นาฬิกาเงา: 20 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

Photon Clock เป็นวิธีที่สนุกในการสร้างนาฬิกาสไตล์แอนะล็อกที่ดูยอดเยี่ยมโดยไม่ต้องสร้างเกียร์ที่ซับซ้อนที่สามารถทำได้ด้วยเครื่องพิมพ์ 3D หรือเครื่อง CNC เท่านั้น! แนวคิดมีลักษณะดังนี้: แสงจาก LED ทั้ง 12 ดวงรอบๆ ขอบของหน้าปัดนาฬิกาส่องไปทางตรงกลาง โดยที่รูปแบบหนึ่งจะทำให้เกิดเงาซึ่งชี้ไปยังเวลาที่ถูกต้อง นี่คือเหตุผลที่ผมเรียกมันว่านาฬิกาโฟตอน มันใช้แสงบอกเวลา นี่คือนาฬิกา Bulbdial รุ่นยอดนิยมของฉัน ซึ่งฉันเคยเห็นเมื่อหลายปีก่อนและอยากทำตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา นี่เป็นโครงการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและคุ้มทุนซึ่งใช้ประโยชน์จากของใช้ในครัวเรือนที่เรียบง่าย นาฬิกาดูน่าทึ่งด้วยแสงที่มีสไตล์และรูปลักษณ์ล้ำยุค แต่จะเข้ากันได้ดีกับการตกแต่งทุกแบบ! ขณะทำนาฬิกา ฉันสร้างหลายเวอร์ชันที่ฉันไม่ชอบ แต่สุดท้ายก็เลือกเวอร์ชันด้านบน (v4.1)

หากคุณตัดสินใจทำโปรเจ็กต์นี้ เราขอแนะนำให้คุณดูภาพทั้งหมดหากคุณสับสนเกี่ยวกับขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่ง ฉันยังสนับสนุนให้คุณไม่ยอมแพ้! หากบางอย่างทำงานไม่ถูกต้อง คุณไม่เข้าใจขั้นตอน หรือต้องการคำแนะนำ เพียงใส่ไว้ในส่วนความคิดเห็น แล้วฉันจะตอบกลับโดยเร็วที่สุด ความคิดเห็นจะส่งอีเมลถึงฉันโดยอัตโนมัติ เหนือสิ่งอื่นใด ฉันหวังว่าคุณจะชอบโครงการนี้และสนุกกับการทำโครงการของคุณเอง!

เสบียง

วัสดุ:

• โถโยเกิร์ตหรืออะไรทำนองนั้น
• Arduino หรือไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีอย่างน้อย 12 พิน (เว้นแต่คุณจะรู้มัลติเพล็กซ์และการเขียนโปรแกรมที่เพียงพอ)
• ขั้นต่ำ 12 LEDs (ไม่กระจายทำงานได้ดีที่สุด)
• ลวด (อย่างน้อย 10 ฟุต)
• ประสาน (สลับเป็นเขียงหั่นขนมจะทำ)
• ไม้
• เหยือกนมหรือสองขวด (ไม่จำเป็น)
• RGB LED หรือสองดวง (อุปกรณ์เสริม)
• กาวร้อน
• กาวไม้

เครื่องมือ:

• หัวแร้ง
• เลื่อยมือ
• เจาะ
• ปืนกาวร้อน
• กรรไกร

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบ

ฉันต้องการสไตล์ที่เรียบง่ายและค่อนข้างทันสมัย แต่ในขณะเดียวกันก็มีลุคย้อนยุคล้ำยุค การออกแบบดั้งเดิมมีผิวสีเงินและด้านหน้าพลาสติกใสแสดงสายไฟ

สิ่งนี้เรียกร้องให้มีความสะอาด ดังนั้นฉันจึงบัดกรีทุกอย่างเข้ากับโปรโตบอร์ดที่พอดีกับ Arduino mega ของฉัน น่าเสียดายที่ฉันพบว่า LED บางดวงหรี่ลงกว่า LED อื่นๆ มาก ดังนั้นฉันจึงพยายามเพิ่มความต้านทานให้สูงขึ้นสำหรับไฟที่สว่างกว่า แต่นั่นส่งผลให้แสงสลัวมากจนไม่สามารถทำให้เกิดเงาได้ ฉันยังเสี่ยงดวงไฟ LED บางดวงโดยไม่ใช้ตัวต้านทาน โชคไม่ดีที่ไฟ LED เหล่านี้หมดไฟ ฉันพบไฟฉายราคาถูกและหักอยู่สองสามดวงวางอยู่รอบๆ และนำไฟ LED ออกจากนั้น ด้วยความตกใจของฉัน ขาของหลอด LED นั้นยาวประมาณครึ่งมิลลิเมตร ฉันสามารถประสานสายไฟกับพวกเขาได้ แต่มันยากหากไม่มี "มือช่วย" ฉันพบว่า LED ที่ไม่กระจายแสงหรือหลอด LED ที่ชัดเจนทำงานได้ดีที่สุด พวกมันส่องไปในทิศทางเดียวและสร้างเงาได้อย่างสมบูรณ์แบบ! วัตถุที่กระจัดกระจายก็กระจายแสงออกไป แทนที่จะชี้นำ เหล่านี้เป็นสีที่มีโทนสีขาว

หลังจากทำงานออกแบบแรก ฉันตัดสินใจลองแบบใหม่ การออกแบบนี้ประกอบด้วยรูปทรงสี่เหลี่ยมเท่านั้น รวมทั้งหน้าปัดนาฬิกา และหลังจากสร้างกรอบสำหรับหน้าปัดนั้น ฉันตัดสินใจเปลี่ยนอีกครั้ง การออกแบบนี้เป็นสิ่งที่คุณเห็นบนหน้าปกของคำแนะนำและมีกรอบสีดำพร้อมแสงโดยรอบ

หากคุณเลือกที่จะใช้แสงโดยรอบเป็นพิเศษ ระหว่างเดินสายไฟ ให้ดูขั้นตอนที่สิบแปดในหัวข้อ: "พิเศษ"

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างต้นแบบ

เหล่านี้เป็นภาพถ่ายของต้นแบบแรกที่ฉันทำ ตัวเครื่องทำจากกล่องใส่รองเท้าแบบกระดาษแข็ง และฉันมีลำโพงติดตั้งอยู่ด้านข้าง ฉันมีสายที่มาจากด้านข้างซึ่งฉันจะเปลี่ยนเป็นด้านหลัง หากคุณต้องการให้แน่ใจว่าทุกอย่างลงตัว ให้ไปที่ขั้นตอนงานไม้แล้วทำมาจากกระดาษแข็ง! ต้นแบบกระดาษแข็งดูดีมาก แต่ไม่นานเกินไป คุณควรทดสอบโปรแกรมของคุณที่นี่และไฟ LED ทั้งหมดของคุณอย่างแน่นอน

ขั้นตอนที่ 3: การเขียนโปรแกรม

ฉันใช้ Arduino มาสองสามปีแล้ว แต่ฉันยังต้องเรียนรู้เกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมอีกมาก

ฉันรวมโปรแกรมไว้ด้านล่างซึ่งเริ่มเวลาสิบสองนาฬิกาและวนไปเรื่อยๆ จะเปลี่ยนทุกๆ 5 นาที และสำหรับโปรเจ็กต์ LED 12 ดวง หากคุณรวมมากกว่านี้ คุณจะต้องเขียนโปรแกรมของคุณเอง ฉันอาจอัปเดตสิ่งนี้ด้วยรุ่นที่จะทำงานกับนาฬิกา 132 LED ที่มีเข็มวินาทีและเข็มกลางที่แม่นยำยิ่งขึ้น ฉันพบว่าจำเป็นต้องมีช่วงเวลาเพียงห้านาทีเท่านั้น เพราะเมื่อใดก็ตามที่มีคนถามเวลาฉัน ฉันจะปัดมันให้ใกล้เคียงที่สุดห้านาที (เว้นแต่พวกเขาต้องการความแม่นยำ) ฉันพยายามสร้างโปรแกรมโดยใช้คลาสเพื่อให้แสดงแต่ละครั้ง แต่ได้รับข้อผิดพลาดมากเกินไป หากคุณต้องการสร้างโปรแกรมของคุณเองให้ดีขึ้น โปรดอย่าลังเลที่จะ! คุณจะต้องเปลี่ยนตัวแปร "หนึ่ง" ถึง "สิบสอง" เป็นพินใดก็ตามที่คุณเชื่อมต่ออยู่ หาก LED ที่คุณมีต่ออยู่ถัดจากเลข 12 เงาจะเคลื่อนไปทางเลขหก สิ่งนี้สำคัญที่ต้องรู้ เพราะถ้าคุณทำให้ LED ใกล้เคียงกับสิบสอง "สิบสอง" มากที่สุด ชั่วโมงจะเปลี่ยนทุกครั้งที่นาทีมีค่าเท่ากับสามสิบ ในการตั้งเวลา คุณจะต้องตั้งค่าปุ่มกดเป็น INPUT เพื่อเพิ่มความเร็วการหน่วงเวลา ส่งต่ออย่างรวดเร็วไปยังเวลาที่ถูกต้อง ใครเขียนโปรแกรมได้ดีกว่ากัน ช่วยแชร์ที!

ขั้นตอนที่ 4: ฐาน

การตัด: ในการทำส่วนฐานของนาฬิกา ให้ผ่าภาชนะโยเกิร์ตครึ่งหนึ่ง ควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4-5 นิ้ว

หน้าปัดนาฬิกา: ต่อไป ให้พิมพ์หน้าปัดนาฬิกาที่แนบมา ฉันแนะนำให้ใช้การ์ด และคุณสามารถสร้างหน้าปัดนาฬิกาของคุณเองได้ ฉันได้รูปภาพจากเว็บไซต์ที่บอกว่าฟรี ฉันแก้ไขรูปภาพโดยมีวงกลมตรงกลางเพื่อแนะนำว่าควรวางรูปแบบไว้ที่ใด (ส่วนที่เป็นเงา) ฉันไม่คิดว่าภาชนะโยเกิร์ตมีขนาดแตกต่างกันมาก ดังนั้นโอกาสที่ขนาดของงานพิมพ์จะ ลงตัวพอดี (เว้นแต่คุณจะมีภาชนะใส่อาหารชิ้นเดียวขนาดเล็กหรือ "ขนาดวันสิ้นโลก")

หลุม LED: ถัดไป ใช้เครื่องหมายหรือปากกา ทำเครื่องหมายที่ด้านนอกของภาชนะที่ตัวเลขทั้งหมดตก สิ่งนี้จะแนะนำคุณเกี่ยวกับตำแหน่งที่จะวางรูสำหรับ LED ฉันใช้หัวแร้ง (ที่มีฟอยล์อลูมิเนียมพันรอบปลายเพื่อป้องกันไว้) เพื่อละลายรูพลาสติก เนื่องจากเจาะยากและอาจจะทำให้ภาชนะแตกได้

จิตรกรรม: เพียงแค่ทาสีดำด้านใน ฉันเลือกสีดำเพราะมันไม่สะท้อนแสง เงามืด และจะไม่สะท้อนแสงภายนอกด้วย

การติดกาว: กาวหน้าปัดนาฬิกาเข้ากับด้านในของภาชนะ จับคู่ตัวเลขกับรู ฉันใช้กาวร้อนจำนวนเล็กน้อย ก่อนหน้านี้ฉันเคยลองใช้กาว Elmers ซึ่งทำให้กระดาษมีรอยย่นและทำให้เกิดเงาที่ไม่ต้องการ

ระวัง! ห้ามสูดดมไอระเหย และใช้เครื่องดูดควันหากคุณอยู่ในอาคารหรือในบริเวณที่ไม่มีอากาศถ่ายเท พลาสติกบางชนิดจะไม่ทำอะไรเลยหากสูดดมเข้าไป แต่ก็ไม่ทำอย่างนั้น

ขั้นตอนที่ 5: การเพิ่ม LEDs

หากรูมีขนาดใหญ่กว่า LED เล็กน้อย คุณจะต้องทำการติดกาวร้อน ฉันแนะนำให้บัดกรี LED ก่อน เพราะฉันพบว่าถ้าคุณบัดกรีวัตถุด้วยกาวร้อน กาวมักจะละลายทั่วทุกที่ แม้กระทั่งการกระจายตัว บนสายป้องกันการเชื่อมต่อที่มั่นคง

คำแนะนำ: ทดสอบแต่ละ LED ก่อนดำเนินการต่อไป วิธีนี้ทำให้คุณสามารถวินิจฉัยปัญหาได้ง่ายขึ้น ฉันเชื่อมต่อกราวด์บนไฟ LED ทั้งหมดเข้ากับสายเดียวเพื่อความเรียบง่ายและมีความจำเป็น ในรูปแรกฉันมีไฟ LED ที่เก็บเกี่ยวจากไฟฉายเก่าที่มีขาสั้นมาก คุณจะต้องมีตัวต้านทานอย่างน้อย 220 โอห์มที่เชื่อมต่อกับกราวด์ ฉันลองใช้โพเทนชิออมิเตอร์ B 10K เพื่อเปลี่ยนความสว่าง แต่มันมืดเกินไปแม้ที่ระดับสูงสุด