Zegar biegów: 3 kroki (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:34

Sercem zegara jest mikrokontroler PIC 16f628A (PDF). Ten mikrokontroler ma wewnętrzny oscylator, jednak używany jest zewnętrzny oscylator kwarcowy 20 MHz, ponieważ będzie musiał dokładnie śledzić czas przez tygodnie i miesiące. Mikrokontroler jest połączony z dwoma przyciskami i jednym silnikiem.

Więcej szczegółów można znaleźć w projekcie Website.alan-parekh.com/projects/gear-clock Zestaw Gear Clock jest już dostępny. Zajrzyj na naszą stronę zestawu, aby uzyskać więcej informacji. Jeśli posiadasz maszynę CNC, możesz wyciąć własne koła zębate i po prostu zakupić elektronikę do zegara.

Krok 1: Wytnij i pomaluj koła zębate

Koła zębate wykonane są z płyty MDF. Zostały pomalowane na metaliczny wygląd, ale nie udało mi się uzyskać wyglądu, o który chodziłem. Początkowo myślałem o tym, żeby zębatki wyglądały na metalowe i zardzewiały na kilkadziesiąt lat. Znalazłem kilka fajnych produktów, które dawały mi ten zardzewiały efekt, ale były trochę za drogie. Zdecydowałem się na puszkę farby Krylon Black Metallic Hammered Finish. Próbka na wieczku to bardzo ładna czerń z subtelną domieszką szarości. Myślę, że to może pochodzić ze złej partii, ponieważ ostateczny wygląd nie jest tak czarny, jak powinien być. Utrudniło to również robienie zdjęć ostatniego zegara, ponieważ nawet przy skromnym oświetleniu odblask był okropny.

Układ kół zębatych jest następujący:

• 9-zębowa przekładnia silnika
• 72-zębowa przekładnia minutowa z 24 zębami wtórnymi
• 72-zębowa przekładnia pośrednia z 18-zębowym wtórnym
• 72-godzinny bieg

Aby osiągnąć prawidłowy czas, 9-zębowy motoreduktor jest przesuwany o 4 stopnie co 9 sekund. Przesuwając 4 kroki na raz, procedury silnika mogą być proste, ponieważ silnik jest zawsze w stanie spoczynku z tą samą cewką pod napięciem.

Krok 2: Zbuduj elektronikę zegara

Mikrokontroler

Mózgiem tego projektu jest mikrokontroler PIC 16F628A. Śledzi czas i w razie potrzeby aktywuje silnik krokowy.

guziki

Interfejs jest bardzo prosty, składa się z dwóch przycisków. Po naciśnięciu lewego przycisku zegar przesuwa czas za pomocą silnika. Po naciśnięciu prawego przycisku zegar zmniejsza czas za pomocą silnika. Jedyny problem polega na tym, że gdy trzeba skorygować czas o wiele godzin, trzeba by długo trzymać wciśnięty przycisk. Silnik krokowy jest również zawsze zasilany, aby zapobiec ślizganiu się kół zębatych. Aby rozwiązać ten problem, gdy oba przyciski są wciśnięte, silnik krokowy nie jest zasilany, a minutnik można swobodnie obracać.

Silnik

Silnik to jednobiegunowy silnik krokowy, który został zebrany ze starego napędu dyskietek 5 1/4 cala. Jest to silnik, który przesuwał głowice odczytująco-zapisujące tam iz powrotem, aby uzyskać jeden o tym rozmiarze i mocy, musisz znaleźć ładny stary. Nowoczesne napędy dyskietek nie mają stepperów o takim momencie obrotowym.

Ten silnik porusza się o 1,8 stopnia na impuls, co oznacza, że przy 200 impulsach wykona jeden pełny obrót. Ponieważ jest to silnik bipolarny, PIC może go łatwo napędzać za pomocą tylko 4 tranzystorów.

Kod

Kod jest w zasadzie podzielony na dwie sekcje, istnieje iteracyjna pętla, która monitoruje przyciski pod kątem zmiany stanu i sprawdza, czy wewnętrzny zegar przekroczył 9 sekund. W przypadku wystąpienia jednego z tych warunków silnik krokowy jest odpowiednio napędzany.

Druga sekcja kodu jest sterowana przerwaniami i śledzi czas. Przerwanie jest wyzwalane co 0,1 sekundy i w razie potrzeby dostosowuje wewnętrzny zegar. Wewnątrz znajduje się prawdziwy zegar, jeśli podłączysz pin 6 zegara PIC do portu szeregowego komputera działającego z prędkością 9600 bps, zobaczysz aktualizację wartości wewnętrznego zegara raz na sekundę. Wartość zegara w tym przypadku jest dowolna, ponieważ nigdy nie jest pokazywana i nie będzie taka sama, jak wyświetlają koła zębate, ale ten sam kod będzie używany w przyszłych projektach, które będą używać tego czasu wyświetlania kodu.

Krok 3: Złóż i ciesz się

Wszystkie elementy skręcamy razem, jedynym sklejanym elementem jest silnik krokowy w uchwycie silnika.