Hodiny Corona: 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Keďže sa koronavírus šíri po celej planéte a stále viac krajín obmedzuje svojich občanov vo svojich vlastných domovoch, aby spomalilo vírus, mnohým z nás prechádza niekoľko dní bez práce. Našťastie Instructables je tu na to, aby vám pomohol, a vzhľadom na niekoľko myšlienok sa nám súťaž Instructables Clock zdala ako perfektný čas na absolvovanie:)

Ak aj vy bojujete s nudou v domácnosti kvôli uväzneniu kvôli koronavírusu, nebojte sa, hodiny Corona sú tu pre vás, so zaručenými 2 dňami času zostavenia a nekonečnými hodinami sledovania času, ktorý letí s vašimi novými hodinami Corona!

Myšlienkou, ktorá stála za hodinami, bolo nechať oceľové guličky na čelnej doske hodín namiesto ručičiek vedených magnetmi, aby sa guličky pohybovali akoby kúzlom okolo Hodín. Vonkajšia guľa predstavuje minúty a vnútorná guľa hodiny.

Všetky súbory CAD som navrhol pomocou programu Autodesk Fusion 360.

Celé je to naprogramované pomocou Arduina.

Dúfam, že sa vám tento návod bude páčiť a možno aj vy zistíte, že je to perfektná výzva na tlač/zostavenie vo voľnom čase.

Bez ďalších okolkov sa pustíme do stavby !!!

Zásoby

ELEKTRONIKA:

• 2x servo TowerPro SG90 (odkaz tu)
• 1x Arduino Nano (odkaz tu)
• 1x Arduino Nano Shield (odkaz tu)
• 1x mini USB kábel (odkaz tu)
• 1x 5V USB nabíjačka telefónu (odkaz tu)
• 1x tlačidlové moduly (odkaz tu) !!! Uistite sa, že kupujete rovnaký model ako tento !!!
• Balíček prepojovacích káblov medzi ženami a ženami (odkaz tu)
• 2x oceľové guličky s priemerom 10 až 15 mm
• 2 x 15 mm priemer x 3 mm šírka neodymové magnety (odkaz tu) Kúpil by som viac ako 2 pre prípad, že by ste ich zlomili ako ja:(

PLASTY:

Diely môžu byť vytlačené v PLA alebo PETG alebo ABS.

Na dosiahnutie najlepších výsledkov budete potrebovať 2 farebné vlákna.

Upozorňujeme, že 500 g cievka z každej je viac ako dostatočná na vytlačenie 1 hodiny

3D TLAČIAREŇ:

Minimálna požadovaná stavebná platforma: D130 mm x Š130 mm x H75 mm

Postačí akákoľvek 3D tlačiareň. Osobne som diely vytlačil na Creality Ender 3, čo je nízkonákladová 3D tlačiareň do 200 dolárov. Výtlačky dopadli perfektne.

Náradie:

1x malý krížový skrutkovač je všetko, čo potrebujete:)

Krok 1: 3D tlač dielov

Všetky diely sú k dispozícii na stiahnutie na Pinshape (odkaz tu)

Starostlivo som navrhol všetky časti hodín, aby boli vytlačené 3D, bez akýchkoľvek podporných materiálov, pltí alebo okrajov, ktoré sú pri tlači potrebné.

Všetky diely boli testovane vytlačené na Creality Ender 3

• Čas tlače: približne 20 hodín
• Materiál: PETG
• Výška vrstvy: 0,3 mm
• Výplň: 15%
• Priemer trysky: 0,4 mm

Zoznam dielov pre hodiny je nasledujúci:

Biely:

• 1x Základňa
• 1x veko
• 1x Držiak serva
• 1x ozubené koliesko
• 1x servo stojan
• 1x Vnútorný kruh
• 1x vonkajší kruh
• 1x predĺženie ramena
• 4x kolíky
• 2x držiak na gombíky
• 2x klipy na nohy

Červená:

• 2x nohy
• 1x tanier

Následné spracovanie:

Pokiaľ nemáte šťastie alebo máte veľmi drahú tlačiareň, niektoré diely budú potrebovať brúsenie, pri ktorom sa diely otáčajú a kĺžu medzi sebou.

Krok 2: Inštalácia Arduina

Hodiny Corona používajú na svoju činnosť programovanie Arduino C ++. Na nahrávanie programov na hodiny použijeme Arduino IDE

Nainštalujte Arduino IDE do svojho počítača

Arduino IDE (odkaz tu)

Aby ste sa uistili, že kód funguje v Arduino IDE, postupujte podľa nasledujúcich krokov

• Stiahnite si požadovaný Arduino kód nižšie (Corona Clock.ino)
• Otvorte ho v Arduino IDE
• Vyberte nástroje:
• Vybrať radu:
• Vyberte Arduino Nano
• Vyberte nástroje:
• Vyberte procesor:
• Vyberte ATmega328p (starý bootloader)
• Kliknite na tlačidlo Overiť (tlačidlo Tick) v ľavom hornom rohu Arduino IDE

Ak všetko pôjde dobre, v spodnej časti by sa vám mala zobraziť správa Hotovo kompilácia. A tým ste teraz dokončili krok 2 !!!

Krok 3: Kód

Tu je pohľad na kód pre tých z vás, ktorých zaujíma, budete pravdepodobne musieť vyladiť pohyby ramena serva, aby ste ich dokonale kalibrovali, pretože presnosť každého serva sa líši.

#zahrnúť

Servo myservoPUSHER;

Servo myservoSLIDER;

tlačidlo const intMinutes = 4;

int buttonStateMinutes = 0;

int FiveMinuteCounter = 0;

int OneHourCounter = 0;

unsigned long time_now = 0;

neplatné nastavenie ()

{Serial.begin (9600);

pinMode (buttonMinutes, INPUT);

myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3); myservoPUSHER.write (90); myservoSLIDER.write (90); oneskorenie (5 000); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); }

prázdna slučka ()

{FiveMinuteCounter = ((milis ()/1000) % (300)); // FiveMinuteCounter = 0 každých 5 minút

buttonStateMinutes = digitalRead (buttonMinutes);

Serial.print ("FiveMinuteCounter:");

Serial.print (FiveMinuteCounter); Serial.print ("OneHourCounter:"); Serial.print (OneHourCounter); Serial.print ("buttonStateMinutes:"); Serial.println (buttonStateMinutes);

// ak je stlačené tlačidlo, posuňte minútovú loptičku o 5 minút dopredu

ak (buttonStateMinutes == 1)

{myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3); myservoPUSHER.write (30); wait5seconds (); myservoSLIDER.write (130); wait5seconds (); myservoPUSHER.write (140); wait5seconds (); myservoPUSHER.write (90); wait5seconds (); myservoSLIDER.write (90); wait5seconds (); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); OneHourCounter ++; }

// ak uplynulo 5 minút, posuňte minútovú loptičku o 5 minút dopredu

if (FiveMinuteCounter == 0)

{myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3); myservoPUSHER.write (30); wait5seconds (); myservoSLIDER.write (130); wait5seconds (); myservoPUSHER.write (140); wait5seconds (); myservoPUSHER.write (90); wait5seconds (); myservoSLIDER.write (90); wait5seconds (); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); OneHourCounter ++; }

// ak sa minútová guľa posunula 12 -krát, presuňte hodinovú loptu o 1 hodinu dopredu

if (OneHourCounter> = 12) {myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3);

myservoPUSHER.write (65);

wait5seconds (); myservoSLIDER.write (50); wait5seconds (); myservoPUSHER.write (130); wait5seconds (); myservoSLIDER.write (90); wait5seconds (); myservoPUSHER.write (90); wait5seconds (); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); OneHourCounter = 0; }}

neplatné čakanie 5 sekúnd ()

{time_now = millis (); while (millis () <time_now + 500) {// počkajte približne. 500 ms}}

Krok 4: Zostavenie hodín Corona

Všetky nasledujúce kroky sú znázornené na vyššie uvedenom videu Assembley

1. Nahrajte kód do Arduino Nano
2. Zaistite Arduino Nano k Nano Shieldu
3. Naskrutkujte jedno zo serv na stojan servo, ako je znázornené na videu
4. Umiestnite stojan na servo a servo do držiaka na servo a prevlečte kábel otvorom, ako je znázornené na videu
5. Zapojte toto servo do kolíka D2 nano štítu
6. Pripojte druhé servo k pinu D3 nano štítu
7. Zaskrutkujte druhé servo k základni, ako je znázornené na videu
8. Pripojte kábel USB k sieťovému napájaniu alebo prenosnému počítaču
9. Druhý koniec kábla USB zapojte na 2 sekundy do Arduino Nano, kým sa serva nedostanú do východiskovej polohy 90 stupňov
10. Odpojte kábel USB zo siete alebo prenosného počítača a Nano štítu
11. Umiestnite rameno serva do predĺženia serva
12. Zaskrutkujte rameno serva na servo zapojené do kolíka D2 pod uhlom 90 stupňov k telu serva presne tak, ako je to znázornené na videu.
13. Pripojte tlačidlo ku kolíku GND, V+ a S ku kolíku D4 Nano Shield pomocou 3 dupontových káblov
14. Vložte 4 kolíky do spodnej časti hodín
15. Umiestnite štít Arduino Nano do základne
16. Vložte tlačidlo do základne
17. Zaistite gombík na mieste pomocou držiaka na gombíky
18. Vsuňte nohy do príslušných otvorov v základni
19. Zaistite chodidlá na mieste sponami na nohy
20. Pripojte kábel USB k Arduinu cez zostávajúci otvor v základni
21. Nasaďte držiak serva k základni cez 4 kolíky. Uistite sa, že je nainštalovaný správnym smerom (Video)
22. Nasaďte vodiaci kolík Circle na držiak serva
23. Zostávajúce servo rameno vložte do zubačky
24. Zaskrutkujte rameno serva na druhé servo v uhle 90 stupňov k telu serva a držiak serva je umiestnený v strede jazdy (video)
25. Umiestnite vnútorný kruh na miesto, aby otvor magnetu smeroval nadol (6) (výstupný otvor pre kábel)
26. Umiestnite vonkajší kruh na miesto, aby otvor magnetu smeroval nahor (12)
27. Magnety vkladajte opatrne (neodymové magnety sú silné a pri vzájomnom kontakte môžu spôsobiť poškodenie seba aj ostatných)
28. Umiestnite tanier na veko tak, aby bol tanier zarovnaný s otvormi veka
29. Veko umiestnite na vrch tak, aby číslo 6 smerovalo k otvoru pre výstup kábla
30. Umiestnite oceľové gule na vrch, kde magneticky priľnú na svojom mieste

A to je to, že hodiny by mali byť úplne zostavené a pripravené na fungovanie!

Krok 5: Nastavenie hodín Corona

Aby bolo možné nastaviť hodiny, vonkajší minútový kruh musí začínať v hornej 12 polohe.

našťastie vnútorný hodinový kruh môže začať v akejkoľvek polohe, ktorú chcete

Potom môžete pristúpiť k zapnutiu hodín tak, že ich zapojíte a pomocou tlačidla upravíte minúty

a ručným otáčaním oceľovej gule na úpravu hodín.

Krok 6: Myšlienky a iterácie dizajnu

Bol to úžasný projekt a naplno rozvinul moje schopnosti strojného inžinierstva!

Chvíľu som mal v hlave túto myšlienku a skutočne uviesť tento projekt do života je úžasné. Bol to boj, najmä zistiť časovací mechanizmus a spôsob použitia lacných servo 180 stupňov SG90 na jeho napájanie.

Trvalo mi necelý týždeň, kým som dokončil tento projekt. Absolvoval som najmenej 10 iterácií návrhu, aby som dokončil tento projekt, z ktorých niektoré sú na fotografii vyššie. Všetko to stálo za to, dobre strávený čas!