LED - Mega rellotge: 8 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

LED - Mega rellotge

Pas 1: llista de material (tot el que necessiteu)

Per a l'Habitatge

• Tres vidres acrílics de 300x300mm x 3mm de gruix (negre)
• Un vidre acrílic de 300x300mm x 3mm de gruix (transparent)
• Adhesiu i poliment de vidre acrílic
• Vint separadors de 15 mm de rosca M3
• Vint cargols M3 + volanderes
• Un marc de 300x300

Per a l'electrònic

• 480 LED de 3 mm (color que trieu)
• Seixanta resistències de 120 Ω
• Un ànode comú de visualització de 7 dígits de 4 dígits
• Vuit registres de torns 74HC595
• Vuit transistors NPN BD139
• Una placa Arduino ATMEGA 2560
• Un TLC5940
• 1m RGB-LED-Strip
• Un regulador de tensió LM317
• Un condensador de 0,1 μF
• Un condensador de 1μF
• Una resistència d'1 kΩ
• Una resistència de 330 Ω
• Un jack DC de 2,5 mm
• Cable de cinta
• Tires de capçalera
• Un mòdul de rellotge en temps real I2C RTC DS1307 AT24C32 per a Arduino Mega2560
• Lot de soldadura de filferro i estany de coure
• Vuit resistències de 750 Ohm
• Quatre taules de circuits
• Una alimentació de 12V 1A o una bateria recarregable Lipo de 11, 1 1000-2000mAh

Pas 2: construcció de l'habitatge (primera part)

1. Talleu i taladreu les plaques acríliques de 3 mm tal com es mostra a l'esbós
2. Col·loqueu la placa frontal de la carcassa (placa negra), la part d’unió (placa transparent) i els LEDs (placa negra)

Pas 3: construcció de l'habitatge (part 2)

1. Enganxeu una placa acrílica de 300x300 mm de gruix de 3 mm al cartró posterior del marc per obtenir més estabilitat, si el marc té un vidre el podeu treure, no el necessitem
2. Retireu quatre separadors de 15 mm a la placa acrílica tal com es mostra a les imatges
3. Ara podeu enganxar els quatre separadors des d’un costat del marc de la imatge fins a la placa frontal (la punta ratlla la placa abans d’enganxar els separadors, es fixaran millor)
4. Descargoleu els quatre separadors enganxats per al següent pas

Pas 4: Inserció de LEDs a la placa frontal

1. Introduïu primer els LED de 3 mm a la primera fila de la placa perforada (els primers 60 LED)
2. Doblegueu els ànodes cap al costat i soldeu els càtodes al voltant de la placa junt amb fil de coure de 0,8 mm
3. Repetiu-ho per a les altres 7 files
4. Ara soldeu els ànodes de la mateixa columna junts
5. Hauríeu de tenir una matriu de 8 files (càtodes) i 60 columnes (ànodes)

Pas 5: Soldar la matriu junts

1. Soldeu un connector de cable de 8 pols a les 8 files (càtodes) de la matriu
2. Soldeu vuit connectors de cable de 8 pol a les 60 columnes (ànodes) de la matriu. He utilitzat connectors de 8 pol ara tinc 64 cables disponibles però només en necessitem 60, a l'esquerra quatre hi poso cinta de goma. També podeu fer el millor possible i utilitzar set connectors de 8 pols i un de 4 pols per tenir 60 connexions exactes

Pas 6: inserir la pantalla de 7 segments de 4 dígits

1. Talleu la placa de tall de LEDs al centre i enganxeu la pantalla de 4 dígits de 7 segments (consulteu els cables de soldadura a la pantalla abans d'enganxar la pantalla)
2. Vaig haver de ratllar la part posterior de la placa i tornar a enganxar els separadors, perquè no estava realment fixat com he esmentat abans

Pas 7: Construir l'electrònic

1. Talleu els taulers de circuit perquè quedin dins del marc de la imatge
2. Necessitareu alguns connectors per construir els vostres propis, com he fet jo

Pas 8: elaboració de l'explicació electrònica i del codi

Aquí teniu el circuit complet i el codi

Vaig posar també una bateria recarregable Lipo de 11, 1V 1000mAh per poder alimentar el rellotge sense cable de corrent continu extern.

Explicació del codi:

Després de connectar tota la descàrrega electrònica dels fitxers zip 3 zip, un és el codi i els altres són les biblioteques. Primer heu de posar les carpetes de les biblioteques per als TLC i el mòdul RTC a la carpeta de la vostra biblioteca arduino; en cas contrari, obtindreu un error en obrir codi, o també podeu descarregar les biblioteques des del lloc arduino.

El codi inclou 3 carpetes:

La carpeta SetTime amb SetTime.ino: utilitzeu aquest fitxer per configurar l'hora manualment per al vostre mòdul RTC per primera vegada; per a això, heu de canviar les variables de byte de la funció setDateTime () amb la vostra hora local i, a continuació, carregueu aquest codi al vostre arduino i el mòdul RTC emmagatzemarà la vostra hora local, només heu de fer-ho la primera vegada per configurar l’hora o si canvieu la bateria del mòdul RTC. El TestTimeFolder amb

TestTime.ino: utilitzeu això només per comprovar si el mòdul RTC emmagatzema l'hora correcta, carregueu aquest codi i obriu el monitor sèrie per comprovar-lo.

La carpeta LED_Mega_Clock: amb 6 fitxers, tots aquests 6 fitxers han d’estar a la mateixa carpeta, obriu només LED_Mega_Clock.ino i obtindreu els 6 fitxers en diferents aixetes.

• "LED_Mega_Clock Tap": aquí teniu la configuració dels pins i la definició de variables globals i matrius per als registres i la funció loop (). He fet 3 funcions a la "pestanya de programes" amb 3 animacions diferents, trieu una d'elles i la poseu a la funció de bucle.
• "Pestanya RTC": aquí teniu la configuració del RTC que no necessiteu editar aquesta pestanya, però si voleu més informació, visiteu el lloc arduino. Aquí he fet la funció checkTime () per començar la transició entre RTC-Module i arduino. L’utilitzo abans de cada animació i tampoc no m’oblido de llegir el temps anterior a l’animació i convertir aquestes dades codificades binàries en decimals normals amb la funció de bytes bcdToDec () que he fet. Per exemple: int second = bcdToDec (Wire.read ()); "RGB_LED_Strip Tap": aquí he fet 2 funcions: una que canvia tot l'espectre de color del vermell al magenta durant molt de 20 minuts i una que canvia cada color cada segon. Utilitzeu les sortides PWM del vostre arduino per fer-ho. podeu fer les vostres pròpies funcions.
• "Blue_LEDs Tap": aquí he fet 3 funcions mitjançant una multiplexació per configurar el LED-Matrix blau amb indicadors de segon, minut i hora i l'altre fa el mateix, però amb un punt oscil·lant de dreta a esquerra com a segon indicador. i la funció shift () per canviar les dades. Podeu fer les vostres pròpies animacions.

Com canviar les dades:

digit_display Tap: aquí hi ha 3 funcions una per configurar els dígits (ànodes o pins arduino definits a la matriu CA al "LED_Mega_Clock Tap"), una per configurar els segments (càtodes o pins TLC per enfonsar el corrent a GND) i un per restablir el TLC. Això vol dir que teniu 4 dígits que definiu alt o baix amb els pins arduino i 7 segments a cada dígit que definiu alt o baix amb el TLC mitjançant multiplexació. Com s'utilitza la biblioteca TLC:

Podeu optimitzar el rellotge, per exemple, connectant una foto-resistència al circuit per controlar automàticament la lleugeresa del rellotge en funció de la llum ambiental de la vostra habitació, o podeu utilitzar un potenciòmetre de 10 k per controlar la brillantor manualment.

També podeu inserir un botó per canviar entre diferents programes o posar una altra tira LED a l'interior del rellotge per il·luminar la part de plàstic transparent al tauler frontal.