Gear Clock: 3 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:02

Srdcom hodín je mikrokontrolér PIC 16f628A (PDF). Tento mikrokontrolér má interný oscilátor, ale používa sa externý kryštálový oscilátor 20 MHz, pretože bude musieť presne sledovať čas niekoľko týždňov a mesiacov. Mikrokontrolér je prepojený s dvoma tlačidlami a jedným motorom.

Ďalšie podrobnosti nájdete v projekte Website.alan-parekh.com/projects/gear-clock Súprava Gear Clock Kit je teraz k dispozícii. Bližšie informácie nájdete na stránke našej súpravy. Ak máte CNC stroj, môžete si zarezať vlastné ozubené koleso a kúpiť si iba elektroniku na hodiny.

Krok 1: Vyrežte a namaľujte ozubené kolesá

Ozubené kolesá sú vyrobené z MDF. Boli namaľované tak, aby mali kovový vzhľad, avšak vzhľad, po ktorý som išiel, nebol dosiahnutý. Pôvodne som uvažoval o tom, aby ozubené kolesá vyzerali ako kovové a nechali ich hrdzavieť niekoľko desiatok rokov. Našiel som niekoľko skvelých produktov, ktoré mi poskytli hrdzavý efekt, ale boli príliš drahé. Uspokojil som sa s plechovkou farby Krylon Black Metallic Hammered Finish. Vzorka na viečku je veľmi pekná čierna s jemným odtieňom šedej. Myslím, že to môže byť zo zlej dávky, pretože konečný vzhľad nie je taký čierny, ako by mal byť. Odfotiť posledné hodiny bolo tiež trochu náročné, pretože aj pri skromnom osvetlení bolo oslnenie hrozné.

Usporiadanie prevodového stupňa je nasledujúce:

• Motor s 9 zubami
• 72 -minútový prevodový stupeň so sekundárnym 24 zubami
• 72 -zubový medziľahlý prevod s 18 -zubovým sekundárnym prevodom
• Prevodovka so 72 zubami za hodinu

Na dosiahnutie správneho načasovania sa 9 -zubový motorový prevod postupuje v 4 krokoch každých 9 sekúnd. Pohybom 4 krokov naraz môžu byť rutiny motora jednoduché, pretože motor je vždy v pokoji s rovnakou cievkou pod napätím.

Krok 2: Konštrukcia hodinovej elektroniky

Mikrokontrolér

Mozgom tohto projektu je mikrokontrolér PIC 16F628A. Sleduje čas a v prípade potreby aktivuje krokový motor.

Gombíky

Rozhranie je veľmi jednoduché, pozostáva z dvoch tlačidiel. Po stlačení ľavého tlačidla hodiny posunú čas pomocou motora. Po stlačení pravého tlačidla hodiny znižujú čas pomocou motora. Jediným problémom je, keď potrebujete opraviť čas o mnoho hodín, museli by ste dlho držať tlačidlo stlačené. Krokový motor je tiež vždy pod napätím, aby sa zabránilo skĺznutiu prevodových stupňov. Aby sa tento problém vyriešil, keď sú obe tlačidlá stlačené, krokový motor je bez napätia a minútový stupeň je možné voľne točiť.

Motor

Motor je unipolárny krokový motor, ktorý bol zozbieraný zo starej 5 1/4 palcovej disketovej mechaniky. Toto je motor, ktorý slúžil na pohyb čitacími zapisovacími hlavami tam a späť, aby ste získali motor takej veľkosti a sily, budete musieť nájsť pekný starý. Moderné disketové mechaniky nemajú steppery s touto úrovňou krútiaceho momentu.

Tento motor sa pohybuje o 1,8 stupňa na impulz, čo znamená, že s 200 impulzmi vykoná jedno úplné otočenie. Pretože je to bipolárny motor, PIC ho môže poháňať iba 4 tranzistormi.

Kód

Kód je v zásade rozdelený na dve sekcie, existuje iteračná slučka, ktorá monitoruje zmenu stavu tlačidiel a kontroluje, či vnútorné hodiny prekročili hranicu 9 sekúnd. Ak nastane jedna z týchto podmienok, krokový motor je poháňaný primerane.

Druhá časť kódu je riadená prerušením a sleduje čas. Prerušenie sa spustí každých 0,1 sekundy a podľa potreby upraví vnútorné hodiny. Vnútri sú skutočne spustené hodiny, ak pripojíte pin PIC 6 k hodinám k sériovému portu počítača, ktorý pracuje s rýchlosťou 9600 bps, uvidíte, že sa hodnoty vnútorných hodín aktualizujú raz za sekundu. Hodnota hodín je v tomto prípade ľubovoľná, pretože sa nikdy nezobrazuje a nebude rovnaká ako to, čo zobrazujú prevody, ale rovnaký kód sa použije v budúcich projektoch, ktoré budú používať tento čas zobrazenia kódu.

Krok 3: Zostavte a užívajte si

Všetky diely sú zoskrutkované, jediný kus, ktorý je prilepený, je krokový motor do držiaka motora.