इलेक्ट्रोमैग्नेटिक पेंडुलम लेजर निक्सी क्लॉक, थर्मामीटर के साथ: 5 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

मैंने पहले यहां eBay पर खरीदी गई Arduino Nixie Shield का उपयोग करके कुछ Nixie Tube घड़ियों का निर्माण किया है:

www.ebay.co.uk/itm/Nixie-Tubes-Clock-IN-14…

ये बोर्ड एक आरटीसी (रियल टाइम क्लॉक) के साथ आते हैं और एक साधारण निक्सी घड़ी को चलाने और चलाने के लिए इसे बहुत सरल बनाते हैं। यह केवल आपके arduino (या तो uno या mega) में ढाल को जोड़ने और बोर्ड के साथ दिए गए कोड को अपलोड करने की बात है (यहाँ github पर नवीनतम संस्करण के लिए: https://github.com/afch/NixeTubesShieldNCS314/) और आप ' जाने के लिए अच्छा है। लेकिन, मेरे पास एक विचार था! क्या मैं एक प्रणाली स्थापित कर सकता हूं जहां मैं समय को चिह्नित करने के लिए एक पेंडुलम का उपयोग कर सकता हूं और किसी तरह इसे माप सकता हूं और इसे निक्सी ट्यूबों पर प्रदर्शित कर सकता हूं? खैर, यह पता चला है कि मैं कर सकता था, और आप भी कर सकते हैं। यदि आप रुचि रखते हैं तो पढ़ें!

चरण 1: विचार

इसे शुरू करने के लिए मुझे कुछ समस्याओं को दूर करना था। 1. मैं घड़ी की कल की व्यवस्था का उपयोग किए बिना पेंडुलम को लगातार कैसे घुमा सकता हूं, 2. मैं कैसे पढ़ सकता हूं जब पेंडुलम किसी दिए गए बिंदु को पार कर गया और इस जानकारी को आर्डिनो को पास कर दिया और 3. मुझे उस कोड को संशोधित करना होगा जो इसके साथ आया था निक्सी शील्ड ताकि वह आरटीसी को नजरअंदाज कर सके और पेंडुलम से पास की गई जानकारी को पढ़ सके।

मैंने सोचा कि अगर मुझे लोहे से बना एक पेंडुलम मिल जाए तो मैं पेंडुलम को अपनी ओर खींचने के लिए एक इलेक्ट्रोमैग्नेट का उपयोग कर सकता हूं और फिर इलेक्ट्रोमैग्नेट को बंद कर देता हूं ताकि वह वापस स्विंग कर सके। मेरे पास आर्डिनो सेंसर की मेरी किट में कुछ छोटे लेजर और लेजर सेंसर भी थे और अब तक इनका उपयोग नहीं किया था और मुझे लगा कि इन्हें स्थापित करने का एक अच्छा समय होगा और देखें कि क्या मैं लेजर बीम से गुजरने वाले पेंडुलम का उपयोग कर सकता हूं इलेक्ट्रोमैग्नेट को ट्रिगर करें (एक मस्जिद ट्रांजिस्टर के माध्यम से)। तब मुझे एहसास हुआ कि यह पेंडुलम के झूलों को गिनने और इस जानकारी को आर्डिनो तक पहुंचाने का भी सही तरीका होगा।

चरण 2: पेंडुलम

मैंने इस बारे में जाने का सबसे अच्छा तरीका तय किया था कि एक और निक्सी ट्यूब शील्ड खरीदने की कीमत पर जाने से पहले, पहले लेज़रों और इलेक्ट्रोमैग्नेट के साथ स्थापित पेंडुलम का निर्माण करने का प्रयास किया जाए।

जैसा कि तस्वीर में देखा जा सकता है, मैंने पेंडुलम, लेजर रिसीवर और इलेक्ट्रोमैग्नेट को मेरे द्वारा बनाए गए एक छोटे से प्लाईवुड स्टैंड से जोड़ा, और सर्किट बोर्ड स्टैंडऑफ और लॉलीपॉप स्टिक से लेजर ट्रांसमीटरों के लिए एक मंच बनाया। मैंने पाया कि प्लाईवुड में ड्रिल किया गया 5 मिमी का छेद गतिरोध को मजबूती से बैठने के लिए एक आदर्श आकार है और थोड़ी मात्रा में आंदोलन को उनकी ऊर्ध्वाधर स्थिति को समायोजित करने की अनुमति देगा। प्लाईवुड के दूसरी तरफ पावर बोर्ड और मस्जिद ट्रांजिस्टर है।

मैंने एक छोटा आर्डिनो स्केच (laser-clock.ino संलग्न) लिखा था जो इस सेट अप के परीक्षण की अनुमति देता है। इस स्केच की पूरी परियोजना के लिए आवश्यकता नहीं है और इसका उपयोग केवल यह परीक्षण करने के लिए किया गया था कि मैं दो लेजर बीम द्वारा ट्रिगर किए गए इलेक्ट्रोमैग्नेट का उपयोग करके पेंडुलम को लगातार स्विंग कर सकता हूं, और झूलों को गिनने और इस संख्या को सेकंड में बदलने के लिए।

जैसे पेंडुलम बाईं ओर के बीम से होकर गुजरता है, चार चीजें एक साथ होती हैं।

1. बाईं ओर का लेजर बंद है2। विद्युत चुम्बक को 3 पर स्विच किया जाता है। दायीं ओर का लेज़र 4 पर स्विच किया गया है। झूलों की संख्या के लिए काउंटर में 1. की वृद्धि की गई है

जैसे पेंडुलम दाईं ओर के बीम से होकर गुजरता है, तीन चीजें एक साथ होती हैं।

1. दाईं ओर का लेज़र बंद है2। विद्युत चुम्बक बंद हो जाता है3. बाईं ओर लेज़र चालू है

जब यह चल रहा होता है तो आर्डिनो सीरियल मॉनीटर, घंटे, मिनट, सेकंड और काउंटर (पेंडुलम स्विंग्स की संख्या) पर भी प्रदर्शित होगा।

इस स्केच में आपको रेखा 58. दिखाई देगी

रीयलसेकंड्स = (काउंटर * ०.७३८६);

यह पेंडुलम स्विंग्स की संख्या को वास्तव में पारित सेकंड की संख्या में परिवर्तित करने के लिए है और परीक्षण और त्रुटि से पहुंचा था और यह आपके प्रोजेक्ट में उपयोग किए गए पेंडुलम की लंबाई पर निर्भर करेगा और तदनुसार समायोजित करने की आवश्यकता होगी

चरण 3: निक्सी शील्ड

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, मैंने विभिन्न परियोजनाओं के लिए eBay से इनमें से कुछ निक्सी ढाल खरीदे हैं, लेकिन जब इस परियोजना के लिए एक आया तो मुझे पता चला कि यह एक नया मॉडल (संस्करण 2.2) था और अब इसमें एक थर्मामीटर शामिल है। फर्मवेयर को भी अपडेट किया गया है और मैं थोड़ा निराश था जब मुझे एहसास हुआ कि पुराना फर्मवेयर नए स्टाइल बोर्ड के साथ काम नहीं करेगा, इसलिए मेरी पिछली परियोजनाओं में कोड को संशोधित करने की आवश्यकता होगी यदि एक नया वी 2.2 बोर्ड का उपयोग किया जाता है एक का निर्माण करें (मैं सीधे वेस्टमिंस्टर झंकार के साथ निक्सी घड़ी की बात कर रहा हूं जिसे मैंने कुछ महीने पहले जोड़ा था)।

वैसे भी, एक बार जब आपके पास एक काम करने वाला पेंडुलम होता है जो पिछले चरण की तरह झूलता रहेगा, तो आप अपने निक्सी शील्ड को आर्डिनो मेगा में जोड़ सकते हैं। मैंने फर्मवेयर फाइलें संलग्न की हैं जो उस ढाल के साथ आई हैं जिसे मैंने संशोधित किया है। यह ढाल की अधिकांश मूल कार्यक्षमता को बरकरार रखता है और आपको ढाल पर बटन के साथ तिथि, समय आदि निर्धारित करने की अनुमति देता है। आरटीसी अभी भी चलेगा और घड़ी के बंद होने पर तारीख और समय को संग्रहीत रखेगा ताकि जब आप इसे वापस स्विच करें तो इसे फिर से सेट करने की आवश्यकता नहीं होगी, लेकिन जब यह डिस्प्ले पर होगा तो केवल समय में वृद्धि दिखाई देगी पेंडुलम झूलता है।

चरण 4: एक कैबिनेट खोजें

मैंने इसे घर में रखने के लिए 1950 के दशक के एक पुराने पाइ टेलीविजन कैबिनेट का इस्तेमाल किया था, लेकिन निश्चित रूप से आप इसे अपने स्वाद के अनुरूप रखने के लिए किसी भी प्रकार के कैबिनेट का उपयोग कर सकते हैं।

चरण 5: भागों की सूची

1. Arduino Nixie Tube Shield, eBay से लगभग $90

2. Arduino मेगा 2560, eBay से लगभग $20

3. स्टैकेबल हेडर पिन, eBay से लगभग $2

4. 90 डिग्री हैडर पिन, eBay से लगभग $1

5. Arduino के लिए दो लेजर ट्रांसमीटर मॉड्यूल, eBay से लगभग $4

6. arduino के लिए दो लेजर रिसीवर मॉड्यूल, eBay से लगभग $ 4।

7. इलेक्ट्रोमैग्नेट 12VDC, eBay से लगभग $3

8. arduino के लिए मोसफेट ट्रांजिस्टर, eBay से लगभग $ 2

9. पुरानी घड़ी का पेंडुलम (लौह होना चाहिए ताकि चुंबक इसे आकर्षित करे)

10. 1PC DC-DC 12V से 3.3V 5V बक स्टेप डाउन पावर सप्लाई मॉड्यूल Arduino के लिए, eBay से लगभग $ 3

11. विभिन्न जम्पर तार, बोर्ड गतिरोध और सब कुछ रखने के लिए एक कैबिनेट