การแสดงนาฬิกาไบนารี BigBit: 9 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

ใน Instructable ก่อนหน้า (Microbit Binary Clock) โปรเจ็กต์นี้เหมาะอย่างยิ่งในฐานะอุปกรณ์เดสก์ท็อปแบบพกพา เนื่องจากจอแสดงผลมีขนาดค่อนข้างเล็ก

ดังนั้นจึงดูเหมาะสมที่รุ่นถัดไปควรเป็นรุ่นหิ้งหรือแบบติดผนัง แต่ใหญ่กว่ามาก

ไม่จำเป็นต้องสร้างคอนโทรลเลอร์ใหม่อีก แต่ต้องใช้นาฬิกาที่มีอยู่และเพิ่มอินเทอร์เฟซสำหรับจอแสดงผล

คำแนะนำนี้มีรายละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการสร้างจอแสดงผล BigBit และการอัปเดตซอฟต์แวร์เป็นนาฬิกาที่มีอยู่

เสบียง:

กาวเปอร์สเปกซ์

แผ่น Perspex สีดำ 21.5ซม. x 21.5ซม. x 5มม.

เครื่องพิมพ์ 3 มิติสำหรับแผ่นโลหะและที่ยึดน็อต (อุปกรณ์เสริม) เนื่องจากสามารถสร้างด้วยวิธีอื่นได้

BlocksCAD

อีพอกซีเรซิน 2 ส่วน

สกรู M2.5/8 มม. * 13 จำนวน

เครื่องซักผ้า M2.5 * 13 จำนวน

WS2812Neopixel ปุ่ม LED's * 25 จำนวน.

ลวดทองแดงเคลือบ 21 AWG หรือลวดหุ้มฉนวนอื่นๆ

ดอกสว่าน 2 มม.

ดอกสว่าน 2.5 มม.

ดอกสว่าน 8 มม.

ดอกสว่าน Forstner 30mm

จัมเปอร์ M/F

หัวเข็มตรง

แม่พิมพ์ซิลิโคนครึ่งวงกลม 28mm

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบ

การออกแบบจะเป็นแบบจำลองบนจอแสดงผล Microbit ที่มีอยู่โดยใช้ Neopixel LED ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมและจัดเรียงในเมทริกซ์ขนาด 5 x 5

ป้ายกำกับจะถูกรวมไว้เพื่อระบุชั่วโมง นาที การถ่วงน้ำหนักแบบไบนารี และตัวบ่งชี้สถานะ

ป้ายเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นเป็น 3 แผ่น ซึ่งจะเป็นการพิมพ์ 3 มิติและฝังด้วยเรซินสีที่ยึดด้วยสกรู ทำให้สามารถปรับแต่งได้ตามต้องการ

พื้นที่แสดงเวลาหลักจะมีเลนส์ที่ติดตั้งเพื่อเน้นแต่ละช่วงเวลาและปรับปรุงการรับชมเชิงมุม

แทนที่จะสร้างโปรเจ็กต์ตั้งแต่ต้นจนจบ นาฬิกาไบนารี Microbit ที่สร้างไว้ก่อนหน้านี้จะถูกใช้เพื่อขับเคลื่อนการแสดงผล

จำเป็นต้องอัปเดตซอฟต์แวร์ที่มีอยู่เพื่อรวมส่วนขยาย Neopixel และการเข้ารหัสเพื่อจำลองฟังก์ชันการแสดงผลบนจอแสดงผล Microbit

ความสามารถในการยึดผนังหรือหิ้ง / โต๊ะ

ขั้นตอนที่ 2: ซอฟต์แวร์

ซอฟต์แวร์นี้ใช้ Microbit Binary Clock รุ่นก่อนหน้า ซึ่งเพิ่มให้กับ Neopixel LED

ขั้นตอนที่ 3: แผงหลัก

แผงหลักจะทำจาก Perspex สีดำ ขนาด 21.5 ซม. x 21.5 ซม. x 5 มม.

ในส่วนนี้จะเจาะรูสำหรับ Neopixel LED และช่องสำหรับเลนส์

พื้นที่แสดงเมทริกซ์ใช้พื้นที่และพื้นที่ 18 ซม. x 18 ซม. จากมุมขวาบน โดยมีพื้นที่ LED อยู่ที่ 35 มม.

ช่องสำหรับเลนส์จะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 ซม. ลึก 1 มม.

แผงหลักของ Perspex ถูกตัดออกจากชิ้นส่วนที่ใหญ่กว่า จากนั้นจึงทำศูนย์กลางสำหรับรูนำร่องที่ทำเครื่องหมายไว้บนกระดาษป้องกัน

จุดศูนย์กลางของรูที่ทำเครื่องหมายเหล่านี้ถูกเจาะด้วยดอกสว่าน 2 มม.

สิ่งเหล่านี้ถูกใช้เพื่อจัดตำแหน่งดอกสว่าน Forstner 30 มม. ซึ่งใช้เพื่อตัดช่องสำหรับเลนส์

ในระหว่างกระบวนการเจาะช่องสำหรับเลนส์ เกิดการบิดงอในแผงหน้าปัดเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิด้านหน้าและด้านหลัง

อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่การหยุดการแสดงเพียงแค่สะอึกเล็กน้อยระหว่างทาง

เพื่อที่จะเอาเส้นยืนออก จำเป็นต้องวางแผงไว้ในเตาอบที่อุ่นไว้ที่อุณหภูมิ 80 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 1 ชั่วโมง

มันถูกวางไว้บนถาดโลหะแบนพร้อมแผ่นอบที่ด้านหน้าและด้านหลังเพื่อป้องกันโอกาสในการเกาะติด

วางถาดโลหะไว้ด้านบนและใช้น้ำหนักกับสิ่งนี้

หลังจากชั่วโมงปิดเตาอบและปล่อยให้เย็นที่อุณหภูมิห้อง

รูตรงกลางที่ตัดจากด้านหลังด้วยดอกสว่านแบบขั้นบันไดสำหรับรูตรงกลางขนาด 8 มม. พร้อมเคาเตอร์ซิงค์ขนาด 10 มม. นี่คือหลอด LED ที่จะนั่ง

ขั้นตอนที่ 4: โล่

ขณะเจาะแผงหลัก แผ่นป้ายก็กำลังถูกพิมพ์

สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบโดยใช้ BlocksCAD

แผ่นโลหะสองแผ่น (หน่วยถ่วงน้ำหนักและเวลาแบบไบนารี) จะมีข้อความปิดภาคเรียนเพื่อให้สามารถเติมเรซินสีได้

ในขณะที่แผ่นป้ายสถานะที่เหลืออยู่จะมีตัวอักษรเปิดเพื่อให้แสงลอดผ่านได้

โล่น้ำหนักไบนารีและสถานะจะติดตั้งในแนวตั้ง การถ่วงน้ำหนักทางด้านซ้ายและสถานะทางด้านขวา

หน่วยเวลาจะติดตั้งในแนวนอนที่ด้านล่าง

โล่ทั้งหมดจะถูกปรับทิศทางเพื่อให้ข้อความสอดคล้องกับแถว/คอลัมน์ที่กำหนด

เมื่อพิมพ์แล้ว เรซินเติมจะถูกนำไปใช้กับแผ่นโลหะหน่วย Weighting และ Time

ขั้นตอนที่ 5: ติดตั้ง LED's

ไฟ LED จะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเป็นเส้นละ 5 เส้น แต่ละเส้นบัดกรีให้เพื่อนบ้านด้วยลวดทองแดงเคลือบ 21 AWG จำนวน 3 เส้น จากนั้นกลุ่มละ 5 ชุดจะต่อเข้าด้วยกันด้วยจัมเปอร์

LED แต่ละดวงถูกเว้นระยะให้นั่งในช่องที่เจาะไว้ก่อนหน้านี้

แต่ละกลุ่มของ LED 5 ดวงจะได้รับการทดสอบกับ Neopixel Tester ที่สั่งการได้ก่อนหน้านี้

เมื่อ LED ครบ 5 x 5 กลุ่มแล้ว จะถูกต่อเข้าด้วยกันและทดสอบกับ Neopixel Tester

ไฟ LED ถูกยึดเข้ากับแผงหลักด้วยกาวร้อน

ขั้นตอนที่ 6: เลนส์

เลนส์ครึ่งวงกลมทำจากอีพ็อกซี่ผสมใส 2 ส่วน

เทลงในแม่พิมพ์ซิลิโคนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 28 มม. และปล่อยให้แข็งตัวเป็นเวลา 12 ชั่วโมง

เมื่อรักษาให้หายแล้ว ก็นำออกจากแม่พิมพ์และฐานแบนด้านหลังถูกบดด้วยกระดาษทราย จากนั้นทำความสะอาดด้านหลังด้วยเมทิลเลตสปิริตเพื่อขจัดคราบไขมันและกรวด

ช่องเก็บของถูกทำความสะอาดด้วย Methylated Spirit และแปรงสีฟัน

เมื่อแห้ง เลนส์แต่ละตัวก็ติดกาวในช่อง

แผ่นโลหะในขั้นตอนนี้ถูกจัดตำแหน่งสำหรับการทำเครื่องหมายรูก่อนการเจาะ

ขั้นตอนที่ 7: การเชื่อมต่อ Neopixel

RTC ที่ใช้ในนาฬิกา Microbit รุ่นก่อนหน้า จำเป็นต้องมีการเพิ่มส่วนหัวของพินบน +3V และ GND และการเชื่อมต่อกับ P0

สิ่งเหล่านี้ถูกเชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุ (1000uF/6V3 นาที), ตัวต้านทาน (470R), วงจรที่ติดตั้งบนสตริปบอร์ดซึ่งเชื่อมต่อระหว่าง RTC และจอแสดงผล BigBit

ขั้นตอนที่ 8: ถึงเวลาแสดง

สามารถแขวนนาฬิกาไบนารีของ BigBit ได้โดยการติดขั้วต่อวงแหวนเข้ากับสกรูด้านบนและติดลวดหรือเชือกระหว่างทั้งสองหรือโดยใช้ตัวยึดแบบซ่อนซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งแบบแขวนหรือตั้ง

โครงยึดแบบซ่อนประกอบขึ้นจากความยาวของอะลูมิเนียมที่ดัดโค้งเป็นรูปทรงและเจาะด้วยรูทั้ง M2.5 (ติดกับแผง) และ M5 (เพื่อติดขาตั้ง)

ด้านหลังตัวยึดมีตัวยึดน็อตที่พิมพ์ 3 มิติซึ่งทั้งสองยึดน็อตและป้องกันไม่ให้หมุนไปด้านหลังตัวยึด น็อตในวงเล็บถูกขันให้เข้ากับแกนเกลียวหรือสลักเกลียวซึ่งทำหน้าที่เป็นขาตั้ง

ขั้นตอนที่ 9: ในที่สุด

จากแหล่งพลังงานที่เหมาะสม เสียบขั้วต่อ USB เข้ากับ Microbit หรือ RTC แล้วตั้งเวลา

งานของคุณเสร็จแล้ว ถึงเวลาชื่นชมงานของคุณ