Orë dixhitale prej druri të ngurtë: 11 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:30

Si të ndërtoni një orë dixhitale prej druri të mundësuar nga një atmega168 (arduino) me një alarm të integruar dhe lojëra.

Fillimisht mendova ta bëja këtë kur pashë një orë LED të mbuluar me një rimeso druri. Më pëlqeu kur e pashë, derisa pashë çmimin. Kjo është kur vendosa të ndërtoj timen, doja që ta ndërtoja për shumë më pak, nga druri i ngurtë dhe të luaja lojëra!

Hapi 1: Ajo që ju nevojitet

Materialet:- Dërrasa druri 4, 18 "x 4" x 1 "(shkova me Panje)- 85 LED të Kuq- 85 LED të Gjelbër (Opsionale)- 1 Demiltiplexer 4 deri në 16 pin- 15 transistorë NPN (të tillë 2N3904)- 1 Mikrokontrollues ATMEGA168 (ose Arduino)- 1 20 MHz Kristal- 1 5 Volt Rregullator- 2 Kondensatorë 220 220F (për nivelizimin e fuqisë)- 1 Radio e vjetër xhepi- 2 fole audio 1 1/8 "- 1 përshtatës muri DC 5-9V- 1 (ose më shumë) Kontrollues të vjetër të lojërave- 4 3-1/2 "Vida druri- tela me bërthamë të ngurtë (më e lehtë për të punuar me të)- Solder- Ngjitës me shkopinj të nxehtë- Ngjitës i bardhë- Letër rëre Për kontrolluesin e lojës unë përdor një levë Atari 2600 (ose edhe të vozisni nëse ri-programoni), por është gjithashtu në përputhje me një kontrollues të sistemit Sega Master, levë Atari 7800 (teorikisht) ose edhe kontrollues Sega Genesis. Mjetet:- Shtypi stërvitje- Flat End Hobby Tool Bit- Soldering Iron - Armë me Ngjitës të Nxehtë- Sharra Mitre

Hapi 2: Përgatitni bordin e përparmë

Merrni pjesën më të mirë të tabelës 1 "x4" x1-1/2 'dhe zgjidhni anën më të mirë që të jetë pjesa e përparme e orës.

Mundohuni të shmangni çdo nyje ose defekte të dukshme në dru, sepse ato do ta bëjnë pafundësisht më të vështirë shpimin e vrimave LED. Filloni duke shtypur modelin e bashkangjitur në këtë hap në një shkallë 1: 1. Ngjiteni atë në anën e pasme të tabelës së përparme, kështu që ana e mirë është e kthyer poshtë kur printimi është kthyer lart. Merrni tabelën e përparme dhe vendoseni në anën e shabllonit lart në tabelën me pamjen më të keqe. Pastaj vendoseni atë në stërvitjen. Merrni një stërvitje pak më të madhe se pjesa e hobit me fund të sheshtë dhe rregulloni matësin e thellësisë në mënyrë që maja të jetë vetëm 0.8-1mm mbi tabelën e poshtme, kjo është kështu që të mos kalojë deri në fund në tabelën e përparme. Unë sugjeroj fuqimisht të përdorni një tabelë provë së pari për të parë nëse funksionon. Stërvitni të paktën 10 vrima provë (ato do të përdoren më vonë!). Një dritë e fortë duhet të jetë në gjendje të shkëlqejë aty ku përfundoi maja e stërvitjes. Shponi një vrimë në secilën nga qarqet në shabllon si në foton më poshtë.

Hapi 3: Përfundoni Bordin e Parë

Ky hap është shumë sfidues, qëllimi i tij është përdorimi i mjetit të hobi për të bërë që vrima të përfundojë e sheshtë në mënyrë që drita të shkëlqejë në mënyrë të barabartë.

Filloni duke vendosur copën e veglës së hobit në shtypësin e stërvitjes (sigurohuni që të lini mbi 1 jashtë kapëses). Për një shënim sigurie, kjo nuk është mënyra se si biti është projektuar për t'u përdorur, dhe është një rrezik, prandaj jini shtesë i kujdesshëm. Rregulloni matësin e thellësisë në mënyrë që biti të jetë mezi mbi tabelën e poshtme si në figurën e tretë. Rreshtoni bitin me një vrimë provë dhe mbajeni butësisht për 1 sekondë dhe lëreni lart. Mbajeni atë për 1 sekondë përsëri pastaj lëreni lart dhe fikeni stërvitjen. Stërvitja është e fikur kështu që ju mund të gërvishtni çdo grumbullim të pjesës së poshtme të bitit. Nëse nuk e bëni, do të djegë vrimën duke e zbardhur fytyrën. Përsëriteni këtë derisa të jeni të kënaqur me sa dritë shkëlqen (shiko fotot më poshtë për një referencë). Pasi të jeni të kënaqur me shpimin e vrimave, kaloni në copën e fundit të drurit dhe shponi secilën vrimë. Jini të paralajmëruar se kjo kërkon durim, mos e nxitoni atë ose ju mund të digjni një vrimë dhe duhet të rifilloni.

Hapi 4: Përgatitni Bordet e Mesme

Ky hap përgatit tabelat e mesme për të akomoduar pajisjet elektronike.

Nëse jeni ngatërruar në hapin e fundit, druri nuk humbet, përdorni atë këtu! Për këtë hap, gjithçka që duhet të bëni është të shkurtoni një vrimë në secilën prej dërrasave të mesme pak më të mëdha se madhësia e matricës LED, kështu që të gjitha telat dhe pajisjet elektronike përshtaten brenda. Unë e bëra këtë duke shpuar mbështetëset e mbetura të një dërrase të përparme të dështuar dhe duke përdorur një daltë për ta pastruar atë. Përsëriteni këtë për sa më shumë dërrasa që dëshironi, unë kam përdorur 2.

Hapi 5: Përgatitni tabelën e pasme

Për këtë hap përdorni modelin e bashkangjitur për të shpuar dhe gdhendur vrimat për lidhësin DB9 të përdorur për kontrolluesin dhe prizat audio 2 1/8 të përdorura për energji dhe radio.

Për të gdhendur portën e kontrolluesit, shponi vijën e brendshme në shabllon. Tjetra, gdhendni pjesën e jashtme të shabllonit 10 mm të thellë duke përdorur një daltë (kini kujdes për këtë hap, është e mprehtë). Për të shpuar vrimat për prizat 1/8 , filloni duke shpuar një vrimë aq të madhe saqë të futet fundi i folesë audio. Tjetra shponi një vrimë më të madhe nga brenda bordit deri në 3mm nga sipërfaqja e jashtme (kjo varet nga priza juaj). Kjo lejon që fundi i prizës të ulet mirë në vrimën më të vogël me pjesën tjetër të fshehur prapa drurit. Në këtë pikë ju do të dëshironi të lidhni telat në portat e energjisë, audios dhe kontrolluesit. porta e kontrolluesit, lidhni telin nga kunja 5 me tela nga kunja 6 siç shihet në foton e fundit. Së fundi, lidhni të gjitha portat në tabelën e pasme duke përdorur zam të nxehtë në brendësi.

Hapi 6: Lidhni Matricën

Për këtë hap, vendosni një nga secili lloj LED në secilën vrimë në mënyrë që ato të fiksohen në vend. Nëse keni përdorur 2 LED 5 mm si unë, atëherë do t'ju duhet të zgjeroni vrimat për LED. Kini kujdes kur e bëni këtë, stërvitja mund të kapet shumë më lehtë dhe të tërheqë tabelën lart, duke nxjerrë vrimën.

Nëse keni përdorur 2 LED, atëherë kur futni LED në vrima, vendosni katodat në mes të vrimës, kështu që 2 anët e sheshta të takohen. Për të filluar bashkimin, së pari përkulni të gjitha katodat (lidhjet më të shkurtra) poshtë, në mënyrë që ato të formojnë 17 kolona shumë afër tabelës, pastaj i lidhni së bashku. Për të bashkuar anodat së bashku, së pari përkulni të gjithë anodën e një ngjyre lart dhe pastaj përkulni ato horizontalisht, kështu që ka 5 rreshta anodë për atë ngjyrë. Përkulni drejtimet e ngjyrave të anodës tjetër poshtë dhe pastaj horizontale, kështu që ato formojnë 5 rreshta të tjerë të anodës. Tani bashkoni të gjitha rreshtat së bashku kështu që ka gjithsej 10. Pjesa e fundit e këtij hapi është lidhja e telave në rreshta dhe kolona që pajisjet elektronike të lidhen. Kur zgjidhni gjatësinë e telit, drejtojeni telin nga rreshti/kolona në vendin ku dëshironi të vendosen pajisjet elektronike dhe shtoni 5-10cm shtesë për të punuar me të.

Hapi 7: Filloni të Mbledhni Bordet

Për këtë hap do t'ju duhet një dërrasë e mesme, dërrasa e përparme dhe 2 copa druri 'sakrifikuese' (ato do të gërvishten dukshëm).

Për të filluar, merrni ngjitësin e bardhë dhe aplikojeni atë në anën e përparme të tabelës së mesme, mos kini frikë të aplikoni shumë, është më mirë se shumë pak. Duke përdorur një gisht, fshijeni ngjitësin në mënyrë të barabartë në të gjithë anën dhe ngjiteni atë në anën e pasme të tabelës së përparme (shihni fotot për më shumë sqarime). Për të krijuar një lidhje të fortë, vendosni një copë dru 'sakrifikues' në të dyja anët e pjesëve të ngjitura tani dhe shtrëngojeni së bashku (sigurohuni që ta rreshtoni shpejt, sepse thahet shpejt). Për të bërë vulën më të mirë, kapeni atë me gjithçka që keni (shihni foton e dytë më poshtë), por kini kujdes që të mos thyeni drurin ose të nxirrni vrimat LED.

Hapi 8: Programoni Mikrokontrolluesin

Ky hap mund të tingëllojë i thjeshtë, por mund të ndryshojë ngatërrimi nuk është bërë siç duhet. Unë e ngarkova programin në atmega168 duke përdorur një avrisp mk II për të anashkaluar ngarkuesin e ngarkimit në shumicën e çipave të përdorur me Arduino. Kjo ndodh sepse doja një nisje të menjëhershme, dhe gjithashtu lejon më shumë hapësirë programi (edhe pse, jo shumë). Për ta bërë këtë, ka burime të mira këtu, këtu dhe këtu për të djegur një ngarkues boot. Në vend të bootloader thjesht përdorni skedarin.hex që gjendet në dosjen applet të dosjes së skicës arduino (e cila është ajo që unë i kam bashkangjitur këtij hapi dhe hyrjes). Për të ndryshuar çdo aspekt të skedarit, i kam përfshirë të gjitha të kodit të komentuar, thjesht klikoni 'ngarkoni në tabelë' (do të merrni një gabim nëse nuk keni një arduino të kyçur) për ta ri-përpiluar dhe skedari.hex do të ndryshojë në kodin e ri. Të dhënat janë se kristali juaj nuk do të jetë saktësisht 20.0Mhz, kështu që do të duhet të kalibrohet për të mbajtur kohën e saktë. Për ta bërë këtë, thjesht ndryshoni ndryshoren oneMin në kod, e imja është 60116. Shpejtësia e orës aktualisht është përpiluar për të funksionuar në 20 MHz. Për ta ndryshuar atë do t'ju duhet të ndryshoni disa numra në preferencat arduino dhe skedarët e përcaktimit të tabelës, siç gjenden këtu.

Hapi 9: Ndërtoni pajisjet elektronike

Për të ndërtuar pajisjet elektronike, ndiqni skemën e bashkangjitur. Unë kam bashkangjitur skemën si një bmp, dy madhësi të ndryshme të PDF, dhe skedarin origjinal.ms10 të krijuar në programin multisim të instrumenteve kombëtare, për ata që dëshirojnë ta përdorin atë.

Katodat e LED -ve lidhen me daljet e multiplexerit, me kolonën e majtë të LED -ve që është kolona 0. Demultiplekseri duhet të fundosë LED -et një nga një, siç është ai në fletën e të dhënave të bashkangjitura. Anodat e LED -ve janë bashkangjitur në një grup prej 3 transistorësh. Kjo është kështu që tranzistori i parë ka fuqinë drejtpërdrejt nga përshtatësi i bashkangjitur në kunjin e tij të kolektorit, kunja përkatëse e anodës (nga mikrokontrolluesi) është ngjitur në portë. Ai gjithashtu ka emetuesin që shkon drejtpërdrejt në portën e tranzistorit të 2 -të, dhe duke përdorur një rezistencë 1kOhm lidhet me portën e tranzistorit të 3 -të. Transistori i dytë ka kolektorin e tij të bashkangjitur në kunjin e gjelbër (kunja 1 në arduino) dhe emetuesin e tij të bashkangjitur në rreshtin e gjelbër (ose LED -in tuaj më të lartë të tërheqjes). Pastaj tranzistori i tretë ka kolektorin e tij të bashkangjitur në kunjin e kuq (pin 0 në arduino) dhe emetuesin e tij të bashkangjitur në rreshtin LED përkatës. Duhet të theksohet se kam porositur rreshtat LED nga 0 në krye deri në 4 në fund. Fuqia e radios është e bashkangjitur në kunjin e altoparlantit (kunja 9 në arduino), në mënyrë që kur të bjerë alarmi të ndizet dhe të sintonizojë automatikisht stacionin më të fortë. Kunjat e kontrolluesit (kunjat analoge 0-5) të gjithë kanë një rezistencë tërheqëse 200kOhm. kunjat nga 0-5 (të ndjekur nga numri përkatës DB9) i bashkëngjiten kontrolluesit në rendin e mëposhtëm: lart (1), poshtë (2), majtas (3), djathtas (4), butoni1 (5 dhe 6), button2 (9, gjithashtu opsionale). pin 7 në lidhësin DB9 është +5V dhe kunja 8 është e tokëzuar. Shihni fotografitë për disa komente dhe sugjerime, por nëse diçka është e paqartë më tregoni në komente dhe do të bëj çmos për të ndihmuar. Për portat dhe rreshtat dhe kolonat LED, unë sugjeroj të instaloni bazat në mënyrë që pjesët të hiqen ose shkëmbehen lehtësisht. Tani lidhni tela me LED, fuqinë dhe kontrolluesin dhe provoni. Para se të futni ndonjë patate të skuqura sigurohuni që fuqia që ata marrin të jetë 5V e saktë, kështu që ato nuk shkatërrohen.

Hapi 10: Përfundoni Ora

Për këtë hap, shtrëngoni të gjitha dërrasat së bashku, pastaj duke përdorur shabllonin e bashkangjitur në këtë hap, shponi vrima pilot për 4 vidat e drurit (vetëm deri në fillimin e tabelës së përparme, kjo është arsyeja pse ajo e pasme është ngjitur). Nëse dëshironi, mund t'i mbytni vrimat në mënyrë që vidhat të ulen në të njëjtin nivel.

Tani futni vidhat në vrima. Gjëja e fundit që duhet bërë është pastrimi i skajeve. Merrni sharrën e mitrës dhe prerë skajet në një distancë të barabartë nga vidhat në të dyja anët si në shabllon (jini shumë të kujdesshëm në këtë pikë në mënyrë që të mos hapni një vrimë në sharrë!). Tani thjesht lëmoni çdo skaj të pabarabartë ose të ashpër (jo në pjesën e përparme) dhe mbaroni !.

Hapi 11: Si të përdorni orën

Për të caktuar kohën, shtypni dhe mbani butonin për 3 sekonda, ekrani duhet të bëhet i zi. Për të ndryshuar numrin që ndizet, shtypni lart e poshtë. Për të kaluar midis numrave, shtypni majtas dhe djathtas. Ndërsa kaloni midis numrave, do të vini në zorrën e trashë, kur në kalimin e zorrës së trashë midis AM dhe PM duke shtyrë lart e poshtë, ngjyra do të ndryshojë midis të kuqes dhe jeshiles (AM dhe PM janë ato që dëshironi të jenë). Shtyjeni përsëri butonin për të vendosur kohën. Për të kaluar midis funksioneve të ndryshme të ndryshme shtyjeni butonin 1. alsoshtë gjithashtu e mundur të shtypni butonin 2 (jo në kontrolluesit atari 2600) për të ndezur dhe fikur radion. Për t'u kthyer në orën, shtypni dhe mbani shtypur butonin 1 në çdo kohë. Rendi i funksioneve të softuerit është si më poshtë: Alarmi - vendosni në të njëjtën mënyrë si ora. 1 -D Pong - Gjithçka ka të bëjë me kohën, Luajtur duke e shtyrë lart /poshtë për të zgjedhur numrin e lojtarëve dhe butonin e lidhjes 1 për të konfirmuar. Për të luajtur butonin shtytës 1 (për lojtarin 1) ose butonin 2 (për lojtarin 2) kur topi po vjen tek ju, por jo shumë herët ose vonë, përndryshe ju do të humbisni. Labirinti - Gjeni rrugën tuaj, ashtë një labirint, por të gjithë çelësat duhet të mblidhen për të hapur daljen. "Shko" - Një lojë platforme, shmangni pikat e kuqe dhe mos bini për të arritur sa më shumë që të jetë e mundur. Nëse keni ndonjë pyetje mos hezitoni të lini një koment ! Më tregoni se çfarë mendoni.