Σκάλες.  Ομάδα εισόδου.  Υλικά.  Πόρτες.  Κλειδαριές.  Σχέδιο

Σκάλες. Ομάδα εισόδου. Υλικά. Πόρτες. Κλειδαριές. Σχέδιο

» Κυκλώματα περιστρεφόμενων ρολογιών σε μικροελεγκτές. Ρολόι λάμψης Boba. Διάγραμμα κυκλώματος POV

Κυκλώματα περιστρεφόμενων ρολογιών σε μικροελεγκτές. Ρολόι λάμψης Boba. Διάγραμμα κυκλώματος POV


Ασυνήθιστο δυναμικό ρολόι LED που τροφοδοτείται από κινητήρα σκληρού δίσκου.

Διάγραμμα συσκευής:




Λοιπόν, όταν παραμεριστούν όλες οι αμφιβολίες, μπορούμε να ξεκινήσουμε...

Για να φτιάξουμε ένα ρολόι με έλικα θα χρειαστούμε:

* 2 φύλλα υαλοβάμβακα, το ένα είναι διπλής όψης (45*120mm), και το δεύτερο μονής όψης (35*60mm).
* Σίδηρος και χλωριούχος σίδηρος (για χάραξη σανίδων).
* Μοτέρ από μονάδα σκληρού δίσκου.
* Κολλητήρι με λεπτή μύτη, μίνι τρυπάνι.

Για ρολόγια:

* Πρόγραμμα οδήγησης LED MBI5170CD (SOP16, 8 bit) - 4 τεμάχια.
* Ρολόι πραγματικού χρόνου DS1307Z/ZN(SMD, SO8) - 1 τεμάχιο.
* Μικροελεγκτής ATmega32-16AU (32K Flash, TQFP44, 16MH) - 1 τεμάχιο.
* Αντηχεία χαλαζία 16MHz - 1 τεμάχιο.
* Αντηχεία χαλαζία 32kHz - 1 τεμάχιο.

* Κερ. πυκνωτής 100nF (0603 SMD) - 6 τεμάχια.
* Κερ. πυκνωτής 22pF (0603 SMD) - 2 τεμάχια.
* Κερ. πυκνωτής 10mF*10v (0603 SMD) - 2 τεμάχια.
* Αντίσταση 10kOm (0603 SMD) - 5 τεμάχια.
* Αντίσταση 200Om (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.
* Αντίσταση 270 Om (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.
* Αντίσταση 2kOm (0603 SMD) - 4 τεμάχια.
* Μπαταρία ρολογιού και θήκη για αυτό
* IR LED
* Τρανζίστορ IR
* LED (0850) 33 τεμαχίων (το ένα από αυτά (το τελευταίο) μπορεί να έχει διαφορετικό χρώμα)

Για τον οδηγό του κινητήρα:

* Πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα TDA5140A - 1 τεμάχιο.
* Γραμμικός σταθεροποιητής 78M05CDT - 1 τεμάχιο.
* Πυκνωτής 100 mF polar (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.
* Κερ. πυκνωτής 100 nF (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.
* Πυκνωτής 10 mF polar (0603 SMD) - 2 τεμάχια.
* Κερ. πυκνωτής 10 nF (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.
* Κερ. πυκνωτής 220 nF (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.
* 20 nF - 2 τεμάχια.
* Αντίσταση 10 kOm (0603 SMD) - 1 τεμάχιο.

1) Πρώτα πρέπει να φτιάξουμε 2 σανίδες.


2) Αναζητούμε έναν παλιό περιττό σκληρό δίσκο για να αφαιρέσετε τον κινητήρα από αυτόν, σε ορισμένους σκληρούς δίσκους ο κινητήρας δεν είναι στερεωμένος με μπουλόνια, αλλά πιέζεται στη θήκη, προσέξτε αυτό όταν επιλέγετε σκληρό δίσκο, διαφορετικά θα πρέπει να το κόψω :)


Αυτό το άρθρο αφορά την κατασκευή ασυνήθιστων ρολογιών. Έχουν πολλά ονόματα - ρολόγια έλικα, ρολόγια Bob Blick. Η οθόνη αυτού του ρολογιού δεν μοιάζει με κανένα από τα ρολόγια που έχουμε συνηθίσει. Μια μηχανική οθόνη χρησιμοποιείται για την εμφάνιση της ώρας. Είναι ένας ταχέως περιστρεφόμενος μοχλός με εγκατεστημένες λυχνίες LED που σχηματίζουν την εικόνα.
Ο μοχλός περιστρέφεται με συχνότητα περίπου 1500 rpm και οι δίοδοι ανάβουν και σβήνουν για αυστηρά καθορισμένο χρόνο. Δεδομένου ότι ο μοχλός περιστρέφεται με υψηλή ταχύτητα, είναι σχεδόν αόρατος και βλέπουμε μόνο αναλαμπές των LED. Σε κάθε θέση του μοχλού, οι λυχνίες LED ανάβουν με συγκεκριμένο συνδυασμό, που σας επιτρέπει να δημιουργείτε πληροφορίες γραφικών και κειμένου.
Ανάλογα με το σχήμα του μοχλού, η οθόνη μπορεί να έχει τη μορφή κυλίνδρου ή δίσκου. Ο ίσιος μοχλός σας επιτρέπει να μιμηθείτε ένα ρολόι.
Πιστεύεται ότι ο Bob Blick ήταν ο πρώτος που έφτιαξε ένα τέτοιο ρολόι. Στο Διαδίκτυο μπορείτε να βρείτε έναν μεγάλο αριθμό διαφορετικών επιλογών για τέτοια ρολόγια. Αυτό το ρολόι σχεδιάστηκε σύμφωνα με τον Henk Sotheby's.

Κύριες λειτουργίες
Παρακάτω είναι οι κύριες λειτουργίες του ρολογιού:
Εμφάνιση ώρας και ημερομηνίας
Ρύθμιση όλων των παραμέτρων από το τηλεχειριστήριο τύπου RC-5
Εμφάνιση ώρας σε ψηφιακή λειτουργία και κλήση χωρίς ημερομηνία και με ημερομηνία
Εμφάνιση πεντάλεπτων τμημάτων
Χρησιμοποιεί εξαιρετικά φωτεινά LED 5 mm
Σερπόμενη γραμμή με γεννήτρια χαρακτήρων.
Μια τρέχουσα γραμμή μήκους 128 χαρακτήρων γράφεται στο EEPROM.
Δοκιμαστική λειτουργία. Κυκλική εναλλαγή μεταξύ ticker, αναλογικής και ψηφιακής οθόνης.

Ρύθμιση της ώρας
Δεδομένου ότι όλα τα ηλεκτρονικά είναι σε έναν περιστρεφόμενο μοχλό, τίθεται το ερώτημα: Πώς να ρυθμίσετε την ώρα; Σε πολλά μοντέλα, ο χρόνος ρυθμίζεται στον ίδιο τον μοχλό χρησιμοποιώντας ειδικά κουμπιά. Με αυτό το σχέδιο, θα μπορείτε να δείτε τον καθορισμένο χρόνο μόνο αφού ενεργοποιηθεί ο μοχλός. Εάν η ρύθμιση είναι λανθασμένη, θα πρέπει να σταματήσετε ξανά το μοχλό και να ρυθμίσετε ξανά την ώρα στα τυφλά. Σε αυτό το ρολόι, η ρύθμιση γίνεται χρησιμοποιώντας το τηλεχειριστήριο. Η ρύθμιση της ώρας στη λειτουργία κλήσης φαίνεται ιδιαίτερα εντυπωσιακή.

Μηχανική


Ας περάσουμε στο πιο δύσκολο στάδιο της ωρολογοποιίας – μηχανικής. Αρχικά, χρειάζεστε έναν ανεμιστήρα από το τροφοδοτικό του υπολογιστή. Συνιστάται να χρησιμοποιείτε έναν ανεμιστήρα υψηλής ποιότητας με ρουλεμάν, αυτό θα παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του ρολογιού σας. Κατά κανόνα, η ταχύτητα περιστροφής των ανεμιστήρων υπολογιστή είναι 3000 rpm ή 50 στροφές ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η ταχύτητα περιστροφής επιτρέπει μια πολύ σταθερή εικόνα. Αλλά ένας μοχλός που περιστρέφεται με τέτοια ταχύτητα δημιουργεί πολύ θόρυβο. Έτσι μείωσα την ταχύτητα σε ένα αποδεκτό επίπεδο θορύβου.


Η ενέργεια μπορεί να μεταφερθεί από ένα ακίνητο μέρος σε ένα περιστρεφόμενο μέρος με διαφορετικούς τρόπους. Η πιο συνηθισμένη είναι η συρόμενη επαφή. Αυτή η μέθοδος έχει πολλά μειονεκτήματα - αστάθεια επαφής, θόρυβος, μηχανική φθορά. Το ρολόι που έφτιαξα χρησιμοποιούσε μια πιο κομψή μέθοδο. Ένας μετασχηματιστής που αποτελείται από κινούμενη και σταθερή εργασία. Η παραγωγή του είναι ίσως το πιο σημαντικό στάδιο στην κατασκευή ρολογιών. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να αποσυναρμολογήσετε προσεκτικά τον ανεμιστήρα. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να ξεκολλήσετε το αυτοκόλλητο από το πίσω μέρος. Και τραβήξτε προσεκτικά τον δακτύλιο συγκράτησης. Μετά από αυτό μπορείτε να αφαιρέσετε την πτερωτή και τον ρότορα. Δεν χρειαζόμαστε πλέον ούτε την πλαστική πτερωτή. Το αφαιρούμε από τη μεταλλική βάση και τυλίγουμε το δευτερεύον τύλιγμα πάνω του. Η περιέλιξη περιέχει περίπου 150 στροφές σύρματος περιέλιξης με διάμετρο 0,3 mm. Αυτό είναι περίπου 5 στρώσεις Κάθε στρώση επικαλύφθηκε με σφραγιστικό σιλικόνης (διατίθεται σε οποιαδήποτε αγορά κατασκευών) και στέγνωσε.

Συνιστώ ανεπιφύλακτα τη χρήση σύρματος σε μεταξωτή μόνωση - αυτό θα διευκολύνει τη στερέωση των στροφών. Ένα κανονικό σύρμα θα γλιστρήσει από τη μεταλλική βάση.
Για να στερεώσετε το μοχλό, ανοίγονται πολλές οπές στον ρότορα.
Το μεγαλύτερο μέρος του πλαστικού αφαιρείται από το σταθερό μέρος του ανεμιστήρα, αφήνοντας μόνο το κάτω πλαίσιο.

Το κενό μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος πρέπει να είναι ελάχιστο. Στην πραγματικότητα αποδεικνύεται κάπου μεταξύ 0,3 – 0,7 mm. Για να κάνετε την κύρια περιέλιξη, είναι απαραίτητο να φτιάξετε ένα μανδρέλι. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε οποιονδήποτε κύλινδρο κατάλληλου μεγέθους (χρησιμοποίησα έναν παλιό πυκνωτή) στον οποίο τυλίγεται σφιχτά η απαιτούμενη ποσότητα χαρτιού μέχρι να επιτευχθεί η επιθυμητή διάμετρος. Στη συνέχεια, περίπου 100 στροφές σύρματος τυλίγονται γύρω από αυτόν τον άξονα, παρόμοια με τη δευτερεύουσα περιέλιξη. Αφού στεγνώσει το στεγανωτικό, το μανδρέλι τραβιέται προσεκτικά προς τα έξω. Ο συρμάτινος δακτύλιος που προκύπτει είναι κεντραρισμένος και στερεωμένος με στεγανωτικό στη βάση του ανεμιστήρα. Έτσι λάβαμε έναν μετασχηματιστή για τη μετάδοση ενέργειας στα περιστρεφόμενα μέρη.

Στη συνέχεια, πρέπει να φτιάξετε έναν αισθητήρα θέσης ρότορα. Για αυτό, χρησιμοποιούνται οποιοδήποτε υπέρυθρο LED και φωτοτρανζίστορ. Το LED είναι εγκατεστημένο σε σταθερή βάση. Φωτοτρανζίστορ στο περιστρεφόμενο τμήμα στην ίδια ακτίνα. Έτσι, το φωτοτρανζίστορ θα ανάβει μία φορά ανά περιστροφή. Είναι βολικό να χρησιμοποιείτε κομμένο οπτικό συζευκτήρα.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Το ηλεκτρονικό ρολόι αποτελείται από δύο μέρη - περιστρεφόμενο και σταθερό.

Σταθερό μέρος
Σχηματικό διάγραμμα του σταθερού τμήματος

Εφαρμόζεται στον μικροελεγκτή pic16f628, ο οποίος αποκωδικοποιεί εντολές από τον δέκτη υπερύθρων. Αυτό σας επιτρέπει να ενεργοποιείτε και να απενεργοποιείτε τον ρότορα ρολογιού. Στη λειτουργία ενεργοποίησης, ο μικροελεγκτής παρέχει ένα σήμα PWM στην πύλη του τρανζίστορ, το οποίο διαμορφώνει την τάση στην κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή. Θα πρέπει να επιλέξετε μόνοι σας τη συχνότητα PWM. Για κάθε μετασχηματιστή έχει τη δική του βέλτιστη τιμή. Στην δική μου έκδοση είχε τιμή περίπου 7 KHz. Το μειονέκτημα αυτού είναι ένα ελαφρύ σφύριγμα του ρότορα του κινητήρα. Είναι καλύτερα αν είναι πάνω από 16 kHz.

Σε κατάσταση απενεργοποίησης, ο κινητήρας σβήνει. Στη συνέχεια, μετά από λίγα δευτερόλεπτα, ο κύκλος λειτουργίας των παλμών στην κύρια περιέλιξη μειώνεται. Σε αυτή τη λειτουργία, απαιτείται ενέργεια μόνο για να διατηρείται το ρολόι σε λειτουργία.

Για τη ρύθμιση των στροφών του κινητήρα, χρησιμοποιείται ένα μικροκύκλωμα LM317, το οποίο ενεργοποιείται από ένα κλειδί σε ένα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου.

Περιστρεφόμενο μέρος
Σχηματικό διάγραμμα του περιστρεφόμενου τμήματος

Η ενέργεια στο περιστρεφόμενο τμήμα προέρχεται από την περιέλιξη του ρότορα. Η τάση από το περιστρεφόμενο τμήμα παρέχεται σε έναν ανορθωτή και σταθεροποιητή που παρέχει 5 V για την τροφοδοσία του μικροελεγκτή. Στην είσοδο του μικροελεγκτή θα υπάρχουν σήματα από τον αισθητήρα υπερύθρων από το τηλεχειριστήριο και τον αισθητήρα θέσης μοχλού.

Όλα τα LED συνδέονται μέσω τρανζίστορ που είναι ενεργοποιημένα στη λειτουργία τρέχουσας πηγής. Έτσι, τα LED προστατεύονται από την υπέρταση, η οποία μπορεί να φτάσει τα 40 βολτ. Αυτή η τάση μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τα LED που ανάβουν ταυτόχρονα. Το ρεύμα της διόδου μπορεί να ληφθεί ίσο με 50 mA, καθώς οι δίοδοι λειτουργούν σε παλμική λειτουργία.

Αυτό το βίντεο δείχνει ένα ενδιαφέρον ρολόι που ονομάζεται προπέλα. Χρειάστηκαν τρία βράδια για να γίνουν. Προηγουμένως δεν υπήρχε καλό διάγραμμα αυτού του ρολογιού. Τώρα που βρέθηκε ένα πολύ καλό, απλό και εύκολο στη συναρμολόγηση κύκλωμα, δόθηκε η ευκαιρία να το επαναλάβουμε. Το σχηματικό περιέχει αρχεία με πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων. Το κύκλωμα ρολογιού είναι απλό, προσβάσιμο σε αρχάριους ραδιοερασιτέχνες που μπορούν να φτιάξουν πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων και να αναβοσβήσουν τον ελεγκτή.

Τα εξαρτήματα ραδιοφώνου μπορούν να αγοραστούν φθηνά σε αυτό το κινέζικο κατάστημα.

Γιατί το ρολόι ονομάζεται προπέλα; Αυτό το σχέδιο περιστρέφεται από έναν ανεμιστήρα, δηλαδή ένα ψυγείο υπολογιστή. Όπως μπορείτε να δείτε, υπάρχει μια πλακέτα ελέγχου με LED στον ρότορα. Δημιουργούν ένα εφέ ρολογιού. Τα LED ελέγχονται από μικροεπεξεργαστές, οι οποίοι σε ορισμένες στιγμές ανάβουν τα LED και παράγουν ένα εφέ εικόνας στο χώρο του καντράν.

Στο βίντεο, η εικόνα τρεμοπαίζει λίγο, αλλά αυτό είναι απλώς ένα εφέ της εγγραφής βίντεο. Στην πραγματικότητα, όλα λάμπουν πολύ έντονα και καθαρά, ειδικά στο σκοτάδι.

Το βίντεο δείχνει ότι μπορείτε να ρυθμίσετε σωστά την ώρα και να ελέγξετε τον κινητήρα που περιστρέφει τα LED.

Το αποτέλεσμα ήταν ένα πολύ όμορφο, ενδιαφέρον ρολόι με ασυνήθιστο μηχανισμό και αρχή λειτουργίας. Σχετικά με τα αυτόματα ρολόγια.

Ρολόι έλικας σε μηχανή σκληρού δίσκου

Ασυνήθιστο δυναμικό ρολόι LED που τροφοδοτείται από κινητήρα σκληρού δίσκου.

Ρολόι έλικας

Διάγραμμα συσκευής:

Σχηματικό διάγραμμα Φωτογραφία: 1

Διάγραμμα κυκλώματος Φωτογραφία: 2

Σχηματικό διάγραμμα Φωτογραφία: 3

Σχηματικό διάγραμμα Φωτογραφία: 4

Λοιπόν, όταν παραμεριστούν όλες οι αμφιβολίες, μπορούμε να ξεκινήσουμε...

Για να φτιάξουμε ένα ρολόι με έλικα θα χρειαστούμε:

* 2 φύλλα υαλοβάμβακα, το ένα είναι διπλής όψης (45*120mm), και το δεύτερο μονής όψης (35*60mm).
* Σίδηρος και χλωριούχος σίδηρος (για χάραξη σανίδων).
* Μοτέρ από μονάδα σκληρού δίσκου.
* Κολλητήρι με λεπτή μύτη, μίνι τρυπάνι.

Για ρολόγια:

* Πρόγραμμα οδήγησης LED MBI5170CD (SOP16, 8 bit) – 4 τεμάχια.
* Ρολόι πραγματικού χρόνου DS1307Z/ZN(SMD, SO8) – 1 τεμάχιο.
* Μικροελεγκτής ATmega32-16AU (32K Flash, TQFP44, 16MH) – 1 τεμάχιο.
* Αντηχεία χαλαζία 16MHz – 1 τεμάχιο.
* Αντηχεία χαλαζία 32kHz – 1 τεμάχιο.

* Κερ. πυκνωτής 100nF (0603 SMD) – 6 τεμάχια.
* Κερ. πυκνωτής 22pF (0603 SMD) – 2 τεμάχια.
* Κερ. πυκνωτής 10mF*10v (0603 SMD) – 2 τεμάχια.
* Αντίσταση 10kOm (0603 SMD) – 5 τεμάχια.
* Αντίσταση 200Om (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.
* Αντίσταση 270 Om (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.
* Αντίσταση 2kOm (0603 SMD) – 4 τεμάχια.
* Μπαταρία ρολογιού και θήκη για αυτό
* IR LED
* Τρανζίστορ IR
* LED (0850) 33 τεμαχίων (το ένα από αυτά (το τελευταίο) μπορεί να έχει διαφορετικό χρώμα)

Για τον οδηγό του κινητήρα:

* Πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα TDA5140A – 1 τεμάχιο.
* Γραμμικός σταθεροποιητής 78M05CDT – 1 τεμάχιο.
* Πυκνωτής 100 mF polar (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.
* Κερ. πυκνωτής 100 nF (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.
* Πυκνωτής 10 mF polar (0603 SMD) – 2 τεμάχια.
* Κερ. πυκνωτής 10 nF (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.
* Κερ. πυκνωτής 220 nF (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.
* 20 nF – 2 τεμάχια.
* Αντίσταση 10 kOm (0603 SMD) – 1 τεμάχιο.

1) Πρώτα πρέπει να φτιάξουμε 2 σανίδες.

Κάτω όψη πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος

Κάτοψη πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος

2) Αναζητούμε έναν παλιό περιττό σκληρό δίσκο για να αφαιρέσετε τον κινητήρα από αυτόν, σε ορισμένους σκληρούς δίσκους ο κινητήρας δεν είναι στερεωμένος με μπουλόνια, αλλά πιέζεται στη θήκη, προσέξτε αυτό όταν επιλέγετε σκληρό δίσκο, διαφορετικά θα πρέπει να το κόψω :)

Γεια σε όλους! Θα ήθελα να επιστήσω την προσοχή σας ένα απλό ρολόι προπέλας που συναρμολόγησα στον ελεγκτή Atmega8. Είναι κατασκευασμένα από άμεσα διαθέσιμα εξαρτήματα και είναι εύκολο να αναπαραχθούν και να κατασκευαστούν. Το μόνο πράγμα είναι ότι χρειάζεστε έναν προγραμματιστή για να αναβοσβήνει τον ελεγκτή του ρολογιού και τον πίνακα ελέγχου.

Για τη βάση του ρολογιού χρησιμοποιήθηκε κανονικός ανεμιστήρας 120 mm (ψύκτης). Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε ανεμιστήρα για αυτό το ρολόι, δεξιόστροφα και αριστερόστροφα, γιατί ενώ συναρμολογούσα αυτό το ρολόι, τροποποίησα λίγο το πρόγραμμα και άλλαξα την εμφάνιση των συμβόλων από το τηλεχειριστήριο μέσω προγραμματισμού.
Το ίδιο το κύκλωμα του ρολογιού είναι αρκετά απλό και συναρμολογείται σε έναν μικροελεγκτή Atmega8, για τον συγχρονισμό της λειτουργίας του χρησιμοποιείται χαλαζία ρολογιού με συχνότητα 32768 Hz.
Το ρολόι τροφοδοτείται από ένα πηνίο λήψης, η ενέργεια στο οποίο μεταφέρεται από μια γεννήτρια με πηνίο εκπομπής. Και τα δύο αυτά πηνία αποτελούν έναν μετασχηματιστή αέρα.

Δεν υπήρχαν ιδιαίτερα προβλήματα με το κύκλωμα και το σχεδιασμό της γεννήτριας, αφού χρησιμοποιήθηκε γεννήτρια από μπάλα πλάσματος.

Η γεννήτρια συναρμολογείται στο κοινό μικροκύκλωμα TL494 και σας επιτρέπει να αλλάζετε το πλάτος και τη συχνότητα των παλμών εξόδου σε μεγάλο εύρος.
Ακόμη και με ένα κενό ενός εκατοστού μεταξύ των πηνίων, η τάση είναι αρκετά αρκετή για να ξεκινήσει το ρολόι. Απλώς λάβετε υπόψη ότι όσο μεγαλύτερο είναι το κενό μεταξύ των πηνίων, τόσο μεγαλύτερο πρέπει να γίνει το πλάτος του παλμού και, κατά συνέπεια, αυξάνεται η κατανάλωση ρεύματος από την πηγή.

Όταν ενεργοποιείτε τη γεννήτρια για πρώτη φορά, ρυθμίστε το πλάτος παλμού (συντελεστής λειτουργίας) στο ελάχιστο (το κουμπί του ρυθμιστή βρίσκεται στην επάνω θέση σύμφωνα με το διάγραμμα, δηλαδή το πόδι 4 τραβιέται μέσω της αντίστασης R7 στο σκέλος 14, 15 , 2 του TL-494). Γυρίζουμε τη συχνότητα της γεννήτριας μέχρι να εξαφανιστεί το τρίξιμο, αυτό είναι περίπου 18-20 KHz (συντονισμός με το αυτί), και αν υπάρχει κάτι να μετρήσουμε τη συχνότητα, τότε την προσαρμόζουμε ανάλογα μέσα σε αυτά τα όρια.
Η πλακέτα της γεννήτριας περιέχει επίσης έναν πρόσθετο ρυθμιστή τάσης στο LM317, σχεδιασμένο να ρυθμίζει την ταχύτητα του ανεμιστήρα.
Δεν είναι στο διάγραμμα, δεν το σχεδίασα
. Παρακολουθήστε ένα βίντεο επίδειξης του ρολογιού σε δράση.

Βίντεο.

Η ίδια η πλακέτα ρολογιού είναι προσαρτημένη στη βάση του ανεμιστήρα. Το ασφάλισα με ταινία διπλής όψης.

Στη συνέχεια, τροποποίησα ελαφρώς το κύκλωμα του ρολογιού από μια φωτοαντίσταση σε μια υπέρυθρη φωτοδίοδο (εικόνα παρακάτω).
Αντί για ένα απλό LED στον πομπό, τώρα έχω ένα υπέρυθρο.
Η αντίσταση ορίστηκε στα 100k αντί για 2k.


Οι κρίσιμες στιγμές στην κατασκευή ενός ρολογιού είναι η κατασκευή ενός μετασχηματιστή αέρα και η ευθυγράμμιση (ή μάλλον η εξισορρόπηση) της πλακέτας του ρολογιού στη βάση του ανεμιστήρα.

Πάρτε αυτές τις στιγμές πιο σοβαρά.

Μετασχηματιστής αέρα.

Βασίστηκε σε κανονικό ψυγείο 120 mm με μπρούτζινο δακτύλιο. Η σανίδα του ρολογιού είναι κολλημένη στη βάση με ταινία διπλής όψης.
Δαγκώνουμε τις λεπίδες από το ψυγείο και τις αλέθουμε και τις ισοπεδώνουμε με λίμα και γυαλόχαρτο. Τα πηνία κατασκευάζονται σε πλαίσιο κατασκευασμένο από αγωγό καλωδίων. Δεν σκέφτηκα αυτό το σχέδιο, απλά πήρα αυτή την ιδέα από το Διαδίκτυο. Για την περιέλιξη του μετασχηματιστή, κατασκευάζεται μια βάση από ένα κανάλι καλωδίου. Κάθε 5 mm κάνουμε μια τομή στις πλευρές του καναλιού και το τυλίγουμε προσεκτικά σε κύκλο, επιλέγουμε τη διάμετρο έτσι ώστε να εφαρμόζει σφιχτά στην πλαστική βάση του ανεμιστήρα.

Στη συνέχεια, τυλίγουμε 100 στροφές εμαγιέ σύρματος, διαμέτρου 0,25, στον άξονα από το κανάλι καλωδίου.
Η κατανάλωση ρεύματος του συναρμολογημένου μετασχηματιστή αποδείχθηκε ότι είναι 200 ​​mA (αυτό είναι με ένα αρκετά αισθητό κενό μεταξύ των πηνίων).
Γενικά μαζί με το μοτέρ του ανεμιστήρα η κατανάλωση ρεύματος είναι γύρω στα 0,4-0,5Α.
Κάνουμε το ίδιο για το πρωτεύον πηνίο (εκπομπής), αλλά προσπαθούμε να κάνουμε ένα ελάχιστο κενό μεταξύ των πηνίων. Το πηνίο εκπομπής περιέχει επίσης 100 στροφές σύρματος 0,3 (ή 0,25).
Στο διάγραμμα έχω ελαφρώς διαφορετικά δεδομένα περιέλιξης για αυτά τα πηνία.

Χρέωση ωρών.

Η λωρίδα με LED είναι κατασκευασμένη από υαλοβάμβακα. Ανοίγεται μια τρύπα σε αυτό, ένα κομμάτι σωλήνα από μια τηλεσκοπική κεραία εισάγεται σε αυτήν την τρύπα και συγκολλάται στην πλακέτα (ο σωλήνας της κεραίας πρέπει να καθαριστεί από τη γυαλιστερή επίστρωση). Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε κατάλληλο σωλήνα ή να στερεώσετε την σανίδα με άλλο τρόπο, για παράδειγμα χρησιμοποιώντας μια βίδα με παξιμάδια.
Συνέδεσα την πλακέτα με λυχνίες LED στην πλακέτα ρολογιού με ένα κανονικό εμαγιέ σύρμα (τυλίγματος) είναι πιο άκαμπτο από το καλώδιο στερέωσης και δεν ξεφτίζει όταν περιστρέφεται.

Για να ισορροπήσουμε ολόκληρη την σανίδα, στην άλλη πλευρά κολλάμε μια βίδα διαμέτρου 3-4 mm με θερμόκολλα, βιδώνοντας διάφορα παξιμάδια στη βίδα από την άλλη πλευρά - επιτυγχάνουμε ελάχιστους κραδασμούς.
Για να ελέγξετε τη λειτουργικότητα της πλακέτας ρολογιού, κοντύνετε τη φωτοαντίσταση με ένα κατσαβίδι ή ένα τσιμπιδάκι, τα LED θα πρέπει να αναβοσβήνουν.
Το ρολόι ξεκινά να λειτουργεί όταν εμφανιστεί 5V (λογική μονάδα) στο 5ο σκέλος του atmega. Δηλαδή, όταν η φωτοαντίσταση είναι φωτισμένη, θα πρέπει να υπάρχει 5 V στο 5ο πόδι,
Όταν η φωτοαντίσταση δεν είναι φωτισμένη, θα πρέπει να υπάρχει ένα λογικό 0 (περίπου 0V) στο 5ο σκέλος του atmega, για αυτό επιλέγουμε μια αντίσταση στη γείωση από το 5ο σκέλος. Το διάγραμμα δείχνει 2 kOhm, πήρα 2,5 Kohm.
Στο κάτω μέρος της βάσης του ανεμιστήρα κολλάμε ένα LED ώστε με κάθε περιστροφή του κινητήρα του ανεμιστήρα, η φωτοαντίσταση να περνά όσο πιο κοντά γίνεται στην πηγή φωτός (LED).

Τηλεχειριστήριο.

Ο πίνακας ελέγχου έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει τη λειτουργία του ρολογιού, να αλλάζει τις λειτουργίες προβολής με ένδειξη (αλλαγή της φοράς περιστροφής του ανεμιστήρα) και να ρυθμίζει την ώρα του ρολογιού.

Το κύκλωμα τηλεχειρισμού συναρμολογείται σε μικροελεγκτή ATTINY2313. Η πλακέτα περιέχει το ίδιο το MK με μια πλεξούδα και έξι κουμπιά σχεδιασμένα να ελέγχουν το ρολόι.

Δεν συναρμολόγησα το περίβλημα για το τηλεχειριστήριο, οπότε μόνο μια φωτογραφία της ίδιας της πλακέτας.

Πληροφορίες για τον σκοπό των κουμπιών τηλεχειριστηρίου.
Ρυθμίσεις ρολογιού H+ και H-
Ρύθμιση λεπτών M+ και M-
Αλλαγή κατεύθυνσης R/L (για βίδες που περιστρέφονται δεξιόστροφα και αριστερόστροφα)
γραμματοσειρά αλλαγής γραμματοσειράς (λεπτή, έντονη γραφή και επιγραφή ιστότοπου)
Όταν γράφετε μια τοποθεσία, χρησιμοποιήστε τα κουμπιά H+ και H - για να προσαρμόσετε το πλάτος της επιγραφής.

Το συνημμένο αρχείο περιέχει όλα τα απαραίτητα αρχεία για τη συναρμολόγηση του ρολογιού.

Αρχείο για το άρθρο

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις σχετικά με το σχεδιασμό του ρολογιού, ρωτήστε τις στο φόρουμ, θα προσπαθήσω να βοηθήσω και να απαντήσω στις ερωτήσεις σας όσο το δυνατόν περισσότερο.

Τα θυμάστε αυτά; Πριν από λίγο καιρό κατέκτησαν το Διαδίκτυο. Αποδεικνύεται ότι είναι ένα αρκετά κοινό πράγμα. Δείτε πώς μπορείτε να τα φτιάξετε μόνοι σας...

Αυτά τα αστεία ηλεκτρο-οπτικά παρακολουθώδημιουργήστε την ψευδαίσθηση ότι οι αριθμοί κρέμονται στον αέρα.

Μια ταχέως περιστρεφόμενη λωρίδα επτά LED φωτίζεται σε ορισμένα χρονικά σημεία, γεγονός που δημιουργεί ένα οπτικό εφέ ότι υπάρχει μια διακριτή οθόνη διαστάσεων επτά επί τριάντα κουκκίδες μπροστά στα μάτια σας. Πώς λειτουργούν; ρολόι έλικας?

Μια μικρή πλακέτα κυκλώματος είναι τοποθετημένη στον άξονα του ηλεκτροκινητήρα, πάνω στον οποίο συναρμολογούνται το ηλεκτρονικό γέμισμα και επτά LED τοποθετημένα κάθετα. Με την ταχεία περιστροφή, οποιαδήποτε σημειακή πηγή φωτός γίνεται αντιληπτή από ένα άτομο ως μια συνεχής λωρίδα φωτός. Ο μικροεπεξεργαστής, σύμφωνα με το ενσωματωμένο πρόγραμμα, διαμορφώνει (ανάβει και σβήνει) τον οπίσθιο φωτισμό κάθε LED έγκαιρα, έτσι ώστε να εμφανίζεται το αποτέλεσμα της εμφάνισης αριθμών, οι οποίοι είναι σαν να αιωρούνται στον αέρα, καθώς η ίδια η πλακέτα αναβοσβήνει τόσο γρήγορα που το μάτι δεν είναι σε θέση να παρακολουθήσει την κίνησή του. Ένα παρόμοιο αποτέλεσμα χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, σε έναν καθοδικό σωλήνα ακτίνων, όπου σε ορισμένες στιγμές ένα σήμα αποστέλλεται σε μια οθόνη συνεχούς σάρωσης από μια δέσμη ηλεκτρονίων.

Για να κατεβάσετε την αρχική εικόνα από τον συγγραφέα του διαγράμματος "ρολόι-έλικα".

Σχέδιο:

Το ρολόι συναρμολογείται σε μια μικρή πλακέτα κυκλώματος. Αυτή η πλακέτα με εξαρτήματα και LED περιστρέφεται στον άξονα ενός ηλεκτροκινητήρα. Γεννιέται το ερώτημα για το πώς να τροφοδοτήσετε με ενέργεια την πλακέτα; Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, έχουν εξεταστεί διάφορες επιλογές. Πρώτον, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δύο κινητήρες: έναν κύριο, ο οποίος περιστρέφει το κύκλωμα και ο δεύτερος, που βρίσκεται στον άξονά του, που λειτουργεί ως γεννήτρια. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε περιστρεφόμενο μετασχηματιστή ή δακτυλίους ολίσθησης. Ωστόσο, ένας πιο βολικός τρόπος είναι να αφαιρέσετε την τάση από τις περιελίξεις του ρότορα του κύριου κινητήρα. Για να γίνει αυτό, πρέπει να υποβάλετε τον κινητήρα σε μια μικρή τροποποίηση: αφαιρέστε το ρουλεμάν στη μία πλευρά του άξονα, αφήνοντας μια ελεύθερη τρύπα από την οποία μπορείτε να περάσετε τα καλώδια.

Μέσα στον κινητήρα υπάρχουν τρεις περιελίξεις μέσω των οποίων ρέει εναλλασσόμενο ρεύμα, εκτός φάσης κατά 120°. Τα καλώδια πρέπει να συγκολληθούν στα άκρα αυτών των περιελίξεων, τα οποία στη συνέχεια συνδέονται με έναν τριφασικό ανορθωτή στην πλακέτα για να ληφθεί ξανά συνεχές ρεύμα. Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου περιλαμβάνουν το γεγονός ότι ταυτόχρονα είναι δυνατός ο έλεγχος της θέσης του άξονα του ηλεκτροκινητήρα εάν μια φάση είναι συνδεδεμένη στην είσοδο μέτρησης του μικροελεγκτή.

Βελτίωση του ηλεκτροκινητήρα:

Πάρτε έναν ανεπιθύμητο κινητήρα κεφαλής spinner από ένα VCR Sharp ή Samsung. Ο κινητήρας που χρησιμοποιείται σε αυτό το έργο φέρει την ετικέτα JPA1B01, αλλά σύμφωνα με τις προδιαγραφές ονομάζεται RMOTV1007GEZZ. Αφαιρέστε προσεκτικά τις βούρτσες (από τις μικρές τρύπες στο περίβλημα). Λάβετε υπόψη ότι ο ρότορας είναι στερεωμένος στο ένα άκρο σε ένα ρουλεμάν και το άλλο άκρο στηρίζεται σε ένα κάλυμμα με ένα απλό ρουλεμάν, το οποίο πρέπει να αφαιρεθεί. Κολλήστε το ή κολλήστε το πάνω από τον άξονα του ρουλεμάν (από την άλλη πλευρά) για να ενισχύσετε τον άξονα. Ρυθμίστε το ύψος του άξονα κρατώντας τον σε μέγγενη και χτυπώντας ελαφρά. Συγκολλήστε τρία καλώδια σε τρία μαξιλαράκια στερέωσης στον ρότορα του κινητήρα. Κολλήστε έναν μικρό δακτύλιο με σπείρωμα στον άξονα από την πλευρά που βγαίνει από την τρύπα, στερεώστε τους αγωγούς από κάτω και συναρμολογήστε τον κινητήρα. Για μεγαλύτερη δομική σταθερότητα, μπορείτε να κολλήσετε αυτόν τον κινητήρα στην κεντρική μονάδα βίντεο.

Εγκατάσταση ηλεκτρονικών εξαρτημάτων:

Τα εξαρτήματα του ρολογιού συγκολλούνται σε μια πλακέτα κυκλώματος με επιμεταλλωμένες οπές. Οι ακροδέκτες συνδέονται με αγωγούς. Πρέπει να εγκατασταθεί μια υποδοχή 18 ακίδων για τον μικροεπεξεργαστή 16C84, καθώς είναι προγραμματισμένος σε ξεχωριστό προγραμματιστή. Για επτά αντιστάσεις φορτίου R1B.R1H, είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε την αντίστοιχη μήτρα αντιστάσεων σε σχεδιασμό DIP, η οποία θα σας επιτρέψει να πειραματιστείτε με τη φωτεινότητα των LED. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε διακριτές αντιστάσεις με αντίσταση 120 Ohms. Λειτουργούν καλά, αν και στο όριο παλμικού ρεύματος 16C84. Σκεφτείτε εκ των προτέρων πώς θα εξισορροπήσετε αυτόν τον πίνακα, ώστε να υπάρχει χώρος για αυτό. Μπορείτε να αντικαταστήσετε εξαρτήματα με άλλα με παρόμοια χαρακτηριστικά. Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε έναν πυκνωτή αποθήκευσης υψηλής χωρητικότητας 47.000 μF στο κύκλωμα, έτσι ώστε οι ενδείξεις του ρολογιού να μην επαναφέρονται μετά την απενεργοποίηση της ισχύος του κινητήρα κατά τη διόρθωση και τη ρύθμιση της ώρας. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν ιονιστή 0,47 μF. Απλώς θυμηθείτε ότι τα LED πρέπει να τροφοδοτούνται παρακάμπτοντάς το. Θα πρέπει να χρησιμοποιείτε κεραμικό αντηχείο μόνο σε συχνότητα 4 MHz, καθώς η ακρίβεια του ρολογιού εξαρτάται από αυτό (ή όταν χρησιμοποιείτε αντηχείο σε διαφορετική συχνότητα, πρέπει να κάνετε μια κατάλληλη τροποποίηση του προγράμματος).

Προγραμματισμός 16С84

Για να προγραμματίσετε τον μικροελεγκτή 16C84, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε διαθέσιμο προγραμματιστή για αυτό. Ο ιστότοπος περιέχει ένα δυαδικό αρχείο υλικολογισμικού (λήψη). Μπορείτε να βρείτε τον πηγαίο κώδικα στη γλώσσα assembly. Κατά τον προγραμματισμό, φροντίστε να ορίσετε τις ακόλουθες επιλογές: wathdog timer (WDT) - OFF, resonator. κανονικό κρύσταλλο XT.

Τελική συναρμολόγηση και χρονισμός:

Συνδέστε την πλακέτα με εξαρτήματα και LED στον άξονα του κινητήρα. Συγκολλήστε τρία καλώδια ισχύος. Εφαρμόστε τάση στον κινητήρα. Η ονομαστική τάση είναι 6,2 V, αλλά μπορείτε να την αλλάξετε στην περιοχή από 5 V έως 7,5 V. Απλώς να γνωρίζετε ότι λόγω της πτώσης στις διόδους ανορθωτή, τα 5 V στην πλακέτα αντιστοιχούν σε τάση τροφοδοσίας κινητήρα 6,2 V. Μετά την εφαρμογή τάσης, το ρολόι θα πρέπει να δείχνει 12:00. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, τότε ίσως το πρόβλημα είναι ότι ο πυκνωτής αποθήκευσης δεν έχει αποφορτιστεί πλήρως. Απενεργοποιήστε την τροφοδοσία και βραχυκυκλώστε για λίγο τους ακροδέκτες 4 και 5 μαζί για να επαναφέρετε τον μικροελεγκτή. Μετά από αυτό, μπορείτε να ενεργοποιήσετε ξανά την τροφοδοσία, να βεβαιωθείτε ότι το ρολόι λειτουργεί, να απενεργοποιήσετε την τροφοδοσία και να ρυθμίσετε την ακριβή ώρα χρησιμοποιώντας τα κουμπιά "Ώρες", "Δεκάδες λεπτά", "Λεπτά". Εάν οι αριθμοί εμφανίζονται προς τα πίσω, αντιστρέψτε την πολικότητα της τάσης στον κινητήρα. Μπορείτε να πειραματιστείτε με την εξισορρόπηση της σανίδας, την τοποθέτηση αφρού κάτω από τη βάση του κινητήρα για τη μείωση των κραδασμών κ.λπ.

Με διαγράμματα. και λαμβάνετε κάτι σαν αυτό:

Εδώ είναι μια άλλη επιλογή.