DIY वर्ड क्लॉक: 10 कदम (चित्रों के साथ)

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

आज, मैं आपको दिखाऊंगा कि वर्ड क्लॉक कैसे बनाया जाता है। यह मूल रूप से एक घड़ी है जो शब्दों का उपयोग करके समय प्रदर्शित करती है। मैं आपको एक माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके शिफ्ट रजिस्टर और आरटीसी का उपयोग करने का तरीका भी दिखाऊंगा। यदि आपके माइक्रोकंट्रोलर में पिन खत्म हो जाते हैं तो शिफ्ट रजिस्टर बहुत काम आ सकता है, इसलिए उनके बारे में जानना एक अच्छी बात है।

अब और इंतजार न करें और इसमें शामिल हों।

चरण 1: वीडियो देखें

वीडियो में निर्माण में शामिल सभी चरणों की विस्तृत व्याख्या है। इसलिए प्रोजेक्ट की बेहतर समझ पाने के लिए पहले इसे देखें।

चरण 2: आवश्यक भागों को प्राप्त करें।

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74HC595 शिफ्ट रजिस्टर: भारत: https://amzn.to/2pGA8MDUS:

DS3231 RTC: भारत: https://amzn.to/2pGTxh4US:

ULN2803 डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर सरणी: भारत: https://amzn.to/2GculoXUS:

चरण 3: शिफ्ट रजिस्टर का परीक्षण करें।

शिफ्ट रजिस्टर चार प्रकार के होते हैं - सीरियल इन पैरेलल आउट (SIPO), SISO, PISO, और PIPO। हम 74HC595 का उपयोग करने जा रहे हैं जो एक 8 बिट SIPO शिफ्ट रजिस्टर है, जिसका अर्थ है कि यह 8 बिट सीरियल डेटा लेगा, और इसे परिवर्तित करेगा। 8 बिट समानांतर डेटा में। आपको आश्चर्य हो सकता है कि हमें शिफ्ट रजिस्टर की आवश्यकता क्यों है। आइए देखते हैं। एक ऊनो में 14 डिजिटल I/O पिन और 6 एनालॉग इनपुट पिन होते हैं। उन्हें मिलाने के बाद भी हमारे पास केवल 20 पिन हैं, जिनमें से सभी आउटपुट सक्षम नहीं हैं। और यही समस्या है क्योंकि हम इस परियोजना में बहुत सारे एलईडी के साथ काम करेंगे। एक शिफ्ट रजिस्टर में माइक्रोकंट्रोलर के बहुत कम पिन की खपत होती है, इस विशिष्ट मामले में 3, और इसके साथ बड़ी संख्या में एलईडी को नियंत्रित कर सकते हैं, जो कि 8 है। इस मामले में। और यही नहीं है। इस शिफ्ट रजिस्टर को और भी अधिक एलईडी को नियंत्रित करने के लिए दूसरे शिफ्ट रजिस्टर के साथ डेज़ी जंजीर से जोड़ा जा सकता है, और दूसरे को अगली शिफ्ट रजिस्टर के साथ डेज़ी जंजीर आदि से जोड़ा जा सकता है। मैं जो कहने की कोशिश कर रहा हूं वह सिर्फ तीन पिन का उपयोग करके, आप बहुत सारे और बहुत सारे डिजिटल उपकरणों को नियंत्रित कर सकते हैं।

शिफ्ट रजिस्टर का पिन डायग्राम देखें। पिन नंबर 1 से 7 पिन 15 के साथ समानांतर आउटपुट डेटा है। सभी 74 श्रृंखला आईसी की तरह, 8 और 16 पावर पिन हैं। पिन 14 - उर्फ सीरियल इनपुट, पिन 12 - उर्फ लच, पिन 11 - उर्फ घड़ी, नियंत्रण हैं पिन के बारे में मैंने बात की। पिन 10 को सीरियल क्लियर कहा जाता है, और शिफ्ट रजिस्टर के आउटपुट को साफ करने के लिए उपयोग किया जाता है, पूरे प्रोजेक्ट में उच्च रखा जाएगा; पिन 13 को आउटपुट इनेबल कहा जाता है, जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, आउटपुट को सक्षम बनाता है, इसे कम रखा जाएगा। पिन 9 का उपयोग डेज़ी चेनिंग के लिए किया जाता है और इसे अगले 74595 से जोड़ा जाता है।

आइए देखें कामकाज। सीरियल डेटा भेजने से पहले कुंडी को नीचे खींच लिया जाता है। फिर 8 बिट्स में से प्रत्येक को एक-एक करके भेजा जाता है। शिफ्ट रजिस्टर यह निर्धारित करता है कि क्लॉक पिन की स्थिति की जांच करके नया डेटा आ रहा है, अगर क्लॉक पिन अधिक है, तो डेटा नया है। जब सभी बिट्स पूरी तरह से भेज दिए जाते हैं, तो वास्तव में 8 आउटपुट पिन में डेटा को प्रतिबिंबित करने के लिए कुंडी को ऊंचा खींचा जाता है।

Arduino IDE में यह सब निष्पादित करने के लिए, एक फ़ंक्शन है जिसे शिफ्ट आउट कहा जाता है जिसमें चार पैरामीटर होते हैं (चित्र देखें)। पहले दो स्व-व्याख्या कर रहे हैं, चौथा 8 बिट सीरियल डेटा है, जो यहां बाइनरी प्रारूप में लिखा गया है। यदि तीसरा पैरामीटर पहले एमएसबी है, तो सीरियल डेटा का एमएसबी पहले भेजा जाएगा और वास्तव में शेष डेटा से पहले रजिस्टर के पिन 'क्यूएच' में दिखाई देगा और यदि तीसरा पैरामीटर एलएसबी पहले है, तो एलएसबी होगा पिन 'क्यूएच' में दिखाया गया है।

अब इस शिफ्ट रजिस्टर की वर्तमान आउटपुट क्षमता केवल 20 एमए प्रति पिन है, और हमें इससे अधिक की आवश्यकता होगी, यही वह जगह है जहां ULN2803 आता है।

यदि आप शिफ्ट रजिस्टर के कामकाज का परीक्षण करना चाहते हैं, तो मैंने इस स्केच में चित्रों के साथ एक स्केच संलग्न किया है, बस पावर लागू करें, पिन 11, 12 और 14 को Arduino के किसी भी डिजिटल पिन से कनेक्ट करें और स्केच अपलोड करें। बेहतर समझ के लिए वीडियो देखें।

चरण 4: आरटीसी की तिथि और समय निर्धारित करें।

मैंने किसी भी अन्य I2C डिवाइस (SDA से A4 और SCL से A5) की तरह RTC को Arduino से जोड़ा, और लागू शक्ति। फिर मैंने इस चरण में संलग्न स्केच को खोला और आरटीसी की सही तिथि और समय निर्धारित करने के लिए, इसके ठीक ऊपर टिप्पणी की गई रेखा को संदर्भित करके "setDS3231time" के मापदंडों को सेट किया। फिर मैंने उस लाइन को अनसुना कर दिया और प्रोग्राम को Arduino पर अपलोड कर दिया। कुछ भी डिस्कनेक्ट किए बिना, मैंने फिर से लाइन पर टिप्पणी की और स्केच को Arduino पर अपलोड कर दिया। अब आरटीसी से बिजली हटा दें, इसे एक या दो मिनट के लिए छोड़ दें, इसे एक बार फिर से Arduino से कनेक्ट करें, और सीरियल मॉनिटर खोलें। यदि मॉनीटर पर प्रदर्शित दिनांक और समय सही है, तो आप जानते हैं कि आरटीसी ठीक काम कर रहा है।

चरण 5: सर्किट बोर्ड बनाएं।

इस चरण में कनेक्शन आरेख संलग्न है। आप या तो इसे मिलाप कर सकते हैं या पीसीबी ऑर्डर कर सकते हैं। यह सब आप पर निर्भर करता है। मैंने पीसीबी का आदेश दिया क्योंकि मैंने एक बार पीसीबी को हाथ से मिलाया है, और इसमें काफी समय लग रहा था और नीचे भी वास्तव में अनाड़ी था।

मैंने JLCPCB से अपना PCB मंगवाया।

योजनाबद्ध और पीसीबी के लिए लिंक:

चरण 6: एल ई डी तैयार करें।

1. सभी एलईडी को 3V बैटरी से जांचें।

2. एलईडी के ऊपर से काट लें।

3. एलईडी के रोकनेवाला और एनोड (लंबा पैर) के एक पैर को छोटा करें।

4. रोकनेवाला और एनोड के छोटे पैर को एक साथ मिलाएं।

यह उन सभी एल ई डी के लिए करें जिनका आप उपयोग करने जा रहे हैं।

चरण 7: बैकबोन और फाइनल टेस्ट बनाएं।

एल ई डी हो जाने के बाद, मैंने एक उपकरण पैकेजिंग से एक कार्डबोर्ड लिया, जिसका आकार 8x8 इंच था।

मैंने इस चरण से जुड़े टेम्पलेट को एक श्वेत पत्र पर और दो प्रतियों को एक पारदर्शी शीट पर मुद्रित किया, क्योंकि स्याही थोड़ी हल्की है।

अब मैंने टेम्प्लेट को वास्तविक आकार में काट दिया और इसे कुछ गोंद का उपयोग करके कार्डबोर्ड पर चिपका दिया। इसके बाद मैंने एल ई डी के लिए शब्दों की लंबाई के अनुसार छेद किए ताकि एल ई डी चमकने पर वे मंद न दिखें। फिर मैंने 4 ठोस तांबे के तार लिए और उन्हें एलईडी की दो पंक्तियों के बीच चिपका दिया। फिर मैंने रोकनेवाला को तांबे के तार के करीब रखते हुए एल ई डी को छेद में धकेल दिया। इसके बाद, मैंने रोकनेवाला को तांबे के तार में मिलाया और एक ही शब्द के एल ई डी के कैथोड को एक साथ मिला दिया। फिर मैंने अतिरिक्त लीड काट दी।

अब मैंने तीन रिबन केबल लीं जिनमें से प्रत्येक में आठ तार थे और एक छोर पर, मैंने पुरुष हेडर को मिलाया और दूसरे छोर को एलईडी से मिलाया जाएगा। ये हेडर फिर पीसीबी की महिला हेडर जाएंगे। लेकिन किस तार को किस शब्द से मिलाया जाएगा? मेरे द्वारा लिखे गए प्रोग्राम के अनुसार हेडर कनेक्शन का क्रम इस चरण के साथ संलग्न है। इसलिए, हेडर 1 के पहले तार को पच्चीस, दूसरे से तीस तक, दूसरे हेडर के पहले तार को एक और इसी तरह जाना चाहिए।

अब आप देखेंगे कि पिछले 4 हेडर किसी भी चीज़ से नहीं जुड़े हैं और आप देख सकते हैं कि पीछे के तांबे के तार को 5 वोल्ट में मिलाया जाना चाहिए। इसलिए, मैंने उन सभी को छोटा कर दिया और उन्हें अंतिम हेडर से जोड़ दिया और अगर आपको याद हो तो अंतिम महिला हेडर को Vcc या 5 वोल्ट से भी जोड़ा। शब्द "यह है" और "बजे" हमेशा चालू होना चाहिए इसलिए मैंने उन्हें हेडर के दूसरे अंतिम पिन में मिलाया और पीसीबी पर मैंने उन्हें ग्राउंड किया। अंत में, "मिनट" शब्द हमेशा चालू नहीं होता है, और इसे नियंत्रित करने की भी आवश्यकता होती है, इसलिए मैंने इसे तीसरे हेडर के पांचवें पिन में मिला दिया, और यही कारण है कि हमने पीसीबी को पिन 3 के रूप में असेंबल करते समय पिन 3 से पांचवीं महिला हेडर को छोटा कर दिया। मैंने जो प्रोग्राम लिखा है उसमें वर्ड मिनट।

कहा जा रहा है, अब समय आ गया है कि हेडर को उनके संबंधित स्थानों पर जोड़कर, स्केच को Arduino पर अपलोड करके और 5 वोल्ट लगाने से कामकाज की जांच की जाए और मेरा बहुत अच्छा काम कर रहा है। मैंने जल्दी से एक डीसी बैरल कनेक्टर को पावर पिन में मिलाया क्योंकि मैं 5 वोल्ट एडॉप्टर का उपयोग कर रहा था, अन्यथा मैं 7805 का उपयोग करता, जिसके लिए मैंने पहले ही पीसीबी में एक जगह छोड़ दी है।

चरण 8: लाइट ब्लीडिंग को हटा दें।

हल्के रक्तस्राव को दूसरे शब्दों में दूर करने के लिए मैंने 1 सेमी ऊंचाई के कार्डबोर्ड के टुकड़े का इस्तेमाल किया और हर शब्द के बीच कुछ गर्म गोंद का उपयोग करके इसे चिपका दिया। मैंने केंद्र से शुरुआत की और फिर बाहर आया। इसके बाद मैंने प्रत्येक स्थान के लिए कार्डबोर्ड को मापा और काट दिया और फिर दो बूंदों के गर्म गोंद का उपयोग करके इसे फिर से चिपका दिया।

चरण 9: सब कुछ संलग्नक में रखें।

मैंने एक 12 मिमी एमडीएफ से एक बाड़ा बनाया जिसमें आंतरिक आयाम 8x8 इंच थे और यह सुनिश्चित किया कि कार्डबोर्ड पूरी तरह से फिट हो। मैंने फिटिंग साइज की एक एक्रेलिक शीट भी काटी और ध्यान रहे कि इस बार वह ज्यादा मोटी न हो। मैंने ऐक्रेलिक शीट संलग्न की और बाड़े के एक तरफ बैरल जैक के लिए एक छेद भी बनाया।

अब मैं प्रत्येक विनाइल को कोनों को हटाकर आकार में लाया और बाद में उन्हें एक साथ ढेर कर दिया और उन्हें दो विपरीत पक्षों पर चिपका दिया। विनाइल के पीछे, मैं उन शब्दों को चिपका देता हूं और अपारदर्शी टेप करता हूं जो किसी काम के नहीं थे।

फिर मैंने विनाइल को बाड़े में गिरा दिया और साथ ही मैंने जो कार्डबोर्ड तैयार किया और उसे संचालित किया, और सब कुछ बहुत अच्छा लग रहा है।

मैंने कार्डबोर्ड का एक टुकड़ा कोनों से काटा ताकि आवश्यकता पड़ने पर उन्हें निकालना आसान हो।

कुछ परिवर्तन (वास्तव में आवश्यक नहीं): मैंने बिजली के तार को एक मोटे गेज में बदल दिया ताकि यह आसानी से आवश्यक करंट ले जा सके और आरटीसी को एक महिला हेडर (अनुशंसित) का उपयोग करके जोड़ा जा सके क्योंकि इसे कभी-कभी तारीख और समय बदलने की आवश्यकता होती है। यदि आवश्यक हो तो आप कार्डबोर्ड को पकड़ने के लिए गर्म गोंद जोड़ सकते हैं, लेकिन भूकंप में भी वहां रहने के लिए मेरा पर्याप्त घर्षण है।

चरण 10: हो गया।

मुझे आशा है कि आपने आज कुछ सीखा। बेझिझक परियोजना के बारे में अपने विचार और सुझाव साझा करें और इंस्ट्रक्शंस और हमारे YouTube चैनल की सदस्यता लेने पर विचार करें।

अपनी रचना का आनंद लें:)