हाथ की दीवार घड़ी के साथ बजाना: 14 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

इलेक्ट्रॉनिक हैंड वॉल क्लॉक (कमर्शियल मार्किंग क्वार्ट्ज) आजकल कुछ खास नहीं है। इसे कई दुकानों में खरीदा जा सकता है। उनमें से कुछ में वे बेहद सस्ते हैं; €2 (50CZK) के बारे में कीमत के साथ। वह कम कीमत उन्हें करीब से देखने के लिए प्रेरणा हो सकती है। तब मैंने पहचाना, वे इलेक्ट्रॉनिक में नए लोगों के लिए दिलचस्प खिलौना हो सकते हैं, जिनके पास इतने संसाधन नहीं हैं और जो मुख्य रूप से प्रोग्रामिंग में रुचि रखते हैं। लेकिन खुद के विकास को दूसरों के सामने पेश करना चाहेंगे। क्योंकि सस्ती दीवार घड़ी प्रयोगों और शुरुआती परीक्षणों के लिए बहुत सहिष्णु है, मैंने इस लेख को लिखने का फैसला किया, जहां मैं बुनियादी विचार प्रस्तुत करना चाहता हूं।

चरण 1: कार्य सिद्धांत

यह पहचानना आसान है, कि घड़ी किसी प्रकार की स्टेपर मोटर को गति के लिए उपयोग करती है। जिसने पहले ही कुछ घड़ियों को तोड़ दिया था, उसने माना कि यह सामान्य स्टेपर मोटर में दो के बजाय केवल एक कॉइल है। इस मामले में हम "सिंगल फेज" या "सिंगल पोल" स्टेपर मोटर के बारे में बात कर रहे हैं। (इस नाम का उपयोग इतनी बार नहीं किया जाता है, यह अन्य पूर्ण स्टैक स्टेपर मोटर्स के लिए उपयोग किए जाने वाले अंकन के लिए अधिकतर अनुरूप व्युत्पत्ति है)। जो पहले से ही कार्य सिद्धांत के बारे में सोचना शुरू कर देता है उसे सवाल पूछना पड़ता है कि यह कैसे संभव है कि मोटर हमेशा सही दिशा में घूमती है। काम करने के सिद्धांत के लिए निम्नलिखित छवि उपयोगी है, जो पुराने प्रकार के मोटर्स दिखाती है।

पहली छवि पर टर्मिनल ए और बी, ग्रे स्टेटर और लाल-नीले रोटर के साथ एक कॉइल दिखाई दे रहा है। रोटर स्थायी चुंबक से बनाया जाता है, यही कारण है कि यह रंग चिह्नित क्यों है, दिखाई देने के लिए, किस दिशा में चुंबकित किया जाता है (यह इतना महत्वपूर्ण नहीं है कि कौन सा ध्रुव उत्तर है और दक्षिण क्या है)। स्टेटर पर आप रोटर के करीब दो "खांचे" देख सकते हैं। वे कार्य सिद्धांत के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। मोटर चार चरणों में काम करती है। हम चार छवियों का उपयोग करके प्रत्येक चरण का वर्णन करेंगे।

पहले चरण के दौरान (दूसरी छवि) मोटर सक्रिय है, कि टर्मिनल ए सकारात्मक ध्रुव से जुड़ा है और टर्मिनल बी नकारात्मक ध्रुव से जुड़ा हुआ है। यह चुंबकीय प्रवाह बनाता है, उदाहरण के लिए तीर की दिशा में। रोटर स्थिति में रुक जाएगा, कि इसकी स्थिति चुंबकीय प्रवाह के अनुरूप होगी।

दूसरा चरण बिजली कटने के बाद आता है। फिर स्टेटर में चुंबकीय प्रवाह बंद हो जाता है, और चुंबक की स्थिति में घूमने की प्रवृत्ति होती है, इसका ध्रुवीकरण स्टेटर की अधिकतम मात्रा चुंबकीय नरम सामग्री की दिशा में होता है। और यहाँ वे दो खांचे महत्वपूर्ण हैं। वे अधिकतम मात्रा के छोटे विचलन की ओर इशारा करते हैं। फिर रोटर को दक्षिणावर्त दिशा में थोड़ा घुमाया जाता है। जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है।

अगला चरण (चौथी छवि) वोल्टेज से जुड़े रिवर्स पोलरिटी (टर्मिनल ए से नेगेटिव पोल, टर्मिनल बी से पॉजिटिव पोल) के साथ है। इसका मतलब है, रोटर में चुंबक कुंडल द्वारा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में घूमेगा। रोटर सबसे छोटी दिशा का उपयोग करता है, जो कि फिर से दक्षिणावर्त है।

अंतिम (चौथा) चरण (पांचवां चित्र) दूसरे के समान है। मोटर फिर से बिना वोल्टेज के है। केवल एक अंतर यह है कि चुंबक की शुरुआती स्थिति विपरीत होती है, लेकिन रोटर फिर से अधिकतम सामग्री मात्रा की दिशा में आगे बढ़ेगा। वह फिर से थोड़ी दक्षिणावर्त स्थिति है।

वह सब चक्र है, पहला कदम फिर से आता है। मोटर गति के लिए चरण दो और चार को स्थिर समझते हैं। फिर इसे यांत्रिक रूप से गियरबॉक्स 1:30 स्थानांतरण दर के साथ घड़ी के दूसरे हाथ की स्थिति में स्थानांतरित कर दिया जाता है।

चरण 2: कार्य सिद्धांत जारी।

आंकड़े मोटर टर्मिनलों पर वोल्टेज तरंग दिखाते हैं। संख्या का अर्थ है सभी सेकंड। वास्तव में दालें रिक्त स्थान की तुलना में बहुत छोटी होती हैं। वे मिलीसेकंड के बारे में हैं।

चरण 3: व्यावहारिक जुदा 1

मैंने व्यावहारिक डिस्सेबल के लिए बाजार में सबसे सस्ती दीवार घड़ी में से एक का इस्तेमाल किया। उनके पास कुछ पेशेवर हैं। एक यह है कि कीमत इतनी कम है कि हम उनमें से कुछ को प्रयोगों के लिए खरीद सकते हैं। क्योंकि विनिर्माण दृढ़ता से कीमत के लिए उन्मुख है, उनमें कोई जटिल चतुर समाधान नहीं है और साथ ही कोई जटिल पेंच नहीं है। वास्तव में उनमें कोई पेंच नहीं होता है, केवल प्लास्टिक के क्लिक लॉक होते हैं। हमें केवल न्यूनतम उपकरण चाहिए। उदाहरण के लिए हमें केवल उन तालों को बाहर निकालने के लिए पेचकश की आवश्यकता है।

दीवार घड़ी को अलग करने के लिए हमें फ्लैट टिप पेचकश (या कोई अन्य पोक स्टिक), कपड़े की खूंटी और उभरे हुए किनारों के साथ काम करने वाली चटाई की आवश्यकता होती है (जो अनिवार्य नहीं है, लेकिन पहियों और अन्य छोटे भागों की खोज को अधिक आसान बनाता है)।

चरण 4: व्यावहारिक जुदा करना 2

दीवार घड़ी के पिछले हिस्से में तीन कुंडी पाई जा सकती हैं। नंबर 2 और 10 की स्थिति में दो ऊपरी को अनलॉक किया जा सकता है और कवर ग्लास खोला जा सकता है जब ग्लास खुला होता है, तो घड़ी के हाथों को खींचना संभव होता है। उनकी स्थिति को चिह्नित करना आवश्यक नहीं है। हम उन्हें हमेशा 12:00:00 की स्थिति में लौटा देंगे जब घड़ी की सुई बंद होती है, तो हम घड़ी की गति को अनमाउंट कर सकते हैं। इसमें दो कुंडी हैं (स्थिति 6 और 12 पर)। यह अनुशंसा की जाती है कि जितना संभव हो सके आंदोलन को बाहर निकालें, अन्यथा आंदोलन अटक सकता है।

चरण 5: व्यावहारिक जुदा 3

फिर आंदोलन खोलना संभव है। इसमें तीन कुंडी हैं। दो 3 और 9 घंटे की स्थिति पर और फिर 6 घंटे पर तीसरे स्थान पर। जब खोला जाता है, तो यह मोटर और गियरबॉक्स और फिर पिनियन के बीच पारदर्शी कॉगव्हील को हटाने के लिए पर्याप्त होता है, जो कि मोटर के रोटर से जुड़ा होता है।

चरण 6: व्यावहारिक जुदा 4

मोटर कॉइल और स्टेटर केवल एक कुंडी (12 घंटे पर) पर रहता है। यह किसी भी पावर रेल को नहीं रखता है, यह केवल प्रेस द्वारा पावर रेल पर लागू होता है, फिर हटाना जटिल नहीं है। कॉइल को बिना किसी होल्डर के स्टेटर पर पिरोया जाता है। इसे आसानी से उतारा जा सकता है।

चरण 7: व्यावहारिक जुदा 5

कॉइल के नीचे की तरफ छोटे प्रिंटेड सर्किट बोर्ड लगे होते हैं, जिसमें छह आउटपुट के साथ एक CoB (चिप ऑन बोर्ड) होता है। दो बिजली के लिए हैं और उन्हें बिजली की रेल लगाने के लिए बोर्ड पर बड़े वर्ग पैड पर समाप्त कर दिया गया है। दो आउटपुट क्रिस्टल से जुड़े होते हैं। वैसे, क्रिस्टल 32768Hz है और भविष्य में उपयोग के लिए इसे डी-सोल्डर किया जा सकता है। अंतिम दो आउटपुट कॉइल से जुड़े हैं। मैंने बोर्ड पर मौजूद निशानों और सोल्डर तारों को बोर्ड पर मौजूदा पैड्स पर काटने के लिए अधिक सुरक्षित पाया। जब मैंने कॉइल को अनसोल्डर करने और तार को सीधे कॉइल से जोड़ने की कोशिश की, तो मैं हमेशा कॉइल वायर को फाड़ देता हूं या कॉइल को नुकसान पहुंचाता हूं। बोर्ड में नए तारों को मिलाना एक संभावना है। बता दें, वह अधिक आदिम है। अधिक रचनात्मक तरीका यह है कि कॉइल को पावरिंग पैड से जोड़ा जाए और बैटरी बॉक्स से कनेक्शन के लिए पॉवरिंग रेल्स को रखा जाए। फिर इलेक्ट्रॉनिक्स को बैटरी बॉक्स के अंदर रखा जा सकता है।

चरण 8: व्यावहारिक जुदा 6

ओममीटर का उपयोग करके टांका लगाने की गुणवत्ता की जाँच की जा सकती है। कुंडल की प्रतिरोधकता लगभग 200Ω है। एक बार सब कुछ ठीक हो जाने के बाद, हम दीवार घड़ी को वापस इकट्ठा करते हैं। मैं आमतौर पर बिजली की रेल को बाहर फेंक देता हूं, फिर मेरे पास अपने नए तारों के लिए और जगह होती है। पावर रेल फेंकने से पहले तस्वीरें ली जाती हैं। जब वे हटा दिए जाते हैं तो मैं अगली फोटो लेना भूल जाता हूं।

जब मैं आंदोलन पूरा कर लेता हूं, तो मैं सेकंड क्लॉक हैंड का उपयोग करके इसका परीक्षण कर रहा हूं। मैंने इसके एक्सल पर हाथ रखा और कुछ शक्ति कनेक्ट की (मैंने CR2032 कॉइन बैटरी का उपयोग किया, लेकिन AA 1, 5V का भी उपयोग किया जा सकता है)। बस एक ध्रुवता में बिजली को तारों से और फिर विपरीत ध्रुवता से कनेक्ट करें। घड़ी को टिक करना है और हाथ एक सेकंड आगे बढ़ना चाहिए। एक बार जब आपको वापस आंदोलन को पूरा करने में समस्या होती है, क्योंकि तार अधिक जगह लेते हैं, तो बस कॉइल चींटी को विपरीत दिशा में घुमाएं। एक बार पावर रेल का उपयोग नहीं करने के बाद, घड़ी की गति पर इसका कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। जैसा कि पहले ही कहा जा चुका है, हाथ पीछे करते समय, आपको उन्हें 12:00:00 की ओर इशारा करना होगा। घंटे और मिनट की सुई के बीच सही दूरी होनी चाहिए।

चरण 9: दीवार घड़ी उपयोग उदाहरण

अधिकांश सरल उदाहरण समय प्रदर्शित करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं, लेकिन विभिन्न संशोधनों के साथ। संशोधन बहुत लोकप्रिय है जिसे "वेटिनारी घड़ी" कहा जाता है। टेरी प्रचेत पुस्तक की ओर इशारा करते हुए, जहां भगवान वेतिनारी के प्रतीक्षा कक्ष में दीवार घड़ी है, जो अनियमित है। वह अनियमितता इंतजार कर रहे लोगों को परेशान करती है। दूसरा लोकप्रिय अनुप्रयोग "साइनस घड़ी" है। इसका मतलब है कि घड़ी, जो साइनस वक्र के आधार पर तेज और धीमी होती है, तब लोगों को लगता है, वे लहरों पर नौकायन कर रहे हैं। मेरे पसंदीदा में से एक "दोपहर के भोजन का समय" है। उस संशोधन का मतलब है, वह घड़ी 11 से 12 घंटे (0.8 सेकंड) के बीच के समय में पहले दोपहर का भोजन करने के लिए थोड़ा तेज जाती है; और दोपहर के भोजन के समय 12 से 13 घंटे (1, 2 सेकंड) के बीच थोड़ा धीमा, दोपहर के भोजन के लिए थोड़ा और समय और खोए हुए समय के लिए।

उन संशोधनों में से अधिकांश के लिए काम करने की आवृत्ति 32768Hz का उपयोग करके सरलतम प्रोसेसर का उपयोग करने के लिए पर्याप्त है। यह आवृत्ति घड़ी निर्माताओं के साथ बहुत लोकप्रिय है, क्योंकि इस आवृत्ति के साथ क्रिस्टल बनाना आसान है, और यह आसान बाइनरी को पूर्ण सेकंड में विभाजित करने पर प्रतिबंध लगाता है। प्रोसेसर के लिए इस आवृत्ति का उपयोग करने के दो लाभ हैं: हम घड़ी से क्रिस्टल को आसानी से पुन: चक्रित कर सकते हैं; और प्रोसेसर की आमतौर पर इस आवृत्ति पर न्यूनतम खपत होती है। खपत एक ऐसी चीज है जिसे हम दीवार घड़ी के साथ खेलते समय अक्सर हल कर रहे होते हैं। विशेष रूप से यथासंभव लंबे समय तक छोटी बैटरी से पावर क्लॉक सक्षम होने के लिए। जैसा कि पहले ही कहा जा चुका है, कॉइल की प्रतिरोधकता 200Ω है और इसे cca 1, 5V (एक AA बैटरी) के लिए डिज़ाइन किया गया है। सबसे सस्ते प्रोसेसर आमतौर पर थोड़े बड़े वोल्टेज के साथ काम करते हैं, लेकिन दो बैटरी (3V) के साथ सभी काम कर रहे हैं। हमारे बाजार में सबसे सस्ते प्रोसेसर में से एक माइक्रोचिप PIC12F629, या बहुत लोकप्रिय Arduino मॉड्यूल है। फिर हम दिखाएंगे कि दोनों प्लेटफार्मों का उपयोग कैसे करें।

चरण 10: दीवार घड़ी उपयोग उदाहरण PIC

प्रोसेसर PIC12F629 में ऑपरेटिंग वोल्टेज 2.0V - 5.5V है। दो "मिग्नॉन बैटरी" = AA सेल (cca 3V) या दो AA रिचार्जेबल AA संचायक (cca 2, 4V) का उपयोग पर्याप्त है। लेकिन क्लॉक कॉइल के लिए यह डिजाइन की तुलना में दोगुना अधिक है। यह खपत में न्यूनतम अवांछित वृद्धि का कारण बनता है। फिर न्यूनतम श्रृंखला रोकनेवाला जोड़ना अच्छा है, जो उपयुक्त वोल्टेज विभक्त बनाएगा। संचायक शक्ति के लिए प्रतिरोधक मान लगभग 120Ω या शुद्ध प्रतिरोधक भार के लिए गणना की गई बैटरी शक्ति के लिए 200Ω होना चाहिए। व्यवहार में मान १००Ω के बारे में थोड़ा छोटा हो सकता है। सिद्धांत में कुंडल के साथ श्रृंखला में एक रोकनेवाला पर्याप्त है। मेरे पास अभी भी प्रवृत्ति है, किसी न किसी कारण से, मोटर को सममित उपकरण के रूप में देखने के लिए और फिर प्रत्येक कॉइल टर्मिनल के बगल में आधा प्रतिरोध (47Ω या 51Ω) के साथ रोकनेवाला लगाने के लिए। कॉइल डिस्कनेक्ट होने पर प्रोसेसर को नकारात्मक वोल्टेज से बचने के लिए सुरक्षा डायोड जोड़ने वाले कुछ निर्माण। दूसरी ओर प्रोसेसर आउटपुट की आउटपुट पावर बिना किसी एम्पलीफायर के कॉइल को सीधे प्रोसेसर से जोड़ने के लिए पर्याप्त है। प्रोसेसर के लिए पूर्ण योजनाबद्ध PIC12F629 चित्र 15 में वर्णित जैसा दिखेगा। यह योजनाबद्ध अतिरिक्त नियंत्रण तत्वों के बिना घड़ियों के लिए मान्य है। हमारे पास अभी भी एक इनपुट/आउटपुट पिन GP0 और एक इनपुट केवल GP3 उपलब्ध है।

चरण 11: वॉल क्लॉक उपयोग उदाहरण Arduino

एक बार जब हम Arduino का उपयोग करना चाहते हैं, तो हम प्रोसेसर ATmega328 के लिए डेटाशीट पर एक नज़र डाल सकते हैं। उस प्रोसेसर में 4 मेगाहर्ट्ज तक आवृत्ति के लिए 1.8V - 5.5V और 10 मेगाहर्ट्ज तक आवृत्ति के लिए 2.7V - 5, 5V के रूप में परिभाषित कार्यशील वोल्टेज है। हमें Arduino बोर्डों की एक कमी से सावधान रहना होगा। वह कमी बोर्ड पर वोल्टेज नियामक की उपस्थिति है। बड़ी मात्रा में वोल्टेज नियामकों में रिवर्स वोल्टेज की समस्या होती है। यह समस्या नियामक 7805 के लिए व्यापक रूप से और सबसे अच्छी तरह से वर्णित है। हमारी जरूरतों के लिए हमें 3V3 (3.3V को पावर देने के लिए डिज़ाइन किया गया) के रूप में चिह्नित बोर्ड का उपयोग करना होगा क्योंकि इस बोर्ड में क्रिस्टल 8MHz है और इसे 2, 7V से शुरू किया जा सकता है (इसका मतलब दो AA है) बैटरी)। तब प्रयुक्त स्टेबलाइजर 7805 नहीं बल्कि इसके 3.3V समकक्ष होगा। एक बार जब हम स्टेबलाइजर का उपयोग किए बिना बोर्ड को पावर देना चाहते हैं, तो हमारे पास दो विकल्प होते हैं। पहला विकल्प है, वोल्टेज को "RAW" (या "Vin") और +3V3 (या Vcc) को एक साथ पिन से कनेक्ट करें और विश्वास करें, कि आपके बोर्ड पर उपयोग किए जाने वाले स्टेबलाइजर में कोई अंडर-वोल्टेज सुरक्षा नहीं है। दूसरा विकल्प बस स्टेबलाइजर को खत्म करना है। इसके लिए संदर्भ योजना का पालन करते हुए, Arduino Pro Mini का उपयोग करना अच्छा है। उस योजनाबद्ध में आंतरिक स्टेबलाइजर को डिस्कनेक्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया जम्पर SJ1 (लाल घेरे में आकृति 16 पर) होता है। दुर्भाग्य से अधिकांश क्लोनों में यह जम्पर नहीं होता है।

Arduino Pro Mini का एक और फायदा यह है कि इसमें कोई अतिरिक्त कन्वर्टर्स नहीं है, जो सामान्य रन के दौरान बिजली की खपत कर सकता है (जो प्रोग्रामिंग के दौरान छोटी जटिलता है)। Arduino बोर्ड अधिक से अधिक आरामदायक प्रोसेसर से लैस हैं, जिनमें एकल आउटपुट के लिए पर्याप्त शक्ति नहीं है। फिर ट्रांजिस्टर की जोड़ी का उपयोग करके न्यूनतम छोटे आउटपुट एम्पलीफायर को जोड़ना अच्छा होता है। बैटरी की शक्ति के लिए बुनियादी योजनाबद्ध जैसा दिखेगा जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।

क्योंकि Arduino पर्यावरण ("वायरिंग" भाषा) में आधुनिक संचालन प्रणालियों की विशेषताएं हैं (तब सटीक समय के साथ समस्याएं हैं), Timer0 या Timer1 के लिए बाहरी घड़ी स्रोत के उपयोग के बारे में सोचना अच्छा है। इसका मतलब इनपुट T0 और T1 है, उन्हें 4 (T0) और 4 (T1) के रूप में चिह्नित किया गया है। दीवार घड़ी से क्रिस्टल का उपयोग करने वाले साधारण थरथरानवाला को इनमें से किसी भी इनपुट से जोड़ा जा सकता है। यह निर्भर करता है कि आप कितनी सटीक घड़ी बनाना चाहते हैं। चित्र 18 तीन बुनियादी संभावनाएँ दिखाता है। प्रयुक्त घटकों के अर्थ में पहला योजनाबद्ध बहुत किफायती है। यह अधिक कम त्रिकोणीय आउटपुट प्रदान करता है, लेकिन पूर्ण वोल्टेज रेंज में, तो यह CMOS इनपुट को पावर देने के लिए अच्छा है। इनवर्टर का उपयोग करते हुए दूसरा योजनाबद्ध, वे CMOS 4096 या TTL 74HC04 हो सकते हैं। स्कैमैटिक्स एक दूसरे के समान कम हैं, वे मूल रूप में हैं। चिप CMOS 4060 का उपयोग करते हुए तीसरा योजनाबद्ध, जो क्रिस्टल के सीधे कनेक्शन की अनुमति देता है (बराबर 74HC4060 समान योजनाबद्ध, लेकिन प्रतिरोधों के विभिन्न मूल्यों का उपयोग करके)। इस सर्किट का लाभ यह है कि इसमें 14 बिट डिवाइडर होता है, तो यह तय करना संभव है कि टाइमर इनपुट के रूप में किस आवृत्ति का उपयोग किया जाता है।

इस सर्किट के आउटपुट का उपयोग इनपुट T0 (Arduino मार्किंग के साथ पिन 4) के लिए किया जा सकता है और फिर बाहरी इनपुट के साथ Timer0 का उपयोग किया जा सकता है। यह इतना व्यावहारिक नहीं है, क्योंकि Timer0 का उपयोग देरी (), मिलिस () या माइक्रो () जैसे कार्यों के लिए किया जाता है। दूसरा विकल्प इसे इनपुट T1 (Arduino मार्किंग के साथ पिन 5) से कनेक्ट करना है और अतिरिक्त इनपुट के साथ Timer1 का उपयोग करना है। अगला विकल्प इसे इनपुट INT0 (Arduino मार्किंग में पिन 2) या INT1 (पिन 3) को बाधित करने के लिए कनेक्ट करना है और फ़ंक्शन अटैचइंटरप्ट () और रजिस्टर फ़ंक्शन का उपयोग करना है, जिसे समय-समय पर कहा जाता है। यहाँ चिप्स ४०६० द्वारा पेश किया गया उपयोगी डिवाइडर है, तो कॉल इतनी बार नहीं होनी चाहिए।

चरण 12: मॉडल रेलरोडर्स हार्डवेयर के लिए तेज़ घड़ी

रुचि के लिए मैं एक उपयोगी योजना प्रस्तुत करूंगा। मुझे अधिक दीवार घड़ियों को सामान्य नियंत्रण से जोड़ने की आवश्यकता है। दीवार घड़ियाँ एक दूसरे से बहुत दूर हैं और इसके शीर्ष पर पर्यावरण की विशेषता अधिक विद्युत चुम्बकीय शोर के साथ अधिक औद्योगिक है। फिर मैं संचार के लिए बड़े वोल्टेज का उपयोग करके बसों की पुरानी प्रणालियों में वापस आ गया। बेशक मैंने बैटरी पर काम करने का समाधान नहीं किया, लेकिन मैंने स्थिर बिजली आपूर्ति 12 वी का उपयोग किया। मैंने ड्राइवर TC4427 (इसकी अच्छी उपलब्धता और अच्छी कीमत है) का उपयोग करके प्रोसेसर से सिग्नल बढ़ाया। फिर मैं 0.5A तक संभावित भार के साथ सिग्नल 12V ले जा रहा हूं। मैंने दास घड़ियों में सरल अवरोधक डिवाइडर जोड़े (आकृति 18 पर R101 और R102 के रूप में चिह्नित; फिर से मैं मोटर को सममित के रूप में समझता हूं, यह आवश्यक नहीं है)। मैं अधिक करंट लेकर शोर में कमी लाना चाहूंगा, फिर मैंने दो प्रतिरोधों का उपयोग किया 100Ω। मोटर कॉइल पर वोल्टेज को सीमित करने के लिए कॉइल के समानांतर ब्रिज रेक्टिफायर B101 जुड़ा हुआ है। पुल ने डीसी पक्ष को छोटा कर दिया है, फिर यह दो जोड़ी विरोधी समानांतर डायोड का प्रतिनिधित्व करता है। दो डायोड का मतलब वोल्टेज ड्रॉप आउट लगभग 1.4V है, जो मोटर के लिए सामान्य कार्यशील वोल्टेज के बहुत करीब है। हमें समानांतर-विरोधी की आवश्यकता है क्योंकि शक्ति एक और विपरीत ध्रुवता में बारी-बारी से होती है। एक गुलाम दीवार घड़ी द्वारा उपयोग की जाने वाली कुल धारा तब (12V - 1.5V) / (100Ω + 100Ω) = 53mA है। शोर से बचने के लिए यह स्वीकार्य मूल्य है।

यहां योजनाबद्ध पर दो स्विच हैं, वे दीवार घड़ी के अतिरिक्त कार्यों को नियंत्रित करने के लिए हैं (मॉडल रेलरोडर्स के मामले में गति गुणक)। बेटी घड़ी में एक और दिलचस्प विशेषता है। वे दो 4 मिमी केला कनेक्टर का उपयोग करके जुड़े हुए हैं। वे दीवार पर दीवार घड़ी पकड़े हुए हैं। यह विशेष रूप से उपयोगी है जब आप उपयोग शुरू करने से पहले कुछ विशिष्ट समय निर्धारित करना चाहते हैं, तो आप बस उन्हें अनप्लग कर सकते हैं और फिर वापस प्लग कर सकते हैं (लकड़ी का ब्लॉक दीवार से जुड़ा हुआ है)। यदि आप "बिग बेन" बनाना चाहते हैं, तो आपको चार जोड़ी सॉकेट्स के साथ लकड़ी के बक्से की आवश्यकता होगी। उस बॉक्स को घड़ियों के भंडारण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है जब उनका उपयोग नहीं किया जाता है।

चरण 13: सॉफ्टवेयर

सॉफ्टवेयर की दृष्टि से स्थिति अपेक्षाकृत सरल है। आइए हम क्रिस्टल 32768 हर्ट्ज (मूल घड़ी से पुनर्नवीनीकरण) का उपयोग करके चिप PIC12F629 पर प्राप्ति का वर्णन करें। प्रोसेसर में एक निर्देश चक्र चार थरथरानवाला चक्र लंबा होता है। एक बार जब हम किसी टाइमर के लिए आंतरिक घड़ी स्रोत का उपयोग करेंगे, तो इसका मतलब निर्देश चक्र (जिसे fosc/4 कहा जाता है) है। हमारे पास उदाहरण के लिए Timer0 उपलब्ध है। टाइमर इनपुट आवृत्ति ३२७६८ / ४ = ८१९२ हर्ट्ज़ होगी। टाइमर आठ बिट (256 कदम) का है और हम इसे बिना किसी बाधा के ओवरफ्लो करते रहते हैं। हम केवल टाइमर ओवरफ्लो ईवेंट पर ध्यान केंद्रित करेंगे। घटना आवृत्ति 8192/256 = 32Hz के साथ घटित होगी। फिर जब हम एक सेकंड में दालें लेना चाहते हैं, तो हमें Timer0 के हर 32 ओवरफ्लो में पल्स बनाना होगा। एक हम उदाहरण के लिए घड़ी को चार गुना तेज चलाना चाहते हैं, तो हमें पल्स के लिए 32/4 = 8 ओवरफ्लो की आवश्यकता होती है। जिन मामलों में हम अनियमित लेकिन सटीक घड़ी को डिजाइन करने में रुचि रखते हैं, हमारे पास कुछ दालों के लिए अतिप्रवाह का योग होना चाहिए जो कि 32 × दालों की संख्या के समान है। फिर हम इस तरह से अनियमित घड़ियों के मैट्रिक्स में पाए जा सकते हैं: [२०, ४०, ३०, ३८]। फिर योग 128 है, जो 32×4 के समान है। उदाहरण के लिए साइनस घड़ी के लिए [37, 42, 47, 51, 55, 58, 60, 61, 62, 61, 60, 58, 55, 51, 47, 42, 37, 32, 27, 22, 17, 13, 9, 6, 4, 3, 2, 3, 4, 6, 9, 13, 17, 22, 27, 32] = 1152 = 36*32)। हमारी घड़ी के लिए हम तेजी से चलाने के लिए विभक्त की परिभाषा के रूप में दो मुफ्त इनपुट का उपयोग करेंगे। स्पीड के लिए टेबल डिथ डिवाइडर को EEPROM मेमोरी में स्टोर किया जाता है। प्रोग्राम का मुख्य भाग इस तरह दिख सकता है:

मुख्य घेरा:

btfss INTCON, T0IF गोटो मेनलूप; Timer0 bcf INTCON, T0IF incf CLKCNT, f btfss SW_STOP के लिए प्रतीक्षा करें; यदि STOP स्विच सक्रिय है, तो CLKCNT को clrf करें; हर बार स्पष्ट काउंटर btfsc SW_FAST; यदि फास्ट बटन दबाया नहीं जाता है तो गोटो नॉर्मलटाइम; केवल सामान्य समय movf FCLK, w xorwf CLKCNT, w btfsc STATUS, Z की गणना करें; अगर FCLK और CLKCNT एक ही गोटो SendPulse NormalTime हैं: movf CLKCNT, w andlw 0xE0; बिट्स 7, 6, 5 बीटीएफएससी स्थिति, जेड; अगर CLKCNT>=32 गोटो मेनलूप गोटो SendPulse

फ़ंक्शन SendPulse का उपयोग करके प्रोग्राम, वह फ़ंक्शन मोटर पल्स स्वयं बनाता है। फ़ंक्शन विषम/सम पल्स की गणना करता है और उसके आधार पर एक या दूसरे आउटपुट पर पल्स बनाता है। निरंतर ENERGSE_TIME का उपयोग करके कार्य करें। उस दौरान निरंतर परिभाषित समय मोटर कॉइल सक्रिय होता है। इस प्रकार खपत पर इसका बड़ा प्रभाव पड़ता है। एक बार जब यह इतना छोटा हो जाता है, तो मोटर चरण समाप्त करने में सक्षम नहीं होता है और कभी-कभी ऐसा होता है, कि दूसरा खो जाता है (आमतौर पर जब दूसरा हाथ 9 नंबर के आसपास जाता है, जब यह "ऊपर की ओर" जाता है)।

भेजें पल्स:

पीएफ गोटो पोलारिटी, एफ सीएलकेसीएनटी बीटीएफएस पोलारिटी, 0 गोटो सेंड पल्स बी सेंड पल्सए: बीएसएफ आउट_ए गोटो सेंडपल्सई सेंड पल्स बी: बीएसएफ आउट_बी; गोटो सेंड पल्सई सेंड पल्सई: एमओयूओपी गोटो सेंड पल्स बी सेंड पल्स:

पूर्ण स्रोत कोड पृष्ठ www.fucik.name के अंत में डाउनलोड किए जा सकते हैं। Arduino के साथ स्थिति थोड़ी जटिल है, क्योंकि Arduino उच्च प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग कर रहा है और स्वयं के क्रिस्टल 8MHz का उपयोग कर रहा है, हमें सावधान रहना होगा कि हम किन कार्यों का उपयोग कर रहे हैं। शास्त्रीय देरी() का उपयोग थोड़ा जोखिम भरा है (यह कार्य शुरू होने से समय की गणना करता है)। बेहतर परिणाम में Timer1 जैसे पुस्तकालयों का उपयोग होगा। बहुत सारे Arduino प्रोजेक्ट बाहरी RTC उपकरणों जैसे PCF8563, DS1302 आदि पर निर्भर करते हैं।

चरण 14: जिज्ञासा

वॉल क्लॉक मोटर उपयोग की यह प्रणाली बहुत ही बुनियादी समझी जाती है। इसमें बहुत सारे सुधार मौजूद हैं। उदाहरण के लिए बैक ईएमएफ (रोटर चुंबक की गति से उत्पन्न विद्युत ऊर्जा) को मापने के आधार पर। फिर इलेक्ट्रॉनिक पहचानने में सक्षम होता है, एक बार हैंड मूवर हो जाता है और यदि नहीं, तो जल्दी से पल्स को दोहराएं या "ENERGSE_TIME" के मान को अपडेट करें। अधिक उपयोगी जिज्ञासा "रिवर्स स्टेप" है। विवरण के आधार पर ऐसा लगता है कि मोटर केवल घूर्णन की एक दिशा के लिए डिज़ाइन की गई है और इसे बदला नहीं जा सकता है। लेकिन जैसा कि संलग्न वीडियो में प्रस्तुत किया गया है, दिशा परिवर्तन संभव है। सिद्धांत सरल है। आइए हम मोटर सिद्धांत पर वापस जाएं। कल्पना कीजिए कि मोटर दूसरे चरण की स्थिर अवस्था में है (चित्र 3)। एक बार जब हम पहले चरण (चित्र 2) में प्रस्तुत वोल्टेज को जोड़ देंगे, तो मोटर तार्किक रूप से विपरीत दिशा में घूमना शुरू कर देगी। एक बार जब पल्स काफी कम हो जाएगा और मोटर स्थिर अवस्था में आने से पहले थोड़ा समाप्त हो जाएगा, तो यह तार्किक रूप से थोड़ा अधिक झिलमिलाहट करेगा। एक बार उस झिलमिलाहट के समय तीसरे राज्य (चित्रा 4) में वर्णित अगली वोल्टेज पल्स आ जाएगी, फिर मोटर दिशा के साथ जारी रहेगी, इसका मतलब रिवर्स दिशा में है। एक छोटी सी समस्या यह है कि पहली नाड़ी की अवधि कैसे निर्धारित की जाए और एक बार पहली और दूसरी नाड़ी के बीच कुछ दूरी कैसे बनाई जाए। और सबसे बुरी बात यह है कि वे स्थिरांक प्रत्येक घड़ी की गति के लिए भिन्न होते हैं और कभी-कभी मामलों के लिए भिन्न होते हैं, कि हाथ "नीचे" (लगभग संख्या 3) या ऊपर (नंबर 9 के आसपास) और साथ ही तटस्थ स्थिति (लगभग 12 और 6) में जाते हैं।. वीडियो पर प्रस्तुत मामले के लिए मैंने निम्नलिखित कोड में प्रस्तुत मूल्यों और एल्गोरिदम का उपयोग किया:

# परिभाषित करें OUT_A_SET 0x02; एक सेट आउट बी क्लियर के लिए कॉन्फिगर करें

# परिभाषित करें OUT_B_SET 0x04; आउट बी के लिए कॉन्फिग एक स्पष्ट # परिभाषित करें ENERGSE_TIME 0x30 # परिभाषित करें REVERT_TIME 0x06 SendPulse: incf POLARITY, f clrf CLKCNT btfss POLARITY, 0 गोटो SendPulseB SendPulseA: movlw REVERT_TIME movlw MOVlw ECNT ECNT; पल्स बी से शुरू करें movwf GPIO RevPulseLoopA:; कम समय प्रतीक्षा decfsz ECNT, f गोटो RevPulseLoopA movlw OUT_A_SET; फिर पल्स ए movwf GPIO गोटो SendPulseE SendPulseB: movlw REVERT_TIME movwf ECNT movlw OUT_A_SET; पल्स के साथ शुरू करें एक movwf GPIO RevPulseLoopB:; कम समय प्रतीक्षा decfsz ECNT, f गोटो RevPulseLoopB movlw OUT_B_SET; फिर पल्स बी movwf GPIO; गोटो सेंड पल्सई सेंड पल्सई: मूव एनर्जिस_टाइम मूववफ ईसीएनटी सेंड पल्स लूप: decfsz ईसीएनटी, एफ गोटो सेंड पल्सलूप बीसीएफ आउट_ए बीसीएफ आउट_बी गोटो मेनलूप

रिवर्स स्टेप्स के इस्तेमाल से वॉल क्लॉक से खेलने की संभावना बढ़ जाती है। हम कभी-कभी दीवार घड़ी पा सकते हैं, जिसमें सेकेंड हैंड की सुचारू गति होती है। हमें उन घड़ी से कोई डर नहीं है, वे साधारण चाल का उपयोग कर रहे हैं। मोटर स्वयं यहां वर्णित मोटर के समान है, केवल गियर अनुपात बड़ा है (आमतौर पर 8:1 अधिक) और मोटर तेजी से घूमता है (आमतौर पर 8x तेज) जो सुचारू गति का प्रभाव बनाता है। एक बार जब आप उन दीवार घड़ी को संशोधित करने का निर्णय लेते हैं, तो अनुरोधित गुणक की गणना करना न भूलें।