时钟的工作方式
我最终决定处理Arduino,因此我做了第一个项目:全机械数字时钟。
组件
电子产品:
- (1)Arduino纳米。
- (2)PCA9685 16通道12位PWM伺服驱动器。
- (1)DS3231实时时钟(RTC)。
- (1)TTP223B触摸开关。
- (33)SG90伺服电机。
- (2)20KG大功率伺服电机。
- (1)伺服电机信号开关。
- (1)12V 6A电源。
材料:
- 核桃胶合板3毫米。
- 核桃贴面。
- 有机玻璃3毫米。
- 碳素钢丝。
- 螺丝。
- 永磁体。
- 金属球6毫米。
设备:
- 激光切割机Glowforge。
- 各种工具。
步骤1:原理图和代码
该设备的示意图非常简单。一切都通过SDA,SCL,接地和V +引脚连接到一切。
整个代码根据以下原则进行工作:
- 每个电动机由一个或两个PCA9685板控制。每个数字有7个部分-每小时14个舵机,分钟14个舵机。还有两个更强大的马达可以转动身体,四个提升平台,一个用于结肠。
- 时间取自实时时钟芯片。
- 我在电路中包括了一个触摸开关,以便能够切换时钟格式(12/24小时)。
步骤2:制作原型
数字和数字
每个数字有7个细分。每个段均由伺服电机驱动。最大的挑战之一是放置伺服器,以使手表的整体尺寸最小化。计算机设计在这里起到了很大的作用。
我以一位开始。该照片显示了提升机构中的路径,按照原始计划,这些球应该沿着这些路径移动。我还希望在当前时间改变时所有球都先掉下来-但是事实证明这个系统太复杂了。这很好,因为时钟仍能充分响亮地运转-每分钟掉落的数百个球可能很快就会变得令人讨厌。
第三步:设计
上半身
伺服电机连接到连接线。一根线连接到每个数字段,每个段有四个磁铁。您只需要重复全部28次。
第一层是磁铁,第二层是伺服器,第三层是电子元件,然后进入后壁。是的,也许布局太紧-怎么办。
在侧壁上有两个20Kg的马达,它们使整个身体旋转以装卸球。顺便说一下,将来我不会在一个项目中使用不同的材料。我希望手表大部分是透明的,并有少许木饰。使用不同厚度的材料非常困难,这在激光切割机中也会产生不同的切割厚度。
提升机构(下部)
提升机具有4个电机,以帮助升降钢珠与数字段对齐的平台。升降是通过简单的齿轮齿条传动装置进行的。
腿部
通过外壳底部提供12V电源。我设法将电线很好地隐藏在一条腿中,以免电线被夹在那儿。
步骤4:完成修饰
设计手表时,我经常想起需要进行双重设计。其中一只手表看起来完全是木制的。而且,如果您删除了这些叠加层,则可以看到该机制的内部和操作。现在,我了解到我更喜欢使用覆盖层,但是没有覆盖层的项目看起来非常酷。