Mesura del temps (rellotge de cinta mètrica): 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Per a aquest projecte, nosaltres (Alex Fiel i Anna Lynton) vam agafar una eina de mesura diària i la vam convertir en un rellotge. El pla original era motoritzar una cinta mètrica existent. En fer això, vam decidir que seria més fàcil crear el nostre propi intèrpret d’ordres per anar amb l’electrònica. Vam motoritzar una cinta mètrica i la vam programar perquè es mogués al llarg del dia per mostrar l’hora en hores (polzades).

Per mantenir tot el projecte amb el millor aspecte possible, el repte més gran va ser minimitzar l'electrònica i mantenir la petjada general del dispositiu fins a aproximadament la mida de l'objecte real.

Subministraments:

Electrònica

Arduino Nanox1

Adafruit Precision RTC Chipx1

Xip pont pont H del motor pas a pas x1

Motor pas a pas 1

Adaptador 12v 1A x1

Tiny Limit Switch x1

Boost / Buck Converterx1

Imants de 6 mm (diàmetre) x 3 mm x 6

Rodaments de boles de 6 mm x (3-10)

Un parell de capçaleres soltes masculí / femení

Filferro

Soldador

Acabat / Estoig

Impressora 3D (o accés a una)

Omplidor de carrosseria Bondo Auto

Silver Spraypaint

Black Spraypaint

Pintura aerosol groga

Tallador de vinil (o accés a un)

Autodesk Fusion 360 (si voleu modificar el model)

Pas 1: Circuit i codi

El circuit és bastant senzill. El diagrama de cablejat adjunt mostra com s’integren al circuit el xip RTC, el pont H, el motor i el commutador de límit. La part complicada és garantir que tot s’adapti a l’interior del carret i envolta el motor pas a pas. Vegeu la imatge del primer carret per tenir una millor idea de l’espai amb el qual treballem. Per a això, era més fàcil utilitzar filferro de nucli sòlid doblegat i tallat a la longitud exacta que necessitava, i després enganxar-lo en calent després de soldar-lo junt. Soldades de capçal masculí cap a l’alimentació i terra del tauler i del motor.

Pengeu el codi al tauler. El codi es comenta completament, explicant com funciona la funció de referència i com es diuen les funcions. El codi es pot trobar a Gistub Gists:

gist.github.com/scealux/4456dedaaabe17f41e…

Pas 2: font d'alimentació

A continuació, haureu de fer la font d'alimentació. Vam comprovar que no podíem subministrar una alimentació consistent des del subministrament de 12V dividit entre el motor pas a pas i la placa.

El vam acabar resolent traient una font d’alimentació de 12V i un convertidor Buck per tenir una tensió constant per a l’Arduino i encara tenir-ne 12v per al pas a pas (no estic segur que sigui la millor manera … però va funcionar!). A continuació, hem executat quatre cables llargs (Vin per al pas a pas, Vin per al tauler i terra per a cadascun a la cinta mètrica. Afegiu capçaleres femelles a aquest fil i reduïu-les juntes per obtenir un acabat més agradable.

Pas 3: impressió 3D

Per a la cinta mètrica:

Tots els fitxers s'han acabat a Thingiverse; imprès amb l’orientació correcta, la caixa exterior i la roda escalonada han de necessitar material de suport. Per a les nostres impressions, sabent que hauríem de fer un postprocessament de qualsevol manera, vam imprimir els estoigs amb els exteriors tocant el suport.

Vam muntar la bobina mitjançant un soldador per fondre les parts components. A continuació, els coixinets de boles es poden col·locar al canal del cos lateral dret i comprovar com gira la bobina.

Per a la font d'alimentació:

A continuació, podeu imprimir en 3D una funda nova per a la font d’alimentació actualitzada amb els fitxers de font d’alimentació. Vam enganxar en calent les púes al seu lloc per dins i després vam enganxar les dues meitats.

Pas 4: acabat i pintura

Enganxeu els imants als forats de la part interior de la caixa.

Després d’enganxar els imants als forats de la caixa i comprovar-ne l’adaptació, és hora d’acabar.

Quan creeu / acabeu la funda, realment podeu fer tant o tant com vulgueu. Per a aquest projecte, intentàvem que la cinta mètrica fos el més realista possible. Amb aquest objectiu, vam dedicar molt de temps a aplicar Bondo, a polir i després a repetir aquest procés abans d’aplicar el spray spray de plata. Hem utilitzat cintes de pintors per emmascarar zones que no volíem pintar i hem afegit accents grocs. Podeu pintar la funda com vulgueu!

Amb un tallador de vinil, retallem un logotip circular per la cara exterior. Una vegada més, dissenyeu l'exterior com vulgueu.

Pas 5: ajuntar-ho tot

Introduïu els coixinets de boles a les vies de la part interior de la caixa i introduïu el motor pas a pas amb els components soldats al seu voltant. Connecteu les capçaleres femenines de la font d'alimentació a les capçaleres masculines que provenen del pas a pas i del tauler.

Agafeu la cinta mètrica i emboliqueu-la al voltant del carret central. Afegim un tros de cinta per aguantar-lo al començament per evitar relliscades. Connecteu la bobina al motor pas a pas de l'interior de la cinta mètrica.

Enganxeu les dues meitats i connecteu-les i ja podreu anar. Tal com es mostra al vídeo, la cinta es mostrarà a casa i després s'estendrà per mostrar l'hora actual.

Accèssit al concurs de rellotges