Ang Fibonacci Clock: 10 Hakbang (na may Mga Larawan)

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

UPDATE: Ang proyektong ito ay matagumpay na napondohan sa Kickstarterand ay magagamit na ngayong ibenta sa https://store.basbrun.com Salamat sa lahat ng mga sumuporta sa aking kampanya!

Ipinakita ko sa iyo ang Fibonacci Clock, isang orasan para sa mga nerd na may estilo. Maganda at masaya sa parehong oras, ang orasan ay gumagamit ng sikat na pagkakasunud-sunod ng Fibonacci upang ipakita ang oras sa isang bagong-bagong paraan.

Hakbang 1: Paano Ko Sasabihin sa Oras?

Ang pagkakasunud-sunod ng Fibonacci ay isang pagkakasunud-sunod ng mga bilang na nilikha ng Italyanong dalub-agbilang Fibonacci noong ika-13 na siglo. Ito ay isang pagkakasunud-sunod na nagsisimula sa 1 at 1, kung saan ang bawat kasunod na numero ay ang kabuuan ng naunang dalawa. Para sa orasan ginamit ko ang unang 5 mga termino: 1, 1, 2, 3 at 5.

Ang screen ng orasan ay binubuo ng limang mga parisukat na ang haba ng gilid ay tumutugma sa unang limang mga numero ng Fibonacci: 1, 1, 2, 3 at 5. Ang mga oras ay ipinapakita gamit ang pula at ang mga minuto gamit ang berde. Kapag ginamit ang isang parisukat upang ipakita ang parehong oras at minuto nagiging asul ito. Hindi pinapansin ang mga puting parisukat. Upang masabi ang oras sa Fibonacci na orasan kailangan mong gumawa ng ilang matematika. Upang basahin ang oras, magdagdag lamang ng mga kaukulang halaga ng pula at asul na mga parisukat. Upang basahin ang mga minuto, gawin ang pareho sa berde at asul na mga parisukat. Ang mga minuto ay ipinapakita sa 5 minutong dagdag (0 hanggang 12) kaya kailangan mong i-multiply ang iyong resulta ng 5 upang makuha ang aktwal na numero.

Kadalasan, maraming mga paraan upang maipakita ang isang solong oras. Upang idagdag sa hamon, ang mga kumbinasyon ay pipiliin nang sapalaran mula sa lahat ng iba't ibang mga paraan ng pagpapakita ng isang numero. Mayroong, halimbawa, 16 iba't ibang mga paraan upang maipakita ang 6:30 at hindi mo alam kung alin ang gagamitin ng orasan!

Hakbang 2: Circuit

Itinayo ko ang orasan ng Fibonacci gamit ang isang Atmega328P micro-controller gamit ang Arduino. Maaari kang bumili ng isang Arduino board at isang DS1307 real-time na break-out board ng orasan at bumuo ng isang pasadyang kalasag para sa iyong circuit ngunit ginusto kong bumuo ng aking sariling circuit board. Pinapayagan akong panatilihing maliit ang laki at mababa ang presyo.

Hakbang 3: Mga Pindutan

Ang tatlong mga pindutan na nakakabit sa Arduino pin # 3, # 4 at # 6 ay ginagamit nang magkasama upang baguhin ang oras. Ang pindutan sa pin # 3 ay maaaring magamit nang nag-iisa upang baguhin ang color palette ng mga LED. Ang isang labis na pindutan ay naka-attach sa pin # 5 upang baguhin sa pagitan ng iba't ibang mga mode ng orasan. Dalawang mode ang mga mode ng lampara at ang default mode ay ang orasan. Ang lahat ng mga pindutan ay konektado sa mga pin ng Arduino na may isang 10K pull-down na risistor nang kahanay.

Hakbang 4: Real-Time Clock

Ang real-time na chip ng orasan na DS1307 ay konektado sa Arduino analog pin 4 at 5 na may dalawang 22K na pull-up resistors. Ang clock pin 5 (SDA) ay konektado sa Atmega328P pin 27 (Arduino A4) at ang clock pin 6 (SCL) ay konektado sa Atmega329P pin 29 (Arduino A5). Upang mapanatili ang oras habang na-unplug ang DS1307 chip ay nangangailangan ng isang 3V na baterya na konektado sa pint 3 at 4 ng chip. Sa wakas, ang real-time na orasan ay hinihimok ng isang 32KHz na kristal na konektado sa mga pin 1 at 2. Ang isang 5V na lakas ay inilalapat sa pin 8.

Hakbang 5: LED Pixels Strip

Gumagamit ako ng mga LED pixel na itinayo sa tuktok ng mga driver ng WS2811. Pinapayagan ako ng mga microcontroller na itakda ang kulay ng bawat indibidwal na LED na may isang solong output sa Arduino microcontroller. Ang Arduino pin na ginamit upang makontrol ang mga LED sa proyektong ito ay pin # 8 (Atmega328P pin # 14).

Hakbang 6: Microcontroller

Mahahanap mo ang lahat ng mga detalye sa kung paano ikonekta ang Atmega328P upang makagawa ng isang clone ng Arduino sa aking post na "Bumuo ng isang Arduino Clone". Nagdagdag ako ng isang bagong tampok sa proyektong ito, isang port ng FTDI upang mai-program ang iyong Arduino microcontroller nang direkta sa circuit na ito. Ikinonekta mo ang isa sa pag-reset ng pin ng Arduino sa isang 0.1uF capacitor upang mai-synchronize ang iyong uploader sa pagkakasunud-sunod ng chip bootup.

Ang Pin 2 (RX) ng FTDI port ay kumokonekta sa pin 3 ng Atmega328P (Arduino 1-TX) at pin 3 (TX) ng FTDI connector na kumokonekta sa pin 2 ng Atmega328P (Arduino 0 - RX). Sa wakas ang FTDI pin 4 ay papunta sa 5V at 5 at 6 sa lupa.

Hakbang 7: Ang Enclosure

Ipinapakita ng video ang lahat ng mga hakbang para sa pagtatayo ng enclure ng orasan ng Fibonacci. Ang ideya ay upang lumikha ng 5 parisukat na mga compartment sa orasan, malalim ang dalawang pulgada, na tumutugma sa laki ng limang unang termino ng pagkakasunud-sunod ng Fibonacci, 1, 1, 2, 3 at 5. Ang mga LED ay ipinamamahagi sa lahat ng mga parisukat at konektado sa likod ng orasan sa circuit board.

Ang enclosure ay itinayo sa labas ng birch playwud. Ang frame ay 1/4 ″ makapal at ang back panel ay 1/8 ″ makapal. Ang mga separator ay 1/16 ″ makapal at maaaring gawin ng anumang opaque na materyal. Ang mga sukat ng orasan ay 8 ″ x5 ″ x4 ″. Ang harap ng orasan ay isang piraso ng 1/8 ″ makapal na semi-transparent na plexiglass. Ang mga separator ay minarkahan gamit ang isang Sharpie pen.

Ang tapusin ng kahoy ay isang water based varnish na inilapat pagkatapos ng isang mahusay na sanding gamit ang 220 sand paper.

Hakbang 8: Gawin Ito isang lampara

Maaari ring mai-convert ang orasan ng Fibonacci sa isang ambient lampara! Sinusuportahan na ng code na nai-publish ang dalawang mga mode ng lampara. Itulak lamang ang pindutan ng mode upang magpalipat-lipat sa pagitan ng tatlong mga mode. Ang code ay bukas para sa iyo upang mag-hack, huwag mag-atubiling ipatupad ang iyong sariling mga mode!

Hakbang 9: Tapos Na

Tapos ka na! Ang orasan ng Fibonacci ay isang kamangha-manghang starter ng talakayan … dalhin ito sa iyong susunod na pagsasama-sama ng NERD o sa muling pagsasama ng pamilya ng Pasko!

Salamat sa pagbabasa / panonood!

Hakbang 10: Ang Code

Mahahanap mo ang source code sa aking github account:

github.com/pchretien/fibo