Binary Clock V1.0: 5 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Gustung-gusto ng lahat ang mga binary na orasan, lalo na ang mga gumagawa ng nerdy na tulad ko. Sa itinuturo na ito ay ipapakita ko sa iyo, kung paano ka makakagawa ng iyong sariling binary na orasan gamit ang mga off-the-shelf at perfboard module.

Hindi ako nasiyahan sa disenyo ng handa nang paggawa ng mga binary na orasan mula sa ebay o iba pang mga mapagkukunan, kaya gumawa ako ng sarili ko. Gumagamit lamang ito ng isang kulay, at ang faceplate ay simetriko, na ginagawang mas maganda ito.

Mga gamit

Mga Bahagi:

• Arduino Nano (anumang controller na may 18 output at I2C)
• DS1307 module (maaari ring magamit ang DS3231)
• 18 pcs 5mm sobrang maliwanag na LED (Gumamit ako ng mga asul)
• 18 pcs 10kOhm risistor (Gumamit ako ng SMD)
• 18 pcs 100kOhm risistor (Gumamit ako ng SMD)
• 18 pcs generic diode
• Konektor ng jack jack
• 12V supply ng kuryente
• Maliit na kahon na gawa sa kahoy
• Mga wire
• Mga heat-shrink na tubo (opsyonal)
• Perfboard

Mga tool:

• Panghinang at bakalang panghinang
• Electric drill
• Mainit na glue GUN
• Pangunahing mga tool

Hakbang 1: Paghihinang sa LED Board

Una sa lahat kailangan mong pumili ng laki ng iyong orasan. Kapag malinaw na kailangan mong piliin ang piraso ng perfboard na may naaangkop na laki. Madali mong mapuputol ito sa hugis sa pamamagitan ng pagmamarka nito ng isang kutsilyo ng utility nang maraming beses at pag-snap nito. Kailangan mong maghinang ang mga LED sa lugar sa limang mga haligi. Ang mga haligi na bilang 1, 3 at 5 ay maglalaman ng 4 na LEDs, habang ang haligi na numero 2 at 4 ay maglalaman ng 3 piraso. Ang mga LED sa perfboard ay dapat magmukhang ganito:

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

Kinakatawan ng Os ang mga posisyon ng LED.

Ipinapakita ng unang haligi ang mga oras mula 0 hanggang 12 sa binary. Ang pinakamababang LED ay ang LSB at ang pinakamataas na LED ay ang MSB. Ang pangalawang haligi ay ang sampu-sampung minuto mula 0 hanggang 5. Ang pangatlong haligi ay ang natitirang mga minuto mula 0 hanggang 9. Ang natitira ay nagpapakita ng mga segundo sa parehong paraan tulad ng paggana ng minuto. Ipinapakita ng mga susunod na numero ang oras, kung saan NAKA-OFF ang Os at NAKA-X ang:

O -------- O -------- OO --- O --- O --- O --- OO --- O --- O --- O --- OX --- X --- O --- O --- XAng oras ay 1:10:01

X -------- O -------- XO --- O --- O --- X --- OO --- X --- X --- O --- OO --- O --- X --- O --- XAng oras ay 8:23:49

Ang koneksyon para sa mga LED ay nasa mga hakbang na larawan. Ang lahat ng mga LED ay may parehong GND at VCC sa kanilang mga koneksyon. Para sa VCC maaari mong gamitin ang 5V (o 3.3V). Gamit ang risistor na 100kOhm ang mga LEDs ay magiging sobrang kalabo. Kung binuksan mo ang LED sa output ng Arduino, ang kasalukuyang pumapasok sa isang mas maliit na pagtutol (10kOhm) at ang LED ay magiging mas maliwanag. Kung walang sapat na pagkakaiba sa pagitan ng madilim at maliwanag na LED, maaari mong ikonekta ang LED board VCC sa 3.3V. Ang diode ay kinakailangan sa circuit, kaya't kung ang iyong output ay hinila mababa, ang kasalukuyang dumadaloy pa rin sa LED. Sana malinaw ito para sa lahat.

Upang magkaroon ng isang maliit na mukha Gumamit ako ng mga resistor ng SMD sa likuran ng perfboard. Maaari kang gumamit ng mga regular (THD) resistor, kung mayroon kang sapat na puwang para sa kanila. Gayundin kailangan kong maghinang ng mga diode sa isang hiwalay na piraso ng perfboard, muli, dahil sa puwang. Maaari mong gamitin ang mga SMD diode kung mayroon ka, kaya't ang lahat ay maaaring mapunta sa isang board.

Ang mga wire ng solder sa mga linya ng GND at VCC ng board at pati na rin sa bawat regular na diode anode. Kung nais mo ring gumawa ng isang hiwalay na diode board, gumawa ng mga koneksyon sa pagitan ng mga diode cathode at ng 10kOhm resistors.

Ang mga wire mula sa diode anodes ay pupunta sa mga output ng Arduino.

Hakbang 2: Paggawa ng Kahon

Matapos gawin ang LED board ng aming orasan, kailangan naming pumili ng lalagyan para dito. Pumili ako ng isang maliit na kahon ng alahas. Talagang pinili ko muna ang kahon at ginawa ang LED board pagkatapos, magagawa mo rin iyon.

Kailangan mong markahan ang posisyon ng mga LED sa harap ng iyong kahon. Maaari mong kalkulahin ang mga posisyon o maaari kang gumamit ng isa pang piraso ng perfboard upang matulungan ka. Ang distansya sa pagitan ng maliit na butas ay 2.54mm, o 1/10 pulgada.

Matapos markahan ang 18 na posisyon sa harap ng kahon, kailangan mong drill ang mga butas. Gumawa ako ng 4mm na butas, kaya't ang mga LED ay hindi sumisilip, ngunit maaari kang gumawa ng 5mm na mga butas, kaya't ang mga LED ay makikita din mula sa pagtingin sa gilid. Kailangan mo ring mag-drill ng isang 8mm hole sa likod ng kahon para sa konektor ng DC.

Maaari mong gamitin ang pintura o barnis sa kahoy na kahon ngayon. Maaaring gusto mong alisin ang mga bisagra at ang kandado mula sa kahon bago ito. Kapag nasiyahan ka sa mga hitsura, ibalik ang mga bisagra at ang kandado.

Hakbang 3: Pagkonekta sa Mga Bagay

Kakailanganin mo ng ilang mga wire at ilang paghihinang para sa hakbang na ito.

Kailangan mong ikonekta ang konektor ng DC sa Arduino VIN at GND. Kung gagamit ka ng isang nagpapatatag na 5V power supply maaari mo itong ikonekta sa Arduino 5V sa halip na VIN.

Ang module ng RTC ay may 4 na pin: GND, 5V, SDA at SCL. Ikonekta ang GND at 5V sa Arduino GND at 5V. Ikonekta ang SDA sa Arduino A4 at SCL sa Arduino A5. Kung gumagamit ka ng iba pang microcontroller, tiyaking suriin ang mga pin ng I2C.

Ikonekta ang LED board VCC sa 5V o 3.3V at GND sa Arduino GND. Ikonekta ang mga anode ng mga diode tulad ng sumusunod:

H1 D0H2 D1H4 D2H8 D3

M10 D4M20 D5M40 D6

M1 D7M2 D8M4 D9M8 D10

S10 D11S20 D12S40 D13

S1 A0S2 A1S4 A2S8 A3

Ang H1 ay nangangahulugang ang hindi gaanong makabuluhang bahagi ng haligi ng mga oras. Ito ay sa ilalim ng kaliwang LED. Ang S8 ay kumakatawan sa 8 segundo, ito ang kanang tuktok na LED.

Hakbang 4: Programming

Bago mag-upload ng anumang bagay, kakailanganin mong i-download ang RTC library at ang aking code ng programa. Matapos ang pag-download ilipat ang RTC library sa folder ng Arduino libraries at ang proyekto sa iyong folder ng mga proyekto. Kailangan mong simulan o i-restart ang IDE pagkatapos nito.

Bago i-upload ang aking code ng programa, kailangan naming isulat ang tamang data ng oras sa RTC chip. Tiyaking mayroon kang isang sisingilin na baterya bago gawin ito. Buksan ang halimbawang "Itakda ang oras at ipakita" mula sa RTC library. Punan ang tamang mga halaga ng oras. Wala kaming pakialam talaga sa petsa, maiiwan mo ito sa dati, o baka punan din iyon. Ang mga halaga ng oras ay isusulat sa RTC chip kapag na-upload namin ang code at nagsisimula ang aming Arduino. Mahalaga na hindi i-reset ang controller. Gayundin maaari mong itakda ang oras isang minuto nang maaga, sa gayon ang iyong orasan ay hindi maaantala sa oras ng pag-upload at oras ng pagsisimula.

Tiyaking piliin ang tamang uri ng port at board bago pindutin ang pindutan ng pag-upload.

Matapos ang pag-upload ng halimbawa ng RTC, kailangan mong i-upload ang aking sketch nang hindi mai-plug out ang Arduino, dahil ang bawat pag-reset ay magtatakda ng oras na ibinigay sa halimbawa. Kapag na-upload mo ang aking programa, dapat lumitaw ang oras sa mga LED. Suriin kung gumagana ang lahat nang tama (dapat). Kung okay ang lahat, maaari mong simulang pagsamahin ang lahat.

Hakbang 5: Tapusin Na

Kapag na-disconnect mo ang iyong Arduino, hindi malilimutan ng orasan ang oras hanggang sa maubos ang enerhiya ng baterya ng RTC. Maaari mo na ngayong mai-secure ang lahat sa lugar. Gumamit ng mainit na pandikit, epoxy, double sided tape, turnilyo, bolts o anumang nais mo.

Ikonekta ang iyong orasan sa 12V (o ang boltahe na ginagamit mo) at panoorin ito at mahalin ito. Nagdagdag din ako ng isang repraktibo na layer mula sa isang monitor sa harap, kaya't mas mahusay ang mga hitsura. Maaari ka ring magdagdag ng isang piraso ng papel, o isang bagay upang makamit ang isang iba't ibang mga visual na epekto. Mangyaring ibahagi sa akin ang iyong mga ideya.

Umaasa ako na nagustuhan mo ang itinuturo na ito, at marahil ay may isang tao na mahahanap itong kapaki-pakinabang. Huwag mag-atubiling magtanong sa mga komento. Ang itinuturo na ito ay para sa paligsahan sa Mga Kulay ng Rainbow na may maliwanag na asul na kulay.