Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Anonim

Πώς να εργαστείτε ώρες

Τελικά αποφάσισα να ασχοληθώ με το Arduino, ως αποτέλεσμα της οποίας έκανα το πρώτο μου έργο: πλήρως μηχανικό ψηφιακό ρολόι.

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Συστατικά

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ:
  • (1) Arduino Nano.
  • (2) PCA9685, 16-καναλιού 12-bit PWM προγράμματα οδήγησης PWM.
  • (1) DS3231, Ρολόι πραγματικού χρόνου (RTC).
  • (1) TTP223B, διακόπτη αφής.
  • (33) SG90 Servomotor.
  • (2) 20kg Ισχυροί σερβίτσες.
  • (1) Διακόπτης καλοκαιριού.
  • (1) 12V 6A τροφοδοτικό.

Υλικά:

  • Κόκκινα κόντρα πλακέ 3 mm.
  • Καπλαμάρι.
  • Plexiglas 3 mm.
  • Σύρμα από χάλυβα άνθρακα.
  • Βίδες.
  • Μόνιμους μαγνήτες.
  • Μεταλλικές μπάλες 6 mm.

Εξοπλισμός:

  • Laser Cutter Glowforge.
  • Διαφορετικά εργαλεία.

Βήμα 1: Σχέδιο και κώδικα

Το σχηματικό διάγραμμα της συσκευής είναι αρκετά απλό. Όλα συνδέονται με τα πάντα μέσω των επαφών SDA, SCL, Γη και V +.

Ο κωδικός ως σύνολο λειτουργεί στις ακόλουθες αρχές:

  • Κάθε κινητήρας ελέγχεται από μία ή δύο πλακέτες PCA9685. Κάθε ψηφίο έχει 7 τμήματα - αποδεικνύεται 14 σερβοκινητήρες για ώρες και 14 για λεπτά. Υπάρχουν δύο πιο ισχυρούς κινητήρες που περιστρέφονται το περίβλημα, 4 αυξάνοντας την πλατφόρμα και 1 για το κόλον.
  • Ο χρόνος λαμβάνεται από τσιπ σε πραγματικό χρόνο.
  • Ενεργοποίησα ένα διακόπτη αφής στο κύκλωμα για να μπορείτε να αλλάξετε μορφές ρολογιού (12/24 ώρες).

Βήμα 2: Πρωτότυπο

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Αριθμοί και αριθμοί

Κάθε αριθμός έχει 7 τμήματα. Κάθε τμήμα ελέγχεται από ένα σερβο. Ένα από τα πιο δύσκολα καθήκοντα ήταν να τοποθετήσετε σερβοκινητήρες έτσι ώστε να ελαχιστοποιηθεί το συνολικό μέγεθος του ρολογιού. Βοήθησε το σχέδιο στον υπολογιστή.

Ξεκίνησα με το μόνο σχήμα. Η φωτογραφία δείχνει τα κομμάτια του μηχανισμού ανύψωσης για την οποία οι μπάλες πρέπει να μετακινηθούν στο αρχικό σχέδιο. Επίσης, ήθελα, όταν αλλάζετε την τρέχουσα ώρα, όλες οι μπάλες έπεσαν πρώτα - αλλά ένα τέτοιο σύστημα ήταν πολύ περίπλοκο. Και καλά, επειδή το ρολόι και τώρα η εργασία είναι αρκετά δυνατά - και κάθε λεπτό πτώση εκατοντάδες μπάλες σίγουρα θα αρχίσει να ενοχλεί.

Βήμα 3: Σχεδιασμός

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Πάνω από το περίβλημα

Οι σερβοκινητήρες συνδέονται με τη σύνδεση καλωδίων. Σε ένα καλώδιο, πηγαίνει σε κάθε ένα από τα τμήματα των αριθμών και κάθε τμήμα έχει τέσσερις μαγνήτες. Απλά πρέπει να επαναλάβετε όλα αυτά τα 28 φορές.

Το πρώτο στρώμα είναι μαγνήτες, το δεύτερο συγκρατεί τους σερβοκινητήρες, το τρίτο - ηλεκτρονικό και στη συνέχεια το πίσω τοίχωμα πηγαίνει. Ναι, ίσως η διάταξη αποδείχθηκε πολύ σφιχτή - τι να κάνει.

Στους πλευρικούς τοίχους, δύο κινητήρες 20kg είναι σταθερά, περιστρέφοντας ολόκληρο το σώμα για να φορτώσει και να εκφορτώσει τις μπάλες. Με την ευκαιρία, στο μέλλον δεν θα χρησιμοποιήσω διαφορετικά υλικά για ένα έργο. Ήθελα το ρολόι για ως επί το πλείστον διαφανές, με ένα μικρό ξύλινο φινίρισμα. Εργασία με υλικά διαφορετικού πάχους, η οποία επίσης αποκτά διαφορετικό πάχος της κοπής στον κόπτη λέιζερ, ήταν πολύ δύσκολο.

Μηχανισμός ανύψωσης (κάτω μέρος)

Ο μηχανισμός ανύψωσης έχει 4 κινητήρες για την αύξηση και τη μείωση της πλατφόρμας όπου χτίστηκαν χάλυβα μπάλες κάτω από τα τμήματα των αριθμών. Η άνοδος πραγματοποιείται μέσω μιας απλής μετάδοσης.

Τα πόδια

Τροφοδοτείται από 12 V τροφοδοτείται μέσω του κάτω μέρους του περιβλήματος. Κατάφερα να κρύψω τα καλώδια καλά σε ένα από τα πόδια, έτσι ώστε τα καλώδια να μην συσφίγγονται εκεί.

Βήμα 4: Τελικά εγκεφαλικά επεισόδια

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Μηχανικό και ψηφιακό ρολόι από χάλυβα μπάλες

Σχεδιασμός ωρών, θυμήθηκα συνεχώς την ανάγκη να κάνουμε ένα διπλό σχέδιο. Μία από τις επιλογές του ρολογιού μοιάζει σαν να είναι εξ ολοκλήρου από ξύλο. Και αν αφαιρέσετε αυτές τις επένδυση, μπορείτε να δείτε τα εσωτερικά και τη λειτουργία του μηχανισμού. Τώρα καταλαβαίνω ότι τους αρέσει περισσότερο με επικάλυψη, ωστόσο, και χωρίς αυτούς το έργο φαίνεται πολύ δροσερό.

304.

Διαβάστε περισσότερα