Қатты ағаштан жасалған сандық сағат: 11 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Кірістірілген дабыл мен ойындары бар atmega168 (arduino) жұмыс істейтін ағаштан жасалған сандық сағатты қалай құруға болады.

Мен ағаш шпонмен жабылған жарықдиодты сағатты көргенде, бұл туралы ойладым. Маған көргенде ұнады, бағасын көрмейінше. Дәл осы кезде мен өз қолыммен үй салуды шештім, мен оны қатты ағаштан жасап, ойын ойнағым келді!

1 -қадам: Сізге не қажет

Материалдар:- 4, 18 «x 4» x 1 «ағаш тақтайшалар (мен Maple-мен бірге бардым)- 85 қызыл жарық диодтары- 85 жасыл жарық диодтары (қосымша)- 1 4-тен 16 істікшелі Демилтиплексор- 15 NPN транзисторлары (2N3904)- 1 ATMEGA168 микроконтроллері (немесе Arduino)- 1 20 МГц кристалл- 1 5 вольтты реттегіш- 2 220uF конденсаторлар (қуат көтергішті теңестіру үшін)- 1 ескі қалта радиосы- 2 1/8 дюймдік аудио ұялары- 1 5-9В тұрақты ток адаптері- 1 (1) немесе одан да көп) Ескі ойын контроллері (-тері)- 4 3-1/2 «Ағаш бұрандалар- Қатты өзек сымы (жұмыс істеу оңай)- Дәнекер- Ыстық желім таяқшалары- Ақ желім- Құм қағазы Ойын контроллері үшін мен Atari 2600 джойстігін қолданамын (немесе егер сіз қайта бағдарламаласаңыз, қалақша), бірақ ол Sega Master System Controllers, Atari 7800 джойстиктерімен (теориялық) немесе тіпті Sega Genesis контроллерімен үйлесімді. - Ыстық желім пистолеті- Митр арасы

2 -қадам: алдыңғы тақтаны дайындаңыз

1 «x4» x1-1/2 'тақтасының ең жақсы бөлігін алыңыз және сағаттың алдыңғы жағы болу үшін ең жақсы жағын таңдаңыз.

Ағаштағы түйіндер мен көрінетін ақаулардан аулақ болуға тырысыңыз, себебі олар жарықдиодты тесіктерді бұрғылауды шексіз қиындатады. Осы қадамға бекітілген үлгіні 1: 1 масштабында басып шығарудан бастаңыз. Оны алдыңғы тақтаның артқы жағына бекітіңіз, осылайша басып шығару жоғары қараған кезде жақсы жағы төмен қарайды. Алдыңғы тақтаны алыңыз да, оны үлгіні жағына қарай нашар көрінетін тақтаның үстіне қойыңыз. Содан кейін оны бұрғылау машинасына салыңыз. Бұрғылаудың жалпақ ұшынан сәл үлкенірек бұрғылау алыңыз және тереңдік өлшегішті ұшы төменгі тақтадан 0,8-1мм жоғары болатындай етіп реттеңіз, сондықтан ол алдыңғы тақта арқылы өтпейді. Мен жұмыс істейтінін білу үшін алдымен тест тақтасын қолдануды ұсынамын. Кем дегенде 10 сынақ тесіктерін бұрғылаңыз (олар кейінірек қолданылады!). Күшті жарық бұрғылау ұшы аяқталған жерден өтуі керек. Төмендегі суреттегідей шаблондағы шеңберлердің әрқайсысында бір тесік бұрғылаңыз.

3 -қадам: алдыңғы тақтаны аяқтаңыз

Бұл қадам өте қиын, оның мәні - шұңқырдың ұшын тегіс етіп орналастыру, осылайша жарық біркелкі жарқырайды.

Бұрғылау қондырғысына әуесқойлық құралдың битін қоюдан бастаңыз (1 дюймдік ілгектен тыс қалдыруды ұмытпаңыз). Қауіпсіздік белгісінде бұл бит қолдануға арналмаған және қауіпті, сондықтан қосымша болыңыз Тереңдік өлшегішті 3 -суреттегідей төменгі тақтайдан сәл жоғары болатындай етіп реттеңіз. Тестті тесікпен қатарға қойыңыз да, 1 секундқа ақырын басып тұрыңыз да, жоғары көтеріңіз. 1 секунд ұстап тұрыңыз, содан кейін көтеріңіз. және бұрғылауды өшіріңіз. Бұрғылау өшірілді, осылайша сіз бит түбінің кез келген жиналуын қырып тастай аласыз. Егер олай болмаса, онда ол беттің түсі өзгерген тесікті күйдіріп жібереді. Риза болғанша осы әрекетті қайталаңыз. Қанша жарық түседі (төмендегі суреттерді қараңыз) сіз тесікті күйдіріп, қайта бастауыңыз мүмкін.

4 -қадам: Ортаңғы тақталарды дайындаңыз

Бұл қадам ортаңғы тақталарды электрониканы орналастыруға дайындайды.

Егер сіз соңғы қадамда шатассаңыз, ағаш жоғалмайды, оны мұнда қолданыңыз! Бұл қадам үшін ортаңғы тақталардың әрқайсысында жарықдиодты матрицаның өлшемінен сәл үлкенірек тесікті кесу жеткілікті, сондықтан барлық сымдар мен электроника ішіне сәйкес келеді. Мен мұны істен шыққан алдыңғы тақтаның қалған тіректерін бұрғылау және оны тазалау үшін қашау арқылы жасадым. Мұны қалағаныңызша қанша тақта үшін қайталаңыз, мен 2 қолдандым.

5 -қадам: Артқы тақтаны дайындаңыз

Бұл қадам үшін контроллер үшін қолданылатын DB9 коннекторының тесіктері мен қуат пен радио үшін пайдаланылатын 2 1/8 дюймдік ұяшықтарды бұрғылау және ойып алу үшін бекітілген үлгіні пайдаланыңыз.

Контроллер портын кесу үшін шаблондағы ішкі сызықты бұрыңыз. Содан кейін шаблонның сыртқы бөлігін қашау арқылы 10 мм тереңдікте кесіңіз (бұл қадамға абай болыңыз, ол өткір). 1/8 дюймдік ұяларға арналған тесіктерді бұрғылау үшін дыбыс ұясының ұшына сәйкес келетін үлкен тесікті бұрғылаудан бастаңыз. Содан кейін тақтаның ішкі жағынан сыртқы бетінен 3 мм -ге дейін үлкен тесік бұрғылаңыз. (бұл ұяға байланысты). Бұл ұяның ұшы кішкене тесікке тығыз отыруға мүмкіндік береді, ал қалғаны ағаштың артында жасырылады. Осы кезде сіз сымдарды қуат, аудио және контроллер порттарына қосқыңыз келеді. Қосулы контроллер порты, соңғы суретте көрсетілгендей, 5 -істікшеден 6 -шнурға дейінгі сымды жалғаңыз. Соңында ішкі жағындағы ыстық желіммен барлық порттарды артқы тақтаға бекітіңіз.

6 -қадам: матрицаны дәнекерлеңіз

Бұл қадам үшін светодиодтардың әр түрінің біреуін әр тесікке салыңыз, осылайша олар өз орнында тұрып қалады. Егер сіз мен сияқты 5 мм 2 жарықдиодты қолдансаңыз, онда светодиодтардың тесіктерін кеңейту қажет болады. Мұны істеу кезінде абай болыңыз, бұрғылау ұшы тесікті шығарып, тақтаны жоғары тартып алады.

Егер сіз 2 жарықдиодты қолдансаңыз, онда светодиодтарды тесіктерге салғанда, катодтарды тесіктің ортасына қойыңыз, осылайша 2 жазық жағы сәйкес келеді. Дәнекерлеуді бастау үшін алдымен барлық катодтарды (қысқа сымдарды) төмен қарай бүгіңіз, сонда олар тақтаға өте жақын 17 бағанды құрайды, содан кейін оларды дәнекерлеңіз. Анодтарды дәнекерлеу үшін алдымен бір түсті анодты жоғары бүгіңіз, содан кейін көлденеңінен бүгіңіз, сондықтан бұл түс үшін 5 анодтық қатар бар. Басқа анод түсінің сымдарын төмен қарай, содан кейін көлденеңінен бүгіңіз, осылайша олар тағы 5 анодтық жолды құрайды. Енді барлық қатарларды дәнекерлеңіз, осылайша барлығы 10 болады. Бұл қадамның соңғы бөлігі - сымдарды электроникаға қосу үшін жолдар мен бағандарға дәнекерлеу. Сымның ұзындығын таңдағанда, сымды жолдан/бағаннан электрониканы орнатқыңыз келетін жерге қарай жүргізіңіз және жұмыс істеу үшін 5-10 см қосымша қосыңыз.

7 -қадам: тақталарды жинауды бастаңыз

Бұл қадам үшін сізге бір ортаңғы тақта, алдыңғы тақта және 2 «құрбандық» ағаш бөлігі қажет болады (олар айтарлықтай тістеледі).

Бастау үшін ақ желімді алып, оны ортаңғы тақтаның алдыңғы жағына жағыңыз, тым көп жағудан қорықпаңыз, ол тым аз. Саусағыңызбен желімді бүкіл жағынан біркелкі сүртіңіз және оны алдыңғы тақтаның артқы жағына жабыстырыңыз (нақтылау үшін суреттерді қараңыз). Мықты байланыстыру үшін, қазір жабыстырылған бөліктердің екі жағына «құрбандық» ағашының бір бөлігін салыңыз да, оны қысыңыз (оны тез туралаңыз, себебі ол тез құрғайды). Жақсы тығыздау жасау үшін оны қолыңыздағы барлық заттармен қысыңыз (төмендегі екінші суретті қараңыз), бірақ ағашты сындырмаңыз немесе жарықдиодты тесіктерді шығарып алмаңыз.

8 -қадам: Микроконтроллерді бағдарламалау

Бұл қадам қарапайым болып көрінуі мүмкін, бірақ әр түрлі түсінбеушіліктер дұрыс жасалмады. Мен Arduino -мен қолданылатын көптеген чиптердің жүктеушісін айналып өту үшін бағдарламаны avrisp mk II көмегімен atmega168 -ге жүктедім. Бұл мен тез іске қосуды қалаймын, және ол сонымен қатар бағдарламалық кеңістікті кеңейтуге мүмкіндік береді (бірақ көп емес). Бұл үшін жүктеушіні жазу үшін мұнда, мұнда және мұнда жақсы ресурстар бар. Жүктеушінің орнына arduino эскиз қалтасының апплет қалтасынан табылған.hex файлын пайдаланыңыз (бұл мен осы қадамға және кіріспеге қосқан файл). Файлдың кез келген аспектісін өзгерту үшін мен барлық файлдарды енгіздім. түсіндірілген кодты қайта жүктеу үшін «тақтаға жүктеуді» басыңыз (егер сізде arduino қосылмаса, қате пайда болады) және.hex файлы жаңа кодқа ауысады. дәл 20.0 МГц болуы керек, сондықтан дәл уақытты сақтау үшін оны калибрлеу қажет болады. Мұны істеу үшін кодтағы oneMin айнымалысын өзгертіңіз, менікі - 60116. Сағат жиілігі қазіргі уақытта 20 МГц жиілікте жұмыс істеу үшін құрастырылған. Оны өзгерту үшін arduino преференцияларындағы және тақтаның анықтамалық файлдарындағы кейбір сандарды өзгерту қажет болады.

9 -қадам: электрониканы жасаңыз

Электрониканы құрастыру үшін берілген схеманы орындаңыз. Мен схеманы bmp, PDF форматындағы екі түрлі өлшем және ұлттық құралдардың мультимименттік бағдарламалық жасақтамасында жасалған.ms10 түпнұсқалық файлын қолданғысы келетіндерге тіркедім.

Жарық диодтарының катодтары мультиплексордың шығуына қосылады, сол жақ диодтардың бағанасы 0 -баған. Демультиплексорға светодиодтарды бір -бірден батырып тастау керек, мысалы, қосымшада көрсетілген. Жарық диодтарының анодтары 3 транзистордың кластеріне бекітілген. Бұл 1 -ші транзистордың қуатына тікелей коллектор түйреуішіне бекітілген адаптерден, ал тиісті анодты түйреуішке (микроконтроллерден) қақпаға бекітілген. Сонымен қатар, эмитент тікелей 2 -ші транзистордың қақпасына барады, ал 1 кОм резисторды қолдана отырып, ол 3 -ші транзистордың қақпасына қосылады. 2 -ші транзистордың коллекторы жасыл түйреуішке бекітілген (arduino -дегі 1 -түйреуіш) және оның эмитенті жасыл (немесе сіздің ең жоғары тартылған жарық диодты) қатарына бекітілген. 3 -ші транзистордың коллекторы қызыл түйреуішке бекітілген (arduino -дегі 0 -түйреуіш) және оның эмитенті сәйкес жарықдиодты жолға бекітілген. Айта кету керек, мен LED жолдарын жоғарыдан 0 -ге дейін төменнен 4 -ке дейін тапсырыс бердім. Радио қуаты динамиктің түйреуішіне бекітілген (arduino -дегі 9 -түйреуіш), осылайша дабыл естілгенде ол қосылады және ең күшті станцияны автоматты түрде реттейді. Контроллердің түйреуіштерінде (0-5 аналогты түйреуіштер) барлығы 200 кОм тартылатын резисторы бар. түйреуіштер 0-5 (сәйкес DB9 нөмірі) контроллерге келесі ретпен бекітіледі: жоғары (1), төмен (2), солға (3), оңға (4), түйме1 (5 және 6), 2 -түйме (9, сонымен қатар міндетті емес). DB9 коннекторындағы 7 -пин +5В, ал түйреуіш 8 - жерге қосылған. Кейбір түсініктемелер мен көрсеткіштер үшін суреттерді қараңыз, бірақ егер түсініксіз нәрсе болса, маған түсініктемелерде хабарлаңыз, мен көмектесуге бар күшімді саламын. Порттар мен жарықдиодты жолдар мен бағандар үшін мен розеткаларды орнатуды ұсынамын, сондықтан бөлшектерді оңай алып тастауға немесе ауыстыруға болады. Енді сымды светодиодтарға, қуат пен контроллерге бекітіңіз және тексеріңіз. Кез келген микросхеманы салмас бұрын, олар алатын қуаттың 5В дұрыс екеніне көз жеткізіңіз, сондықтан олар жойылмайды.

10 -қадам: Сағатты аяқтаңыз

Бұл қадам үшін барлық тақталарды қысыңыз, содан кейін осы қадамға бекітілген үлгіні қолданып, 4 ағаш бұрандаға арналған ұшқыш тесіктерді бұраңыз (тек алдыңғы тақтаның басына дейін, сондықтан артқы жағы жабыстырылады). Егер қаласаңыз, тесіктерді бұрап қоюға болады, осылайша бұрандалар бір-біріне сәйкес келеді.

Енді бұрандаларды тесіктерге салыңыз. Соңғы нәрсе - шеттерін тазарту. Кішкене араны алыңыз да, ұштарын шаблондағыдай екі жағынан бұрандалардан бірдей қашықтықта кесіңіз (бұл кезде өте мұқият болыңыз, араны тесіп алмаңыз!). Енді кез келген тегіс емес немесе өрескел жиектерді (алдыңғы жағын емес) тегістеңіз, сонда сіз жасай аласыз!

11 -қадам: сағатты пайдалану әдісі

Уақытты орнату үшін түймені 3 секунд басып тұрыңыз, экран қара түске боялуы керек. Жыпылықтайтын нөмірді өзгерту үшін жоғары және төмен басыңыз. Сандар арасында ауысу үшін солға және оңға басыңыз. Сандар арасында ауысу кезінде сіз қос нүктеге келесіз, ал қос нүкте жоғары және төмен басу арқылы AM мен PM арасында ауысқанда, түс қызыл мен жасылдың арасында өзгереді (AM және PM - бұл сіз қалаған нәрсе). Уақытты орнату үшін түймені қайтадан басыңыз. Басқа функцияларды ауыстыру үшін 1 -түймені басыңыз. Сонымен қатар радионы қосу және өшіру үшін 2 -түймені (atari 2600 контроллерінде емес) басуға болады. Сағатқа оралу үшін кез келген уақытта 1 түймешігін басып тұрыңыз. Бағдарламалық жасақтаманың функциялары келесідей: Дабыл - сағат сияқты орнатылады. ойыншылар санын таңдау үшін /төмен және растау үшін 1 түймешікті басыңыз. Доп сізге жақындап келе жатқанда, 1 түймесін (1 -ойыншы үшін) немесе 2 -түймені (2 -ойыншы үшін) ойнау үшін, бірақ ерте немесе кеш емес, әйтпесе жіберіп алмайтын боласыз. Шығуды ашу үшін барлық кілттерді жинау қажет. «Секіру» - платформалық ойын, қызыл нүктелерден аулақ болыңыз және мүмкіндігінше алыстап кетпеңіз. Егер сізде сұрақтар туындаса, пікір қалдырудан тартынбаңыз. ! Маған сіздің ойыңызды айтыңыз.