שעון מילים DIY: 10 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

היום, אראה לך כיצד לבנות שעון Word. זהו בעצם שעון המציג זמן באמצעות מילים. אני גם אראה לך כיצד להשתמש במרשם Shift ו- RTC באמצעות מיקרו -בקר. Shift Register יכול להיות שימושי מאוד אם נגמרים לך הסיכות במיקרו -בקר, אז טוב ללמוד עליהם.

אל תחכה יותר ותכנס לזה.

שלב 1: צפה בסרטון

הסרטון כולל את ההסבר המפורט של כל השלבים הכרוכים בבנייה. אז צפה בו קודם כדי להבין טוב יותר את הפרויקט.

שלב 2: קבל את החלקים הדרושים

ארדואינו: הודו - https://amzn.to/2FAOfxMUS - https://amzn.to/2FAOfxMUK -

74HC595 Shift Register: INDIA: https://amzn.to/2pGA8MDUS:

DS3231 RTC: הודו: https://amzn.to/2pGTxh4US:

ULN2803 מערך טרנזיסטור דרלינגטון: הודו: https://amzn.to/2GculoXUS:

שלב 3: בדוק את רשימת המשמרות

ישנם ארבעה סוגים של רשימות משמרות - Serial In Parallel Out (SIPO), SISO, PISO ו- PIPO. אנו הולכים להשתמש ב- 74HC595 שהוא רשם משמרות SIPO בעל 8 סיביות, כלומר הוא ייקח נתונים סידוריים של 8 סיביות וימיר אותם. לנתונים מקבילים של 8 ביט. אתה עשוי לתהות מדוע אנו זקוקים לרשם משמרות. בוא נראה. ל- Uno יש 14 סיכות קלט/פלט דיגיטליות ו -6 סיכות כניסה אנלוגיות. גם לאחר שילובם יש לנו רק 20 מספר סיכות, מתוכם לא כולן יכולות פלט. וזו הבעיה מכיוון שנעבוד עם הרבה נוריות בפרויקט זה.רשם משמרות צורך פחות סיכות של המיקרו -בקר, 3 במקרה הספציפי הזה, ויכול לשלוט איתו במספר רב של נוריות, כלומר 8 במקרה הזה. וזה לא זה. פנקס משמרות זה יכול להיות גם כבול דייזי עם רגיסט משמרת נוסף לשליטה בנורות LED נוספות, והשני יכול להיות כרוך בחיננית עם רשימת המשמרות הבאה וכן הלאה. מה שאני מנסה לומר הוא רק באמצעות שלושה סיכות, אתה יכול לשלוט בהמון מכשירים דיגיטליים.

ראה תרשים פינים של רשימת Shift. סיכה מספר 1 עד 7 יחד עם סיכה 15 הם נתוני הפלט המקבילים. כמו כל ה- IC של סדרות 74, 8 ו -16 הם סיכות כוח. פין 14 - aka קלט סידורי, פין 12 - aka תפס, פין 11 - aka שעון, הם הפקד סיכות שדיברתי עליהן. פין 10 נקרא סדר ברור, ומשמש לניקוי פלט מרשם המשמרות, יוחזק גבוה לאורך כל הפרויקט; סיכה 13 שנקראת פלט אפשר, כפי שהשם מרמז, מאפשרת את הפלט, תישאר נמוכה. סיכה 9 משמשת לשרשרת דייזי ומחוברת ל -74595 הבא.

בוא נראה את העבודה. התפס מושך כלפי מטה לפני שליחת הנתונים הטוריים. ואז כל אחד מ -8 הביטים נשלח אחד אחד. מרשם המשמרות קובע כי נתונים חדשים מגיעים על ידי בדיקת הסטטוס של סיכת השעון, אם סיכת השעון גבוהה, הנתונים חדשים. כאשר כל הביטים נשלחים לחלוטין, הבריח נמשך גבוה כדי לשקף את הנתונים ב 8 סיכות הפלט.

כדי לבצע את כל זה ב- Arduino IDE, יש פונקציה שנקראת shift out בעלת ארבעה פרמטרים (ראו תמונה). שני הראשונים מסבירים את עצמם, הרביעי הוא הנתונים הסידוריים של 8 סיביות, שנכתבו כאן בפורמט בינארי. אם הפרמטר השלישי הוא MSB הראשון, אזי ה- MSB של הנתונים הסדרתיים יישלח ראשון ולמעשה יבוא לידי ביטוי בסיכה 'Qh' של הרשומה הקודמת לנתונים הנותרים ואם הפרמטר השלישי הוא LSB ראשון, ה- LSB יהיה מוצג בסיכה 'Qh'.

כעת יכולת הפלט הנוכחית של פנקס המשמרות הזה היא רק 20 mA לסיכה, ונזדקק ליותר מזה, לשם נכנס ULN2803.

אם אתה רוצה לבדוק את תפקודו של מרשם המשמרות, צירפתי סקיצה בסקיצה זו יחד עם התמונות, פשוט הפעל כוח, חבר את פין 11, 12 ו -14 לכל סיכות דיגיטליות של Arduino והעלה את הסקיצה. צפה בסרטון להבנה טובה יותר.

שלב 4: הגדר את התאריך והשעה של RTC

חיברתי את ה- RTC ל- Arduino כמו כל מכשיר I2C אחר (SDA ל- A4 ו- SCL ל- A5) והפעלתי כוח. לאחר מכן פתחתי את הסקיצה המצורפת בשלב זה וקבעתי את הפרמטרים של "setDS3231time" על ידי הפניה לשורה המוצהרת ממש מעליה, כדי להגדיר את התאריך והשעה הנכונים של ה- RTC. אחר כך פרסמתי את השורה הזו והעלתי את התוכנית לארדואינו. בלי לנתק כלום, הערתי שוב על השורה והעלתי את המערכון לארדואינו. כעת הסר את החשמל מה- RTC, השאר אותו לדקה או שתיים, חבר אותו ל- Arduino שוב ופתח צג סדרתי. אם התאריך והשעה המוצגים על הצג נכונים, אתה יודע שה- RTC עובד מצוין.

שלב 5: הפוך את לוח המעגלים

תרשים החיבור מצורף בשלב זה. אתה יכול להלחם אותו ביד או להזמין PCB. הכל תלוי בך. הזמנתי PCB שכן הלחמתי פעם את ה- PCB ביד, וזה היה די זמן לקחת וגם התחתית ממש מגושמת.

הזמנתי את ה- PCB שלי מ- JLCPCB.

קישור סכמטי ו- PCB:

שלב 6: הכינו את הנורות

1. בדוק את כל הלדים עם סוללת 3V.

2. קוצצים את החלק העליון של הנורית.

3. קיצר רגל אחת של הנגד ואנודה (רגל ארוכה יותר) של LED.

4. הלחמו את הרגל הקצרה של הנגד והאנודה יחד.

עשו זאת לכל הלדים שאתם הולכים להשתמש בהם.

שלב 7: בנה את עמוד השדרה והמבחן האחרון

לאחר סיום הלדים, לקחתי קרטון מאריזת מכשיר בגודל 8X8 אינץ '.

הדפסתי את התבנית המצורפת בשלב זה על נייר לבן ושני עותקים על גיליון שקוף, מכיוון שהדיו מעט בהיר.

עכשיו אני חותך את התבנית לגודל האמיתי ומדביק אותה על הקרטון בעזרת קצת דבק. לאחר מכן, יצרתי חורים ללדים לפי אורך המילים, כך שהם לא ייראו עמומים כאשר נוריות זוהרות. אחר כך לקחתי 4 חוטי נחושת מוצקים והדבקתי אותם בין שתי שורות של נוריות LED. אחר כך דחפתי את הנורות בחורים ושמרתי את הנגד הוביל קרוב לחוט הנחושת. לאחר מכן, הלחמתי את הנגד לחוט הנחושת והלחמתי את הקתודה של נוריות LED של אותה מילה יחד. ואז ניתק לידים עודפים.

עכשיו לקחתי שלושה כבלי סרט בעלי שמונה חוטים כל אחד ובקצה אחד, הלחמתי כותרות גבריות וקצה אחר ימולחם לנורות LED. כותרות אלה ילכו לאחר מכן לכותרות הנשיות של ה- PCB. אבל איזו חוט יומלחל לאיזו מילה? עם שלב זה מצורף רצף חיבור הכותרות בהתאם לתוכנית שכתבתי. לכן, חוט ראשון של כותרת 1 צריך ללכת למילה עשרים וחמש, שני עד שלושים, חוט ראשון של כותרת שנייה לאחד וכן הלאה.

כעת תבחין ש -4 הכותרות האחרונות אינן מחוברות לשום דבר וייתכן שתבחין כי חוט הנחושת מאחור חייב להיות מולחם ל -5 וולט. אז, קיצרתי את כולם וחיברתי אותם לכותרת האחרונה ממש ואם אתה זוכר חיברתי גם את הכותרת הנשית האחרונה ל- Vcc או 5 וולט. המילה "זה" ו"שעה "חייבת להיות מופעלת תמיד ולכן הלחמתי אותם לסיכה השנייה השנייה של הכותרת ועל הלוח PCB הארקה אותם. לבסוף, מילת "הדקות" לא תמיד מופעלת וצריכה שליטה גם כן, ולכן הלחמתי אותה לסיכה החמישית של הכותרת השלישית, והסיבה מדוע קיצרנו את סיכה 3 לכותרת הנקבה החמישית תוך הרכבת הלוח כסיכה 3 שולטת על דקת מילה בתוכנית שכתבתי.

עם זאת, הגיע הזמן לבדוק את התפקוד על ידי חיבור הכותרות במקומות שלהם, העלאת הסקיצה לארדואינו והחלת 5 וולט ושלי עובד מצוין. הלחמתי במהירות מחבר חבית DC לפיני החשמל מכיוון שאשתמש במתאם 5 וולט, אחרת הייתי משתמש ב- 7805, שעבורו כבר השארתי מקום במחשב הלוח.

שלב 8: הסר את הדימום הקל

להסרת הדימום הקל למילים אחרות השתמשתי בחתיכת קרטון בגובה 1 ס מ והדבקתי אותה בעזרת קצת דבק חם בין כל מילה. התחלתי מהמרכז ואז יצאתי עד הסוף. לאחר מכן מדדתי וחתכתי את הקרטון לכל מקום ואז הדבקתי אותו שוב באמצעות שתי טיפות דבק חם.

שלב 9: הכנס הכל למארז

הכנתי מארז מ- 12 מ מ MDF בעל מידות פנימיות 8X8 אינץ 'וודאתי שהקרטון משתלב בצורה מושלמת. אני גם חותך יריעה אקרילית בגודל המתאים וזוכרת שהפעם אסור שהיא תהיה עבה במיוחד. צירפתי את יריעת האקריליק וגם יצרתי חור לשקע החבית בצד אחד של המארז.

עכשיו הבאתי את כל הוויניל לגודל על ידי הסרת הפינות ולאחר מכן ערמתי אותן יחד והדקתי אותן משני צדדים מנוגדים. בחלקו האחורי של הוויניל, אני נצמד והדביק סרט לאטום למילים שלא הועילו.

אחר כך שמטתי את הוויניל למארז וגם את הקרטון שהכנתי והפעלתי אותו, והכל נראה נהדר.

חתכתי פיסת קרטון מהפינות כך שקל להסיר אותן במידת הצורך.

כמה שינויים (לא ממש הכרחי): שיניתי את חוט החשמל למד עבה יותר כך שיוכל לשאת את הזרם הנדרש בקלות וגם חיברתי את ה- RTC באמצעות כותרת נקבה (מומלץ) מכיוון שלפעמים נדרש לשנות את התאריך והשעה. אתה יכול להוסיף דבק חם כדי להחזיק את הקרטון במקומו במידת הצורך, אבל שלי יש מספיק חיכוך כדי להיות שם אפילו ברעידת אדמה.

שלב 10: בוצע

אני מקווה שלמדת משהו היום. אל תהסס לשתף את המחשבות והטיפים שלך לגבי הפרויקט ולשקול להירשם ל- Instructables ולערוץ היוטיוב שלנו.

תהנה מהיצירה שלך:)