Jam Perduaan V1.0: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Semua orang suka jam binari, terutamanya pembuat kutu buku seperti saya. Dalam arahan ini saya akan menunjukkan kepada anda, bagaimana anda boleh membuat jam binari anda sendiri menggunakan modul luar rak dan papan wangi.

Saya tidak berpuas hati dengan reka bentuk jam binari siap pakai dari ebay atau sumber lain, jadi saya membuat sendiri. Ia hanya menggunakan satu warna, dan pelat wajahnya simetrik, yang menjadikannya kelihatan lebih bagus.

Bekalan

Komponen:

• Arduino Nano (mana-mana pengawal dengan 18 output dan I2C)
• Modul DS1307 (DS3231 juga dapat digunakan)
• 18 pcs LED super terang 5 mm (saya menggunakan warna biru)
• 18 pcs perintang 10kOhm (saya menggunakan SMD)
• 18 pcs perintang 100kOhm (saya menggunakan SMD)
• Diod generik 18 pcs
• Penyambung bicu DC
• Bekalan kuasa 12V
• Kotak kayu kecil
• Wayar
• Tiub pengecutan panas (pilihan)
• Papan tulis

Alat:

• Pateri dan pateri
• Gerudi elektrik
• Pistol gam panas
• Alat asas

Langkah 1: Memateri Papan LED

Pertama sekali anda harus memilih ukuran jam anda. Apabila sudah jelas, anda harus memilih potongan papan wangi dengan ukuran yang sesuai. Anda boleh memotongnya dengan mudah dengan menandainya dengan pisau utiliti beberapa kali dan menjentikkannya. Anda mesti menyolder LED pada lima tiang. Lajur nombor 1, 3 dan 5 akan mengandungi 4 LED, sementara lajur nombor 2 dan 4 akan mengandungi 3 keping. LED di papan wangi harus kelihatan seperti ini:

O -------- O -------- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- O

Os mewakili kedudukan LED.

Lajur pertama menunjukkan jam 0 hingga 12 dalam binari. LED paling rendah adalah LSB dan LED tertinggi adalah MSB. Lajur kedua ialah puluhan minit dari 0 hingga 5. Lajur ketiga adalah baki minit dari 0 hingga 9. Selebihnya menunjukkan detik dengan cara yang sama seperti minit berfungsi. Angka seterusnya menunjukkan masa, di mana Os MATI dan X dihidupkan:

O -------- O -------- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- OX --- X --- O --- O --- XWaktu adalah 1:10:01

X -------- O -------- XO --- O --- O --- X --- OO --- X --- X --- O --- OO --- O --- X --- O --- XWaktu adalah 8:23:49

Sambungan untuk LED terdapat dalam gambar langkah. Semua LED mempunyai GND dan VCC yang sama pada sambungannya. Untuk VCC anda boleh menggunakan 5V (atau 3.3V). Dengan perintang 100kOhm, LED akan menjadi redup. Sekiranya anda menghidupkan LED dengan keluaran Arduino, arus berjalan melalui rintangan yang lebih kecil (10kOhm) dan LED akan lebih cerah. Sekiranya tidak ada perbezaan yang cukup antara LED redup dan terang, anda boleh menyambungkan papan LED VCC ke 3.3V. Diod diperlukan dalam litar, jadi jika output anda ditarik rendah, arus masih mengalir melalui LED. Saya harap ia jelas untuk semua orang.

Untuk mempunyai wajah yang agak kecil, saya menggunakan perintang SMD di bahagian belakang papan wangi. Anda boleh menggunakan perintang biasa (THD), jika anda mempunyai cukup ruang untuknya. Juga saya harus menyolder diod pada kepingan papan tulis yang terpisah, sekali lagi, kerana ruang. Anda boleh menggunakan diod SMD jika ada, jadi semuanya boleh masuk ke satu papan.

Kabel solder ke garisan papan GND dan VCC dan juga ke setiap anod diod biasa. Sekiranya anda juga ingin membuat papan dioda yang terpisah, buatlah sambungan antara katod diod dan perintang 10kOhm.

Wayar dari anod dioda akan menuju ke output Arduino.

Langkah 2: Membuat Kotak

Setelah membuat papan LED jam kami, kami harus memilih bekas untuknya. Saya memilih kotak barang kemas kecil. Sebenarnya saya memilih kotak itu terlebih dahulu dan membuat papan LED selepas itu, anda juga boleh melakukannya.

Anda mesti menandakan kedudukan LED di bahagian depan kotak anda. Anda boleh mengira kedudukan atau menggunakan papan serpihan lain untuk menolong anda. Jarak antara lubang kecil ialah 2.54mm, atau 1/10 inci.

Setelah menandakan 18 kedudukan di bahagian depan kotak, anda harus menggerudi lubang. Saya membuat lubang 4mm, jadi LED tidak mengintip, tetapi anda boleh membuat lubang 5mm, jadi LED juga akan kelihatan dari pandangan sisi. Anda juga perlu menggerudi lubang 8mm ke bahagian belakang kotak untuk penyambung DC.

Anda boleh menggunakan cat atau varnis pada kotak kayu sekarang. Anda mungkin mahu melepaskan engsel dan kunci dari kotak sebelum itu. Setelah berpuas hati dengan penampilannya, pasang kembali engsel dan kunci.

Langkah 3: Menghubungkan Perkara

Anda memerlukan beberapa wayar dan beberapa pematerian untuk langkah ini.

Anda mesti menyambungkan penyambung DC ke Arduino VIN dan GND. Sekiranya anda akan menggunakan bekalan kuasa 5V yang stabil, anda boleh menyambungkannya ke Arduino 5V dan bukannya VIN.

Modul RTC mempunyai 4 pin: GND, 5V, SDA dan SCL. Sambungkan GND dan 5V ke Arduino GND dan 5V. Sambungkan SDA ke Arduino A4 dan SCL ke Arduino A5. Sekiranya anda menggunakan pengawal mikro lain, pastikan untuk memeriksa pin I2C.

Sambungkan papan LED VCC ke 5V atau 3.3V dan GND ke Arduino GND. Sambungkan anod dioda seperti berikut:

H1 D0H2 D1H4 D2H8 D3

M10 D4M20 D5M40 D6

M1 D7M2 D8M4 D9M8 D10

S10 D11S20 D12S40 D13

S1 A0S2 A1S4 A2S8 A3

H1 bermaksud lajur jam yang paling tidak signifikan. Ia adalah LED kiri bawah. S8 mewakili 8 saat, ini adalah LED kanan atas.

Langkah 4: Pengaturcaraan

Sebelum memuat naik apa-apa, anda perlu memuat turun perpustakaan RTC dan kod program saya. Selepas memuat turun pindahkan perpustakaan RTC ke folder perpustakaan Arduino dan projek ke folder projek anda. Anda harus memulakan atau memulakan semula IDE selepas ini.

Sebelum memuat naik kod program saya, kita harus menulis data masa yang betul ke dalam cip RTC. Pastikan bateri terisi sebelum melakukan ini. Buka contoh "Tetapkan masa dan paparan" dari perpustakaan RTC. Isi nilai masa yang betul. Kami tidak begitu peduli dengan tarikhnya, anda boleh meninggalkannya seperti sedia ada, atau mungkin juga mengisinya. Nilai masa akan ditulis ke cip RTC apabila kami memuat naik kod dan Arduino kami bermula. Penting untuk tidak menetapkan semula pengawal. Anda juga boleh menetapkan waktu satu minit ke depan, sehingga jam anda tidak akan berlengah dengan waktu memuat naik dan waktu mula.

Pastikan memilih jenis port dan papan yang betul sebelum menekan butang muat naik.

Setelah memuat naik contoh RTC, anda harus memuat naik lakaran saya tanpa memasang Arduino, kerana setiap tetapan semula akan menetapkan waktu yang diberikan dalam contoh. Sebaik sahaja anda memuat naik program saya, masa akan muncul di LED. Periksa sama ada semuanya berfungsi dengan betul (sepatutnya). Sekiranya semuanya baik-baik saja, anda boleh mula menyatukan semuanya.

Langkah 5: Selesaikannya

Sebaik sahaja anda memutuskan sambungan Arduino, jam tidak akan melupakan masa sehingga bateri RTC kehabisan tenaga. Anda kini dapat mengamankan semuanya di tempat. Gunakan lem panas, epoksi, pita dua sisi, skru, selak atau apa sahaja yang anda mahukan.

Sambungkan jam anda ke 12V (atau voltan yang anda gunakan) dan menontonnya dan menyukainya. Saya juga menambah lapisan bias dari monitor di bahagian depan, supaya penampilannya lebih baik. Anda juga boleh menambahkan sehelai kertas, atau sesuatu untuk mencapai kesan visual yang berbeza. Sila kongsi idea anda dengan saya.

Saya harap anda menyukai arahan ini, dan mungkin ada yang menganggapnya berguna. Jangan ragu untuk mengemukakan soalan dalam komen. Instruksional ini adalah untuk pertandingan Colors of the Rainbow dengan warna biru terang.