Koronakello: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Kun koronavirus leviää ympäri planeettaa ja yhä useammat maat rajoittavat kansalaisiaan koteihinsa hidastaakseen virusta, monet meistä elävät päiviä ilman mitään tekemistä. Onneksi Instructables on täällä ojentamassa kättä ja muutamia ideoita ajatellen Instructables Clock -kilpailu vaikutti täydelliseltä kulumisajalta:)

Jos sinäkin kamppailet tylsyyden kanssa kotitaloudessa koronaviruksen takia, älä pelkää, että koronakello on täällä sinua varten, ja taattu 2 päivän rakentamisaika sekä loputtomat katseluajat lentävät uuden koronakellosi kanssa!

Joten kellon takana oli ajatus, että kellon etulevyllä oli teräskuulia magneettien ohjaamien käsien sijasta, jotta pallot liikkuisivat kuin taikalla kellon ympäri. Ulompi pallo edustaa minuutteja ja sisempi pallo tunnit.

Suunnittelin kaikki CAD -tiedostot Autodesk Fusion 360: n avulla.

Koko asia on ohjelmoitu Arduinolla.

Toivottavasti pidät tästä opettavaisesta ja ehkä sinäkin löydät sen täydelliseksi tulostus-/rakennushaasteeksi vapaa -ajallasi.

Ilman lisätekoja päästään rakentamaan !!!

Tarvikkeet

ELEKTRONIIKKA:

• 2x TowerPro SG90 Servot (linkki tähän)
• 1x Arduino Nano (linkki tähän)
• 1x Arduino Nano Shield (linkki tähän)
• 1x Mini USB -kaapeli (linkki tähän)
• 1x 5V USB -puhelinlaturi (linkki tähän)
• 1x painikemoduulit (linkki tähän) !!! Varmista, että ostat saman mallin kuin tämä !!!
• Pakkaus naaraspuolisia naarasliittimiä (linkki tähän)
• 2x teräskuulat halkaisijaltaan 10-15 mm
• 2x 15 mm halkaisija x 3 mm leveä neodyymimagneetti (linkki tähän) Ostaisin enemmän kuin 2, jos rikkoisit ne kuten minä:(

MUOVIT:

Osat voidaan tulostaa PLA- tai PETG- tai ABS -muodossa.

Parhaan tuloksen saavuttamiseksi tarvitset 2 värikuitua.

Huomaa, että jokaisen 500 g: n kela riittää yhden kellon tulostamiseen

3D TULOSTIN:

Vaadittava vähimmäisrakennusalusta: L130mm x W130mm x H75mm

Mikä tahansa 3D -tulostin onnistuu. Olen itse tulostanut osat Creality Ender 3 -laitteelle, joka on edullinen 3D -tulostin alle 200 dollaria. Tulosteet onnistuivat täydellisesti.

Työkalut:

1x pieni ristipääruuvimeisseli on kaikki mitä tarvitset:)

Vaihe 1: Osien 3D -tulostus

Kaikki osat ovat ladattavissa Pinshapen kautta (linkki tästä)

I Suunnittelin huolellisesti kaikki kellojen osat 3D -tulostettavaksi ilman tulostusmateriaaleja, lauttoja tai reunoja.

Kaikki osat testattiin Creality Ender 3: lla

• Tulostusaika: noin 20 tuntia
• Materiaali: PETG
• Kerroksen korkeus: 0,3 mm
• Täyte: 15%
• Suuttimen halkaisija: 0,4 mm

Kellon osaluettelo on seuraava:

Valkoinen:

• 1x pohja
• 1x kansi
• 1x servopidike
• 1x hammaspyörä
• 1x servoteline
• 1x sisäpiiri
• 1x ulompi ympyrä
• 1x varren jatke
• 4x nastat
• 2x nappipidike
• 2x Jalanpidikkeet

Punainen:

• 2x jalat
• 1x levy

Jälkikäsittelyä:

Ellei sinulla ole onnea tai sinulla on erittäin kallis tulostin, jotkut osat tarvitsevat hiomista, kun osat pyörivät ja liukuvat toistensa välillä

Vaihe 2: Arduinon asennus

Koronakello käyttää Arduino C ++ -ohjelmointia toimiakseen. Ohjelmien lataamiseksi kelloon käytämme Arduino IDE: tä

Asenna Arduino IDE tietokoneellesi

Arduino IDE (linkki tähän)

Varmistaaksesi, että koodi toimii Arduino IDE: ssä, toimi seuraavasti

• Lataa haluamasi Arduino -koodi alta (Corona Clock.ino)
• Avaa se Arduino IDE: ssä
• Valitse Työkalut:
• Valitse lauta:
• Valitse Arduino Nano
• Valitse Työkalut:
• Valitse suoritin:
• Valitse ATmega328p (vanha käynnistyslatain)
• Napsauta Vahvista -painiketta (rasti -painike) Arduino IDE: n vasemmassa yläkulmassa

Jos kaikki menee hyvin, saat alareunan viestin, jossa kerrotaan, että kokoaminen on valmis. Ja siinä se, olet nyt suorittanut vaiheen 2 !!!

Vaihe 3: Koodi

Tässä on koodi kiinnostuneille, joudut todennäköisesti säätämään servovarsien kiinnikkeitä kalibroimaan ne täydellisesti, koska servojen tarkkuus vaihtelee.

#sisältää

Servo myservoPUSHER;

Servo myservoSLIDER;

const int -painikeMinutes = 4;

int buttonStateMinutes = 0;

int FiveMinuteCounter = 0;

int OneHourCounter = 0;

unsigned long time_now = 0;

mitätön asennus ()

{Serial.begin (9600);

pinMode (buttonMinutes, INPUT);

myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3); myservoPUSHER.write (90); myservoSLIDER.write (90); viive (5000); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); }

tyhjä silmukka ()

{FiveMinuteCounter = ((millis ()/1000) % (300)); // FiveMinuteCounter = 0 5 minuutin välein

buttonStateMinutes = digitalRead (buttonMinutes);

Serial.print ("FiveMinuteCounter:");

Serial.print (FiveMinuteCounter); Serial.print ("OneHourCounter:"); Serial.print (OneHourCounter); Serial.print ("buttonStateMinutes:"); Serial.println (buttonStateMinutes);

// jos painiketta painetaan, siirrä minuuttipalloa 5 minuuttia eteenpäin

if (buttonStateMinutes == 1)

{myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3); myservoPUSHER.write (30); odota5 sekuntia (); myservoSLIDER.write (130); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.write (140); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.write (90); odota5 sekuntia (); myservoSLIDER.write (90); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); OneHourCounter ++; }

// jos 5 minuuttia on kulunut, siirrä minuuttipallo 5 minuuttia eteenpäin

jos (FiveMinuteCounter == 0)

{myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3); myservoPUSHER.write (30); odota5 sekuntia (); myservoSLIDER.write (130); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.write (140); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.write (90); odota5 sekuntia (); myservoSLIDER.write (90); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); OneHourCounter ++; }

// jos minuutin pallo on siirtynyt 12 kertaa, siirrä tunnin pallo 1 tunti eteenpäin

jos (OneHourCounter> = 12) {myservoPUSHER.attach (2); myservoSLIDER.attach (3);

myservoPUSHER.write (65);

odota5 sekuntia (); myservoSLIDER.write (50); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.write (130); odota5 sekuntia (); myservoSLIDER.write (90); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.write (90); odota5 sekuntia (); myservoPUSHER.detach (); myservoSLIDER.detach (); OneHourCounter = 0; }}

mitätön odotus5 sekuntia ()

{time_now = millis (); kun (millis () <time_now + 500) {// odota n. 500 ms}}

Vaihe 4: Koronakellon kokoaminen

Kaikki seuraavat vaiheet on kuvattu yllä olevassa kokoonpanovideossa

1. Lataa koodi Arduino Nano -laitteeseen
2. Kiinnitä Arduino Nano nanosuojaan
3. Kierrä yksi servoista kiinni servotelineeseen videon mukaisesti
4. Aseta servo- ja servoteline servopidikkeeseen ja vie kaapeli aukon läpi kuvan osoittamalla tavalla
5. Liitä Servo Nano -kilven D2 -nastaan
6. Liitä toinen servo Nano -suojan nastaan D3
7. Kierrä toinen servo pohjaan videon mukaisesti
8. Liitä USB -kaapeli verkkovirtaan tai kannettavaan tietokoneeseen
9. Liitä USB -kaapelin toinen pää Arduino Nano -laitteeseen 2 sekunniksi, kunnes servot saavuttavat 90 asteen koti -asennon
10. Irrota USB -kaapeli verkkovirrasta tai kannettavasta tietokoneesta ja nanosuojauksesta
11. Aseta Servo -varsi Servo -jatkeeseen
12. Kierrä servovarsi kiinni servoon, joka on kytketty nastaan D2 90 asteen kulmassa servokoteloon täsmälleen kuten videossa
13. Yhdistä painike GND-, V+ ja S -nastaan Nano Shieldin D4 -napaan kolmella dupontikaapelilla
14. Työnnä 4 nastaa kellon pohjaan
15. Aseta Arduino Nano -kilpi pohjaan
16. Työnnä painike pohjaan
17. Kiinnitä painike paikalleen nappipidikkeellä
18. Työnnä jalat pohjaan kuuluviin aukkoihin
19. Kiinnitä jalat paikalleen jalkapidikkeillä
20. Liitä USB -kaapeli Arduinoon jalustan jäljellä olevan reiän kautta
21. Työnnä servopidike pohjaan neljän tapin päälle. Varmista, että asennat sen oikein päin (video)
22. Työnnä ympyrän ohjaustappi kiinni servopidikkeeseen
23. Aseta jäljellä oleva servovarsi hammaspyörään
24. Ruuvaa tämä servovarsi kiinni toiseen servoon 90 asteen kulmassa servorunkoon nähden ja servoteline asennettuna ajon keskelle (video)
25. Aseta sisäpiiri paikalleen magneettireikä alaspäin (6) (kaapelin ulostuloaukko)
26. Aseta ulompi ympyrä paikalleen magneettireikä ylöspäin (12)
27. Aseta magneetit varoen (neodyymimagneetit ovat vahvoja ja voivat vahingoittaa itseään ja muita, jos ne joutuvat kosketuksiin toistensa kanssa)
28. Aseta levy kannen sisään, jossa levy on kansireikien kanssa
29. Aseta kansi päälle niin, että numero 6 osoittaa kaapelin ulostuloaukkoon
30. Aseta teräskuulat yläosaan, jossa ne tarttuvat magneettisesti paikoilleen

Ja siinä se kello pitäisi olla täysin koottu ja käyttövalmis!

Vaihe 5: Koronakellon asettaminen

Kellon asettamiseksi ulkoisen minuutin ympyrän on aloitettava ylemmässä 12 -asennossa.

onneksi sisäinen tuntiympyrä voi alkaa haluamassasi asennossa

Voit sitten kytkeä kellon päälle kytkemällä sen ja kytkemällä minuutit -painikkeella

ja pyöritä teräspalloa manuaalisesti tuntien säätämiseksi.

Vaihe 6: Ajatuksia ja muotoiluja

Tämä oli mahtava projekti ja haastoi koneenrakennustekniikkani täysin!

Minulla oli ollut tämä ajatus mielessä jo jonkin aikaa ja tämän projektin toteuttaminen on todella hämmästyttävää. Se oli taistelua, erityisesti ajatusmekanismin selvittäminen ja tapa käyttää halpoja 180 asteen SG90 -servoja sen käyttämiseen.

Tämän projektin toteuttamiseen on kulunut vain vajaa viikko. Kävin läpi vähintään 10 suunnittelutoistoa tämän projektin toteuttamiseksi, joista osa on yllä olevassa kuvassa. Kaikki oli sen arvoista, hyvin käytetty aika!