Часы теней: 20 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Photon Clock - это интересный способ создать потрясающе выглядящие часы в аналоговом стиле без необходимости создавать сложные шестеренки, которые можно сделать только с помощью 3D-принтера или станка с ЧПУ! Концепция работает следующим образом: свет от двенадцати светодиодов по краю циферблата сияет по направлению к центру, где стиль отбрасывает тень, указывающую на точное время. По этой причине я назвал их фотонными часами, они используют свет для определения времени. Это моя версия популярных Bulbdial Clock, которую я видел несколько лет назад и с тех пор хотел сделать. Это экологичный, экономичный проект, в котором используются простые предметы домашнего обихода. Часы выглядят потрясающе, со стильным освещением и футуристическим дизайном, но будут хорошо смотреться с любым декором! Создавая часы, я создал несколько версий, которые мне не понравились, но в итоге остановился на версии выше (v4.1).

Если вы решите сделать этот проект, я рекомендую вам просмотреть все фотографии, если вы не уверены в шаге. Я также призываю вас никогда не сдаваться! Если что-то не работает должным образом, вы не понимаете шаг или вам нужен совет, просто укажите его в разделе комментариев, и я отвечу как можно скорее, комментарии автоматически отправляются мне по электронной почте. Больше всего я надеюсь, что вам понравится этот проект, и вы получите удовольствие от создания своего собственного!

Запасы

Материалы:

• Емкость для йогурта или что-то подобное
• Arduino или микроконтроллер как минимум с 12 контактами (если вы не знаете мультиплексирование и достаточное программирование)
• Минимум 12 светодиодов (лучше всего работают без рассеивания)
• Провод (не менее 10 футов)
• Припой (в качестве альтернативы подойдет макетная плата)
• Древесина
• Кувшин для молока или два (по желанию)
• Один или два светодиода RGB (опционально)
• Горячий клей
• Клей для дерева

Инструменты:

• Паяльник
• Ручная пила
• Дрель
• Пистолет для горячего клея
• Ножницы

Шаг 1. Дизайн

Мне нужен был упрощенный и несколько современный стиль, но в то же время ретро-футуристический вид. Оригинальный дизайн отличался серебристой отделкой и прозрачной пластиковой передней панелью, на которой видна проводка.

Это требовало чистоты, поэтому я припаял все к макетной плате, которая подходила к моей Arduino Mega. К сожалению, я обнаружил, что некоторые светодиоды были намного тусклее других, поэтому я попытался добавить более высокое сопротивление к более ярким, но в результате свет стал настолько тусклым, что не мог отбрасывать тень. Я также рискнул некоторыми светодиодами, не используя резисторы, к сожалению, те, которые сгорели. Я нашел несколько дешевых сломанных фонариков и вынул из них светодиоды. К моему ужасу, ножки светодиодов были около полумиллиметра в длину. Я умел к ним припаять провода, но без «руки помощи» было сложно. Я обнаружил, что лучше всего работают светодиоды без рассеивания или светодиоды. Они светят в одном направлении и отлично отбрасывают тень! Однако рассеянные лучи рассеивали свет, а не направляли его. Это те, которые окрашены или имеют беловатый оттенок.

Поработав над первым дизайном, я решил попробовать новый. Этот дизайн состоял только из квадратных форм, включая циферблат, и после создания корпуса для него я решил снова переключиться. Этот дизайн - то, что вы видите на обложке инструктируемого, и имеет черный корпус с окружающим освещением.

Если вы выбрали дополнительное окружающее освещение, во время электромонтажа, посмотрите на шаг восемнадцатый, озаглавленный: «Дополнительно»

Шаг 2: прототипирование

Это фотографии первого изготовленного мной прототипа. Корпус сделан из картонной обувной коробки, а динамик у меня установлен сбоку. У меня шнур идет сбоку, я бы перешил на задний. Если хотите убедиться, что все по размеру подходит, переходите к этапу обработки дерева и сделайте его из картона! Картонный прототип выглядел очень красиво, но долго не продержался. Вы обязательно должны протестировать здесь свою программу и все свои светодиоды.

Шаг 3: программирование

Я использую Arduino уже несколько лет, но мне еще предстоит многое узнать о программировании.

Я включил нижеприведенную программу, которая запускается в двенадцать часов и проходит циклически. Он меняется каждые пять минут и предназначен для проекта с 12 светодиодами. Если вы включите больше, вам нужно будет написать свою собственную программу. Я могу обновить его до версии, которая будет работать с часами на 132 светодиода, которые включают в себя секундную стрелку и более точную среднюю стрелку. Я обнаружил необходимость иметь только пятиминутные интервалы, потому что всякий раз, когда меня спрашивают, время, я округляю его до ближайших пяти минут (если им не нужна точность). Я пытался создать программу, используя классы, которые будут отображаться каждый раз, но продолжал получать слишком много ошибок. Если вы хотите сделать свою собственную лучшую программу, пожалуйста, не стесняйтесь! Вам нужно будет изменить переменные с «один» до «двенадцать» на любые контакты, к которым подключен ваш. Если светодиод, который у вас есть, подключен рядом с номером двенадцать, тень будет отбрасываться в сторону номера шесть. Это важно знать, потому что, если вы сделаете индикатор ближе к двенадцати «двенадцати», час будет меняться каждый раз, когда минуты будут равны тридцати. Чтобы установить время, вам понадобится кнопка, установленная как INPUT для увеличения скорости задержки и быстрой перемотки вперед до правильного времени. Если кто напишет программу получше, поделитесь пожалуйста!

Шаг 4: База

Нарезка: Чтобы сделать основу часов, разрежьте емкость для йогурта пополам. Он должен быть около 4-5 дюймов в диаметре.

Циферблат: затем распечатайте прикрепленный циферблат, я рекомендую использовать картон, и вы также можете сделать свой собственный циферблат. Я получил изображение с веб-сайта, сказав, что оно бесплатное. Затем я отредактировал изображение с кружком в центре, чтобы указать, где разместить стиль (часть, которая отбрасывает тень). Я не думаю, что контейнеры для йогурта сильно различаются по размеру, поэтому есть вероятность, что размер отпечатка будет идеально подходит (если у вас нет крошечного контейнера для одной порции или «размера апокалипсиса»).

Отверстия для светодиодных индикаторов: Затем с помощью маркера или ручки отметьте на внешней стороне контейнера, где падают все числа. Это подскажет, где разместить отверстия для светодиодов. Я использовал паяльник (с алюминиевой фольгой, обернутой вокруг жала, чтобы защитить его), чтобы расплавить пластиковые отверстия из-за того, что их трудно просверлить и, вероятно, треснет контейнер.

Покраска: просто покрасьте внутреннюю часть в черный цвет. Я выбрал черный, потому что он не отражает свет, затемняя тени, а также не отражает внешний свет.

Приклеивание: приклейте циферблат к внутренней части контейнера, совместив числа с отверстиями. Я использовала небольшое количество горячего клея. Ранее я пробовал клей Elmers, из-за которого бумага сморщивалась, отбрасывая нежелательные тени.

БУДЬ ОСТОРОЖЕН! Не вдыхайте пары и используйте вытяжку, если вы находитесь в помещении или в непроветриваемом помещении. Некоторые пластмассы ничего не делают при вдыхании, но просто не делают.

Шаг 5: Добавление светодиодов

Если отверстия немного больше, чем у светодиода, вам нужно будет их приклеить горячим клеем. Я рекомендую сначала припаять светодиоды, потому что я обнаружил, что если вы паяете объекты горячим клеем, клей имеет тенденцию плавиться повсюду, даже рассеиваясь. на проводе, препятствующем прочному соединению.

Совет: проверьте каждый светодиод, прежде чем переходить к следующему. Таким образом вы сможете легче диагностировать проблему. Для простоты я подключил заземление на всех светодиодах к одному проводу, и это вроде как необходимо. На первом снимке у меня есть светодиод, собранный из старого фонарика с очень короткими ножками. Вам понадобится как минимум резистор 220 Ом, подключенный к земле. Я попробовал потенциометр B 10K, чтобы изменить яркость, но он был слишком тусклым даже на максимуме.