסור גלילה עשוי לעבוד לא פחות טוב. (הערה חשובה: אין לייזר לגזור קצף. זה מייצר אדים רעילים.)
  2. מרכז את מחזיק צלחת העץ על נושא הלוח המודפס בתלת מימד. מודדים ולאחר מכן קדחו ארבעה חורי בורג כדי ליישר את אלה שנמצאים במנשא הפלסטיק. חבר את מנשא הפלסטיק למחזיק צלחת הדיקט באמצעות בורג ואומים בגודל 6x32 אינץ '. חותכים חורים קטנים בלוח הקצף כדי להתאים לראשי הבריח.
  3. סנדוויץ 'את צלחת הכוכבים האקרילית, לוח הקצף עם חורי הבורג בתוכו, וצלחת הדיקט יחד. ישנם ארבעה חורים בצלחת הדיקט ובצלחת הכוכבים האקרילית. יהיה עליך להשתמש בברגים בגודל 6 אינץ 'בגודל 1 אינץ' כדי לחבר חלקים אלה יחד. כמובן שתצטרך לקדוח חור דרך לוח ליבת קצף ודרך נייר הבנייה במיקומים המתאימים.
  4. הדבק את המצמד למנשא הצלחת. הוספתי סובלנות 0.1 מ"מ בין הלשוניות לחורים כדי לוודא שזה מתאים היטב.
  5. הדבק את גלגל השיניים של 72 השיניים למנשא. זה ישלים את ההרכבה של צלחת כוכב השעון. השתמשתי בדבק גורילה כדי למלט את ציוד 72 השיניים, המצמד ומנשא הצלחות יחד.

שלב 7: התחל להרכיב את המארז לשעון

התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון
התחל להרכיב את המארז לשעון

הרכיב את הלוח הקדמי: הברג את הרטוט האקרילי ללוח הקדמי של דיקט השעון בעזרת ארבעה ברגים ואומים בגודל 6x32 אינץ '(או אפילו 3/4 אינץ').

הוסף את רצועת הלד תאורה אחורית: קח את רצועת הלד והדק אותה בין הלוח האמצעי של השעון לבין הלוח הקדמי של השעון. (זה עשוי לעזור להסיר את הלוח הקדמי של השעון לשם כך.). וודא שהרצועה מהודקת היטב ואינה מפריעה לסיבוב מנגנוני השעון או למנוע המדרגה. ייתכן שתרצה להשתמש בסיכות או בדבק כדי להחזיק אותו במקומו. שים את חזית הדיקט עם רט אקרילי לתוך מארז השעון. הנח את הצלחת האמצעית עם מנגנון השעון גם בתוך מארז השעון. הקפד להעביר את חוט החשמל לרצועת ה- LED בזהירות דרך הצלחת האמצעית. חור הונח בבסיס הלוח לשם כך.

שלב 8: הרכיב את הלוח האמצעי וחבר את השעון

הרכיבו את הלוח האמצעי וחברו את השעון
הרכיבו את הלוח האמצעי וחברו את השעון
הרכיבו את הלוח האמצעי וחברו את השעון
הרכיבו את הלוח האמצעי וחברו את השעון
הרכיבו את הלוח האמצעי וחברו את השעון
הרכיבו את הלוח האמצעי וחברו את השעון

עכשיו הגיע הזמן להרכיב את הצלחת האמצעית של השעון. זה כולל את התמיכה המכנית של ציר הכונן והמנוע, יחד עם החיווט האלקטרוניקה לפרויקט.

הרכבו את בעל הנושא ואת מנוע הצעד על הצלחת האמצעית: חבר את מנוע הצעד לצלחת האמצעית באמצעות שני ברגים ואומים 6x32. הפעל את החוט מהדרגה לחלק האחורי של הלוח. קח את אחיזת המיסב המודפסת בתלת -ממד, וסחט התאמה של שני 608 מיסבים לחלקו הקדמי והאחורי של המחזיק. יתכן שתצטרך להתאים את החלק הזה אם מדפסת התלת מימד שלך כבויה מעט, אולם הצלחתי להשיג התאמה הדוקה באמצעות PETG ומדפסת Prusa שלי. הברג את המחזיק בחלק האחורי של הצלחת האמצעית. הרכיב את מנגנוני השעון לציר ההנעה: דחף את פיר המתכת בגודל 8 מ"מ דרך גלגל השיניים של 72 השיניים ודרך לוחית החור מפלסטיק כך שיתקרב לצד מחזיק צלחת הדיקט. הנח את הקצה השני של פיר המתכת 8 מ"מ דרך הלוח המרכזי ומחזיק הנושא. הנח את הצלחת המרכזית בתוך הקופסה, וודא שיש מספיק מרווח כדי שגלגל הכוכבים יסובב מאחורי הברגים שמחזיקים את משענת הפלסטיק הקדמית למקומה. מדוד וסמן מקום לחיתוך הפיר כך שיתאים בנוחות לקופסה. תרצה שיהיה לך מספיק פיר להדבקה על שניים מחתיכות מנעול הפיר לפני ואחרי המסב. לאחר שביצעת את המדידה הזו, הסר את מכלול ההילוכים/הלוח והוצא את הפיר ממחזיק הנושא. חותכים את הפיר בעזרת מסור פתיחה כך שיתאים לחלוטין בתוך המארז, אך יש להם גם שנייה של 0.5 עד 1 ס"מ שיוצאים מהחלק האחורי של בעל הנושא. לאחר שהפיר נחתך באורך הנכון, הרכיב מחדש את ציוד הדורבן הצלחת/72 שיניים לצלחת והדבק אותו למקומו. הוסף מנעול פיר ממש מאחורי המכלול, ולאחר מכן הכנס את הפיר דרך מחזיק הנושא. לאחר שאישרת מחדש את ההתאמה, הדבק את מנעול הפיר לפיר. הדבק מנעול פיר שני לפיר שמאחורי מחזיק הנושא.

סדר מנגנון השעון יהיה:

  1. צלחת אקרילית
  2. לוח ליבת קצף
  3. מחזיק צלחות דיקט
  4. מחזיק צלחות מודפס תלת מימד
  5. מצמד
  6. ציוד 72 שיניים
  7. מנעול פיר
  8. מיסב לוחית תמיכה מרכזית + מחזיק נושאת + מנעול פיר מיסב
  9. מנעול פיר

כשלב אחרון, לחץ על התאמת גלגל השיניים של 18 השיניים על מנוע הצעד. כוונן והדק את מנוע הצעד כך שההילוכים של 72 השיניים ו -18 השיניים משתלבים יחד וינועו בצורה חלקה. הדק את הברגים של מנוע הצעד למקומם.

חברו את האלקטרוניקה:

תרשים החיווט לשעון פשוט יחסית. עליך לחבר את מודול השעון בזמן אמת לסיכות ה- SDA וה- SCL, יחד עם +5 וולט וקרקע על הארדואינו. כמו כן, עליך לחבר את IN1 דרך סיכות IN4 במנהג הצעד UNL2003A לפינים 8 עד 11 בארדואינו, יחד עם חיבור הקרקע. צריך לחבר מתג ונגד 1k אוהם בין הקרקע לסיכה 7 של הארדואינו. לבסוף, יש לחבר ספק כוח ללוח UNL 2003A ולארדואינו מספק כוח של 5 וולט.

להלן מערך תיאורים מפורט יותר:

  1. הלחמה חוט בצד אחד של כפתור הלחיצה. חבר את זה לסיכה 7 על הארדואינו.
  2. הלחם מתקן 1k בצד השני של כפתור הלחיצה כך שכפתור הקלט יהיה מקורקע כאשר הוא לא נדחף.. בצד השני של הכפתור, קשר אותו ל- +5 וולט..
  3. חבר את ארבעת החוטים בין סיכות 8, 9, 10 ו -11 לסיכות UNL 2003A IN1, IN2, IN3 ו- IN4.
  4. חבר את נקודות SCL ו- SDA במודול השעון בזמן אמת לפינים הנכונים בארדואינו.
  5. חבר את קרקע Arduino למודול השעון בזמן אמת ולוחות UNL 2003A.
  6. צור מפצל כוח לאספק 5 וולט שלך (2 אמפר אמור להספיק), וחבר אותו ללוח ה- Arduino ולוח UNL 2003A.
  7. לבסוף, עליך לחבר את ספק הכוח LED דרך השכבה האמצעית של השעון והחוט לחלק האחורי של המארז. תרצה שבקר ה- LED יבלוט מאחור כך שתוכל לשנות את תבנית התאורה בשעון.

יהיה עליך לקשור +5 וולט לנהג הצעדים +6 עד +12 וולט ל- Arduino. ניסיתי ללא הצלחה להשתמש באספקת חשמל אחת לשם כך, אך כנראה שהייתי משתמש במערכת 7 וולט של 2 אמפר עם וסת חשמל למדרגה אם היה לי קצת יותר זמן.

וודא שהמתח בין המנוע לבין ההילוכים אינו הדוק מדי או מאבד מדי. בדוק הכל שוב. כאשר כל החיווט במקומו והחלקים מאובטחים, החלק בזהירות את המכלול למקומו.

עם זאת - אל תחבר את ספק הכוח עדיין. עלינו לתכנת את הלוח תחילה

שלב 9: תכנת את הארדואינו

תכנות את הארדואינו
תכנות את הארדואינו
תכנות את הארדואינו
תכנות את הארדואינו

תכנות הארדואינו היה די פשוט. כך עובד הקוד:

  1. כאשר הקוד מתחיל, הוא מאתחל מונה צעדים ותופס את הזמן ממודול השעון בזמן אמת. מספר השלבים של המנוע מאוזנים גם כן, יחד עם כמה משתנים נוספים אודות המערכת.
  2. השעה מומרת מהזמן המקומי לשעה סידרית מקומית. מכיוון שכדור הארץ מסתובב סביב השמש בזמן שהוא מסתובב על צירו, הזמן שלוקח לכוכבים להסתובב קצר בכ -4 דקות מהזמן שנדרש לסיבוב למיקום (הממוצע) של השמש. שגרת המשנה הזמן הסידרית בקוד שונתה מאתר זה. עם זאת, היו כמה טעויות בקוד, אז עדכנתי להשתמש באלגוריתם המשוער של זמן סידרי שנוצר על ידי מצפה הצי הימי האמריקאי.
  3. כאשר הלולאה הראשית מתחילה, היא מחשבת כמה זמן עבר (בשעות אידיאליות) מאז הופעל השעון. לאחר מכן הוא מסתכל על מונה הצעדים הנוכחי, ומחשב כמה צעדים יש להוסיף כך שסיבוב השעון יהיה תואם לזמן הנוכחי. מספר צעדים זה נשלח ל- Arduino להעביר את הדיסק.
  4. אם לוחצים על כפתור בלולאה הראשית, הדיסק נע קדימה בקצב מהיר יותר. זה מאפשר לך להגדיר את הדיסק לשעה ולתאריך הנוכחי. השעון אינו שומר על מספר השלבים לאחר איפוס כוח, ואין מקודד המציין את המיקום המוחלט של הדיסק. אני יכול להוסיף זאת בגרסה עתידית של הפרויקט.
  5. לאחר הזזת השעון המערכת הולכת לישון במשך זמן מה וחזרה על שני השלבים האחרונים.

עשיתי חבורה של ניסויים עם המדרגה כדי לוודא שאני יודע כמה צעדים נחוצים למעשה לסיבוב יחיד. עבור המדרגה שלי, זה היה 512 x 4 עם הספרייה הסטנדרטית של Arduino Stepper. בקוד, הגדרתי את סל ד ל -1. למרות שזה איטי עד כאב כשאתה מכוון את השעון, למהירות גבוהה יותר נטו להיות יותר צעדים שהוחמצו.

שלב 10: חבר אותו והגדר את השעה

חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה
חבר אותו והגדר את השעה

לאחר שהעלית את הקוד, חבר את ספקי הכוח לארדואינו ולמדרגה. חבר הכל, כולל התאורה האחורית. השתמש בשלט כדי להדליק את האור.

כל שעליך לעשות הוא ללחוץ על הכפתור כדי ליישר את השעה והתאריך. רק וודא שהזמן הנוכחי ברטס הפלסטיק החיצוני תואם את החודש והיום על צלחת האקריליק הפנימית. מזל טוב! יש לך שעון אסטרונומיה.

לאחר קביעת השעה, אתה אמור לקבל פולסים מהצעד כל 8 שניות בערך כדי לעדכן את שדה הכוכבים. זהו סיבוב איטי של 24 שעות, אז אל תצפה להרבה פעולה בנושא. ברור שאתה יכול (וצריך!) לסיים את התיק.

כפי שאמרתי, זהו אב טיפוס. אני בדרך כלל מרוצה מהתוצאות שלו, אבל הייתי משפר אותו קצת בגרסה הבאה. כשבניתי אותו מחדש, סביר להניח שאשתמש במדרגות NEMA במקום בגרסאות הזולות. אני חושב שכוח האמינות והאמינות יהפכו אותם לקלים יותר לשימוש. ההילוך עבד היטב, אבל אני מרגיש שהשקתי קצת יותר מדי בהילוכים שעיצבתי. כנראה שגם אני הייתי עושה את זה אחרת.

לבסוף, רציתי להודות לאנשים בספריית MTSU Walker על עזרתם בבניית הדבר. השתמשתי בחרוט הלייזר בחלל היצרנים שלהם כדי לבצע את חלקי החיתוך באקריליק ובעץ, וניהלתי דיונים פרודוקטיביים רבים עם בן, ניל וחבורת מאקרספייס כשחושבים על השעון.

תחרות שעונים
תחרות שעונים
תחרות שעונים
תחרות שעונים

פרס שני בתחרות השעונים

מוּמלָץ: