Pomiar czasu (zegar taśmy mierniczej): 5 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58

Do tego projektu my (Alex Fiel i Anna Lynton) wzięliśmy narzędzie do codziennego pomiaru i zamieniliśmy je w zegar! Pierwotny plan zakładał zmotoryzowanie istniejącej taśmy mierniczej. Robiąc to, zdecydowaliśmy, że łatwiej będzie stworzyć własną powłokę pasującą do elektroniki. Zmotoryzowaliśmy taśmę mierniczą i zaprogramowaliśmy ją tak, aby poruszała się w ciągu dnia, aby pokazywać czas w godzinach (calach).

Aby cały projekt wyglądał jak najlepiej, największym wyzwaniem stało się zminimalizowanie elektroniki i utrzymanie ogólnej powierzchni urządzenia do mniej więcej wielkości rzeczywistego obiektu.

Kieszonkowe dzieci:

Elektronika

Arduino Nanox1

Adafruit Precision RTC Chipx1

Układ mostka H silnika krokowego x1

Silnik krokowyx1

Adapter 12 v 1A x1

Mały wyłącznik krańcowy x1

Przetwornik doładowania / Buckx1

6mm (średnica) x 3mm Magnesyx6

Łożyska kulkowe 6mm x(3-10)

Kilka luźnych męskich / żeńskich nagłówków

Drut

Lutownica

Wykończenie / Sprawa

Drukarka 3D (lub dostęp do jednej)

Wypełniacz samochodowy Bondo

Srebrna farba w sprayu

Czarna farba w sprayu

Żółta farba w sprayu

Nóż do winylu (lub dostęp do jednego)

Autodesk Fusion 360 (jeśli chcesz wprowadzić poprawki do modelu)

Krok 1: obwód i kod

Obwód jest dość prosty. Załączony schemat połączeń przedstawia, w jaki sposób układ RTC, mostek H, silnik i wyłącznik krańcowy integrują się z obwodem. Skomplikowana część zapewnia, że wszystko mieści się w szpuli i otacza silnik krokowy. Zobacz zbliżenie szpuli, aby uzyskać lepszy obraz przestrzeni, z którą pracujemy. W tym celu najłatwiej było użyć wygiętego i przyciętego drutu litego na odpowiednią długość, a następnie przykleić go na gorąco po zlutowaniu. Przylutuj męskie złącza do zasilania i uziemienia płyty i silnika.

Prześlij kod na tablicę. Kod jest w pełni skomentowany, wyjaśniając, jak działa funkcja bazowania i jak funkcje są wywoływane. Kod można znaleźć na Github Gist:

gist.github.com/scealux/4456dedaaabe17f41e…

Krok 2: Zasilanie

Następnie musisz wykonać zasilanie. Odkryliśmy, że nie jesteśmy w stanie dostarczyć spójnej mocy z 12 V zasilania podzielonego między silnik krokowy a płytkę.

Skończyło się na tym, że rozwiązaliśmy to, rozbierając zasilacz 12 V i konwerter buck, aby mieć stałe napięcie dla Arduino i nadal mieć 12 V dla steppera (nie jestem pewien, czy to najlepszy sposób… ale zadziałało!). Następnie poprowadziliśmy cztery długie przewody (Vin dla steppera, Vin dla płytki i uziemienie każdego z nich do taśmy pomiarowej. Dodaj żeńskie końcówki do tych przewodów i obkurcz je razem, aby uzyskać ładniejsze wykończenie!

Krok 3: Drukowanie 3D

Dla taśmy pomiarowej:

Wszystkie pliki są na Thingiverse; wydrukowane we właściwej orientacji, obudowa zewnętrzna i koło krokowe powinny wymagać materiału podporowego. W przypadku naszych odcisków, wiedząc, że tak czy inaczej będziemy musieli wykonać obróbkę końcową, wydrukowaliśmy obudowy tak, aby strona zewnętrzna dotykała wspornika.

Zmontowaliśmy szpulę za pomocą lutownicy, aby stopić ze sobą części składowe. Następnie łożyska kulkowe można włożyć w kanał prawego korpusu bocznego i sprawdzić, jak obraca się szpula.

Dla zasilania:

Następnie możesz wydrukować w 3D nową obudowę zaktualizowanego zasilacza z plikami zasilacza. Przykleiliśmy na gorąco zęby od wewnątrz, a następnie skleiliśmy dwie połówki.

Krok 4: Wykończenie i malowanie

Przyklej magnesy do otworów po wewnętrznej stronie obudowy.

Po przyklejeniu magnesów do otworów w etui i sprawdzeniu dopasowania nadchodzi czas na wykończenie.

Tworząc / wykańczając sprawę, możesz naprawdę zrobić tyle lub za mało, ile chcesz. W tym projekcie staraliśmy się, aby taśma miernicza wyglądała jak najbardziej realistycznie. W tym celu spędziliśmy dużo czasu nakładając Bondo, szlifując, a następnie powtarzając ten proces przed nałożeniem srebrnej farby w sprayu. Użyliśmy taśmy malarskiej do zamaskowania obszarów, których nie chcieliśmy malować i dodaliśmy żółte akcenty. Możesz pomalować obudowę jak chcesz!

Za pomocą noża do winylu wycinamy okrągłe logo na zewnętrznej stronie. Ponownie zaprojektuj zewnętrzną stronę, jak chcesz!

Krok 5: Składanie wszystkiego razem

Włóż łożyska kulkowe w prowadnice po wewnętrznej stronie obudowy i włóż silnik krokowy z przylutowanymi wokół niego elementami. Podłącz żeńskie złącza z zasilacza do męskich złączy wychodzących ze steppera i płytki.

Weź taśmę pomiarową i owiń ją wokół środkowej szpuli. Dodaliśmy kawałek taśmy do przytrzymania na początku, aby zapobiec poślizgowi. Przymocuj szpulę do silnika krokowego wewnątrz miarki.

Połącz dwie połówki i podłącz je i gotowe! Jak pokazano na filmie, taśma przejdzie do pozycji wyjściowej, a następnie przedłuży się, aby wyświetlić aktualny czas.

II Nagroda w Konkursie Zegarów