Oğlumun yüzme takımının havuz için yeni bir tempoya ihtiyacı vardı, bu yüzden birlikte yapmamız için iyi bir proje olacağına karar verdim. Ucuz, parlak ve büyük bir şey istedik ve bence tüm bu gereksinimler için harika bir iş çıkardık.

Bu proje, burada mjacobson1 tarafından verilen 100 $ dolarlık tempo saatinden ilham almıştır: http: //www.instructables.com/id/100-Pace-Clock-or … ama biz biraz daha ucuz ve daha büyük sayılar içeren bir şey istedik. Toplamda, proje yaklaşık 175 $ 'a maloldu, çünkü 100 dolarlık saatten daha ucuzdu; Elektroniğimiz yaklaşık 80 dolara mal oldu. Karşılaştırılabilir hızdaki saatler, 800 dolara ve çevrimiçi ücrete tabidir.

Bu benim ilk projemdi ve toplamda yaklaşık 40 saat sürdü (araştırma, programlama, alışveriş, inşaat, resim vb.). Ne yaptıklarını bilen biri muhtemelen zamanın 1/2 / 3'ünde bir tane yapabilir. Bu aynı zamanda iyi bir geri sayım zamanlayıcısı veya programlama ve / veya daha fazla LED sürücüsünde küçük değişiklikler yapan daha büyük bir saat yapar.

Rakamlar bir ayak uzunluğunda ve 6 inç genişliğindedir. İnç başına 3 LED'li kırmızı 2835 SMD 600 LED şeritleri kullandık ve toplamda 510 LED kullanan saat (sadece dakika ve saniyeleri görüntüleyen) saatin toplamı 510 LED'i kullandı. doğrudan güneş ışığında bile görülebilir.

Bir Arduino Mega 2560 kullanıyor ancak bir Uno kullanıyor olabilir. Zamanı korumak için bir DS3231 Gerçek Zamanlı Saat (RTC) ve harika çalışan 4 Sparkfun Büyük LED Sürücüsü.

Projede 14 yaşındaki oğlumla çalıştım, bu yüzden CNC için onu Noel için 7 segmentli ekranlar için yönlendirmek üzere aldık. Makineyi kullandık ve bu ikimiz için de harika bir deneyim oldu çünkü makine sadece bir seferde 2 hane için yeterince büyük ve her şeyi mükemmel bir şekilde sıraya koymak zorunda kaldık!

Tam parça listesi:

Araçlar:

• CNC Router (bunu bir router ile elle yapabilir veya LED şeritlerini doğrudan MDF Kartına monte edebilirsiniz)
• matkap
• Philips Başlı Tornavida
• Dairesel testere
• Jigsaw
• Havya
• Kare
• Kutu kesici
• Tel Stripper
• boya fırçası

Elektronik:

• Arduino Mega 2560 - http: //www.amazon.com/gp/product/B00OH21CRM/ref=o …
• 2835 SMD 600 LED Şerit - http: //www.amazon.com/gp/product/B01ELDOWJG/ref=o …
• DS3231 RTC (isteğe bağlı) - http: //www.amazon.com/dp/B00QSIDZCI/ref=wl_it_dp _…
• 4 x Büyük 7 Segment haneli sürücüler -
• 12 voltluk güç kaynağı - http: //www.amazon.com/dp/B00BPCL0MY/ref=wl_it_dp _…
• Bağlantı telleri - http: //www.amazon.com/dp/B00JUKL4XI/ref=wl_it_dp _…
• Çift yapışkan bant - http: //www.amazon.com/gp/product/B01LT9K06Y/ref=o …
• Lehim
• Elektrik bandı
• Tel

Dava (Home Depot'tan satın alınan malzemeler):

• 2 x 2'ye 4
• MDF
• Coroplast yarı saydam levha
• Poliüretan
• astar boya
• 2 kutu emaye siyah saten boya boyası
• 1 emaye olabilir siyah mat spraypaint
• Silisyum mühürleyen
• RTC'yi monte etmek için 2 x # 4 1/2 "vida
• 38 x # 6 1/2 "vidalar
• 3 x 4 x 2 "ağaç vidaları (güç kaynağını tutmak için)
• 8 x 2 1/2 "ağaç vidaları
• 14 x L parantez
• Asmak için 2 adet cıvata

Gereçler:

Adım 1: 7 Segment Montaj Kurulu

1/2 "MDF montaj kartını boyuta kestikten sonra, ışığı odaklamaya yardımcı olmak için CNC'mizi kullanarak olukları yönlendirdik. Kabloların monte edilen sürücülere lehimlenmesi için her olukta bir delik açmaya başladık. Delikler stratejik olarak yerleştirildi, böylelikle bölümlerin çoğu için gereken tel uzunluğunu azaltmak için merkeze mümkün olduğunca yakındılar, üst ve alt bölümler en uzundu.

Yivler yönlendirildikten sonra, tüm yüze siyah mat sprey boya ve MDF'yi kapatmak için arka kısımda poliüretan kullandık. Tahtanın arka tarafında bir kurşun kalem kullandık ve kablolamayı kolaylaştırmak için her bölümün pozisyonunun harfini önden işaretledik.

LED bölümlerini yerleştirmeden önce kartı astarlayın ve boyayın.

Tekrar yaparsak, kolonun merkezine biraz daha yer koyardık. Ayrıca, daha düşük maliyetli olacak olan kasa için daha küçük materyaller alabilmemiz için sayıları 1 inç daha küçük hale getirecektik.

Adım 2: Elektronik ve Kod

Elektronikler, atlama teli şerit kabloları ile kurulum yapmak şaşırtıcı derecede kolaydı. RTC'yi, Armaino Mega 2560'a pim 20'de SDA ile bağladık; ve pim 21 üzerindeki SCL. Uno R3 için bunlar A4 ve A5'tir. Ayrıca bir topraklama ve 5V takmanız gerekir.

RTC isteğe bağlıdır. Antrenörlerin hayatını kolaylaştırmak için kullanmaya karar verdik, çünkü havuzun her ucunda bir saati var ve yapmadığımız saatin de olmadığı ve manuel olarak sıfırlanması gerekiyor. O sadece bizim olanı açar ve diğerini eşleştirmek için senkronize eder. Ayrıca bir milisaniye zamanlayıcı (Clock-millis.ino) kullanan RTC'yi kullanmaya karar vermeden önce yaptığım kodun bir sürümünü de ekledim. RTC'ye sahip olmamak size yaklaşık 5 dolar kazandırır, ancak kod tam olarak test edilmemiştir.

Segmentler için 5V, VIN (12v) ve toprak ve (saat) 12, (mandal) 11 ve (veri) 38'i Büyük Segment Ekranı sürücüsüne ekledim. Bir Uno kullanırsanız, bunları pinlere (saat) 6, (mandal) 5 ve (veri) 7. takarsınız. 7. Saati çalıştırdıktan sonra, VIN ve Toprak tüm basamaklara güç vermek için yeterli değildi, bu yüzden 12v ve toprakladık. doğrudan güç kaynağından harika çalışan ilk sürücüye.

Sürücü kablolaması hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz: http: //learn.sparkfun.com/tutorials/large-digit-d …

Kablolu bağlantı kurulduktan sonra, ekli programı kullanın (NOT: kurulum işlevindeki çizgiyi açıklayarak zamanı ayarlamanız, çalıştırmanız ve yorumlamanız ve programı tekrar yüklemek / çalıştırmak, böylece RTC çalışmaz. her çalıştırışınızda ayarlanmış olsun).

Adım 3: 7 Segmentli Ekranı Montaj ve Lehimleme

LED şeritlerini her biri 18 LED'li 6 inç segmentlere ayırdık ve 12v ve topraklama tırnaklarına lehimlenmiş teller. LED şeritlerini keserken, kabloları lehimlemek için mümkün olduğu kadar çıkıntıya dikkat edin. Teller lehimlendikten sonra, bir iğne burun pensesi alıp kabloları 90 derecelik bir açıyla bükdük ve daha sonra tahtadaki deliklerden besledik. Teyp arkasını çıkardık ve yerine sıkıca bastırmak için bir silgi kullandık, daha sonra her iki uca birkaç tutkal koymak için bir tutkal tabancası ve bant iş yapmadığı için merkeze sıkıca tutturmak için merkezden tutkal tabancası kullandık. Doğrudan MDF'ye monte ederseniz, muhtemelen birlikte gelen çift taraflı banttan daha iyi bir şeye ihtiyacınız olacaktır.

İki nokta için, her biri 3 LED'li kalan LED şeritlerinden bir inç şerit kullandık. Onları sürücülerden birinin DP (Ondalık Nokta) teline bağladık. Örnek kodda, sürekli açık olduklarından hangisine bağladığımız önemli değildi. Yanıp sönmelerini istiyorsanız, kodları her saniye kolayca açıp kapatabilirsiniz.

Şeritlerin her biri yerleştirildikten sonra, kabloları LED sürücüsündeki karşılık gelen noktalarına lehimlendik, 12v için daha kalın bir kablo kullandık, işleri kolaylaştırmak için kullandık, 12v kablolarının hepsini büküp birlikte daha kalın bujiye lehimledim kabloyu (sürücünün ortasında görebilirsiniz), sonra şortları önlemek için üzerlerine küçük bir elektrik bandı yerleştirin.

Arduino'dan geçmektense, LED'lere yeterli güç sağlamak için kabloları güç kaynağından doğrudan 12v'ye ve LED sürücülerinin topraklamasına bağladık. Bu değişiklik ancak saat tamamlandıktan ve yukarıdaki resimler çekildikten sonra yapıldı.

Ayrıca telleri deliklerinden tutturmak için elektrik bandı kullandık. Arduino ve RTC'yi arkaya vidaları kullanarak monte ettik. RTC önce tahtaya vidalanmış küçük bir kontrplak parçası gerektiriyordu, bu yüzden düz durması gerekiyordu. Bu resim etrafta dolaşıyor, ancak son montajın fotoğrafını çekmeden önce çekmedim.

4. Adım: İlk Işık

İşte çalışmasının resmi ve duruma göre yapılmış ve monte edilmeden önce. Boyayı çizmemesi için üzerinde çalışırken havlu koymak için kullandık. Takım için yaklaşık bir aydır hiçbir sorun olmadan çalışıyor.

Dava, düşündüğümüzden çok daha kolaydı ve oldukça sıkı bir şekilde uyuyordu. İki kere ölçüp bir kere kesin. Kasanın dışını bilerek biraz daralttık ve daha sonra sığabileceği büyüklükte bir testere ile MDF'yi kırptık, böylece büyük boşluklar yoktu.

Adım 5: Dokunuşları Sonlandırma

İşte nihai ürün. Kasa 2 2 x 4 boyutta kesilmiş ve üst kısımda uzun tahtalarla bir araya getirilmiş ve her köşede 2 adet 2.5 "vida kullanarak yan panolara vidalanmıştır.Bu yüzden, herhangi bir yağmur varsa, dikiş sızıntısı daha az olacaktır.

Destek kartı, ekran kartı ile aynı boyuttaydı. Her şey bir kat poliüretan, astar ve 2 kat siyah emaye saten boya boyası aldı. Önce ekranın arkasını monte ettik, böylece gergin ve arkaya tam oturan. 4 L tutucu aldık ve bir çekiçle düz bir şekilde çarptıktan sonra tutturduk ve vidaladık. Sonra onu ters çevirdik ve içine 4 L braketi yerleştirdik, böylece her şey bir araya geldiğinde arkaya çok fazla bastırılmadı. Bir şey onarılması gerektiğinde veya RTC aküsünün değişmesi gerekiyorsa, destek panosu içeriye erişmek için çıkarılabilir.

Ardından arka kısmı çıkardık ve önü, tahta ile kasanın önü arasında 3/4 inç boşluk bırakarak yerine yerleştirin. Sayıları güneş ışığından ve hava koşullarından korumanıza yardımcı olacaktır. 1/2 inç vidalar kullanarak yerinde tutmak için arkasından 6 L tutucu kullandık.

Kablonun kenarına 12v güç kaynağına delikler açtık ve güç kaynağını yerleştirmek ve daha stabil hale getirmek için içeriden 1/2 inç delikler açtım, sonra 3 vidayı alıp tuğlanın arkasına 2 tane koydum. güvenli bir şekilde yerinde tutmak için üstüne (tenin üzerinden değil üzerinden) yerleştirin.

Bir sonraki adım, boşlukları kapatmak için temiz silikon silme kullanmaktı. Son şey koroplast almak ve maket bıçağı kullanarak sığdırmak için kesmek ve 8 1/2 "vidalar kullanarak yavaşça vidalamak. Vidaları sıkarken yavaşça gittiğinden emin olun, böylece plastiklere zarar vermezler.

Gördüğünüz gibi, harika çalışıyor, doğrudan güneş ışığında bile açıkça görülüyor.

İkincisi

Mikrodenetleyici Yarışması 2017