Clockception - Paano Bumuo ng isang Clock na Ginawa Mula sa Clocks !: 14 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Kamusta kayong lahat! Ito ang aking pagsusumite para sa 2020 First Time Author Contest! Kung gusto mo ang proyektong ito, lubos kong pahalagahan ang iyong boto:) Salamat!

Ituturo sa iyo ang gabay na ito sa proseso para sa pagbuo ng isang orasan na gawa sa mga orasan! Matalino kong pinangalanan ito, "Clockception". Alam ko, napaka-orihinal.

Ito ay talagang isang kopya ng ClockClock na dinisenyo at itinayo ng Mga Tao Mula pa noong 1982. Natagpuan ko ang orasan ilang taon na ang nakakalipas at agad akong na-mesmerize ng na-synchronize na kilusan at minimalistic na kagandahan. Kung hindi mo pa ito nakikita, tingnan ang kanilang site dahil ito ay talagang isang likhang sining.

Sinabi na, ang arte ng bespoke ay karaniwang nagmumula sa isang presyo. Sa kasong ito, $ 6k - $ 11k depende sa tapusin.. Kung mayroon kang mga paraan, lubos kong inirerekumenda na pumili ka ng isa. Ngunit kung katulad mo ako at walang ekstrang $ 6k na naglalagay, pagkatapos ay swerte ka dahil ngayon ipapakita ko sa iyo kung paano bumuo ng isang mas simpleng bersyon ng isa sa halos $ 200 na may ilang pangunahing mga tool at isang 3D printer!

Tandaan: Ang kasabihang, "nakukuha mo ang babayaran mo" ay totoo sa kasong ito dahil hindi magawa ng aking disenyo ang mga kumplikadong nasabay na sandali na ginagawa ng orihinal. Ngunit sa tingin ko pa rin medyo cool ito, lalo na't masasabi mong nagawa mo ito!

Hakbang 1: Suriin ang Disenyo

Ang unang bagay na nag-eehersisyo sa disenyo ay ang paggalaw.

Naniniwala ako na ang tunay na bersyon ng orasan ay gumagamit ng concentric dual shaft stepper motors upang ilipat ang mga kamay, katulad ng kung ano ang ginamit sa mga kumpol ng instrumento ng automotive upang ilipat ang mga karayom bago ang lahat ay naging digital. Sa kaunting pagsasaliksik, nakakita ako ng isang motor na wala sa istante na tila kayang gawin ang trabaho, ngunit medyo mahal sila at may napakahabang oras ng tingga (1m +). Hindi papasok sa trabaho.

Ang mga servo naman ay mura, madaling magagamit, at napakadaling mag-program. Natagpuan ang solusyon.

Pagkatapos ng kaunting oras sa CAD, nakagawa ako ng isang disenyo. Ang plano ay upang gumawa ng 24 maliit na orasan kung saan ang mga kamay ng bawat orasan ay maaaring malayang kontrolado ng dalawang servo motor, i-mount ang mga orasan sa isang board sa isang grid na 8x3, at magsulat ng kaunting code upang makontrol ang mga paggalaw upang ang mga kamay ay gumawa ng mga numero. Kumpleto na ang plano ng misyon.

Sa pag-uuri na iyon, inilipat ko ang pagtuon sa pagmamapa ng mga posisyon ng mga kamay para sa bawat bilang na kailangan nilang mabuo.

Kasangkot dito ang paglilibot sa internet para sa mga imahe at video ng ClockClock na aksyon. Natagpuan ko ang mga imahe para sa ilan sa mga numero ngunit napatayo rin ako para sa isang mahusay na halaga. Matapos ang ilang pagkabigo, isang ilaw mula sa itaas ang lumiwanag at napunta ako sa isang site kung saan may gumawa ng isang digital na bersyon ng ClockClock at mayroong imahe ng lahat ng mga posisyon. Iskor !! Kredito kay Manuel sa manu.ninja. Suriin ang kanyang post sa blog kasama ang proyekto! Napaka-cool na bagay!

Gamit ito, na-mapa ko ang posisyon at paggalaw na kailangan ng bawat kamay upang gawin mula sa isang numero hanggang sa susunod upang mabuo ang mga digit habang ang orasan ay umikot sa oras. (Kalahating araw na trabaho ay summed up sa 26 salita.. buntong-hininga..) Oras upang bumuo ng ilang mga bagay-bagay!

Hakbang 2: Mga Kagamitan sa Pag-order

Pagwawaksi: Binili ko ang karamihan sa mga materyales para sa proyektong ito nang lokal sa kurso ng maraming mga paglalakbay sa tindahan ng hardware at electronics. Ang mga link na ito ay nagsisilbing isang paraan para maibahagi ko sa iyo ang mga materyal na iyon at maipakita kung ano ang kinakailangan upang maitayo ang orasan na ito. Hinihikayat kita na mamili nang kaunti upang matiyak na nakukuha mo ang pinakamahusay na deal.

3D Printer at Filiment

Kung wala kang isang 3D printer, kakailanganin mong kumuha ng isa para sa proyektong ito. Maaari mong mai-print ang mga bahagi sa pamamagitan ng isang serbisyo sa pag-print, ngunit hindi ko inirerekumenda ang rutang iyon dahil marahil ay mas matipid na bumili lamang ng iyong sariling printer dahil sa bilang ng bahaging kailangan mong i-print. Dagdag pa kung bumili ka ng iyong sarili, magkakaroon ka ng isang printer na maaaring kung ano ang gusto mo sa hinaharap! Kung kailangan mong makakuha ng isa, lubos kong inirerekumenda ang Ender 3 ng Creality. Ito ang ginamit kong printer para sa proyektong ito at talagang pumili ako ng pangalawa. Maaari silang magkaroon ng humigit-kumulang na $ 250 at maayos na mai-print para sa presyo.

Ender 3 ng Creality 3D -

Pinili kong gumamit ng itim at off puting materyal na PLA para sa mga indibidwal na orasan ngunit maaari kang maging malikhain ayon sa gusto mo! Halimbawa, natapos ako sa paggamit ng ilang kulay-abo na inilatag ko nang maubusan ako ng materyal. Kung bago ka sa 3D na pag-print, inirerekumenda kong gamitin ang PLA sa ABS dahil mas madaling mag-print ito.

• (2) HATCHBOX PLA 3D Printer Filament - BLACK -
• (1) HATCHBOX PLA 3D Printer Filament - PUTI -

Sa kabuuan, ang proyektong ito ay nangangailangan ng 1416g ng materyal o 470m. Ipagpalagay na nais mong ang mga katawan ng orasan ay maging isang iba't ibang mga kulay na ang mga kamay, kailangan mo ng 1176g para sa mga katawan at 96g para sa mga kamay. Ang natitirang bahagi ng mga bahagi ay maaaring mai-print sa alinman sa kulay at nangangailangan ng 144g.

Elektronika

• (48) SG90 9g Micro Servo -
• (3) PCA9685 16 Channel PWM Servo Motor Driver -
• (1) Module ng Real Time Clock ng DS1302 -
• (1) Arduino Nano V3.0 Micro Controller -
• (1) 5v 2a DC Power Supply -
• Sari-saring Jumper Wires -

Mga Kagamitan sa Pagtatayo

Ginamit ko ang pinakamurang hardwood na maaari kong makita sa tindahan ng kahoy (poplar) at sumama sa isang Mahogany all-in-one na mantsa / poly mula sa Varathane. Muli, maging malikhain ayon sa gusto mo! Maple? Cherry? Ang pagpipilian ay sa iyo!

• 3 'x 16 "x 3/4" Poplar board - Lokal na tindahan ng kahoy
• Varathane Mahogany Satin Stain at Polyurethane -
• 320 Fine Grit Sand Paper -
• 100 Medium Grit Sand Paper -
• Stain Applicator Brush (o katumbas) -
• (100) # 4 3/8 "Phillips Pan Head Sheetmetal Screw -
• (96) M2.5 6mm Socket Head Cap Screws -
• Super Glue Gel -
• (Opsyonal) Multipurpose Lubricant -

Mga kasangkapan

Dapat kang itakda kung mayroon kang pangunahing mga tool sa DIY (drill & drill bits, distornilyador, sukat sa tape, at isang parisukat). Kailangan ko ng isang lagari sa lamesa upang putulin ang piraso ng matigas na kahoy na nakuha ko mula sa tindahan ng tabla, ngunit maaari nilang i-cut ito para sa iyo sa tindahan.

Gayundin, pinili kong gumamit ng 1/4 radius router bit upang maiikot ang mga gilid ng board, ngunit ang hakbang na ito ay opsyonal. Kung wala kang isang router o ayaw mong buksan ito para sa proyektong ito, konting buhangin lamang ang mga matutulis na gilid upang maiwasan ang anumang mga splinters at gawing mas madaling hawakan ang orasan.

Ang isang tool na kailangan kong bilhin para sa proyektong ito ay isang 3-1 / 2 Hole Saw. Nagpunta ako kasama ang Milwaukee Ice Hardened Hole Dozer! Kung hindi mo masabi mula sa pangalan, ang tool na ito ay gumagawa ng malapit sa mga perpektong butas, napaka mabilis. Kung pupunta ka sa parehong ruta, kakailanganin mo rin ang bit ng adapter na ikinabit ng lagari.

• Milwaukee 3-1 / 2-Inch Ice Hardened Hole Saw -
• Ang Milwaukee Quick Change Hole Saw Mandrel, 1/4 "https://amzn.to/35ac3C5

Hakbang 3: I-print ang Mga Bahagi

Inilagay ko muna ang hakbang na ito dahil malamang na ito ang tatagal. Para sa akin, ang mga katawan ng orasan ay tumagal ng halos 3 oras upang mai-print at mayroong 24 sa kanila (kabuuang 72 oras na hindi kasama ang down time). Sinabi ko ba na ang pangalawang printer na binili ko ay partikular para sa proyektong ito? Ayun nga.

Sa kabuuan, kakailanganin mong i-print ang mga sumusunod na bahagi. Tingnan ang mga larawan para sa oryentasyon. Ang mga gears at singsing ay naka-print lamang na nakahiga.

Mga Clock Assemblies

• (24) Mga Katawang Orasan
• (24) Mga Minuto na Kamay
• (24) Mga Oras ng Oras
• (24) 12T Gear w / Maliit na Butas
• (24) 12T Gear w / Big Hole
• (24) Pagpapanatili ng Rings
• (48) 32T Servo Gear

Misc.

• (2) Stand Brackets
• (1) Clock Body Drill Jig

Nai-print ko ang lahat nang walang suporta at walang brim at ang mga bahagi ay lumabas nang maayos nang walang anumang pagkabigo sa pag-print. Gayundin, gumamit ako ng isang mababang resolusyon at napakabilis na bilis upang matapos ang mga kopya nang mas mabilis ngunit hindi ko ito inirerekumenda. Kung makakaya mo ang oras, i-print ang lahat sa daluyan hanggang sa mataas na resolusyon upang makuha ang pinakamahusay na kawastuhan ng dimensional. Sa isang minimum, i-print ang mga kamay at gears sa mataas na res. Madaling i-drill ang gitna ng orasan na katawan gamit ang isang naaangkop na laki, ngunit mas mahirap na palagiang buhangin ang labas ng mga shaft ng kamay.

Hakbang 4: Gupitin ang Front Panel

Ngayon na natapos na ang panel at pinangisda mo ang panonood sa palabas sa TV, ang mga naka-print na bahagi ng 3D ay dapat gawin nang kahulugan, oras na upang tipunin ang mga orasan!

Sa mga larawan, isinama ko ang isang sumabog na pagtingin kung paano magkakasama ang mga orasan.

Sige at subukan ang akma ng lahat ng mga bahagi. Kung nag-print ka sa mataas na resolusyon, lahat dapat magkakasama ok. Sa karamihan, maaaring kailanganin mong sirain ang gilid ng orasan na katawan kung saan dumaan ang oras na kamay. Kung katulad mo ako at naka-print ang mga bahagi sa mababang res o mga bagay na hindi magkakasama, kakailanganin mong buhangin, mag-drill, at i-cut nang kaunti ang mga bahagi.

Ang mga hakbang sa ibaba ay binabalangkas ang proseso upang subukan at baguhin ang mga bahagi kung kinakailangan.

1. Subukan ang pagkasya ng 12T gear w / maliit na butas sa minutong kamay. Dapat itong masikip, ngunit hindi imposibleng makuha ang gear. (Paumanhin wala akong larawan ng ito)

   Kung ang mga bahagi ay hindi umaangkop, unti-unting i-drill ang gitna ng gear hanggang sa magkasya ito sa kamay. Ang mga bahaging ito ay kailangang idikit kaya huwag itong gawing masikip

2. Subukan ang pagkakasunud-sunod ng 12T gear w / malaking butas sa kamay na oras. Ang magkasya ay dapat ding masikip.

   Kung ang mga bahagi ay hindi umaangkop, unti-unting mag-drill kung kinakailangan

3. Subukan ang pagkakasunud-sunod ng singsing na nagpapanatili sa isang kamay na oras. Ang singsing ay dapat umupo sa labi na dinisenyo sa oras na kamay. Ang magkasya ay dapat na masikip.

   Kung ang mga bahagi ay hindi umaangkop, gugustuhin mong gumamit ng pinong grit sand paper (bandang 320) upang buhangin ang labas ng oras na kamay kung saan ang slide ay dapat na dumulas. TANDAAN: Subukang ihiwalay ang iyong sanding upang alisin lamang ang materyal mula sa kung saan nakaupo ang retain ring

4. Tumingin sa base ng baras sa minutong kamay at siyasatin ang anumang mga umbok o bumuo ng materyal.

   Alisin ang anumang labis na materyal mula sa base o baras. Ang baras ay dapat gumawa ng isang anggulo ng 90 degree na may base sa paligid ng buong paligid

5. Subukan ang sukat ng baras ng minutong kamay sa loob ng oras na kamay. Kung magkakasama ang mga bahagi, paikutin ang minutong kamay upang subukan ang alitan. Ang magkasya ay dapat na walang alitan dahil ang mga bahagi ay kailangang paikutin sa loob ng bawat isa.

   Kung ang mga bahagi ay hindi umaangkop o may kathang-isip habang umiikot ang minuto, gugustuhin mong i-drill ang gitna ng oras na oras. Para sa akin, natapos ito sa isang # 18 drill bit (0.1695 "dia.). TANDAAN: Huwag higit sa drill ang oras na oras at ito ay isasalin upang i-play sa naka-assemble na estado. Inirerekumenda ko ang paggamit ng isang hanay ng mga caliper sa sukatin ang diameter ng baras sa kamay ng oras at pagbili ng isang drill bit na nasa paligid ng ".005 -.010" mas malaki kaysa sa diameter na iyon

6. Subukan ang sukat ng oras na kamay sa loob ng orasan na katawan mula sa parehong harap at likod ng katawan ng orasan. Ang magkasya ay dapat na walang alitan dahil ang mga bahagi ay kailangang paikutin sa loob ng bawat isa.

   • Kung umaangkop ito mula sa likuran at hindi sa harap, malamang na may labi sa mukha ng katawan na nasa build plate ng printer. Maaari itong alisin sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng isang labaha ng labaha sa paligid ng paligid ng baras sa katawan.
   • Kung hindi umaangkop mula sa likod o sa harap, tingnan ang panlabas na baras ng kamay na oras. Kung may mga paga o pimples mula sa 3D printer, kakailanganin mong buhangin ang mga ito pababa pagkatapos ay subukan ang angkop.
   • Kung hindi pa ito magkasya pagkatapos ng sanding, kakailanganin mong i-drill ang gitnang baras sa katawan ng orasan. Para sa akin, ito ay nagawa sa isang 21/64 "dia. Drill bit. Kapareho ng oras na kamay, gumamit ng isang hanay ng mga caliper upang masukat ang baras ng oras na oras, at gumamit ng drill bit na ito sa paligid".005 -.010 "mas malaki ang lapad upang mag-drill ang orasan na katawan.

Kung kailangan mong isagawa ang anuman sa mga hakbang na ito, malamang na kailangan mong gawin ang pareho para sa bawat hanay ng mga bahagi upang banlawan at ulitin ang pamamaraang ito hanggang sa ang lahat ng 24 na hanay ng mga bahagi ay magkakasama ayon sa nararapat.

Hakbang 7: Magtipon ng mga Orasan - Pandikit at Screw

Sana nagawa mong laktawan ang nakaraang hakbang ngunit kung hindi, ang puso ko ay sumasa iyo.

Sa lahat ng mga bahagi na magkakasama, oras na upang pandikit at i-tornilyo! ibig sabihin tipunin ang mga orasan.

Assembly

1. Ipasok ang oras na kamay sa pamamagitan ng katawan ng orasan at kumuha ng isang singsing na nagpapanatili. Mag-apply ng isang maliit na halaga ng sobrang pandikit sa panloob na lapad (ID) ng retain ring at i-slide ito papunta sa oras na kamay mula sa likuran. Tiyaking ang buong singsing ay nakaupo nang sa gayon ay walang paglalaro ng translational sa kamay na oras. TANDAAN: Maging konserbatibo sa pandikit. Hindi mo nais na aksidenteng tama ang tuktok na bahagi ng baras na may pandikit kapag na-install mo ang singsing, at hindi mo nais na dumaloy ang kola pababa sa baras at i-lock ang kamay sa lugar sa katawan.
2. Grab isang 12T gear na may malaking butas at maglapat ng kaunting pandikit sa ID ng gear.
3. I-slide ang gamit sa oras na kamay. Tiyaking ganap itong nakaupo kaya ang gear sa servo ay maayos na nakahanay.
4. Grab isang servo, i-ruta ang cable kahit na ang mount at upuan ito sa lugar. TANDAAN: Ang servo ay kailangang mai-install gamit ang baras direkta sa tapat mula sa center shaft (tingnan ang larawan)
5. I-screw ang servo sa lugar gamit ang M2 screws at ulitin para sa kabilang panig.
6. Grab dalawa sa mga servo gears at isa-isa, i-slide ang mga ito papunta sa mga servo shafts. TANDAAN: Walang anumang mga ngipin sa loob ng mga gears na ito at mayroon silang sukat sa presyon. Ang mga ito ay pinakamahusay na naka-install sa pamamagitan ng unti-unting paglalagay ng presyon sa isang pabilog na paggalaw sa tuktok ng gear.
7. Gamitin ang tornilyo na kasama ng servo upang mai-mount ang gear sa lugar. Ulitin para sa kabilang panig.
8. Ayusin ang oras na oras upang malapit na ito sa posisyon ng 12:00 sa pamamagitan ng paglalagay ng kaunting presyon sa servo gear upang tanggalin ito mula sa kamay at paikutin ang kamay kung kinakailangan.
9. I-install ang minutong kamay sa gitna ng oras na oras at paikutin ito upang nasa posisyon na 12:00.
10. Grab isang 12T gear na may maliit na butas at maglapat ng kaunting pandikit sa ID ng gear. I-slide ang gear papunta sa minutong kamay mula sa likuran ng orasan. Tiyaking ang gear ay kumpletong nakaupo.

Dapat ay mayroon ka ng 1 binuo na orasan! Woo!

Ngayon para sa iba pang 23.. TANDAAN: Kakailanganin ang pasensya.

Hakbang 8: Magtipon ng Orasan sa Panel

Nagawa mo. Lahat ng 24 na orasan. Magaling.

Ang hakbang na ito ay isa sa pinakamadali. Kailangan lang namin upang mag-drill ang mga tumataas na butas para sa mga katawan ng orasan at i-mount ang lahat. Gagamitin namin ang naka-print na jig na 3D upang dill ang mga butas at matiyak na ang mga katawan ng orasan ay magkakasunod.

Pagbabarena ng Mga Tumataas na Butas

1. Grab muli ang panel ng kahoy at i-set up ito sa ilang mga bloke na nakaharap ang likod. Takpan ang mga bloke ng mga tuwalya upang hindi mo magamot ang harapan.
2. Mag-install ng 1/16 "na bit sa drill at ilagay ang jig sa unang butas.
3. Gamit ang isang parisukat (o iyong eyeball) paikutin ang jig upang maging parallel sa gilid ng panel.
4. Ilagay ang dulo ng bit sa butas sa jig at maingat na i-drill ang mga butas sa lalim na 1/2 ". Pumunta dahan-dahan dahil hindi mo nais na mag-drill sa harap ng panel. Isang madaling pag-hack para ilagay ito isang maliit na O-Ring papunta sa kaunting 1/2 "mula sa dulo at drill hanggang sa mahawakan ng O-ring ang jig. Ang singsing ay maglalakad ng obertaym at maaaring kailanganin mong ayusin muli ngunit mas mabuti kaysa gawin itong bulag.
5. Ulitin para sa natitirang 23 butas.
6. Iposisyon ang dalawang mga bracket ng suporta sa likod ng panel tungkol sa 1.5 "mula sa panlabas na gilid at in-line na may ilalim na gilid. Mag-drill sa parehong 1/2" lalim.

Pag-install ng Clocks

1. Grab isang orasan at ilagay ito pababa sa panel.
2. Gamit ang 4 ng # 4 sheet metal screws, i-mount ang orasan sa lugar. Gumamit ako ng isang regular na distornilyador para dito upang matiyak na hindi ko ito tapos.
3. Ulitin para sa natitirang 23 na orasan.
4. Gamit ang parehong mga turnilyo i-mount ang dalawang bracket ng suporta.
5. I-flip ang orasan at masiyahan sa iyong trabaho!

Magpahinga ka ng mabuti dito dahil halos kalahati ka na at nararapat mo ito!

Hakbang 9: Magkabit ng Lahat ng Ito

Bukas sa electronics!

Bago kami magsimula kakailanganin naming gumawa ng ilang mga pagbabago sa mga driver ng servo ng PWM upang mapagsama namin silang kadena lahat.

Mga Driver ng PWM

1. Kung ang iyong mga driver ay hindi nagtipon, kakailanganin mong tipunin ang mga ito. Kung bumili ka ng mga hindi naka-assemble, ipagpapalagay kong alam mo kung paano gawin iyon.
2. Sa dalawa sa mga driver, maghinang ng isang header sa gilid ng board na walang isa. Papayagan nitong maging daisy ng magkadena na kadena. Itabi ang isa
3. Susunod, kailangan naming tulay ang dalawang mga contact sa board na hindi namin itinabi upang bigyan ito ng isang natatanging address. Para sa board na ito, iyon ang magiging mga contact na "A0". Gamit ang isang soldering iron at medyo o solder, i-drag ang solder sa kabuuan upang ikonekta ang mga pad. Siguraduhin na ang iba pang mga pad ay mananatiling buo at hindi tulay.
4. Panghuli, sa pisara ay hindi ka naghinang ng isang karagdagang header, tulay ang dalawang contact na may label na A1.

Sa mga driver na handa nang pumunta, oras na upang i-wire ang lahat ng ito nang magkasama. Mayroong maraming mga koneksyon sa servo kaya't ito ay makakakuha ng isang medyo mabuhok ngunit nagawa kong gawin itong magkasya nang hindi kinakailangang palawakin ang alinman sa mga linya ng servo. Tingnan ang mga larawan upang makita kung paano ko ito nagawang gumana.

Kable

1. Rutain ang mga linya ng servo sa pamamagitan at sa paligid ng mga body ng orasan sa isang paraan na nagbibigay-daan sa iyo upang ikonekta ang 16 na linya sa bawat board. Kung nais mong kopyahin ang aking pagruruta, tingnan ang larawan. Kung hindi mo kopyahin ang aking pagruruta, kakailanganin mong tandaan kung aling board at i-pin ang bawat servo ay konektado. Sa mga larawan sa itaas, mayroong isang matrix na nagpapakita ng pagpapakitang kombensyon na ginamit ko sa code. Gamitin ang parehong kombensyon upang ang code ay hindi na kailangang baguhin sa paglaon.
2. Gamit ang mga jumper wires, i-chain ang tatlong driver nang diretso sa kabuuan. I-double check ang iyong trabaho upang matiyak na hindi na-cross ang mga linya. Ang mga pin ay may label sa parehong kaliwa at kanang bahagi ng mga driver at kung gumamit ka ng iba't ibang mga may kulay na mga wire, dapat itong madaling sabihin.
3. Gamit ang ilan pang mga wire ng jumper, ikabit ang Arduino Nano sa ika-1 servo driver bawat naka-attach na imahe. Inilagay ko ang mga ito sa ibabang kanang bahagi ng katawan ng orasan upang maitago ko doon ang Arduino. Mayroong maraming silid, i-double check lamang upang matiyak na ang mga wire ay hindi pinindot ang mga gears.
4. Sa ilang iba pang mga wire ng lumulukso, ikonekta ang Real Time Clock (RTC) sa Arduino bawat naka-attach na imahe. Naitago ko ito sa katawan nang direkta sa itaas ng orasan kasama ang Arduino.
5. Panghuli, ikabit ang 5v power supply sa berdeng mga terminal ng tornilyo sa unang driver ng PWM.

Ang orasan ay dapat na maganda ang hitsura ngayon !! Ngunit sa kasamaang palad ay oras na para sa pinakamahirap na bahagi.

Hakbang 10: Pagkakalibrate sa Mga Posisyon

Ok buong pagsisiwalat, dito ko natutunan na dapat ay mas mahusay kong dinisenyo ang pagpupulong ng orasan upang gawing mas madali ang hakbang na ito.

Ang isyu ay, ang mga gears ay hindi naka-key sa mga kamay kaya ang posisyon ng 100 degree ng isa ay hindi katulad ng iba. Tulad ng naturan, ang bawat kamay ay kailangang isa-calibrated upang matukoy kung anong degree na utos ang naiugnay sa mga posisyon ng 12, 3, 6, at 9:00.

Nakakapagod ito ngunit hindi imposible. Sumulat ako ng kaunting code upang magawa ito at gumawa ng isang tsart upang hawakan ang mga resulta. Pinapayagan ka ng code na magpadala ng posisyon sa mga degree bagaman ang Serial Monitor upang makontrol ang posisyon ng servo na iyong ini-calibrate. Sa madaling sabi, kapag nalaman mo kung anong posisyon ang tumutugma sa 12, 3, atbp, tandaan mo na sa tsart at ang mga formula ay awtomatikong nabubuo ang pangunahing code upang patakbuhin ang orasan. Sa hinaharap, maaari kong i-update ang disenyo upang magkaroon ng mga naka-key na gears ngunit sa ngayon, kakailanganin mong sundin ang mga hakbang sa ibaba.

Bago ka magsimula, ang prosesong ito ay mas madali kung markahan mo ang bawat orasan gamit ang pin at driver board para sa bawat kamay. Grab ang ilang mga sticky note (mas mabuti sa tatlong kulay) at isang pluma. Kumuha ng 8 tala ng bawat kulay at isulat ang mga sumusunod na pares. "0-1", "2-3", "4-5" … atbp. Ito ang magiging minuto-oras na mga pares ng pin para sa bawat orasan. I-set up ang iyong orasan at ilagay ang mga tala na ito sa harap ng panel sa tabi ng katumbas na katawan ng orasan.

Pagkakalibrate sa Mga Posisyon

1. I-download at i-install ang Arduino Coding program kung wala ka pa nito.
2. I-download at buksan ang workbook ng excel na pinamagatang, "Clock Calibration and Code" sa sumusunod na link, at mag-navigate sa sheet na "Calibration Table".
3. I-download ang Adafruit-PWM-Servo-Driver-Library sa link sa ibaba at ilagay ito sa iyong folder ng Arduino library. Ang folder ng library ay karaniwang nasa mga dokumento / Arduino na bulaklak sa iyong computer.
4. I-download at buksan ang Arduino sketch na pinamagatang, "Calibrating_the_Positions" na nakakabit sa ibaba.
5. Sa pangunahing walang bisa loop, baguhin ang linya ng code para sa pinakamababang hilera ng unang haligi ng orasan ng oras (C1H bawat kombensiyon sa pagbibigay ng pangalan). Palitan ang "3" ng board na konektado ang iyong oras na kamay, at palitan ang "14" ng numero ng pin na konektado sa kamay na iyon. "board3.setPWM (14, 0, pulse2);"
6. Tiyaking ang iyong board ay nakatakda sa Nano at ang tamang serial port ay napili sa Arduino software. Buksan ang Serial Monitor at i-upload ang sketch. Dapat basahin ng serial monitor ang "Ready for Command".
7. Ipadala ang "120" sa servo. Ang oras na kamay ay dapat sa kaukulang 120 na posisyon.
8. Ngayon, kakailanganin mong tumalon sa gear mesh upang makuha ang braso na nakaharap sa isang lugar malapit sa posisyon ng 12 habang iniiwan ang servo sa posisyon. Maaari itong magawa sa pamamagitan ng malumanay na pag-puling ng servo gear palayo sa kaukulang gear na oras, at pag-ikot ng kamay hanggang sa harapin nito ang 12 posisyon. TANDAAN: Hindi ito kailangang maging perpekto, sa paligid lamang ng 12.
9. Sa kumpletong pagsasaayos na iyon, ipadala ang "80" sa servo. Ang kamay ay dapat na lumipat sa direksyon pakaliod.
10. Ngayon ay kakailanganin mong lumipat sa pagitan ng isang utos sa paligid ng "120" at ang "80" na utos, at patuloy na baguhin ang 120 na numero hanggang sa malaman mo kung anong utos ang tumutugma sa 12:00. Sa sandaling makuha mo ito, tandaan ito sa excel sheet para sa C1 oras na CCW na haligi.
11. Susunod, lumipat sa pagitan ng iyong 12 na halaga at isang bagay sa paligid ng "80" hanggang sa makuha mo ang numero para sa posisyon ng 3 'alas mula sa direksyon sa relo. Tandaan ito sa talahanayan sa haligi ng C1 oras CW.
12. Pagkatapos, lumipat sa pagitan ng iyong 3 halaga at isang bagay sa paligid ng "40" na numero para sa posisyon ng 6 na oras mula sa direksyong pakanan. Tandaan ang halagang ito.
13. Ang posisyon ng 7.5 na oras ay kinakalkula sa talahanayan kaya huwag mag-alala tungkol sa isang ito.
14. Lumipat sa pagitan ng iyong 6 na halaga at isang bagay sa paligid ng "10" upang makuha ang halaga niya para sa alas-9 sa direksyon ng CCW.
15. Dahil ang mga gears ay hindi perpekto, kakailanganin mo ulit itong ulitin sa counter na direksyon pabalik na direksyon dahil ang mga halaga ay malamang na medyo magkakaiba at ang bawat kamay ay kailangang pindutin ang mga posisyon mula sa parehong direksyon para sa iba't ibang mga numero.

Dapat ay naka-calibrate ka ngayon ng isang kamay sa unang orasan !!

Baguhin ang mga numero sa "board3.setPWM (14, 0, pulse2);" code para sa C1 minutong kamay at ulitin ang proseso. Kapag kumpleto na, kakailanganin mong ulitin ito para sa natitirang 23 pagpupulong.

Sa tsart, mapapansin mo ang ilang mga cell na greyed. Ito ay dahil ang mga posisyon na iyon ay hindi kinakailangan upang gawin ang mas malaking mga numero para sa tukoy na kamay na iyon.

Humihingi ako ng paumanhin nang maaga para sa kung gaano ito nakakapagod ngunit sa sandaling kumpleto, masasabi kong matapat na ang pinakamahirap na bahagi ay tapos na.

Hakbang 11: Pagkakalibrate sa Mga Numero

Kung magawa mo man ito sa puntong ito, dito mabubuhay ang orasan!

Nawala na ako bagaman ang pagsisikap na matukoy kung saan kailangang pumunta ang bawat kamay upang makagawa ng bawat mas malaking digit at mas mabuti pa, ang code ay awtomatikong mabubuo sa excel sheet!

Kailangan mo lang kunin ang code na iyon, i-upload ito at gumawa ng ilang mga pagsasaayos para sa bawat numero.

Pagkakalibrate ng Mga Bilang

1. Buksan ang, "Calibrating_the_Number" sketch na naka-attach sa ibaba.
2. Mag-navigate sa sheet na "Mga Angulo para sa Code" sa excel workbook.
3. KUNG AT LAMANG KUNG gumamit ka ng ibang koneksyon sa servo pin kaysa sa akin, ipasok ang mga ito ngayon sa talahanayan na "Servo Board at Pin Assignments".
4. Kung hindi man, mag-scroll pababa sa itim na linya at kopyahin ang code para sa unang digit.
5. I-paste ito sa Arduino sketch sa pinakailalim.
6. Sa code na na-paste mo lang, baguhin ang naka-bold na numero sa linyang ito sa "11". "kung (numero == 0) {". Gagamitin ito upang magpadala ng isang "0" sa orasan.
7. Sa pangunahing loop, baguhin ang naka-bold na numero para sa digit na iyong na-calibrate. "digit4 (numero);"
8. I-upload ang sketch at buksan ang Serial monitor. Dapat mong makita ang, "Ready for Command".
9. Ang mga numero ay inilaan upang gumana lamang sa sunud-sunod na pagkakasunud-sunod. 1, 2, 3, atbp. Sige at magpadala ng isang "11" sa board ngunit huwag mag-freak kung naka-off ito. Ipinapalagay na mayroong isang "2" na naroon dati. Paikutin kahit na ang iba pang mga numero 1, 2, at 11. dapat mo na ngayong makita ang isang bagay na malapit sa isang "0"
10. Ngayon ay kung saan kakailanganin mong baguhin ang mga anggulo hangga't nais mong ganapin ang mga posisyon sa kamay. Kung mayroon kang mga stickies pa rin ito ay hindi mahirap tulad ng tunog nito. Sabihin na lumilipat ka mula sa isang 0 hanggang sa isang 1 ngunit hindi gusto ang posisyon na nasa isang kamay. Tandaan ang board at pin ng kamay na iyon at mag-scroll kahit na ang code sa mga linya sa ilalim, "iba kung (numero == 1) {". Hanapin ang linya kung saan gumagalaw ang kamay na iyon, at idagdag o ibawas ang kaunti kung nais mong ilipat ang kamay nang kaunti pa sa direksyon ng CW o CCW ayon sa pagkakabanggit.
11. Kung hindi mo makita ang linya ng code kung saan gumagalaw ang kamay na iyon, dahil hindi ito kailangang lumipat mula sa dating posisyon upang gawin ang numerong iyon at itakda bago ang kamay. Sa kasong ito, paatras kahit na ang mga numero, 0, o 2, hanapin ang linya na iyon, at gawin ang iyong mga pagbabago doon.
12. Kapag nasiyahan, kopyahin ang iyong binagong code, at i-paste ito ng ilang mga haligi mula sa orihinal sa excel sheet. MAHALAGA: Kailangan mong baguhin ang "11" sa linya, "kung (numero == 11) {" BALIK sa isang "0". Kung hindi mo gagawin, ang huli na code ay hindi gagana nang tama.
13. Ulitin para sa ika-2, ika-3, at ika-4 na mga digit. Para sa ika-2 at ika-apat na digit, ikakakalibrate mo ang mga bilang na 0-9, at para sa ika-3 na digit, 0-5.

Ayan yun! Mayroon ka na ngayong code na gagawa ng mga bilang na kailangan namin upang maipakita ang oras!

Hakbang 12: Pagtatakda ng Oras

Malapit na! Ipinapangako ko.

Ang module ng DS1302 Real Time Clock (RTC) ay cool dahil mayroon itong independiyenteng baterya at itatabi ang oras kahit na walang lakas ang Arduino Nano. Ngunit tulad ng anumang iba pang orasan, ang oras ay kailangang itakda.

Pagtatakda ng Oras

1. I-download ang, "DS1302" library sa link na ito at ilagay ito sa iyong folder ng Arduino library.
2. Buksan ang Arduino na kapaligiran at buksan ang halimbawa ng sketch, "set_clock" sa pamamagitan ng pag-navigate sa File / Mga halimbawa / arduino-ds1302-master / set_clock.
3. Ito ang bit ng code na magtatakda ng oras ngunit una, kailangan naming maglakip ng dalawang mga jumper wires mula sa 3.3v at end pin sa Arduino Nano, sa VCC at end pin sa RTC ayon sa pagkakabanggit. Ginagamit lamang ang mga linyang ito upang maitakda ang oras. kung iiwan mo silang konektado, ang oras ay magre-reset sa tuwing makakakita ng lakas ang Arduino.
4. Susunod, kailangan naming baguhin ang code upang sabihin ito kung saan nakakonekta ang aming orasan. Ginagawa ito sa pamamagitan ng pagbabago ng mga naka-bold na numero sa, "const int kCePin = 5; // Chip Enable" "const int kIoPin = 6; // Input / Output" "const int kSclkPin = 7; // Serial Clock" mula sa 5, 6, 7 HANGGANG 4, 3, 2.
5. Mag-scroll sa pangunahing loop at hanapin ang linya, "Oras t (2013, 9, 22, 1, 38, 50, Oras:: kSunday);" ito ay nasa format ng, "Oras t (Taon, Buwan, Araw, Oras, Minuto, Pangalawa, Oras:: kDayOfTheWeek);"
6. Kailangan lang natin ng oras, ngunit magpatuloy at baguhin ang lahat upang maging tama at i-upload ang code.
7. Buksan ang Serial Monitor upang ma-verify na ang code ay matagumpay na na-upload. Dapat mong makita ang isang print out sa format ng, "Linggo, Setyembre 22, 2013 sa 01:38:50."
8. Idiskonekta ang mga jumper.

Hakbang 13: I-upload ang Pangunahing Code

Nagawa mo! Nagawa mo! Isa pang hakbang at sa iyo ang premyo.

Ang natitira lamang ay ang i-update ang pangunahing code gamit ang mga pasadyang halaga mula sa iyong pagkakalibrate at tangkilikin ang iyong pinong sining.

Tulad ng nabanggit dati, ang mga numero ay nilalayong baguhin sa sunud-sunod na pagkakasunud-sunod. Kung ang maling numero ay naroroon bago ang isang pagbabago, malamang na hindi ito gagana nang tama. Tulad ng naturan, pinasimulan ang code na ito sa pamamagitan ng pagbibisikleta sa bawat numero mula 0 hanggang sa max nito para sa digit na iyon at pagkatapos ay i-back up sa bilang ng kasalukuyang oras. Kaya sabihin sa ika-2 na digit na kailangan namin ng isang "4", ang digit na iyon ay magmumula sa 0-1-2-3-4-5-6-7-8-9-0-1-2-3-4 upang matiyak ang isang "4" ay talagang ipinakita.

Maliban dito, ang code ay medyo simple. Sinusuri nito ang oras bawat 15 segundo at inihambing ito mula sa oras na 15 segundo sa nakaraan. Kung nagbago ang oras, nagpapadala ito ng bagong oras sa mga digit na kailangang ilipat at ilipat ang mga kamay! Ginawa ko ang aking makakaya sa code upang magbigay ng puna sa mga bagay na naglalarawan sa nangyayari.

I-upload ang Pangunahing Code

1. Buksan ang, "Clockception_Main_Code" sketch sa Arduino software.
2. Kopyahin ang iyong pasadyang code mula sa excel sheet, at i-paste ito sa sketch sa pinakadulo.
3. I-upload ang sketch at umupo upang mapanood ang buhay mo.

Kung gumawa ako ng sapat na sapat na trabaho na nakabalangkas sa itinuturo na ito, dapat mo na ngayong tingnan ang kasalukuyang oras! Umupo ng isang minuto o dalawa upang matiyak na nagbabago ang oras.

Kapag handa ka na, maaari mong ilipat ang orasan sa bahay nito!

Hakbang 14: Masiyahan sa Iyong Clock !

Sa gayon, Iyon ang lahat ng Mga Tao! Matagumpay kang nakalikha ng isang kopya ng ClockClock para sa isang maliit na bahagi ng gastos.

Inaasahan kong nasiyahan ka sa ganitong pagtuturo! Kung gayon, lubos kong pahalagahan ang iyong boto sa paligsahan ng Unang Oras na May-akda.

Kung mayroon kang anumang mga katanungan o komento, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnay! Masaya akong sagutin ang anumang mga katanungan:)

Grand Prize sa First Time na Paligsahan ng May-akda