Arduino बाइनरी क्लॉक - ३डी प्रिंटेड: ५ चरण (चित्रों के साथ)

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

मैं अपने कार्यालय डेस्क के लिए कुछ समय के लिए बाइनरी घड़ियों को देख रहा हूं, हालांकि वे काफी महंगी हैं और/या उनमें बड़ी मात्रा में सुविधाएं नहीं हैं। इसलिए मैंने फैसला किया कि मैं इसके बजाय एक बनाऊंगा। घड़ी बनाते समय विचार करने के लिए एक बिंदु, Arduino / Atmega328 बड़ी अवधि में बहुत सटीक नहीं है (कुछ लोगों ने 24 घंटों में 5 मिनट से अधिक त्रुटि देखी है) इसलिए इस परियोजना के लिए हम एक RTC (रियल टाइम) का उपयोग करेंगे घड़ी) समय रखने के लिए मॉड्यूल। इनमें एक अतिरिक्त बोनस भी है कि उनकी अपनी बैक अप बैटरी है ताकि बिजली की विफलता के मामले में समय बर्बाद न हो। मैंने DS3231 मॉड्यूल को प्रति वर्ष 1 मिनट के लिए एक्यूरेट के रूप में चुना लेकिन आप DS1307 का भी उपयोग कर सकते हैं लेकिन यह उतना सटीक नहीं है। जाहिर है कि आपको इन सभी सुविधाओं का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है, आप केवल मूल बाइनरी घड़ी बना सकते हैं और इस प्रक्रिया में शायद £10 - से £12 बचा सकते हैं। मैं आकार को कम रखने और एलईडी की संख्या कम करने के लिए 12 घंटे के घड़ी प्रारूप के लिए गया और इसे पढ़ना भी आसान है। (सामान्य ज्ञान आप सभी को आमतौर पर काम करने की ज़रूरत है अगर यह एएम या पीएम है !!)

मैंनें इस्तेमाल किया:

1 एक्स अरुडिनो नैनो (सस्ते ईबे में से एक) - लगभग £3

1 एक्स आरटीसी मॉड्यूल (i2C) - लगभग £3

1x RHT03 तापमान / आर्द्रता सेंसर - लगभग £4

1x 0.96 OLED स्क्रीन मॉड्यूल (i2C) - लगभग £5

11 x ब्लू स्ट्रॉ हैट LED's - लगभग £2

11 x 470Ohm रोकनेवाला - लगभग £1

1 x 10KOhm रोकनेवाला - लगभग £0.30

1 x 3D प्रिंटेड हाउसिंग - लगभग £12

प्लस स्ट्रिप बोर्ड और सोल्डर की एक छोटी राशि

कुल निर्माण लागत = £30

चरण 1: एलईडी मॉड्यूल बनाएं

एलईडी मॉड्यूल 3 या 4 एलईडी से बने होते हैं जिनमें सकारात्मक पैर एक साथ जुड़े होते हैं और नकारात्मक पैर 470 ओम अवरोधक से जुड़े होते हैं। यह रोकनेवाला एलईडी के माध्यम से करंट को लगभग 5mA तक सीमित करता है। किसी भी समय एलईडी की अधिकतम संख्या 8 हो सकती है, इसलिए Arduino पर अधिकतम वर्तमान ड्रॉ लगभग 40mA और 40mA कुल 80mA है - अच्छी तरह से arduino के आराम क्षेत्र के भीतर।

फ्लाई लीड्स को फिर सोल्डर किया जाता है और रेसिस्टर्स को हीट सिकुड़ ट्यूब से ढक दिया जाता है।

चरण 2: बाइनरी क्लॉक CIrcuit

इस परियोजना का केंद्र Arduino Nano है। हम यहां इसके अधिकांश पिन का उपयोग करने जा रहे हैं। RTC मॉड्यूल और स्क्रीन दोनों i2C बस में हैं ताकि वे सभी कनेक्शन साझा कर सकें। दोनों मॉड्यूल के लिए 5v, 0v, SDA और SCL कनेक्शन को सरल कनेक्ट करें (वायरिंग को नीचे रखने के लिए मैं डेज़ी जंजीर खदान)। एसडीए तब arduino पर पिन A4 से जुड़ा होता है और SCL पिन A5 से जुड़ा होता है।

अगला RHT03 (DHT22) कनेक्ट करें। फिर से यह 5v और 0v कनेक्शन के लिए डेज़ी जंजीर थी लेकिन पिन 2 सीधे Arduino पिन D12 से जुड़ा था। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, 5V और सिग्नल कनेक्शन के बीच 10KOhm रोकनेवाला जोड़ना न भूलें।

अगला एलईडी मॉड्यूल कनेक्ट करें। प्रत्येक मॉड्यूल की शक्ति पिन 9, 10 या 11 से जुड़ी होती है (इससे कोई फर्क नहीं पड़ता क्योंकि वे केवल एलईडी चमक को समायोजित करने के लिए पीडब्लूएम सिग्नल प्रदान कर रहे हैं)।

आरेख में प्रत्येक एलईडी के नकारात्मक पक्ष को संबंधित पिन से कनेक्ट करें।

चरण 3: आवास को डिज़ाइन और प्रिंट करें

सबसे पहले अपने सभी मॉड्यूल को मापें ताकि आपके पास बढ़ते स्थान और उद्घाटन के आकार काम कर सकें।

मैंने अपनी घड़ी और आधार बनाने के लिए DesignSpark मैकेनिकल 3D CAD सॉफ़्टवेयर का उपयोग किया लेकिन आप किसी भी अच्छे 3D सॉफ़्टवेयर का भी उपयोग कर सकते हैं। डिज़ाइनस्पार्क मैकेनिकल डाउनलोड और उपयोग करने के लिए स्वतंत्र है और चीजों को कैसे करना है, इस पर बहुत सारे ट्यूटोरियल हैं। एक और मुफ्त 3 डी सॉफ्टवेयर स्केचअप है, फिर से इसमें बहुत सारे ऑनलाइन ट्यूटोरियल हैं, इसलिए हर कार्य को कवर किया जाता है।

अंत में आपके पास एक आउटपुट फाइल होनी चाहिए जो. STL फॉर्मेट में हो ताकि इसे प्रिंट किया जा सके। मैंने अपनी फाइलें आसानी से शामिल कर ली हैं।

यदि आप भाग्यशाली नहीं हैं कि आपके पास 3D प्रिंटर है तो आप इंटरनेट के माध्यम से 3D प्रिंट करवा सकते हैं। बहुत ही उचित दरों के साथ कुछ ऑनलाइन प्रिंटर उपलब्ध हैं। मैंने 3Dhubs नामक एक वेबसाइट का उपयोग किया और दोनों भागों को मुद्रित करने के लिए इसकी लागत केवल £ 15 से कम थी।

मेरे पास तकनीकी ABS में दोनों हिस्से छपे थे क्योंकि अन्य सामग्रियों की तुलना में संकोचन दर बहुत कम है।

एक बार प्रिंटर से वापस आने के बाद आपको पुर्जों को साफ करना होगा और एक हल्की सैंडिंग की आवश्यकता हो सकती है। मैंने स्प्रे पेंट का एक हल्का कोट भी दिया, लेकिन मैं "मुद्रित" लुक रखना चाहता था, इसलिए मैंने सैंडिंग पर बहुत मेहनत नहीं की।

चरण 4: विधानसभा

बस सभी मॉड्यूल / सर्किट को साफ किए गए मुद्रित आवास में फिट करें। उन्हें आंतरिक लोकेटर पिन पर जगह में बांधने के लिए थोड़ी मात्रा में गोंद की आवश्यकता होती है। एलईडी मॉड्यूल को जगह में बांधने के लिए थोड़ी मात्रा में गोंद का भी उपयोग किया गया था। (हाँ, वह नीली कील है जिसे आप चित्र में देख सकते हैं। मैंने इसका उपयोग मॉड्यूल को पकड़ कर रखा था जबकि गोंद सेटिंग कर रहा था)

फिटिंग के दौरान बैटरी को आरटीसी मॉड्यूल पर फिट करना न भूलें

फिर Arduino को स्थिति में धकेलें ताकि मिनी USB पोर्ट घड़ी के पीछे से होकर गुजरे।

अंत में आधार को फिट करें और स्थिति में पेंच करें (सुनिश्चित करें कि स्क्रू के लिए अच्छे छेद के आकार हैं ताकि वे प्लास्टिक में बहुत ज्यादा न काटें क्योंकि यह आसानी से टूट जाएगा)

चरण 5: पावर अप और समय निर्धारित करना

बिजली देने से पहले आपको यह काम करने के लिए कुछ Arduino पुस्तकालयों को पकड़ना होगा।

आपको ज़रूरत होगी:

आरटीसीएलबी

DHT22 लाइब्रेरी

OLED स्क्रीन लाइब्रेरी (आपको एडफ्रूट GFX लाइब्रेरी की भी आवश्यकता हो सकती है)

आप इन पुस्तकालयों को जोड़ने के तरीके के बारे में बहुत सारे ऑनलाइन ट्यूटोरियल पा सकते हैं, इसलिए मैं इसमें यहां नहीं जाऊंगा।

घड़ी पीछे की तरफ लगे मिनी यूएसबी पोर्ट से पावर लेती है। बस इसे अपने कंप्यूटर से कनेक्ट करें और Arduino Sketch 'Binary_Clock_Set.ino' खोलें।

यह स्केच स्केच के संकलन के समय पीसी पर वर्तमान तिथि और समय निर्धारित करेगा और इसे सेटअप लूप में घड़ी में लोड करेगा। इसे घड़ी पर अपलोड करें और समय निर्धारित हो जाएगा। घड़ी को डिस्कनेक्ट किए बिना (इसलिए सेटअप लूप फिर से शुरू नहीं होता है), अन्य Arduino स्केच 'Binary_Clock.ino' खोलें और इसे घड़ी में लोड करें। यह सामान्य चल रहा स्केच है

यदि इन 2 चरणों के बीच शक्ति (USB) खो जाती है तो आपको दोनों को दोहराना होगा क्योंकि समय गलत होगा।

स्केच 'Binary_Clock_Set.ino' अब केवल तभी आवश्यक है जब घड़ी को फिर से सेट करने की आवश्यकता हो यानी डेलाइट सेविंग आदि।