Täispuidust digitaalkell: 11 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Kuidas ehitada puidust digitaalset kella, mida toidab atmega168 (arduino) koos sisseehitatud äratuse ja mängudega.

Esimest korda mõtlesin selle valmistamisele, kui nägin puidust spooniga kaetud LED -kella. Mulle meeldis see seda nähes, kuni nägin hinda. See oli siis, kui otsustasin ehitada oma, tahtsin, et see ehitaks selle palju odavamalt, täispuidust ja mänge mängides!

Samm: mida vajate

Materjalid:- 4, 18 "x 4" x 1 "puidust plangud (ma läksin vahtraga)- 85 punast LED-i- 85 rohelist LED-i (valikuline)- 1 4 kuni 16-kontaktiline demiltiplekser- 15 NPN transistorit (selline 2N3904)- 1 ATMEGA168 mikrokontroller (või Arduino)- 1 20 MHz kristall- 1 5-voldine regulaator- 2 220uF kondensaatorit (toitepinge tasandamiseks)- 1 vana taskuraadio- 2 1/8 "helipistikut- 1 5-9V alalisvoolu seinaadapter- 1 (või rohkem) vana mängukontroller (id)- 4 3-1/2-tollist puidukruvi- tahke südamikutraat (lihtsam töötada)- jootetool- kuumliimipulgad- valge liim- liivapaber Mängukontrolleri jaoks kasutan Atari 2600 juhtkangi (või isegi mõla, kui programmeerite uuesti), kuid see ühildub ka Sega Master System Controllers, Atari 7800 juhtkangidega (teoreetiliselt) või isegi Sega Genesis Controlleritega. Tööriistad:- puuripress- Flat End Hobby Tool Bit- jootekolb - Kuumliimipüstol- Mitra saag

Samm: valmistage esipaneel ette

Võtke 1 "x4" x1-1/2 'tahvli parim tükk ja valige kella esiküljeks parim külg.

Püüdke vältida puidusõlmi või nähtavaid defekte, sest need muudavad LED -aukude puurimise lõpmatult raskemaks. Alustuseks printige sellele sammule lisatud mall välja mõõtkavas 1: 1. Kleepige see esiplaadi tagaküljele, nii et hea külg jääb allapoole, kui väljatrükk on ülespoole. Võtke esiplaat ja asetage see malliga ülespoole kõige halvema välimusega tahvli peale. Seejärel pange see puuripressile. Võtke puurotsik, mis on pisut suurem kui lameda otsaga harrastuspea, ja reguleerige sügavusmõõturit nii, et ots oleks alumisest lauast vaid 0,8–1 mm kõrgem, nii et see ei läheks esilauast lõpuni läbi. Soovitan tungivalt kõigepealt kasutada testplaati, et näha, kas see töötab. Puurige vähemalt 10 katseauku (neid kasutatakse hiljem!). Tugev valgus peaks paistma läbi sealt, kus külviku ots lõppes. Puurige üks auk igasse ringi ringidesse, nagu alloleval pildil.

Samm: viimistlege esipaneel

See samm on väga keeruline, selle eesmärk on kasutada hobi tööriistaotsikut, et aukude otsad oleksid tasased, nii et valgus paistaks ühtlaselt läbi.

Alustuseks pange hobitööriista otsik puuripressi (jätke padrunist kindlasti üle 1 tolli). Ohutusnõuandeks ei ole see otsik selliseks kasutamiseks mõeldud ja see kujutab endast ohtu, seega olge ekstra olge ettevaatlik. Reguleerige sügavusmõõdikut nii, et otsik oleks vaevu alumise plaadi kohal, nagu 3. pildil. Joondage otsik katseavaga üles ja hoidke 1 sekund õrnalt all ja laske üles. Hoidke seda 1 sekund uuesti all ja laske seejärel üles ja lülitage külvik välja. Puur on välja lülitatud, et saaksite kruvid otsiku põhjast maha kraapida. Kui te seda ei tee, põletab see augu, muutes näo värvi. Korrake seda seni, kuni olete rahul kui palju valgust paistab läbi (vt viiteid allolevatelt piltidelt). Kui olete aukude puurimisega rahul, liikuge edasi viimase puidutüki juurde ja puurige iga auk välja. Hoiatan, et see nõuab kannatlikkust, ärge kiirustage või võite augu läbi põletada ja peate uuesti käivitama.

Samm: valmistage ette kesklauad

See samm valmistab keskplaadid ette elektroonika mahutamiseks.

Kui tegite viimases etapis sassi, pole puit kadunud, kasutage seda siin! Selle sammu jaoks on vaja ainult lõigata igasse keskplaati auk, mis on pisut suurem kui LED -maatriks, nii et kõik juhtmed ja elektroonika mahuvad sisse. Tegin seda nii, et puurisin välja ebaõnnestunud esiplaadi ülejäänud toed ja kasutasin selle puhastamiseks peitlit. Korrake seda nii paljude tahvlite jaoks, kui soovite, mina kasutasin 2.

Samm: valmistage ette tagalaud

Selle sammu jaoks puurige ja lõigake augud välja kontrolleri jaoks kasutatava DB9 pistiku jaoks ning 2 1/8 helipistikut, mida kasutatakse toiteallika ja raadio jaoks.

Kontrolleri pordi nikerdamiseks puurige malli sisemine joon välja. Seejärel nikerdage peitli abil malli välimine osa 10 mm sügavusele (olge selle sammuga ettevaatlik, see on terav). 1/8 -tolliste pesade aukude puurimiseks puurige kõigepealt auk, mis on piisavalt suur, et helipistiku ots sobiks. Seejärel puurige laua sisemusest suurem auk 3 mm kaugusele välispinnast (see sõltub teie pistikust). See võimaldab tungraua otsal istuda tihedalt väiksemas augus, ülejäänud osa on puidu taha peidetud. Siinkohal soovite juhtmed toite-, heli- ja kontrolleriportide külge kinnitada. Sees kontrolleri pordi külge, ühendage juhe tihvtist 5 traadiga tihvtiga 6, nagu on näha viimasel pildil. Lõpuks kinnitage kõik pordid tagaküljele, kasutades seestpoolt kuuma liimi.

6. samm: jootke maatriks

Selle sammu jaoks asetage igasse auku üks igat tüüpi LED -idest, nii et need kiiluvad oma kohale. Kui kasutasite 2 5 mm LED -i nagu mina, peate LED -ide auke laiendama. Olge seda tehes ettevaatlik, puur võib haarata palju kergemini ja tõmmata tahvli üles, torgates augu välja.

Kui kasutasite 2 LED -i, asetage LED -id aukudesse sisestades katoodid augu keskele, nii et 2 lamedat külge kohtuvad. Jootmise alustamiseks painutage esmalt kõik katoodid (lühemad juhtmed) allapoole, nii et need moodustaksid plaadi lähedale 17 veergu, seejärel jootke need kokku. Anoodide kokku jootmiseks painutage kõigepealt kõik ühe värvi anoodid üles ja seejärel horisontaalselt, nii et selle värvi jaoks on 5 anoodirida. Painutage teised anoodivärvi juhtmed alla ja seejärel horisontaalselt, nii et need moodustavad veel 5 anoodirida. Nüüd jootke kõik read kokku, nii et neid on kokku 10. Selle etapi viimane osa on juhtmete jootmine ridade ja veergude juurde, et elektroonika saaks ühendada. Juhtme pikkuse valimisel juhtige traat reast/veerust sinna, kuhu soovite elektroonika paigutada, ja lisage tööks 5-10 cm lisa.

Samm: alustage plaatide kokkupanekut

Selle sammu jaoks vajate ühte kesklauda, esiplaati ja 2 ohverdatud puutükki (need on märgatavalt mõlgid).

Alustuseks võtke valge liim ja kandke see keskmise plaadi esiküljele, ärge kartke liiga palju peale kanda, see on parem kui liiga vähe. Pühkige liim sõrmega ühtlaselt kogu küljelt ja kleepige see esipaneeli tagaküljele (täpsema teabe saamiseks vaadake pilte). Tugeva sideme loomiseks asetage üks tükk ohverdatud puitu mõlemale poole liimitud tükki ja kinnitage see kokku (joondage see kindlasti kiiresti, sest see kuivab kiiresti). Parima tihendi tegemiseks kinnitage see kõigega, mis teil on (vt teine pilt allpool), kuid olge ettevaatlik, et mitte puitu lõhkuda ega LED -auke välja lüüa.

Samm: programmeerige mikrokontroller

See samm võib tunduda lihtne, kuid see võib muutuda segaseks, kui seda ei tehta õigesti. Laadisin programmi atmega168 -le, kasutades avrisp mk II, et vältida alglaadurit enamikul Arduinoga kasutatavatel kiipidel. Seda seetõttu, et tahtsin kohe käivitada ja see võimaldab ka rohkem programmiruumi (kuigi mitte palju). Selleks on siin, siin ja siin alglaaduri põletamiseks häid ressursse. Alglaaduri asemel kasutage lihtsalt.hex -faili, mis on leitud arduino visandikausta apleti kaustast (mille olen lisanud sellele sammule ja sissejuhatusele). Faili mis tahes aspektide muutmiseks olen lisanud ka kõik Kommenteeritud koodist klõpsake uuesti üleslaadimiseks nuppu "Laadi pardale" (saate vea, kui teil pole arduino ühendatud), et uuesti kompileerida ja.hex-fail muutub uueks koodiks. Võimalik, et teie kristall ei olema täpselt 20,0 MHz, seega tuleb see täpse aja hoidmiseks kalibreerida. Selleks muutke lihtsalt koodis muutujat oneMin, minu oma on 60116. Kellakiirus on praegu koostatud töötama sagedusel 20 MHz. Selle muutmiseks peate muutma mõningaid numbreid arduino eelistustes ja tahvli määratlusfailides, nagu siit leiate.

9. samm: ehitage elektroonika

Elektroonika ehitamiseks järgige lisatud skeemi. Olen lisanud skeemi bmp -vormingus, kaks erineva suurusega PDF -faili ja originaal.ms10 -fail, mis on loodud riiklike instrumentide multisim -tarkvaras, neile, kes seda soovivad kasutada.

Valgusdioodide katoodid haakuvad multiplekseri väljunditega, kusjuures LED -ide vasak veerg on veerg 0. Demultiplekser peab LED -id ükshaaval uputama, näiteks lisatud andmelehel olev. Valgusdioodide anoodid on kinnitatud 3 transistori klastrisse. See on nii, et esimesel transistoril on toide otse adapterist, mis on kinnitatud selle kollektori tihvti külge, vastav anoodi tihvt (mikrokontrollerist) on värava külge kinnitatud. Sellel on ka emitter otse teise transistori väravasse ja 1 kOhm takisti abil ühendatakse see kolmanda transistori väravaga. Teise transistori kollektor on rohelise tihvti külge kinnitatud (arduino tihvt 1) ja emitter rohelise (või teie kõrgeima joonistus LED) rea külge. Seejärel on kolmanda transistori kollektor punase tihvti külge kinnitatud (arduino tihvt 0) ja emitter vastavale LED -reale. Tuleb märkida, et tellisin LED -ridad ülevalt 0 -lt alla 4 -ni. Raadio toide on ühendatud kõlari tihvtiga (arduino tihvt 9), nii et kui häire kõlab, lülitub see sisse ja häälestab automaatselt tugevaima jaama. Kontrolleri tihvtidel (analoogtahvtidel 0-5) on kõigil 200 kOhm tõmbetakistus. tihvtid 0-5 (millele järgneb vastav DB9 number) kinnitatakse kontrollerile järgmises järjekorras: üles (1), alla (2), vasakule (3), paremale (4), nupp 1 (5 ja 6), nupp2 (9, samuti valikuline). pistiku 7 pistik DB9 pistikul on +5 V ja tihvt 8 on maandatud. Vaadake piltidelt mõningaid kommentaare ja näpunäiteid, kuid kui midagi on ebaselge, andke mulle kommentaarides teada ja ma annan endast parima, et aidata. Portide ja LED -ridade ja -veergude jaoks soovitan paigaldada pistikupesad, et osi oleks lihtne eemaldada või vahetada. Nüüd kinnitage traat valgusdioodide, toite ja kontrolleri külge ning katsetage. Enne kiipide sisestamist veenduge, et nende vastuvõetav toide on õige 5 V, nii et need ei häviks.

Samm: lõpetage kell

Selle sammu jaoks klammerdage kõik lauad kokku, seejärel puurige sellele sammule lisatud malli abil 4 puidukruvi jaoks prooviaugud (ainult esiplaadi alguseni, mistõttu on tagakülg liimitud). Soovi korral võite auke uputada, nii et kruvid asetseksid ühtlaselt.

Nüüd sisestage kruvid aukudesse. Viimane asi on servade puhastamine. Võtke niitsaag ja lõigake otsad mõlemal küljel olevatest kruvidest võrdsel kaugusel nagu mallil (olge praegu väga ettevaatlik, et saele auk välja ei lööks!). Nüüd lihvige kõik ebaühtlased või karedad servad (mitte esikülg) ja oletegi valmis !.

Samm 11: Kella kasutamine

Kellaaja määramiseks vajutage ja hoidke nuppu 3 sekundit all, ekraan peaks minema mustaks. Vilkuva numbri muutmiseks vajutage üles ja alla. Numbrite vahel vahetamiseks vajutage vasakule ja paremale. Numbrite vahel vahetades jõuate koolonini, kui käärsoolel lülitatakse üles ja alla vajutades AM ja PM vahel, muutub värv punase ja rohelise vahel (AM ja PM on kõik, mida soovite). Kellaaja määramiseks vajutage nuppu uuesti. Erinevate muude funktsioonide vahetamiseks vajutage nuppu 1. Raadio sisse- ja väljalülitamiseks on võimalik vajutada ka nuppu 2 (mitte atari 2600 kontrollerites). Kella juurde naasmiseks vajutage ja hoidke nuppu 1. igal ajal all. Tarkvara funktsioonide järjekord on järgmine: Alarm - seadistage kellaga samamoodi. 1 -D Pong - kõik sõltub ajastusest /alla, et valida mängijate arv ja kinnitamiseks nupp 1. Vajutada nupule1 (mängijale 1) või nupule 2 (mängijale 2), kui pall tuleb teie poole, kuid mitte liiga vara või hilja, vastasel juhul jääte ilma. Labürint - leidke oma väljapääs, see on labürint, kuid kõik võtmed tuleb väljapääsu avamiseks koguda. "Hüppa" - platvormimäng, vältige punaseid täppe ja ärge langege nii kaugele kui võimalik. Kui teil on küsimusi, ärge kartke kommentaari jätta ! Anna mulle teada, mis sa arvad.