اینها را به خاطر دارید؟ چند وقت پیش اینترنت را تسخیر کردند. به نظر می رسد این یک چیز بسیار رایج است. ببینید چگونه می توانید آنها را خودتان درست کنید ...

این خنده دار الکترو نوری تماشا کردناین توهم را ایجاد کنید که اعداد درست در هوا معلق هستند.

یک نوار هفت ال ای دی که به سرعت در حال چرخش است در نقاط خاصی از زمان روشن می شود، که یک جلوه نوری ایجاد می کند که یک صفحه نمایش مجزا به اندازه هفت در سی نقطه در جلوی چشمان شما وجود دارد. چطورکار می کنند؟ ساعت پروانه ای?

یک برد مدار کوچک روی شفت موتور الکتریکی نصب شده است که پرکننده الکترونیکی و هفت LED که به صورت عمودی چیده شده اند روی آن مونتاژ شده است. با چرخش سریع، هر منبع نور نقطه ای توسط شخص به عنوان یک نوار پیوسته از نور درک می شود. ریزپردازنده مطابق با برنامه تعبیه شده، نور پس زمینه هر LED را به موقع تعدیل می کند (روشن و خاموش می کند) به طوری که اثر نمایش اعداد ظاهر می شود که گویی در هوا معلق هستند، زیرا خود برد آنقدر سریع چشمک می زند که چشم قادر به ردیابی حرکت خود نیست. یک اثر مشابه استفاده می شود، به عنوان مثال، در لامپ پرتوی کاتدی، جایی که در لحظات خاصی سیگنالی توسط یک پرتو الکترونی به صفحه ای که به طور پیوسته اسکن می شود ارسال می شود.

برای دانلود تصویر اصلی از نویسنده نمودار ساعت پروانه

طرح:

ساعت روی یک برد مدار کوچک مونتاژ می شود. این برد با قطعات و ال ای دی ها روی شفت یک موتور الکتریکی می چرخد. این سوال مطرح می شود که چگونه می توان انرژی برد را تامین کرد؟ برای حل این مشکل گزینه های مختلفی در نظر گرفته شده است. اولاً می توانید از دو موتور استفاده کنید: یکی اصلی که مدار را می چرخاند و دومی که روی شفت آن قرار دارد و به عنوان ژنراتور عمل می کند. همچنین می توانید از ترانسفورماتور چرخان یا حلقه های لغزنده استفاده کنید. با این حال، بیشتر راه راحتحذف ولتاژ از سیم پیچ های روتور موتور اصلی است. برای انجام این کار، باید موتور را تحت یک تغییر کوچک قرار دهید: یاتاقان را در یک طرف شفت بردارید و یک سوراخ آزاد بگذارید که از طریق آن می توانید سیم ها را عبور دهید.

در داخل موتور سه سیم پیچ وجود دارد که از طریق آنها جریان متناوب 120 درجه در فاز جابجا شده است. سیم‌ها باید به انتهای این سیم‌پیچ‌ها لحیم شوند، که سپس به یکسوساز سه فاز روی برد متصل می‌شوند تا دوباره جریان مستقیم به دست آید. از مزایای این روش می توان به این واقعیت اشاره کرد که در صورت اتصال یک فاز به ورودی اندازه گیری میکروکنترلر، می توان در عین حال موقعیت شفت موتور الکتریکی را نیز کنترل کرد.

اصلاح موتور الکتریکی:

یک موتور سر اسپینر ناخواسته را از یک VCR شارپ یا سامسونگ بگیرید. موتور مورد استفاده در این پروژه دارای برچسب JPA1B01 است اما با توجه به مشخصات آن RMOTV1007GEZZ نام دارد. برس ها را با دقت بردارید (از سوراخ های کوچک محفظه). لطفاً توجه داشته باشید که روتور در یک انتها در یک بلبرینگ ثابت است و سر دیگر روی یک پوشش با یک یاتاقان ساده قرار دارد که باید برداشته شود. آن را روی محور بلبرینگ (در طرف دیگر) بچسبانید یا لحیم کنید تا شفت تقویت شود. ارتفاع اکسل را با نگه داشتن آن در گیره و ضربه ملایم تنظیم کنید. سه سیم را به سه پد نصب روی روتور موتور لحیم کنید. یک بوش رزوه ای کوچک را روی محور در سمتی که از سوراخ خارج می شود بچسبانید، هادی ها را زیر آن محکم کنید و موتور را مونتاژ کنید. برای پایداری ساختاری بیشتر، می توانید این موتور را به یونیت هد ویدیو بچسبانید.

نصب قطعات الکترونیکی:

اجزای ساعت به یک برد مدار با سوراخ های آبکاری لحیم می شوند. پایانه ها توسط هادی ها به هم متصل می شوند. یک سوکت 18 پین برای ریزپردازنده 16C84 باید نصب شود، زیرا در یک برنامه نویس جداگانه برنامه ریزی شده است. برای هفت مقاومت بار R1B.R1H، استفاده از ماتریس مقاومت مربوطه در طراحی DIP راحت است، که به شما امکان می دهد روشنایی LED ها را آزمایش کنید. همچنین می توانید از مقاومت های گسسته با مقاومت 120 اهم استفاده کنید. آنها خوب کار می کنند، البته در حد جریان پالس 16C84. از قبل به این فکر کنید که چگونه این تخته را متعادل می کنید تا جایی برای آن وجود داشته باشد. می توانید اجزای دیگر را با ویژگی های مشابه جایگزین کنید. نویسنده از یک خازن ذخیره سازی با ظرفیت بالا 47000 میکروF در مدار استفاده کرد تا خوانش های ساعت پس از خاموش کردن قدرت موتور در هنگام تصحیح و تنظیم زمان تنظیم مجدد نشود. شما می توانید به جای آن از یک یونیستور 0.47 میکروفن استفاده کنید. فقط به یاد داشته باشید که LED ها باید با دور زدن آن تغذیه شوند. شما باید از تشدید کننده سرامیکی فقط در فرکانس 4 مگاهرتز استفاده کنید، زیرا دقت ساعت به آن بستگی دارد (یا هنگام استفاده از تشدید کننده با فرکانس متفاوت، باید اصلاح مناسبی در برنامه ایجاد کنید).

برنامه نویسی 16С84

برای برنامه ریزی میکروکنترلر 16C84 می توانید از هر پروگرامر موجود برای این کار استفاده کنید. سایت حاوی یک فایل سیستم عامل باینری (دانلود) است. کد منبع در زبان اسمبلی را می توان پیدا کرد. هنگام برنامه نویسی، حتماً گزینه های زیر را تنظیم کنید: تایمر wathdog (WDT) - OFF، رزوناتور. کریستال XT معمولی

مونتاژ نهایی و زمان بندی:

برد را با قطعات و ال ای دی به شفت موتور وصل کنید. سه سیم برق را لحیم کنید. به موتور ولتاژ اعمال کنید. ولتاژ نامی 6.2 ولت است، اما شما می توانید آن را در محدوده 5 ولت تا 7.5 ولت تغییر دهید. فقط توجه داشته باشید که به دلیل افت دیودهای یکسو کننده، 5 ولت روی برد مربوط به ولتاژ تغذیه موتور 6.2 ولت است. پس از اعمال ولتاژ، ساعت باید 12:00 را نشان دهد. اگر اینطور نیست، پس شاید مشکل این است که خازن ذخیره به طور کامل تخلیه نشده است. برای ریست کردن میکروکنترلر، برق را خاموش کنید و پایه های 4 و 5 را برای مدت کوتاهی اتصال کوتاه کنید. پس از این، می توانید دوباره برق را روشن کنید، مطمئن شوید که ساعت کار می کند، برق را خاموش کنید و زمان دقیق را با استفاده از دکمه های "ساعت"، "ده ها دقیقه"، "دقیقه" تنظیم کنید. اگر اعداد به عقب نمایش داده می شوند، قطبیت ولتاژ موتور را معکوس کنید. می توانید تعادل برد، قرار دادن فوم در زیر پایه موتور برای کاهش لرزش و غیره را آزمایش کنید.

با نمودارها و چیزی شبیه به این دریافت می کنید:

در اینجا یک گزینه دیگر وجود دارد.

دینامیک غیر معمول ساعت LEDروی موتور از هارد دیسک.

نمودار دستگاه:

خوب، وقتی همه شک ها کنار گذاشته شوند، می توانیم شروع کنیم ...

برای ساخت ساعت ملخی به موارد زیر نیاز داریم:

* 2 ورق فایبرگلاس یکی دو طرفه (45*120 میلی متر) و دومی یک طرفه (35*60 میلی متر).
* آهن و کلرید آهن (برای تخته های اچ).
* موتور از درایو HDD.
* لحیم کاری با نوک نازک، مینی مته.

برای ساعت:

* درایور LED MBI5170CD (SOP16، 8 بیت) - 4 قطعه.
* ساعت واقعی DS1307Z/ZN (SMD، SO8) - 1 قطعه.
* میکروکنترلر ATmega32-16AU (32K Flash، TQFP44، 16MH) - 1 قطعه.
* تشدید کننده های کوارتز 16 مگاهرتز - 1 قطعه.
* تشدید کننده های کوارتز 32 کیلوهرتز - 1 قطعه.

* کر. خازن 100nF (0603 SMD) - 6 عدد.
* کر. خازن 22pF (0603 SMD) - 2 عدد.
* کر. خازن 10mF*10v (0603 SMD) - 2 عدد.
* مقاومت 10kOm (0603 SMD) - 5 قطعه.
* مقاومت 200Om (0603 SMD) - 1 عدد.
* مقاومت 270 Om (0603 SMD) - 1 قطعه.
* مقاومت 2kOm (0603 SMD) - 4 قطعه.
* باتری ساعت و نگهدارنده برای آن
* IR LED
* ترانزیستور IR
* LED (0850) 33 قطعه (یکی از آنها (آخری) می تواند رنگ دیگری داشته باشد)

برای راننده موتور:

* درایور موتور TDA5140A - 1 عدد.
* تثبیت کننده خطی 78M05CDT - 1 عدد.
* خازن 100 mF قطبی (0603 SMD) - 1 عدد.
* کر. خازن 100 nF (0603 SMD) - 1 قطعه.
* خازن 10 mF قطبی (0603 SMD) - 2 عدد.
* کر. خازن 10 nF (0603 SMD) - 1 قطعه.
* کر. خازن 220 nF (0603 SMD) - 1 قطعه.
* 20 nF - 2 قطعه.
* مقاومت 10 kOm (0603 SMD) - 1 قطعه.

1) ابتدا باید 2 تخته بسازیم.

2) ما به دنبال یک مورد قدیمی غیر ضروری هستیم HDDبرای جدا کردن موتور از روی آن ، در برخی از هارد دیسک ها موتور با پیچ وصل نمی شود ، بلکه در کیس فشرده می شود ، هنگام انتخاب هارد به این نکته توجه کنید ، در غیر این صورت باید آن را برش دهید :)

سلام به همه! من می خواهم یک ساعت ملخی ساده را که روی کنترلر Atmega8 مونتاژ کرده ام به شما توجه کنم. آنها از قطعات در دسترس ساخته شده اند و به راحتی قابل تکثیر و ساخت هستند. تنها چیزی که وجود دارد این است که برای فلش کردن کنترلر ساعت و کنترل پنل به یک برنامه نویس نیاز دارید.

برای پایه ساعت از یک فن معمولی 120 میلی متری (کولر) استفاده شده است. می توانید از هر فن برای این ساعت استفاده کنید، چه در جهت عقربه های ساعت و چه در خلاف جهت عقربه های ساعت، زیرا در حین مونتاژ این ساعت، برنامه را کمی تغییر دادم و نمایش علائم را از ریموت کنترل به صورت برنامه ای تغییر دادم.
مدار خود ساعت بسیار ساده است و بر روی میکروکنترلر Atmega8 مونتاژ می شود، برای همگام سازی عملکرد آن از کوارتز ساعتی با فرکانس 32768 هرتز استفاده می شود.
انرژی ساعت توسط یک سیم پیچ دریافت کننده تامین می شود که انرژی از یک ژنراتور با یک سیم پیچ فرستنده به آن منتقل می شود. هر دوی این سیم پیچ ها یک ترانسفورماتور هوا را تشکیل می دهند.

هیچ مشکل خاصی در مدار و طراحی ژنراتور وجود نداشت، زیرا از یک ژنراتور از یک توپ پلاسما استفاده شد.

ژنراتور بر روی ریزمدار معمولی TL494 مونتاژ می شود و به شما امکان می دهد عرض و فرکانس پالس های خروجی را در محدوده وسیعی تغییر دهید.
حتی با فاصله یک سانتی متری بین سیم پیچ ها، ولتاژ برای شروع ساعت کافی است. فقط در نظر داشته باشید که هرچه شکاف بین سیم پیچ ها بیشتر باشد، باید عرض پالس بیشتری ایجاد شود و بر این اساس، مصرف جریان از منبع افزایش می یابد.

هنگام روشن کردن ژنراتور برای اولین بار، عرض پالس (ضریب وظیفه) را به حداقل برسانید (دستگیره تنظیم کننده طبق نمودار در موقعیت بالایی قرار دارد، یعنی پایه چهارم از طریق مقاومت R7 به 14 کشیده می شود. 15، پایه دوم TL-494). فرکانس مولد را می چرخانیم تا صدای جیر جیر از بین برود ، این تقریباً 18-20 کیلوهرتز است (تنظیم با گوش) و اگر چیزی برای اندازه گیری فرکانس وجود دارد ، آن را مطابق با این محدودیت ها تنظیم می کنیم.
برد ژنراتور همچنین دارای یک تنظیم کننده ولتاژ اضافی در LM317 است که برای تنظیم سرعت فن طراحی شده است.
روی نمودار نیست، من آن را ترسیم نکردم
. یک ویدیوی نمایشی از ساعت در حال اجرا تماشا کنید.

ویدئو.

خود تخته ساعت به پایه فن وصل شده است. با چسب دو طرفه محکمش کردم.

سپس مدار ساعت را کمی از یک مقاومت نوری به یک دیود نوری مادون قرمز تغییر دادم (تصویر زیر).
در عوض در فرستنده LED ساده، من اکنون مادون قرمز دارم.
مقاومت به جای 2k روی 100k تنظیم شد.

لحظات حساس در ساخت ساعت، ساخت ترانسفورماتور هوا و تراز (یا بهتر است بگوییم متعادل کردن) صفحه ساعت روی پایه فن است.

این لحظات را جدی تر بگیرید.

ترانسفورماتور هوا.

این بر اساس یک خنک کننده معمولی 120 میلی متری با بوش های برنزی بود. صفحه ساعت با چسب دو طرفه به پایه چسبانده شده است.
تیغه ها را از کولر جدا می کنیم و با سوهان و کاغذ سنباده آسیاب و تراز می کنیم. کویل ها بر روی یک قاب ساخته شده از کانال کابلی. من این طرح را نداشتم، فقط این ایده را از اینترنت گرفتم. برای باد کردن ترانسفورماتور، یک پایه از یک کانال کابل ساخته شده است. هر 5 میلی متر یک برش در کناره های کانال ایجاد می کنیم و با احتیاط آن را به شکل دایره در می آوریم؛ قطر آن را طوری انتخاب می کنیم که محکم روی پایه پلاستیکی فن قرار بگیرد.

سپس 100 دور سیم میناکاری شده به قطر 0.25 را از کانال کابل روی سنبه می پیچیم.
مصرف فعلی ترانسفورماتور مونتاژ شده 200 میلی آمپر است (این با شکاف نسبتاً قابل توجهی بین سیم پیچ ها است).
به طور کلی همراه با موتور فن، جریان مصرفی در حدود 0.4-0.5A است.
ما همین کار را برای سیم پیچ اولیه (انتقال دهنده) انجام می دهیم، اما سعی می کنیم حداقل فاصله بین سیم پیچ ها ایجاد کنیم. سیم پیچ فرستنده همچنین شامل 100 دور سیم 0.3 (یا 0.25) می باشد.
در نمودار من داده های سیم پیچ کمی متفاوت برای این سیم پیچ ها دارم.

هزینه ساعت

نوار LED با فایبرگلاس ساخته شده است. یک سوراخ در آن حفر شده است، یک قطعه لوله از آنتن تلسکوپیو به برد لحیم می شود (لوله آنتن باید از پوشش براق تمیز شود). می توانید از هر لوله مناسبی استفاده کنید یا تخته را به روش دیگری وصل کنید، مثلاً با استفاده از پیچ با مهره.
من برد را با ال ای دی به صفحه ساعت با سیم معمولی میناکاری شده (سیم پیچی) وصل کردم؛ از سیم نصب سفت تر است و هنگام چرخش ساییده نمی شود.

برای متعادل کردن کل تخته ، از طرف دیگر یک پیچ به قطر 3-4 میلی متر را با چسب داغ می چسبانیم و مهره های مختلف را روی پیچ طرف دیگر پیچ می کنیم - حداقل لرزش را به دست می آوریم.
برای بررسی عملکرد صفحه ساعت، مقاومت نوری را با یک پیچ گوشتی یا موچین اتصال کوتاه می کنیم؛ LED ها باید چشمک بزنند.
ساعت زمانی شروع به کار می کند که 5 ولت (واحد منطقی) در پایه پنجم اتمگا ظاهر شود. یعنی وقتی مقاومت نوری روشن می شود، باید 5 ولت در پایه پنجم وجود داشته باشد.
هنگامی که مقاومت نوری روشن نیست، باید یک 0 منطقی (حدود 0 ولت) در پایه پنجم اتمگا وجود داشته باشد، برای این کار ما یک مقاومت برای زمین از پایه پنجم انتخاب می کنیم. نمودار 2 کیلو اهم را نشان می دهد، من 2.5 کوم دریافت کردم.
در پایین پایه فن یک LED می چسبانیم تا با هر دور چرخش موتور فن، مقاومت نوری تا حد امکان از منبع نور (LED) عبور کند.

کنترل از راه دور.

پنل کنترل برای کنترل عملکرد ساعت، تغییر حالت های نمایش (تغییر جهت چرخش فن) و تنظیم زمان ساعت طراحی شده است.

مدار کنترل از راه دور بر روی یک میکروکنترلر ATTINY2313 مونتاژ شده است. این برد شامل خود MK با مهار و شش دکمه است که برای کنترل ساعت طراحی شده است.

من محفظه کنترل از راه دور را جمع و جور نکردم، بنابراین فقط یک عکس از خود برد.

اطلاعات در مورد هدف دکمه های کنترل از راه دور؛
تنظیمات ساعت H+ و H-
تنظیم دقیقه M+ و M-
تغییر جهت R/L (برای پیچ هایی که در جهت عقربه های ساعت و پادساعتگرد می چرخند)
فونت تغییر فونت (نازک، پررنگ و نوشته وب سایت)
هنگام نوشتن یک سایت، از دکمه های H+ و H - برای تنظیم عرض کتیبه استفاده کنید.

آرشیو پیوست شامل تمامی فایل های لازم برای مونتاژ ساعت می باشد.

آرشیو مقاله

اگر سوالی در مورد طراحی ساعت دارید، در انجمن بپرسید، سعی می کنم در حد امکان به شما کمک کنم و پاسخگوی سوالات شما باشم.

و بنابراین، برای ساخت پروانه ساعت به قطعات زیر نیاز داریم:
برای ساعت:

* درایور LED MBI5170CD (SOP16، 8 بیت) - 4 قطعه.
* ساعت واقعی DS1307Z/ZN (SMD، SO8) - 1 قطعه.
* میکروکنترلر ATmega32-16AU (32K Flash، TQFP44، 16MH) - 1 قطعه.
* تشدید کننده های کوارتز 16 مگاهرتز - 1 قطعه.
* تشدید کننده های کوارتز 32 کیلوهرتز - 1 قطعه.

* مقاومت 100nF (0603 SMD) - 6 قطعه.
* کر. خازن 22pF (0603 SMD) - 2 عدد.
* کر. خازن 10mF*10v (0603 SMD) - 2 عدد.
* مقاومت 10kOm (0603 SMD) - 5 قطعه.
* مقاومت 200Om (0603 SMD) - 1 عدد.
* مقاومت 270 Om (0603 SMD) - 1 قطعه.
* مقاومت 2kOm (0603 SMD) - 4 قطعه.
* شما همچنین نیاز دارید: یک باتری ساعت، یک نگهدارنده برای آن، یک LED IR، یک ترانزیستور IR، LED (0850) 33 قطعه (یکی از آنها (یکی بیرونی) می تواند رنگ متفاوتی داشته باشد)

برای راننده موتور:

* درایور موتور TDA5140A - 1 عدد.
* تثبیت کننده خطی 78M05CDT - 1 عدد.
* کر. خازن 100 mF قطبی (0603 SMD) - 1 قطعه.
* کر. خازن 100 nF (0603 SMD) - 1 قطعه.
* کر. خازن 10 mF قطبی (0603 SMD) - 2 عدد.
* کر. خازن 10 nF (0603 SMD) - 1 قطعه.
* کر. خازن 220 nF (0603 SMD) - 1 قطعه.
* 20 تن آمپر - 2 قطعه.
* مقاومت 10 kOm (0603 SMD) - 1 قطعه.

بالاخره به آرزوی دیرینه ام رسیدم - ساعت پروانه ای ساختم! من این ایده را چند سال پیش زمانی که این ساعت را در یوتیوب دیدم به ذهنم رسید.
اجرای این ایده با این واقعیت پیچیده بود که تمام مدارها و به سادگی تعداد زیادی از آنها در اینترنت وجود دارد، روی کنترل کننده های PIC پیاده سازی می شوند و من هنوز نتوانسته ام آن را فلش کنم. من یکسری برنامه نویس را امتحان کردم، اما یا دستانم کج است، یا ستاره ها در آن زمان در یک راستا بودند، اما همه تلاش های من ناموفق بود. اما هیچ مداری در میکروکنترلرهای Atmel پیدا نکردم که با برنامه نویسی آنها مشکلی ندارم. من سعی کردم برنامه نویسانی را که می شناختم تشویق کنم تا برای AVR برنامه بنویسند، اما آنها پاسخی در روحشان پیدا نکردند. شاید این ایده در زیر آوار امید فروپاشیده مدفون می ماند، اما اخیراً شروع به جستجوی مجموعه مدارهای مختلف خود روی دیسک هایی کردم که در یک بازار فروش خریدم...

به روز رسانی کوچک . تکثیر ساعت‌های ساخته شده در بالا برای خوانندگان ما دشوار بود. بنابراین ساخته شد نسخه ساده شده، بدون استفاده از ماشین آلات. به تفصیل