Rellotge d’ombra: 20 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

El rellotge Photon és una manera divertida de fer un rellotge d’estil analògic d’aspecte impressionant sense haver de crear engranatges complexos que només es puguin fabricar amb una impressora 3D o una màquina CNC. El concepte funciona així: la llum dels dotze LED al voltant de la vora del rellotge brilla cap al centre, on un estil projecta una ombra que assenyala l’hora correcta. Aquesta és la raó per la qual l’he anomenat Rellotge de fotons, ja que utilitza la llum per dir el temps. Aquesta és la meva versió del popular rellotge Bulbdial, una cosa que havia vist fa diversos anys i que des de llavors he volgut fer. Es tracta d’un projecte ecològic i rendible que fa ús d’objectes domèstics senzills. El rellotge té un aspecte increïble, amb una il·luminació elegant i un aspecte futurista, però funcionarà bé amb qualsevol decoració. Mentre feia el rellotge, vaig crear diverses versions que no m’agradaven, però finalment em vaig fixar en la versió anterior (v4.1).

Si decidiu fer aquest projecte, us animo a veure totes les fotos si esteu confós sobre un pas. També us animo a no rendir-vos mai! Si alguna cosa no funciona correctament, no enteneu cap pas o necessiteu consell, poseu-lo a la secció de comentaris i us respondré el més aviat possible, els comentaris se m'enviaran automàticament per correu electrònic. Sobretot, espero que aquest projecte us agradi i gaudiu fent-ne el vostre.

Subministraments

Materials:

• Envàs de iogurt o alguna cosa similar
• Un Arduino o un microcontrolador amb almenys 12 pins (tret que sàpiga la multiplexació i la programació suficient)
• 12 LEDs mínims (funcionen millor no difosos)
• Cable (com a mínim 10 peus)
• Soldar (alternativament es farà una taula de treball)
• Fusta
• Una gerra de llet o dos (opcional)
• Un LED RGB o dos (opcional)
• Cola calenta
• Cola de fusta

Eines:

• Soldador
• Serra de mà
• Trepant
• Pistola de cola calenta
• Tisores

Pas 1: disseny

Volia un estil senzill i una mica modern, però al mateix temps un aspecte retro-futurista. El disseny original presentava un acabat platejat i un frontal de plàstic transparent que mostrava el cablejat.

Això demanava neteja, de manera que vaig soldar-ho tot amb una protoborda que s’adaptava al meu arduino mega. Malauradament, em vaig assabentar que alguns dels LED eren molt més atenuats que els altres, així que vaig intentar afegir una resistència més alta als més brillants, però això va resultar en una llum tan tènue que no podia fer ombra. També vaig arriscar alguns dels LEDs sense utilitzar resistències, per desgràcia, les cremades. Vaig trobar unes llanternes barates i trencades estirades al voltant i vaig treure els LED. Per a la meva consternació, les potes dels LED feien aproximadament mig mil·límetre de llarg. Vaig poder soldar-los cables, però va ser difícil sense una "mà amiga". Vaig trobar que els LED no difosos o els que són clars funcionen millor. Brillen en una direcció i projecten una ombra perfectament. Els difosos, però, van dispersar la llum en lloc de dirigir-la. Aquests són els que tenen colors o tenen un to blanquinós.

Després de treballar en el primer disseny, vaig decidir provar-ne un de nou. Aquest disseny consistia només en formes quadrades, inclosa la cara del rellotge, i després de crear-ne el recinte, vaig decidir canviar de nou. Aquest disseny és el que veieu a la portada de l’instructible i compta amb un recinte negre amb il·luminació ambiental.

Si decidiu fer la il·luminació ambiental addicional durant el cablejat, mireu el pas divuit, titulat: "Extres"

Pas 2: prototipatge

Són fotos del primer prototip que vaig fer. El recinte està fet d’una caixa de sabates de cartró i tinc l’altaveu muntat al lateral. Tinc el cordó que ve de costat, que canviaria al darrere. Si voleu assegurar-vos que tot s’adapti, aneu al pas de fusta i feu-lo de cartró. El prototip de cartró tenia un aspecte molt agradable, però no duraria massa. Definitivament, heu de provar el vostre programa aquí i tots els vostres LED.

Pas 3: Programació

Fa uns quants anys que faig servir arduino, però encara tinc moltes coses per aprendre sobre programació.

Vaig incloure un programa a continuació que comença a les dotze de la matinada i es fa recorregut. Canvia cada cinc minuts i és per a un projecte de 12 LED. Si n’incloeu més, haureu d’escriure el vostre propi programa. Puc actualitzar-ho amb una versió que funcionarà amb un rellotge de 132 LED que inclou una agulla de segona i una agulla més precisa. Només he trobat la necessitat de tenir intervals de cinc minuts perquè cada vegada que algú em demana l’hora, l’arrodoneixo als cinc minuts més propers (tret que necessiti precisió). He intentat crear un programa amb classes per mantenir la visualització de cada vegada, però he rebut massa errors. Si voleu fer el vostre propi programa millor, no dubteu en fer-ho! Haureu de canviar les variables "d'una" a "dotze" a qualsevol dels vostres pins connectats. Si el LED que teniu està connectat al costat del número dotze, l'ombra es projectarà cap al número sis. Això és important saber-ho perquè si feu que el LED sigui més proper a dotze "dotze", l'hora canviarà cada vegada que els minuts equivalen a trenta. Per definir l’hora, necessitareu un botó configurat com a INPUT per augmentar la velocitat de retard, avançant ràpidament a l’hora correcta. Si algú escriu un programa millor, comparteix-lo!

Pas 4: base

Tall: per fer la part base del rellotge, talleu un recipient de iogurt per la meitat. Ha de tenir uns 4-5 polzades de diàmetre.

Cara del rellotge: a continuació, imprimiu la cara del rellotge adjunta, us recomano utilitzar cartolina i també podeu crear la vostra pròpia cara. Vaig treure la imatge d’un lloc web dient que era gratuïta. Aleshores vaig editar la imatge amb un cercle al centre per orientar-me sobre on posar l’estil (la part que projecta l’ombra). No crec que els envasos de iogurt variïn de mida, de manera que és probable que la mida de la impressió s'adapten perfectament (tret que tingueu un contenidor petit o d'una "mida d'apocalipsi").

Forats LED: A continuació, mitjançant un retolador o un bolígraf, marqueu a la part exterior del contenidor on cauen tots els números. Això us guiarà sobre on posar els forats dels LED. Vaig fer servir un soldador (amb paper d'alumini embolicat al voltant de la punta per protegir-lo) per fondre els forats de plàstic, ja que és difícil de perforar i probablement esquerdarà el contenidor.

Pintura: simplement pinteu l'interior de negre. He escollit el negre perquè no reflectirà la llum, enfosqueix les ombres i tampoc reflectirà la llum exterior.

Enganxar: enganxa la cara del rellotge a l'interior del contenidor, fent coincidir els números amb els forats. He utilitzat una petita quantitat de cola calenta. Anteriorment havia provat la cola Elmers, que feia que el paper s’arrugués i projectava ombres no desitjades.

VES AMB COMPTE! No inhaleu els fums i utilitzeu un extractor de fum si esteu a l'interior o en una zona sense ventilació. Alguns plàstics no faran res si s’inhala, però no ho fan.

Pas 5: afegir LEDs

Si els forats són una mica més grans que el LED, caldrà enganxar-los en calent. Recomano soldar els LED primer, perquè he comprovat que si es solden objectes amb cola calenta, la cola tendeix a fondre's per tot arreu, fins i tot dispersar-se al cable que impedeix una connexió sòlida.

Consell: proveu cada LED abans de passar al següent. D’aquesta manera podeu diagnosticar el problema amb més facilitat. Vaig connectar la terra de tots els LEDs a un cable per simplificar i és una mica necessari. A la primera imatge tinc un LED collit d’una llanterna antiga que tenia les potes súper curtes. Necessitareu almenys una resistència de 220 ohm connectada a terra. Vaig provar un potenciòmetre B 10K per canviar la brillantor, però era massa feble fins i tot al màxim.