Thumbwheel Clock - มาเดาเวลากันเถอะ: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

สวัสดีทุกคน นี่คือ Instructables แรกของฉัน ดังนั้นฉันหวังว่ามันจะดี นอกจากนี้ ระดับภาษาอังกฤษของฉันค่อนข้างแย่ ดังนั้นฉันหวังว่าจะไม่ทำผิดพลาดมากเกินไป!

เป้าหมายของโครงการนี้คือการนำ "Thumbwheels" บางส่วนที่กู้คืนมาจากอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการเก่ากลับมาใช้ใหม่

มีการใช้ Thumbwheel บนแผงควบคุม ด้วยล้อที่เปิดออกบางส่วนซึ่งสามารถหมุนได้โดยใช้นิ้วเลื่อนขอบที่เปิดออก คุณสามารถเลือกหมายเลขที่ต้องการได้

ทำไมไม่ลองใช้พวกมันทำนาฬิกาโดยที่คุณป้อนเวลาที่คุณเดาด้วยตนเอง แล้วตรวจสอบโดยกดปุ่ม:-)

ขั้นตอนที่ 1: ขั้นตอนที่ 1: ทำความเข้าใจวิธีการทำงานของ ThumbWheels

แต่ละวงล้อสามารถเลือกตัวเลขได้ระหว่าง 0 ถึง 9 และเทียบเท่าทางไฟฟ้ากับสวิตช์สี่ตัว ทำไม?

เมื่อคุณป้อนตัวเลข สมมติว่า '5' วงล้อแปลงเป็นเลขฐานสอง-ทศนิยม ในกรณีนี้ ''0101" หมายถึง "0 * 8 + 1 * 4 + 0 * 2 + 1 * 1 "เพราะเราต้องการเข้ารหัสในระบบเลขฐานสอง (ฐาน 2) มนุษย์เช่นคุณและฉันสามารถนับได้ตั้งแต่ 0 ถึง 9 แล้วพลาดตัวเลขดังนั้นเราจึงต้องเพิ่มการถือเพื่อนับต่อไป ดังนั้นเมื่อเรา คิดเลข "125" แปลว่า "1 * 100 + 2 * 10 + 5 * 1" เป็นระบบทศนิยมมี 10 หลัก คอมพิวเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์มักใช้ระบบเลขฐานสองมีเพียงสองหลักคือ 0 และ 1 ดังนั้น ถ้าคุณต้องการแยกตัวเลขให้เป็นเลขฐานสอง เช่น เลข 9 ก็เหมือนกับการหารแบบยุคลิด 9 = 1 * 8 + 0 * 4 + 0 * 2 + 1 * 1

ทศนิยมแบบเข้ารหัสไบนารีนั้นค่อนข้างเหมือนกัน แต่คุณเปลี่ยนตัวเลขดิจิทัลแต่ละหมายเลขให้เป็นกลุ่มของเลขฐานสอง ตัวอย่างเช่น 4827 จะถูกเข้ารหัสเป็น 0100 1000 0010 0111

สวิตช์ที่เกี่ยวข้องของตัวเลขดิจิทัลแต่ละหมายเลขจะเปิดหรือปิดบนปุ่มหมุน จากนั้นคุณอ่านได้ว่าจะป้อนหมายเลขใด ด้วยปุ่มหมุนที่ฉันกู้คืน มีวงจรการอ่านที่ประกอบด้วย shift register (https://en.wikipedia.org/wiki/Shift_register) ที่อนุญาตให้ฉันใช้พินน้อยลงบนไมโครคอนโทรลเลอร์ (µc) ด้วยเอกสารข้อมูลที่เหมาะสมและมัลติมิเตอร์ที่ดี คุณจึงเข้าใจวิธีการต่อสายได้ง่าย แต่ถ้าคุณไม่มีรีจิสเตอร์เหล่านี้เมื่อคุณกอบกู้ thumbwheel ของคุณ คุณสามารถต่อสวิตช์ไปที่ µc ของคุณได้โดยตรง ที่นี่อีกครั้ง กระดาษหนึ่งแผ่นและมัลติมิเตอร์ในโหมดความต่อเนื่องจะเป็นประโยชน์

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเลขฐานสอง: https://www.mathsisfun.com/binary-number-system.h… และ

ขั้นตอนที่ 2: ขั้นตอนที่ 2: เลือกไมโครคอนโทรลเลอร์และต่อสายบอร์ดของคุณ

เมื่อคุณเข้าใจวิธีที่คุณจะเชื่อมต่อ thumbwheels ของคุณแล้ว คุณสามารถนับจำนวนพินที่คุณจะต้องเชื่อมต่อกับส่วนต่าง ๆ ที่คุณต้องการใช้ในนาฬิกาของคุณ (อินพุตจาก thumbwheels, เอาต์พุตสำหรับ RGB LEDs, อินพุตสำหรับปุ่มกด, อินพุต-เอาต์พุต ไปยังกระดานนาฬิกาตามเวลาจริง และสิ่งอื่น ๆ ที่คุณอาจพบว่ามีประโยชน์…)

ฉันใช้บอร์ด "Nucleo F303K8" ดูเหมือน Arduino Nano ระวังถ้าคุณใช้เป็นพิน "D4", "A4" และ "D5", "A5" เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน (ฉันเสียเวลาไปมากก่อนที่จะคิด) ดังนั้นฉันจึงจำเป็นต้องถอดสะพานประสาน

บอร์ดนาฬิกาเรียลไทม์เป็นบอร์ดเชิงพาณิชย์ที่ใช้ชิป MCP79410 โดยใช้บัส i2c แต่บอร์ดอื่นๆ จะใช้งานได้ ไฟ LED เป็นหลอด RGB ที่มีขั้วบวกทั่วไป อย่าลืมเพิ่มตัวต้านทานที่เหมาะสมในซีรีย์

จากนั้นคุณสามารถเชื่อมโยงสิ่งเหล่านี้ได้ มีบทช่วยสอนมากมายทางออนไลน์เฉพาะสำหรับชิ้นส่วนที่คุณมี และเป็นสิ่งที่ค่อนข้างคลาสสิก ฉันใช้เวโรบอร์ดเพื่อประสานสิ่งเหล่านี้เข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 3: ขั้นตอนที่ 3: เขียนโค้ดไมโครคอนโทรลเลอร์ของคุณ

ตอนนี้คุณต้องเขียนโค้ดไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อทำงาน นี่คือตัวอย่างของฉัน แต่ฉันเดาว่าคุณจะต้องเขียนของคุณเอง:-)

ขั้นตอนที่ 4: ขั้นตอนที่ 4: สร้างกล่องและใส่ทุกอย่างลงไป

เมื่อการตั้งค่าของคุณใช้งานได้ ก็สามารถใส่ไว้ในกล่องที่สวยงามได้ ฉันใช้เครื่องตัดเลเซอร์ทำใบหน้าและใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติทำด้านข้าง (แถมกาวร้อนให้จับเยอะ ! ^^ โดยเฉพาะไฟ LED กับปุ่มกด)

ขั้นตอนที่ 5: ขั้นตอนที่ 5: สนุก

ตอนนี้คุณสามารถสร้างนาฬิกาที่คล้ายกันโดยสร้างแรงบันดาลใจให้กับงานนี้ !

ฉันวางแผนที่จะปรับปรุงสิ่งนี้ในอนาคตโดยการทำกล่องด้านข้างที่แข็งแกร่งขึ้น หรือโดยการเพิ่มฟังก์ชั่นให้กับปุ่มกดที่สอง (เช่น ตั้งเวลาในการกดแบบยาว หรือ "แสดง" วันที่ด้วยการคาดเดาด้วย)