Bezgalības pulkstenis - Arduino - WS2813 un DS3231: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Bezgalības pulkstenis - Arduino - WS2813 un DS3231

Es gribēju izveidot pulksteni, un man patika ideja izmēģināt savus spēkus, lai izveidotu bezgalības pulksteni ar Arduino. Es gribēju, lai tas tiktu veidots no parastajiem priekšmetiem un pats uzrakstītu programmu.

Kas ir bezgalības pulkstenis?

3D ilūzijas spoguļa efekts tiek radīts ikreiz, kad ir divas paralēlas atstarojošas virsmas, kas var atgriezt gaismas staru turp un atpakaļ nenoteiktu (teorētiski bezgalīgu) reižu skaitu. Atspulgi, šķiet, atkāpjas tālumā, jo gaisma patiesībā šķērso attālumu. Infinity spogulim pievienojot krāsainas gaismas diodes, mēs mēģinām simulēt analogo pulksteni, izmantojot pulksteņa rādītājus, kas samazinās.

Šajā pamācībā es jums pastāstīšu, kā izveidot bezgalības pulksteni, un pēc tam pārskatīšu dažus noregulējamos programmas parametrus.

1. darbība: šim projektam nepieciešamās detaļas

Detaļu saraksts:

1. Arduino Uno 6 USD par tayelectronics
2. Protoshield priekš arduino uno. Jūs varat to iegādāties par 2,50 vietnē Amazon šeit.
3. DS3231 plus akumulators. jūs varat to iegādāties par aptuveni 3,00 vietnē Amazon šeit.
4. WS2813 LED 144 uz 1 metru. $ 20 šeit Amazon.
5. 470 OHM 1 W Oglekļa plēves rezistors aptuveni 1 cents uz Taydaelectronics.
6. 1000uf 16V elektrolītiskais kondensators 9 centi par Taydaelectronics
7. 5v barošanas avots- izmantoju vecu kazenes lādētāju.
8. 6 apaļš spogulis. aptuveni 5 ASV dolāri vietnē Amazon
9. 6 collu akrila diskā ap 10 vietnē Amazon
10. 2 - 6 collu koka izšūšanas stīpas (jā, tieši tā) - 2 USD par amazon
11. Sudraba vienvirziena spoguļplēve. Šķiet, ka ebay ir lētākais.
12. Dažādi vadi.
13. 3/8 collu koka kvadrātveida dībelis HomeDepot par 1,27 USD
14. veca koka pulksteņa pamatne vai cits displeja statīvs.
15. 2 mazas rāvējslēdzējas saites.

Vairoga prototips nav nepieciešams, taču, ja jums patīk izmantot Arduino, jums tas būs ļoti ērti, veidojot šos projektus. Ja nepieciešams, nomainiet vairoga prototipu ar maizes dēli.

Jums var būt nepieciešams arī lodāmurs.

Es domāju, ka projekts izmaksās aptuveni 40,00 USD

2. darbība: iestatiet datoru

Ja šis ir jūsu pirmais arduino projekts:

1. Lejupielādējiet arduino programmatūru no arduino.cc
2. Savienojiet Arduino ar datoru, izmantojot USB kabeli.

3. Pēc programmatūras palaišanas jums būs jāinstalē trīs bibliotēkas:

   • Noklikšķiniet uz izvēlnes "Skice", pēc tam noklikšķiniet uz "Iekļaut bibliotēkas" un pēc tam uz "Pārvaldīt bibliotēkas …"
   • Instalējiet divas bibliotēkas: FastLED un RTClib. Sīkāku informāciju skatiet attēlos.

4. Iegūstiet Arduino scketch no mana github

   • Beigās es pārskatīšu kodu, lai jūs varētu to mainīt pēc nepieciešamības.
   • Šajā brīdī ielādējiet programmu Infinity_Clock_DS3231_WS2813.ino
5. Dodieties uz skici un augšupielādi, lai ielādētu Arduino.
6. Pēdējā Instructable sadaļa aptver dažus konfigurējamus parametrus.

Skici vislabāk augšupielādēt tūlīt, jo pēc ārējās barošanas pievienošanas vislabāk to nepievienot datoram.

3. solis: projekta vadība

Ja izmantojat ProtoType Shield, ielieciet to Arduino.

Elektroinstalācija ir vissarežģītākā projekta daļa. Es ievietoju attēlus, lai palīdzētu jums redzēt, ko es darīju. Pirms ieslēgšanas iesaku vēlreiz pārbaudīt visus savienojumus.

DS3231 - reālā laika pulksteņa modulis

Ievietojiet DS3231 moduli maizes dēļā un pievienojiet, kā parādīts attēlā.

• Arduino Ground līdz GND
• Arduino 5V līdz VCC
• Arduino A4 līdz SDA
• Arduino A5 uz SCL

Attēlā es pieslēdzu 5v un zemi savai maiņai, jo vēlāk mēs vēlēsimies pievienot ārēju barošanu.

Pievienojiet WS2813 LED sloksni

• arduino 5V jūsu 5V jaudai.

• Vidējie divi savienotāji ir liekas datu tapas. viņi dodas uz 7. tapu

  Starp pin7 un diviem datu vadiem noteikti ievietojiet 470 OHM rezistoru

• Arduino Ground līdz pēdējam savienotājam.

Pievienojiet ārējo 5 V barošanas avotu (nav ieteicams ilgstoši darbināt LED sloksni no arduino barošanas avota).

• Ievietojiet 1000uf elektrolītisko kondensatoru starp vadiem.
• Pievienojiet strāvu un zemi Arduino Power (5V) un Ground (GND)

Es neiesaku Arduino vienlaikus savienot ārējo barošanu un USB.

4. solis: izveidojiet bezgalības spoguli

Bezgalības spoguļa izveides soļi:

1. Uzklājiet plēvi uz akrila dics. Tas padarīs jūsu vienvirziena spoguli.
2. Ievietojiet akrila disku izšūšanas stīpā. Pievelciet skrūvi, lai tā neslīdētu
3. Ievietojiet spoguli otrā Embroiery stīpā. Pievelciet skrūvi.
4. Kvadrātveida dībeli sagriež nelielās daļās. apmēram 1/2"

5. Virziet vadu sloksni ar gaismas diodēm, kas vērstas apļa iekšpusē.

   1. Izmantojiet rāvējslēdzējus, lai turētu vadu vietā.
   2. Jums var būt nepieciešams izgriezt iegriezumu rāvējslēdzēja saitē.
6. Uzlieciet cilpu uz spoguļa
   1. Kā starplikas izmantojiet koka blokus
   2. Līmējiet blokus vietā. Tiem jābūt pietiekami drošiem, lai turētu ledus vietā.
7. Ielieciet akrila spoguli virs spoguļa/gaismas diodēm un pielīmējiet vietā.

5. darbība: kods

Programma izmanto reālā laika pulksteņa bibliotēku un Fastled bibliotēku.

Šeit ir daži koda fragmenti, lai pielāgotu darbību.

• OFFSET - ir pārklāšanās. Programma sagaida, ka pārklāšanās notiks no LED0. Man ir 3 LED nobīde.
• CLOCKSTART - ir vieta, kur pulkstenis atrodas pusdienlaikā. LED 30 padara to pretēju elektriskajiem savienojumiem.

Es uzrakstīju programmu, lai izmantotu HTML krāsas. Tos var iegūt vietnē https://htmlcolorcodes.com/ Programmā vienkārši nomainiet # uz 0x.

Jūs varat mainīt fona režīmu am/pm

• fonsAM = 0x070707;
• fonsPM = 0x646D7E;

LED pulksteņa rādītāji:

• hourHand = 0x000FFF;
• minHand = 0x00CC00;
• secHand = 0xcc0000;

Lai tas izceltos, es pievienoju opciju, lai stundas indikatoram būtu 3 gaismas diodes, bet jūs varat mainīt krāsu abās vidējās puses pusēs, lai tā izceltos.

• theeledhour = taisnība; // jūs varat padarīt to patiesu vai nepatiesu
• extraHourHand = 0x00001F;

Vēl viena jauka iezīme ir tā, ka RTClib noteiks, ka jūsu DS3231 ir izņemts akumulators, un noteiks datora apkopošanas laiku. Tā ir laba iezīme jaunajam DS3231.

Ja skici nesaņēmāt dokumenta sākumā, to var atrast vietnē GitHub

Paldies, ka izlasījāt šo pamācību. Mans dēls palīdzēja, un tas mums bija jautrs projekts. Es ceru, ka mūs ņem vērā optikas konkursā.