ठोस लकड़ी डिजिटल घड़ी: 11 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

बिल्ट-इन अलार्म और गेम के साथ atmega168 (arduino) द्वारा संचालित लकड़ी की डिजिटल घड़ी का निर्माण कैसे करें।

मैंने पहली बार इसे बनाने के बारे में सोचा जब मैंने लकड़ी के लिबास से ढकी एक एलईडी घड़ी देखी। मुझे यह पसंद आया जब मैंने इसे देखा, जब तक मैंने कीमत नहीं देखी। यह तब है जब मैंने अपना खुद का निर्माण करने का फैसला किया, मैं चाहता था कि इसे ठोस लकड़ी और खेल खेलने से बहुत कम में बनाया जाए!

चरण 1: आपको क्या चाहिए

सामग्री: - 4, 18 "x 4" x 1 "लकड़ी के तख्ते (मैं मेपल के साथ गया था) - 85 लाल एलईडी- 85 ग्रीन एलईडी (वैकल्पिक) - 1 4 से 16 पिन डेमिल्टीप्लेक्सर- 15 एनपीएन ट्रांजिस्टर (जैसे 2N3904) - 1 ATMEGA168 माइक्रोकंट्रोलर (या Arduino) - 1 20 MHz क्रिस्टल- 1 5 वोल्ट रेगुलेटर- 2 220uF कैपेसिटर (पावर स्पाइक लेवलिंग के लिए) - 1 पुराना पॉकेट रेडियो- 2 1/8 "ऑडियो जैक- 1 5-9V DC वॉल एडॉप्टर- 1 (या अधिक) पुराने गेम कंट्रोलर (ओं) - 4 3-1 / 2 "लकड़ी के पेंच- ठोस कोर वायर (साथ काम करने में आसान) - सोल्डर- हॉट ग्लू स्टिक्स- सफेद गोंद- सैंड पेपर गेम कंट्रोलर के लिए मैं अटारी 2600 जॉयस्टिक का उपयोग करता हूं (या यदि आप पुन: प्रोग्राम करते हैं तो पैडल भी), लेकिन यह सेगा मास्टर सिस्टम कंट्रोलर, अटारी 7800 जॉयस्टिक (सैद्धांतिक रूप से) या यहां तक कि सेगा जेनेसिस कंट्रोलर्स के साथ भी संगत है। उपकरण: - ड्रिल प्रेस- फ्लैट एंड हॉबी टूल बिट- सोल्डरिंग आयरन - हॉट ग्लू गन- मेटर सॉ

चरण 2: फ्रंट बोर्ड तैयार करें

1"x4"x1-1/2' बोर्ड का सबसे अच्छा टुकड़ा लें और घड़ी के सामने होने के लिए सबसे अच्छा पक्ष चुनें।

लकड़ी में किसी भी गांठ या दृश्य दोषों से बचने की कोशिश करें क्योंकि वे एलईडी छेदों को ड्रिल करने के लिए असीम रूप से कठिन बना देंगे। इस चरण से जुड़े टेम्पलेट को 1:1 के पैमाने पर प्रिंट करके प्रारंभ करें। इसे सामने वाले बोर्ड के पीछे की तरफ टेप करें, ताकि जब प्रिंट-आउट ऊपर की ओर हो तो अच्छा पक्ष नीचे की ओर हो। फ्रंट बोर्ड लें और इसे सबसे खराब दिखने वाले बोर्ड के ऊपर टेम्प्लेट साइड में रखें। फिर उसे ड्रिल प्रेस पर रख दें। फ्लैट-एंडेड हॉबी बिट से थोड़ा बड़ा ड्रिल बिट लें और गहराई गेज को समायोजित करें ताकि टिप निचले बोर्ड से सिर्फ 0.8-1 मिमी ऊपर हो, ऐसा इसलिए है कि यह फ्रंट बोर्ड के माध्यम से सभी तरह से नहीं जाता है। मैं यह देखने के लिए पहले परीक्षण बोर्ड का उपयोग करने का दृढ़ता से सुझाव देता हूं कि यह काम करता है या नहीं। कम से कम 10 परीक्षण छेद ड्रिल करें (वे बाद में उपयोग किए जाएंगे!)। जहां ड्रिल की नोक समाप्त हुई वहां से एक मजबूत प्रकाश चमकने में सक्षम होना चाहिए। टेम्पलेट पर प्रत्येक सर्कल में एक छेद ड्रिल करें जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

चरण 3: फ्रंट बोर्ड समाप्त करें

यह कदम बहुत चुनौतीपूर्ण है, इसका उद्देश्य हॉबी टूल बिट का उपयोग करना है ताकि छेद को सपाट बनाया जा सके ताकि प्रकाश समान रूप से चमकता रहे।

हॉबी टूल बिट को ड्रिल प्रेस में डालकर प्रारंभ करें (सुनिश्चित करें कि चक से 1 से अधिक छोड़ दें। सुरक्षा नोट पर, बिट को इस तरह से उपयोग करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, और यह एक खतरा है, इसलिए अतिरिक्त रहें सावधान। गहराई नापने का यंत्र समायोजित करें ताकि बिट निचले बोर्ड से मुश्किल से ऊपर हो जैसा कि तीसरी तस्वीर में है। एक परीक्षण छेद के साथ बिट को ऊपर की ओर रखें और धीरे से 1 सेकंड के लिए दबाए रखें और ऊपर जाने दें। इसे फिर से 1 सेकंड के लिए दबाए रखें फिर ऊपर जाने दें और ड्रिल को बंद कर दें। ड्रिल को बंद कर दिया गया है ताकि आप बिट के नीचे से किसी भी बिल्ड-अप को स्क्रैप कर सकें। यदि आप नहीं करते हैं, तो यह छेद को जला देगा जिससे चेहरा फीका पड़ जाएगा। इसे तब तक दोहराएं जब तक आप खुश न हों कितना प्रकाश चमकता है (संदर्भ के लिए नीचे चित्र देखें)। एक बार जब आप छेदों को ड्रिल करने में सहज हो जाते हैं, तो लकड़ी के अंतिम टुकड़े पर आगे बढ़ें और प्रत्येक छेद को ड्रिल करें। सावधान रहें कि इसके लिए धैर्य की आवश्यकता होती है, इसे जल्दी मत करो या आप एक छेद जला सकते हैं और पुनः आरंभ करना होगा।

चरण 4: मध्य बोर्ड तैयार करें

यह कदम इलेक्ट्रॉनिक्स को समायोजित करने के लिए मध्य बोर्ड तैयार करता है।

यदि आप अंतिम चरण में गड़बड़ कर चुके हैं, तो लकड़ी खो नहीं गई है, इसे यहां उपयोग करें! इस चरण के लिए, आपको बस इतना करना है कि प्रत्येक मध्य बोर्ड में एलईडी मैट्रिक्स के आकार से थोड़ा बड़ा एक छेद काट दिया जाए, ताकि सभी तार और इलेक्ट्रॉनिक्स अंदर फिट हो जाएं। मैंने इसे एक असफल फ्रंट बोर्ड के शेष समर्थनों को ड्रिल करके और इसे साफ करने के लिए छेनी का उपयोग करके किया। जितने चाहें उतने बोर्डों के लिए इसे दोहराएं, मैंने 2 का इस्तेमाल किया।

चरण 5: बैक बोर्ड तैयार करें

इस चरण के लिए नियंत्रक के लिए उपयोग किए जाने वाले DB9 कनेक्टर के लिए छेदों को ड्रिल और तराशने के लिए संलग्न टेम्पलेट का उपयोग करें, और 2 1/8 ऑडियो जैक बिजली और रेडियो के लिए उपयोग किया जाता है।

कंट्रोलर पोर्ट को तराशने के लिए, टेम्प्लेट पर इनर लाइन को ड्रिल आउट करें। इसके बाद, एक छेनी का उपयोग करके टेम्पलेट के बाहरी भाग को 10 मिमी गहरा तराशें (इस चरण के लिए सावधान रहें, यह तेज है)। 1/8 जैक के लिए छेदों को ड्रिल करने के लिए, ऑडियो जैक के अंत में फिट होने के लिए पर्याप्त बड़ा छेद ड्रिल करके शुरू करें। इसके बाद बोर्ड के अंदर से बाहरी सतह के 3 मिमी के भीतर एक बड़ा छेद ड्रिल करें (यह आपके जैक पर निर्भर करता है)। यह जैक के सिरे को छोटे छेद में आराम से बैठने देता है और बाकी लकड़ी के पीछे छिपा रहता है। इस बिंदु पर आप तारों को पावर, ऑडियो और कंट्रोलर पोर्ट से जोड़ना चाहेंगे। चालू नियंत्रक पोर्ट, पिन 5 से तार को पिन 6 से तार से कनेक्ट करें जैसा कि पिछली तस्वीर में देखा गया है। अंत में, सभी बंदरगाहों को अंदर की तरफ गर्म गोंद का उपयोग करके बैक बोर्ड में जकड़ें।

चरण 6: मैट्रिक्स को मिलाएं

इस चरण के लिए, प्रत्येक प्रकार के एल ई डी में से प्रत्येक को प्रत्येक छेद में रखें ताकि वे जगह में घूमें। यदि आपने मेरी तरह २५ मिमी एल ई डी का उपयोग किया है, तो आपको एल ई डी के लिए छेदों को चौड़ा करने की आवश्यकता होगी। ऐसा करते समय सावधान रहें, ड्रिल बिट बहुत आसान पकड़ सकता है और छेद को बाहर निकालते हुए बोर्ड को ऊपर खींच सकता है।

यदि आपने 2 एल ई डी का उपयोग किया है, तो जब आप एल ई डी को छेद में डालते हैं, तो कैथोड को छेद के बीच में रखें, ताकि 2 फ्लैट पक्ष मिलें। सोल्डरिंग शुरू करने के लिए, पहले सभी कैथोड (छोटे लीड) को नीचे झुकाएं ताकि वे बोर्ड के बहुत करीब 17 कॉलम बना लें, फिर उन्हें एक साथ मिलाएं। एनोड को एक साथ मिलाने के लिए पहले एक रंग के सभी एनोड को ऊपर की ओर मोड़ें और फिर उन्हें क्षैतिज रूप से मोड़ें, इसलिए उस रंग के लिए 5 एनोड पंक्तियाँ हैं। दूसरे एनोड रंग के लीड को नीचे और फिर क्षैतिज रूप से मोड़ें, ताकि वे एक और 5 एनोड पंक्तियाँ बना सकें। अब सभी पंक्तियों को एक साथ मिला दें ताकि कुल 10 हों। इस चरण का अंतिम भाग इलेक्ट्रॉनिक्स को हुक करने के लिए पंक्तियों और स्तंभों को मिलाप करना है। तार की लंबाई चुनते समय, तार को पंक्ति/स्तंभ से उस स्थान पर चलाएं जहां आप इलेक्ट्रॉनिक्स रखना चाहते हैं और काम करने के लिए 5-10 सेमी अतिरिक्त जोड़ें।

चरण 7: बोर्डों को असेंबल करना शुरू करें

इस चरण के लिए आपको एक मध्य बोर्ड, सामने का बोर्ड और लकड़ी के 2 'बलिदान' टुकड़े की आवश्यकता होगी (वे ध्यान देने योग्य होंगे)।

शुरू करने के लिए, सफेद गोंद लें और इसे बीच के बोर्ड के सामने की तरफ लगाएं, बहुत ज्यादा लगाने से न डरें, यह बहुत कम से बेहतर है। एक उंगली का उपयोग करके, गोंद को पूरी तरफ समान रूप से पोंछें और इसे सामने वाले बोर्ड के पीछे की तरफ चिपका दें (अधिक स्पष्टीकरण के लिए चित्र देखें)। एक मजबूत बंधन बनाने के लिए, अब चिपके हुए टुकड़ों के दोनों ओर 'बलि' लकड़ी का एक टुकड़ा रखें और इसे एक साथ जकड़ें (इसे जल्दी से संरेखित करना सुनिश्चित करें, क्योंकि यह तेजी से सूख जाता है)। सबसे अच्छी सील बनाने के लिए, इसे अपने पास मौजूद हर चीज से जकड़ें (नीचे दूसरी तस्वीर देखें), लेकिन सावधान रहें कि लकड़ी को न तोड़े और न ही एलईडी छेदों को बाहर निकालें।

चरण 8: माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्राम करें

यह कदम सरल लग सकता है, लेकिन यह अलग-अलग हो सकता है भ्रमित करना ठीक से नहीं किया जाता है। मैंने Arduino के साथ उपयोग किए जाने वाले अधिकांश चिप्स पर बूटलोडर को रोकने के लिए एक avrisp mk II का उपयोग करके प्रोग्राम को atmega168 पर लोड किया। ऐसा इसलिए है क्योंकि मैं एक त्वरित स्टार्टअप चाहता था, और यह अधिक प्रोग्राम स्पेस की भी अनुमति देता है (हालांकि, ज्यादा नहीं)। ऐसा करने के लिए, बूटलोडर को जलाने के लिए यहां, यहां और यहां अच्छे संसाधन हैं। बूटलोडर के स्थान पर केवल arduino स्केच फ़ोल्डर के एप्लेट फ़ोल्डर में मिली.hex फ़ाइल का उपयोग करें (जो कि मैंने इस चरण और परिचय से जुड़ा है)। फ़ाइल के किसी भी पहलू को बदलने के लिए, मैंने सभी को भी शामिल किया है टिप्पणी किए गए कोड में से, बस 'बोर्ड पर अपलोड करें' पर क्लिक करें (आपको एक त्रुटि तब तक मिलेगी जब तक कि आपके पास एक arduino प्लग इन न हो) फिर से संकलित करने के लिए और.hex फ़ाइल नए कोड में बदल जाएगी। संभावना है कि आपका क्रिस्टल नहीं होगा ठीक 20.0 मेगाहर्ट्ज हो, इसलिए सटीक समय रखने के लिए इसे कैलिब्रेट करने की आवश्यकता होगी। ऐसा करने के लिए, कोड में केवल oneMin चर बदलें, मेरा 60116 है। घड़ी की गति वर्तमान में 20 मेगाहर्ट्ज पर चलने के लिए संकलित है। इसे बदलने के लिए आपको arduino वरीयताओं और बोर्ड परिभाषा फ़ाइलों में कुछ संख्याओं को बदलने की आवश्यकता होगी, जैसा कि यहां पाया गया है।

चरण 9: इलेक्ट्रॉनिक्स का निर्माण करें

इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने के लिए, संलग्न योजनाबद्ध का पालन करें। मैंने योजनाबद्ध को bmp के रूप में, PDF के दो अलग-अलग आकार, और राष्ट्रीय उपकरणों के मल्टीसिम सॉफ़्टवेयर में बनाई गई मूल.ms10 फ़ाइल को उन लोगों के लिए संलग्न किया है, जो इसका उपयोग करना चाहते हैं।

एल ई डी के कैथोड मल्टीप्लेक्सर के आउटपुट से जुड़े होते हैं, एल ई डी के बाएं कॉलम कॉलम 0 होते हैं। डीमल्टीप्लेक्सर को एक बार में एलईडी को सिंक करने की आवश्यकता होती है, जैसे संलग्न डेटा शीट में से एक। एल ई डी के एनोड 3 ट्रांजिस्टर के क्लस्टर से जुड़े होते हैं। ऐसा इसलिए है कि पहले ट्रांजिस्टर में सीधे उसके कलेक्टर पिन से जुड़े एडेप्टर से शक्ति होती है, संबंधित एनोड पिन (माइक्रोकंट्रोलर से) गेट से जुड़ा होता है। इसमें एमिटर सीधे दूसरे ट्रांजिस्टर के गेट तक जाता है, और 1kOhm रेसिस्टर का उपयोग करके इसे तीसरे ट्रांजिस्टर के गेट से जोड़ा जाता है। दूसरे ट्रांजिस्टर में इसका कलेक्टर ग्रीन पिन (आर्डिनो पर पिन 1) से जुड़ा होता है और इसका एमिटर हरे (या आपकी उच्चतम ड्रॉ एलईडी) पंक्ति से जुड़ा होता है। तीसरे ट्रांजिस्टर में इसके कलेक्टर को लाल पिन (आर्डिनो पर पिन 0) से जोड़ा जाता है और इसके उत्सर्जक को संबंधित एलईडी पंक्ति से जोड़ा जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मैंने एलईडी पंक्तियों को शीर्ष पर 0 से नीचे 4 तक का आदेश दिया। रेडियो पावर स्पीकर पिन (आर्डिनो पर पिन 9) से जुड़ी होती है, ताकि जब अलार्म बजता है तो यह चालू हो जाता है और सबसे मजबूत स्टेशन को स्वचालित रूप से ट्यून करता है। नियंत्रक पिन (एनालॉग पिन 0-5) सभी में 200kOhm पुल-अप रोकनेवाला होता है। 0-5 से पिन (संबंधित डीबी 9 नंबर के बाद) निम्नलिखित क्रम में नियंत्रक से जुड़ते हैं: ऊपर (1), नीचे (2), बाएं (3), दाएं (4), बटन 1 (5 और 6), बटन 2 (9, वैकल्पिक भी)। DB9 कनेक्टर पर पिन 7 +5V है और पिन 8 ग्राउंड है। कुछ टिप्पणियों और संकेतों के लिए चित्र देखें, लेकिन अगर कुछ अस्पष्ट है तो मुझे टिप्पणियों में बताएं और मैं मदद करने की पूरी कोशिश करूंगा। बंदरगाहों और एलईडी पंक्तियों और स्तंभों के लिए, मैं सॉकेट स्थापित करने का सुझाव देता हूं ताकि भागों को आसानी से हटाया या स्वैप किया जा सके। अब तार को एलईडी, पावर और कंट्रोलर से अटैच करें और टेस्ट करें। इससे पहले कि आप कोई भी चिप्स डालें, सुनिश्चित करें कि वे जो शक्ति प्राप्त कर रहे हैं वह सही 5V है, इसलिए वे नष्ट नहीं होते हैं।

चरण 10: घड़ी समाप्त करें

इस चरण के लिए, सभी बोर्डों को एक साथ जकड़ें, फिर इस चरण से जुड़े टेम्पलेट का उपयोग करके, 4 लकड़ी के शिकंजे के लिए पायलट छेद ड्रिल करें (केवल सामने वाले बोर्ड की शुरुआत तक, यही कारण है कि पीछे वाला चिपका हुआ है)। यदि आप चाहें तो आप छेदों को काउंटर-सिंक कर सकते हैं ताकि स्क्रू फ्लश हो जाएं।

अब छेदों में स्क्रू डालें। आखिरी काम किनारों को साफ करना है। मेटर आरी को लें और दोनों तरफ के स्क्रू से सिरों को समान दूरी पर काटें जैसा कि टेम्प्लेट में है (इस बिंदु पर बहुत सावधान रहें क्योंकि आरी पर छेद न करें!)। अब बस किसी भी असमान या खुरदुरे किनारों को रेत दें (सामने नहीं) और आपका काम हो गया!

चरण 11: घड़ी का उपयोग कैसे करें

समय निर्धारित करने के लिए, 3 सेकंड के लिए बटन को दबाकर रखें, स्क्रीन काली हो जानी चाहिए। फ्लैशिंग नंबर बदलने के लिए, ऊपर और नीचे पुश करें। संख्याओं के बीच स्विच करने के लिए बाएँ और दाएँ पुश करें। संख्याओं के बीच स्विच करते समय, आप कोलन में आएंगे, जब कोलन पर AM और PM के बीच ऊपर और नीचे पुश करने पर, लाल और हरे रंग के बीच रंग बदल जाएगा (AM और PM वही हैं जो आप चाहते हैं)। समय निर्धारित करने के लिए बटन को फिर से दबाएं। विभिन्न अन्य कार्यों के बीच स्विच करने के लिए पुश बटन 1. रेडियो को चालू और बंद करने के लिए बटन 2 (अटारी 2600 नियंत्रकों में नहीं) को पुश करना भी संभव है। घड़ी पर लौटने के लिए, किसी भी समय बटन 1 को दबाकर रखें। सॉफ्टवेयर के कार्यों का क्रम इस प्रकार है: अलार्म - घड़ी की तरह ही सेट करें। 1-डी पोंग - यह समय के बारे में है, पुश अप करके खेला जाता है /डाउन खिलाड़ियों की संख्या चुनने के लिए और पुष्टि करने के लिए बुशिंग बटन 1। पुश बटन 1 (खिलाड़ी 1 के लिए) या बटन 2 (खिलाड़ी 2 के लिए) खेलने के लिए जब गेंद आपके पास आ रही हो, लेकिन बहुत जल्दी या देर से नहीं तो आप चूक जाएंगे। भूलभुलैया - अपना रास्ता खोजें, यह एक भूलभुलैया है, लेकिन बाहर निकलने के लिए सभी चाबियों को एकत्र करने की आवश्यकता है। "कूद" - एक प्लेटफ़ॉर्म गेम, लाल बिंदुओं से बचें और जितना संभव हो उतना दूर जाने के लिए गिरें नहीं। यदि आपके कोई प्रश्न हैं तो टिप्पणी छोड़ने में संकोच न करें ! आप क्या सोचते हैं मुझे बताओ।