Gear Clock: 3 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

Сърцето на часовника е микроконтролер PIC 16f628A (PDF). Този микроконтролер има вътрешен осцилатор, но се използва външен кристален осцилатор от 20 MHz, тъй като той ще трябва точно да следи времето за седмици и месеци. Микроконтролерът е свързан с два бутона и един двигател.

За повече подробности разгледайте уебсайта на проекта.alan-parekh.com/projects/gear-clock Комплектът Gear Clock вече е наличен. Разгледайте нашата страница с комплекти за повече подробности. Ако имате машина с ЦПУ, можете да отрежете собствените си предавки и просто да закупите електрониката за часовника.

Стъпка 1: Изрежете и боядисайте зъбните колела

Зъбните колела са изработени от MDF. Те бяха боядисани с метален вид, но видът, който търсех, не беше постигнат. Първоначално мислех да направя зъбните колела да изглеждат като метални и оставени да ръждясват за няколко десетки години. Открих някои готини продукти, които ще ми дадат този ръждясал ефект, но бяха малко прекалено скъпи. Аз се задоволих с кутия боя Krylon Black Metallic Hammered Finish. Пробата на капака е много хубава черна с фино сиво. Мисля, че това може да е от лоша партида, тъй като крайният вид не е толкова черен, колкото би трябвало да бъде. Това също направи заснемането на последния часовник малко трудно, тъй като дори при умерено осветление отблясъците бяха ужасни.

Подреждането на предавките е както следва:

• Моторна предавка с 9 зъба
• 72 зъбна минутна предавка с 24 зъба вторична
• Междинна предавка със 72 зъба с вторична 18 зъба
• Съоръжения за 72 зъба на час

За да се постигне правилното време, двигателят с 9 зъба се усъвършенства на 4 стъпки на всеки 9 секунди. Чрез преместване на 4 стъпки наведнъж, рутинните процедури на двигателя могат да бъдат прости, тъй като двигателят винаги е в покой с една и съща бобина.

Стъпка 2: Конструирайте електрониката на часовника

Микроконтролер

Мозъкът на този проект е микроконтролер PIC 16F628A. Той следи времето и активира стъпковия двигател, когато е необходимо.

Бутони

Интерфейсът е много прост, той се състои от два бутона. При натискане на левия бутон часовникът напредва времето с помощта на двигателя. При натискане на десния бутон часовникът намалява времето с помощта на двигателя. Единственият проблем е, когато трябва да коригирате времето с много часове, ще трябва да държите бутона натиснат дълго време. Стъпковият двигател също винаги е под напрежение, за да предотврати подхлъзване на зъбните колела. За да се преодолее този проблем при натискане на двата бутона, стъпковият двигател се изключва и минутната предавка може да се върти свободно.

Мотор

Двигателят е униполярен стъпков двигател, който е добит от старо 5 1/4 инчово флопи устройство. Това е моторът, който използваше движещите се глави за четене напред -назад, за да получите един от този размер и мощност, ще ви трябва, за да намерите хубав стар. Съвременните флопи устройства нямат степери с това ниво на въртящ момент.

Този двигател се движи 1,8 градуса на импулс, което означава, че с 200 импулса ще направи едно пълно завъртане. Тъй като това е биполярен двигател, PIC е лесно да го управлява само с 4 транзистора.

Код

Кодът е основно разделен на две секции, има итеративен цикъл, който следи бутоните за промяна в състоянието и проверява дали вътрешният часовник е преминал 9 -секундния знак. Ако е настъпило едно от тези условия, стъпковият двигател се задвижва по подходящ начин.

Другата част от кода се управлява чрез прекъсване и следи времето. Прекъсването се задейства на всеки 0,1 секунди и регулира вътрешния часовник според нуждите. Вътре има истински часовник, ако свържете PIC пина 6 на часовника към сериен порт на компютър, работещ при 9600 bps, ще видите актуализираните стойности на вътрешния часовник веднъж в секунда. Стойността на часовника в този случай е произволна, тъй като никога не се показва и няма да е същата като тази, която предавките показват, но същият код ще се използва в бъдещи проекти, които ще използват това време за показване на кода.

Стъпка 3: Сглобете и се насладете

Всички части се завинтват, единственото парче, което е залепено, е стъпковият двигател в държача на двигателя.