Binarny wyświetlacz zegara BigBit: 9 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:26

W poprzednim Instructable (Microbit Binary Clock) projekt był idealny jako przenośne urządzenie stacjonarne, ponieważ wyświetlacz był dość mały.

Dlatego wydawało się właściwe, że następna wersja powinna być wersją naścienną lub naścienną, ale znacznie większą.

Nie byłoby potrzeby rekonstruowania kolejnego sterownika, ale wykorzystanie istniejącego zegara i dodanie interfejsu do wyświetlacza.

Ta instrukcja szczegółowo opisuje proces tworzenia wyświetlacza BigBit i aktualizacji oprogramowania do istniejącego zegara.

Kieszonkowe dzieci:

Klej z pleksiglasu

Czarny arkusz pleksi 21,5 cm x 21,5 cm x 5 mm

Drukarka 3D do tabliczek i uchwytów na nakrętki (opcjonalnie), ponieważ można je wykonać w inny sposób.

BlokiCAD

2-częściowa żywica epoksydowa

Śruby M2.5/8mm * 13 szt

Podkładki M2.5 * 13 szt

WS2812Neopikselowe diody LED przycisków * 25 szt.

Drut miedziany emaliowany 21 AWG lub inny drut izolowany.

Wiertło 2mm

Wiertło 2,5 mm

Wiertło 8mm

Wiertło Forstner 30 mm

Swetry M/K

Proste główki kołkowe

Półkuliste formy silikonowe 28mm

Krok 1: Projekt

Projekt byłby wzorowany na istniejącym wyświetlaczu Microbit z wykorzystaniem diod LED Neopixel połączonych szeregowo i rozmieszczonych w matrycy 5x5.

Etykiety byłyby dołączone do identyfikacji godzin, minut, ważenia binarnego i wskaźników stanu.

Etykiety te zostaną utworzone jako 3 tabliczki, które zostaną wydrukowane w 3D i pokryte kolorową żywicą przymocowaną śrubami, umożliwiając dostosowanie zgodnie z wymaganiami.

Główny obszar wyświetlania czasu miałby zamontowane soczewki, aby zaakcentować każdy bit czasu i poprawić oglądanie pod kątem.

Zamiast tworzyć projekt od podstaw, do sterowania wyświetlaczem zostanie użyty wcześniej utworzony zegar binarny Microbit.

Wymagało to aktualizacji istniejącego oprogramowania w celu włączenia rozszerzenia Neopixel i kodowania w celu odtworzenia funkcji wyświetlania na wyświetlaczu Microbit.

Możliwość montażu na ścianie lub na kominku/stole.

Krok 2: Oprogramowanie

Oprogramowanie bazuje na poprzednim zegarze binarnym Microbit z dodatkami dla diod LED Neopixel.

Krok 3: Panel główny

Panel główny zostanie wykonany z czarnego pleksiglasu o wymiarach 21,5 cm x 21,5 cm x 5 mm.

W nim wywiercono by otwory na diody LED Neopixel i wgłębienia na soczewki.

Powierzchnia matrycy wyświetlacza zajmuje powierzchnię 18 cm x 18 cm od prawego górnego rogu z przestrzenią LED na 35 mm

Wgłębienia na soczewki miałyby średnicę 3cm i głębokość 1mm.

Główny panel z pleksiglasu został wycięty z większego kawałka niż środki na otwory pilotujące zaznaczone na papierze ochronnym.

Zaznaczone środki otworów zostały następnie wywiercone 2 mm wiertłem.

Zostały one następnie wykorzystane do wyrównania wiertła Forstner 30 mm, które zostało użyte do wycięcia wgłębień na soczewki.

Podczas procesu wiercenia wgłębień na soczewki w panelu zaczęła się rozwijać z powodu różnicy temperatur z przodu iz tyłu.

Nie była to jednak przerwa na pokaz tylko z powodu drobnej czkawki po drodze.

W celu usunięcia wypaczenia konieczne było umieszczenie panelu w nagrzanym piekarniku na 1 godzinę w temperaturze 80 stopni C.

Został umieszczony na płaskiej metalowej tacy z blachami do pieczenia na przedniej i tylnej stronie, aby zapobiec prawdopodobieństwu przywierania.

Na wierzchu umieszczono metalową tacę i nałożono na nią ciężarek.

Po godzinie piekarnik wyłączono i pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej.

Otwory środkowe zostały następnie wycięte z tyłu za pomocą wiertła stopniowego do otworu środkowego 8 mm z pogłębiaczem 10 mm, w tym miejscu miałyby usiąść diody LED.

Krok 4: Tablice

Podczas drążenia głównego panelu drukowane były tabliczki z etykietami.

Zostały one zaprojektowane przy użyciu BlocksCAD

Dwie z płytek (binarne jednostki wagowe i czasowe) miałyby wgłębiony tekst, aby umożliwić wypełnienie kolorową żywicą.

Podczas gdy pozostała tabliczka Status miałaby otwarte litery, aby umożliwić przechodzenie światła.

Tabliczki ważenia binarnego i statusu byłyby zamontowane pionowo, ważenie po lewej, a status po prawej.

Jednostki czasu byłyby montowane poziomo na dole.

Wszystkie tabliczki powinny być zorientowane tak, aby tekst był wyrównany z wyznaczonym wierszem/kolumną.

Po wydrukowaniu na płytki jednostek ważenia i czasu nałożono wypełnienie żywicą.

Krok 5: Montaż diod LED

Diody LED byłyby połączone razem w ciąg 5, każdy indywidualnie przylutowany do sąsiada za pomocą 3 przewodów z emaliowanego drutu miedzianego 21 AWG, a następnie każda grupa 5 byłaby następnie połączona ze sobą za pomocą zworki.

Każda dioda LED została umieszczona tak, aby osadzić się we wcześniej wywierconej wnęce.

Każda grupa 5 diod LED zostałaby przetestowana za pomocą poprzedniego Instructable Neopixel Tester.

Po ukończeniu 5 x 5 grup diod LED są one łączone i testowane za pomocą testera Neopixel.

Diody LED zostały przymocowane do panelu głównego za pomocą gorącego kleju.

Krok 6: Soczewki

Półkuliste soczewki zostały wykonane z 2 częściowej przezroczystej mieszanki epoksydowej.

Przelano go do silikonowych form o średnicy 28 mm i pozostawiono do utwardzenia przez 12 godzin.

Po utwardzeniu zostały wyjęte z form, a tylna płaska podstawa została oszlifowana papierem ściernym, a następnie tylna została wyczyszczona ściereczką Methylated Spirit w celu usunięcia tłuszczu i piasku.

Wgłębienia oczyszczono za pomocą Methylated Spirit i szczoteczki do zębów.

Po wyschnięciu każda soczewka została wklejona we wgłębienia

Płytki na tym etapie zostały umieszczone w celu zaznaczenia otworów przed wierceniem.

Krok 7: Połączenia Neopixel

RTC używany w poprzednim zegarze Microbit wymagał dodania nagłówków pinów na +3V i GND oraz połączenia z P0.

Zostały one następnie podłączone do kondensatora (1000uF/6V3 min), rezystora (470R), obwodu zamontowanego na stripboardzie, który jest połączony między RTC a wyświetlaczem BigBit.

Krok 8: Czas na pokazanie

Zegar BigBit Binary można zawiesić, przymocowując zaciski pierścieniowe do górnych śrub i umieszczając między nimi przewód lub sznurek lub za pomocą ukrytego wspornika, który można wykorzystać zarówno do zawieszenia, jak i postawienia.

Ukryty wspornik jest uformowany z kawałka aluminium, który jest wygięty do kształtu i wywiercony z otworami M2,5 (mocowanie do panelu) i M5 (do mocowania stojaka).

Za wspornikiem znajduje się wydrukowany w 3D uchwyt nakrętki, który zarówno przytrzymuje nakrętkę, jak i zapobiega jej obracaniu się za wspornikiem. W nakrętkę we wsporniku wkręca się pręt gwintowany lub śrubę, która pełni rolę stojaka.

Krok 9: Wreszcie

Z odpowiedniego źródła zasilania włóż złącze USB do Microbit lub RTC i ustaw czas.

Twoja praca jest skończona, czas podziwiać twoją pracę.