Jam Digital Kayu Pepejal: 11 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Cara membina jam digital kayu yang dikuasakan oleh atmega168 (arduino) dengan penggera dan permainan terpasang.

Saya mula-mula berfikir untuk membuat ini ketika saya melihat jam LED ditutup dengan venir kayu. Saya menyukainya ketika melihatnya, sehingga saya melihat harganya. Ini adalah ketika saya memutuskan untuk membina sendiri, saya mahukan untuk membuatnya lebih kurang, dari kayu padu dan bermain permainan!

Langkah 1: Apa yang Anda Perlu

Bahan: - Papan kayu 4, 18 "x 4" x 1 "(saya ikut Maple) - 85 LED Merah- 85 LED Hijau (Pilihan) - 1 4 hingga 16 pin Demiltiplexer- 15 transistor NPN (seperti 2N3904) - 1 ATMEGA168 Microcontroller (atau Arduino) - 1 20 MHz Crystal- 1 5 Volt Regulator- 2 220uF Capacitors (for power spike leveling) - 1 Old Pocket Radio- 2 1/8 "Jack Audio - 1 5-9V DC wall adapter- 1 (atau lebih) Pengawal Permainan Lama - 4 3-1 / 2 "Skru Kayu - Kawat Inti Pepejal (lebih mudah digunakan) - Pemateri - Tongkat Lem Panas - Lem Putih - Kertas pasir Untuk pengawal permainan saya menggunakan batang kayu Atari 2600 (atau bahkan mendayung jika anda memprogram semula), tetapi ia juga serasi dengan Pengawal Sistem Induk Sega, joystick Atari 7800 (secara teoritis) atau bahkan Pengawal Sega Genesis. Alat:- Mesin gerudi- Alat Hobi Flat End Bit-Besi Solder - Hot Glue Gun- Miter Saw

Langkah 2: Sediakan Papan Depan

Ambil bahagian terbaik dari papan 1 "x4" x1-1 / 2 'dan pilih bahagian terbaik untuk menjadi bahagian depan jam.

Cuba elakkan simpulan atau cacat yang kelihatan pada kayu kerana akan menjadikannya lebih sukar untuk menggerudi lubang LED. Mulakan dengan mencetak templat yang dilampirkan pada langkah ini pada skala 1: 1. Pita ke bahagian belakang papan depan, sehingga sisi yang baik menghadap ke bawah ketika cetakan menghadap ke atas. Ambil papan depan dan letakkan templat di sebelah atas papan paling teruk. Kemudian letakkan di tekan gerudi. Ambil gerudi sedikit lebih besar daripada bit hobi rata dan sesuaikan tolok kedalaman sehingga hujungnya hanya 0.8-1mm di atas papan bawah, ini supaya ia tidak berjalan jauh melalui papan depan. Saya sangat mengesyorkan menggunakan papan ujian terlebih dahulu untuk melihat apakah ia berfungsi. Latih sekurang-kurangnya 10 lubang ujian (ia akan digunakan kemudian!). Cahaya yang kuat harus dapat bersinar di mana hujung gerudi berakhir. Bor satu lubang di setiap bulatan pada templat seperti pada gambar di bawah.

Langkah 3: Selesaikan Papan Depan

Langkah ini sangat mencabar, intinya adalah dengan menggunakan alat hobi untuk membuat lubang menjadi rata sehingga cahaya menyinari secara merata.

Mulailah dengan meletakkan bit alat hobi di tekan gerudi (pastikan untuk meninggalkan lebih dari 1 keluar dari chuck). Sebagai catatan keselamatan, ini bukan bagaimana bit dirancang untuk digunakan, dan adalah bahaya, jadi jadilah tambahan berhati-hati. Laraskan tolok kedalaman sehingga bit hampir di atas papan bawah seperti pada gambar 3. Gariskan bit ke atas dengan lubang ujian dan tahan perlahan-lahan selama 1 saat dan biarkan. Tahan selama 1 saat lagi kemudian biarkan dan matikan gerudi. Gerudi dimatikan sehingga anda dapat mengikis penumpukan dari bahagian bawah bit. Sekiranya tidak, lubang akan membakar sehingga wajah berubah warna. Ulangi ini sehingga anda berpuas hati berapa banyak cahaya yang bersinar (lihat gambar di bawah untuk rujukan). Setelah anda merasa selesa dengan mengebor lubang, teruskan ke bahagian kayu terakhir dan gerakkan setiap lubang. Berhati-hatilah bahawa ini memerlukan kesabaran, jangan terburu-buru atau anda mungkin membakar lubang dan perlu memulakan semula.

Langkah 4: Sediakan Papan Tengah

Langkah ini menyiapkan papan tengah untuk menampung elektronik.

Sekiranya anda mengacaukan langkah terakhir, kayu tidak hilang, gunakan di sini! Untuk langkah ini, yang perlu anda lakukan ialah memotong lubang di setiap papan tengah yang sedikit lebih besar daripada ukuran matriks LED, sehingga semua wayar dan elektronik sesuai di dalamnya. Saya melakukan ini dengan menggerakkan sisa sokongan papan depan yang gagal dan menggunakan pahat untuk membersihkannya. Ulangi ini untuk seberapa banyak papan yang anda mahukan, saya menggunakan 2.

Langkah 5: Sediakan Papan Belakang

Untuk langkah ini, gunakan templat yang dilampirkan untuk menggerudi dan mengukir lubang untuk penyambung DB9 yang digunakan untuk pengawal, dan bicu audio 2 1/8 yang digunakan untuk kuasa dan radio.

Untuk mengukir port pengawal, gerakkan garis dalam pada templat. Seterusnya, ukir bahagian luar templat sedalam 10 mm menggunakan pahat (berhati-hati untuk langkah ini, tajam). Untuk mengebor lubang untuk bicu 1/8 , mulailah dengan menggerudi lubang yang cukup besar sehingga ujung bicu audio dapat dimasukkan. Selanjutnya gerudi lubang yang lebih besar dari bahagian dalam papan hingga dalam jarak 3mm dari permukaan luar (ini bergantung pada bicu anda). Ini membolehkan hujung bicu duduk dengan selesa di lubang yang lebih kecil dengan selebihnya tersembunyi di belakang kayu. Pada ketika ini anda ingin memasang wayar ke port kuasa, audio dan pengawal. port pengawal, sambungkan wayar dari pin 5 ke wayar dari pin 6 seperti yang dilihat pada gambar terakhir. Akhir sekali, pasangkan semua port ke papan belakang menggunakan gam panas di bahagian dalam.

Langkah 6: Selesaikan Matriks

Untuk langkah ini, letakkan salah satu daripada setiap jenis LED di setiap lubang sehingga mereka bersandar di tempatnya. Sekiranya anda menggunakan 2 LED 5mm seperti saya, maka anda perlu melebarkan lubang untuk LED. Berhati-hati ketika melakukan ini, gerudi dapat menangkap lebih mudah dan menarik papan ke atas, mengeluarkan lubang.

Sekiranya anda menggunakan 2 LED, maka semasa memasukkan LED ke dalam lubang, letakkan katod di tengah lubang, sehingga 2 sisi rata bertemu. Untuk memulakan pematerian, bengkokkan semua katod (petunjuk lebih pendek) ke bawah sehingga membentuk 17 lajur yang sangat dekat dengan papan, kemudian pasangkannya bersama-sama. Untuk menyatukan anod bersama-sama, bengkokkan semua anoda satu warna ke atas dan kemudian bengkokkan secara mendatar, jadi terdapat 5 baris anod untuk warna itu. Bengkokkan hujung warna anod yang lain ke bawah dan kemudian mendatar, sehingga membentuk 5 baris anod yang lain. Sekarang solatkan semua baris bersama-sama sehingga terdapat total 10. Bahagian terakhir dari langkah ini adalah untuk menyolder wayar ke baris dan lajur agar elektronik dapat disambungkan. Semasa memilih panjang wayar, jalankan wayar dari baris / lajur ke tempat yang anda mahukan elektronik diletakkan dan tambahkan tambahan 5-10cm untuk digunakan.

Langkah 7: Mula Memasang Papan

Untuk langkah ini, anda memerlukan satu papan tengah, papan depan dan 2 kepingan kayu 'pengorbanan' (mereka akan lekuk).

Untuk memulakan, ambil gam putih dan sapukan ke bahagian depan papan tengah, jangan takut untuk menggunakan terlalu banyak, lebih baik daripada terlalu sedikit. Dengan menggunakan jari, lap gam secara merata di seluruh sisi dan lekatkan di bahagian belakang papan depan (lihat gambar untuk penjelasan lebih lanjut). Untuk membuat ikatan yang kuat, letakkan satu kepingan kayu 'korban' di kedua-dua bahagian kepingan yang sekarang terpaku dan pasangkannya bersama (pastikan untuk meluruskannya dengan cepat, kerana ia cepat kering). Untuk membuat meterai terbaik, pasangkannya dengan semua yang anda ada (lihat gambar kedua di bawah), tetapi berhati-hatilah untuk tidak memecahkan kayu atau mengeluarkan lubang LED.

Langkah 8: Programkan Pengawal Mikro

Langkah ini mungkin terdengar sederhana, tetapi boleh membingungkan tidak dilakukan dengan betul. Saya memuatkan program ke atmega168 dengan menggunakan avrisp mk II untuk mengelakkan bootloader pada kebanyakan cip yang digunakan dengan Arduino. Ini kerana saya mahukan permulaan segera, dan ini juga membolehkan lebih banyak ruang program (walaupun, tidak banyak). Untuk melakukan ini, terdapat sumber yang baik di sini, di sini dan di sini untuk membakar pemuat but. Sebagai ganti bootloader hanya gunakan fail.hex yang terdapat di folder applet folder sketsa arduino (yang saya lampirkan pada langkah ini dan pengenalan). Untuk mengubah aspek fail, saya juga telah memasukkan semua dari kod yang dikomentari, cukup klik 'muat naik ke papan' (anda akan mendapat ralat melainkan anda mempunyai arduino terpasang) untuk menyusun semula dan fail.hex akan berubah menjadi kod baru. Kemungkinan kristal anda tidak akan tepat 20.0Mhz, jadi perlu dikalibrasi untuk memastikan masa yang tepat. Untuk melakukan ini, ubah saja pemboleh ubah oneMin dalam kod, saya adalah 60116. Kelajuan jam pada masa ini dikompilasi untuk berjalan pada 20 MHz. Untuk menukarnya, anda perlu menukar beberapa nombor dalam pilihan arduino dan fail definisi papan, seperti yang terdapat di sini.

Langkah 9: Bina Elektronik

Untuk membina elektronik, ikuti skema yang dilampirkan. Saya telah melampirkan skema sebagai bmp, dua ukuran PDF yang berbeza, dan fail.ms10 asli yang dibuat dalam perisian multisim instrumen nasional, bagi mereka yang sangat ingin menggunakannya.

Katod LED menyambung ke output multiplexer, dengan lajur kiri LED menjadi lajur 0. Demultiplexer perlu menenggelamkan LED satu demi satu, seperti yang ada di lembaran data yang dilampirkan. Anod LED dipasang pada sekumpulan 3 transistor. Ini adalah kerana transistor 1 mempunyai kuasa secara langsung dari penyesuai yang terpasang pada pin pengumpulnya, pin anod yang sesuai (dari mikrokontroler) dilampirkan ke pintu gerbang. Ia juga mempunyai pemancar yang menuju terus ke pintu transistor ke-2, dan menggunakan perintang 1kOhm ia disambungkan ke pintu transistor ke-3. Transistor ke-2 mempunyai kolektornya yang terpasang pada pin hijau (pin 1 pada arduino) dan pemancarnya terpasang pada baris hijau (atau LED tarikan tertinggi anda). Transistor ke-3 kemudian pengumpulnya terpasang pada pin merah (pin 0 pada arduino) dan pemancarnya terpasang pada baris LED yang sesuai. Harus diingat bahawa saya memerintahkan baris LED dari 0 di bahagian atas hingga 4 di bahagian bawah. Kekuatan radio dipasang pada pin pembesar suara (pin 9 pada arduino), sehingga apabila penggera dibunyikan, ia akan menyala dan secara automatik menyetel stesen terkuat. Pin pengawal (pin analog 0-5) semuanya mempunyai perintang penarik 200kOhm. pin dari 0-5 (diikuti dengan nombor DB9 yang sesuai) pasangkan ke pengawal mengikut urutan berikut: atas (1), bawah (2), kiri (3), kanan (4), butang1 (5 dan 6), butang2 (9, juga pilihan). pin 7 pada penyambung DB9 ialah + 5V dan pin 8 dibumikan. Lihat gambar untuk beberapa komen dan petunjuk, tetapi jika ada yang tidak jelas, beritahu saya di dalam komen dan saya akan berusaha sebaik mungkin. Untuk port dan baris LED dan lajur, saya cadangkan memasang soket supaya bahagiannya mudah dilepas atau ditukar. Sekarang pasangkan wayar ke LED, kuasa dan pengawal dan uji. Sebelum memasukkan sebarang cip, pastikan kuasa yang mereka terima adalah 5V yang betul, supaya tidak hancur.

Langkah 10: Selesaikan Jam

Untuk langkah ini, pasangkan semua papan bersama-sama, kemudian gunakan templat yang dilampirkan pada langkah ini, gerudi lubang perintis untuk 4 skru kayu (hanya hingga permulaan papan depan, sebab itulah yang berada di belakang terpaku). Sekiranya anda mahu, anda boleh membendung lubang sehingga skru tetap rata.

Sekarang masukkan skru ke dalam lubang. Perkara terakhir yang perlu dilakukan adalah membersihkan bahagian tepi. Ambil gergaji pemotong dan potong ujungnya dengan jarak yang sama dari skru di kedua-dua sisi seperti pada templat (berhati-hati pada ketika ini agar tidak mengeluarkan lubang pada gergaji!). Sekarang hanya pasir permukaan yang tidak rata atau kasar (bukan bahagian depan) dan anda sudah selesai !.

Langkah 11: Cara Menggunakan Jam

Untuk mengatur waktu, tekan dan tahan butang selama 3 saat, layar akan menjadi hitam. Untuk menukar nombor yang berkelip, tekan ke atas dan ke bawah. Untuk menukar antara nombor tekan kiri dan kanan. Semasa bertukar antara nombor, anda akan sampai ke titik dua, apabila pada titik dua beralih antara AM dan PM dengan menekan ke atas dan ke bawah, warnanya akan berubah antara merah dan hijau (AM dan PM adalah apa sahaja yang anda mahukan). Tekan butang sekali lagi untuk mengatur waktu. Untuk beralih antara pelbagai fungsi lain tekan butang 1. Anda juga boleh menekan butang 2 (tidak di pengawal atari 2600) untuk menghidupkan dan mematikan radio. Untuk kembali ke jam, tekan dan tahan butang 1 pada bila-bila masa. Urutan fungsi perisian adalah seperti berikut: Penggera - mengatur cara yang sama dengan jam.1-D Pong - Ini semua mengenai masa, Dimainkan dengan menekan ke atas / turun untuk memilih bilangan pemain dan butang bushing 1 untuk mengesahkan. Untuk bermain butang tekan1 (untuk pemain 1) atau butang 2 (untuk pemain 2) ketika bola datang ke arah anda, tetapi tidak terlalu awal atau terlambat atau jika tidak, anda akan ketinggalan. Labirin - Cari jalan keluar, Ini adalah labirin, tetapi semua kunci perlu dikumpulkan untuk membuka jalan keluar. "Lompat" - Permainan platform, elakkan titik merah dan jangan jatuh sejauh mungkin. Sekiranya anda mempunyai sebarang pertanyaan, jangan ragu untuk memberikan komen ! Beritahu saya pendapat anda.