Lembra daqueles? Há algum tempo eles conquistaram a Internet. Acontece que é bastante comum. Veja como você mesmo pode fazer...
Esses engraçados eletro-ópticos assistir crie a ilusão de que os números estão pairando no ar.
Uma faixa de sete LEDs girando rapidamente é iluminada em determinados pontos no tempo, a partir dos quais há um efeito óptico de que há um placar discreto medindo sete por trinta pontos na frente de seus olhos. Como eles funcionam hélice de relógio?
Uma pequena placa de circuito é montada no eixo do motor, na qual o enchimento eletrônico e sete LEDs são montados verticalmente. Ao girar rapidamente, qualquer fonte pontual de luz é percebida por uma pessoa como uma faixa contínua de luz. O microprocessador, de acordo com o programa programado, modula (liga e desliga) a iluminação de cada LED no tempo para que haja um efeito de exibição de números que parecem suspensos no ar, já que a própria placa pisca tão rápido que o olho não é capaz de rastrear seu movimento. Um efeito semelhante é usado, por exemplo, em um tubo de raios catódicos, onde em certos momentos um sinal é aplicado a uma tela de feixe de elétrons de varredura contínua.
Para baixar a imagem original do autor do esquema da hélice do relógio
Projeto:
O relógio é montado em uma pequena placa de circuito. Esta placa com componentes e LEDs gira no eixo do motor. Surge a questão de como fornecer energia à placa? Várias opções têm sido consideradas para resolver este problema. Primeiramente, podem ser utilizados dois motores: um principal, girando o circuito, e o segundo, localizado em seu eixo, operando em modo gerador. Você também pode usar um transformador rotativo ou anéis coletores. No entanto, uma maneira mais conveniente é remover a tensão dos enrolamentos do rotor do motor principal. Para isso, é preciso submeter o motor a um pequeno refinamento: retirar o rolamento de um dos lados do eixo, deixando um orifício livre por onde passar os fios.
Dentro do motor existem três enrolamentos por onde circula uma corrente alternada, defasada em 120°. Nas pontas desses enrolamentos, você precisa soldar fios, que são então conectados a um retificador trifásico na placa para obter corrente contínua novamente. As vantagens deste método incluem o fato de que ao mesmo tempo é possível controlar a posição do eixo do motor se uma fase estiver conectada à entrada de medição do microcontrolador.
Melhoria do motor elétrico:
Pegue um motor de cabeça rotativa não usado de um videocassete Sharp ou Samsung. O motor utilizado neste projeto está marcado como JPA1B01, mas segundo a ficha técnica é denominado RMOTV1007GEZZ. Remova cuidadosamente as escovas (através dos pequenos orifícios no alojamento). Observe que o rotor é fixado em uma extremidade em um rolamento de esferas e na outra extremidade apoiada em uma tampa com um mancal deslizante, que deve ser removido. Cole ou solde em cima do eixo do rolamento de esferas (no outro lado) para reforçar o eixo. Ajuste a altura do eixo segurando-o em uma morsa e batendo levemente. Solde os três fios nas três almofadas de montagem no rotor do motor. Cole uma pequena bucha rosqueada no eixo do lado de onde sai do furo, prenda os condutores sob ela e monte o motor. Para maior estabilidade estrutural, você pode colar este motor na unidade principal de vídeo.
Montagem de componentes eletrônicos:
Os componentes do relógio são soldados a uma placa de circuito com orifícios revestidos. As saídas são conectadas por condutores. Um soquete de 18 pinos deve ser instalado sob o microprocessador 16C84, pois ele é programado em um programador separado. Sob sete resistores de carga R1B.R1H, é conveniente usar a matriz de resistor DIP apropriada, que permitirá que você experimente o brilho dos LEDs. Resistores discretos de 120 ohm também podem ser usados. Eles funcionam bem, embora no limite de corrente de pico 16C84. Pense com antecedência como você vai equilibrar este quadro para que haja espaço para isso. Você pode substituir componentes por outros com características semelhantes. O autor usou um capacitor de armazenamento ultracapacitivo de 47.000 uF no circuito para que o relógio não fosse zerado depois que a energia do motor fosse desligada durante a correção e o ajuste do tempo. Você pode usar um ionistor de 0,47 uF. Lembre-se apenas que os LEDs devem ser alimentados contornando-o. Um ressonador de cerâmica deve ser usado apenas para uma frequência de 4 MHz, pois a precisão do relógio depende disso (ou se for usado um ressonador para uma frequência diferente, o programa deve ser modificado de acordo).
Programação 16S84
Para programar o microcontrolador 16C84, você pode utilizar qualquer programador disponível para isso. O site contém um arquivo de firmware binário (download). O código-fonte da linguagem assembly pode ser encontrado. Certifique-se de definir as seguintes opções ao programar: wathdog timer (WDT) - OFF, ressonador. cristal XT normal.
Montagem final e tempo:
Fixe a placa com peças e LEDs no eixo do motor. Solde três fios de energia. Aplique tensão ao motor. A tensão nominal é de 6,2 V, mas você pode alterá-la entre 5 V e 7,5 V. Basta levar em consideração que devido à queda nos diodos retificadores, a tensão de 5 V na placa corresponde à tensão de alimentação do motor de 6,2 V. Depois de aplicar tensão, o relógio deve mostrar 12:00. Se não for esse o caso, talvez o fato seja que o capacitor de armazenamento não foi totalmente descarregado. Desligue a energia e faça um curto curto nos pinos 4 e 5 juntos para reinicializar o microcontrolador. Depois disso, você pode ligar novamente a energia, verificar se o relógio está funcionando, desligar a energia e definir a hora exata usando os botões "Horas", "Dezenas de minutos", "Minutos". Se os números forem exibidos ao contrário, inverta a polaridade da tensão no motor. Você pode experimentar equilibrar a placa, colocar espuma sob a base do motor para reduzir a vibração, etc.
Com diagramas. e você obtém algo assim:
Aqui está outra opção.
Relógio de LED dinâmico incomum em um motor de um disco rígido.
Diagrama do dispositivo:
Bem, quando todas as dúvidas forem postas de lado, podemos começar...
Para fazer um relógio de hélice, precisamos de:
* 2 folhas de fibra de vidro, uma de dupla face (45*120 mm) e a segunda de face única (35*60 mm).
* Ferro e cloreto férrico (para gravura em placas).
* Motor da unidade de HDD.
* Ferro de solda com ponta fina, mini furadeira.
Para assistir:
* Driver LED MBI5170CD(SOP16, 8 bits) - 4 peças.
* Relógio em tempo real DS1307Z/ZN(SMD, SO8) - 1 peça.
* Microcontrolador ATmega32-16AU (32K Flash, TQFP44, 16MH) - 1 peça.
* Ressonadores de quartzo 16MHz - 1 peça.
* Ressonadores de quartzo 32kHz - 1 peça.
* Quer. capacitor 100nF (0603 SMD) - 6 unid.
* Quer. capacitor 22pF (0603 SMD) - 2 peças.
* Quer. capacitor 10mF*10v (0603 SMD) - 2 peças.
* Resistor 10kOm (0603 SMD) - 5 unid.
* Resistor 200Om (0603 SMD) - 1 peça.
* Resistor 270Om (0603 SMD) - 1 peça.
* Resistor 2kOm (0603 SMD) - 4 peças.
* Observe a bateria e o suporte para ela
* LED IV
*transistor IV
* LEDs (0850) 33 peças (um deles (o último) pode ser de cor diferente)
Para motorista:
* Driver de motor TDA5140A - 1 peça.
* Estabilizador linear 78M05CDT - 1 peça.
* Capacitor 100 mF polar (0603 SMD) - 1 peça.
* Quer. capacitor 100 nF (0603 SMD) - 1 peça.
* Capacitor 10 mF polar (0603 SMD) - 2 peças.
* Quer. capacitor 10 nF (0603 SMD) - 1 peça.
* Quer. capacitor 220 nF (0603 SMD) - 1 peça.
* 20 nF - 2 peças.
* Resistor 10 kOm (0603 SMD) - 1 peça.
1) Primeiro precisamos fazer 2 tábuas.
2) Estamos procurando um disco rígido antigo desnecessário para remover o motor dele, em alguns discos rígidos o motor não é preso com parafusos, mas é pressionado no gabinete, preste atenção ao escolher um disco rígido, caso contrário, você tem que cortar :)
Olá a todos! Quero chamar sua atenção para um relógio de hélice simples que montei no controlador Atmega8. Eles são feitos de peças acessíveis e são fáceis de replicar e fazer. A única coisa é que você precisa de um programador para fazer o flash do controlador do relógio e do painel de controle.
Uma ventoinha convencional de 120 mm (cooler) foi usada para basear o relógio. Você pode usar qualquer ventilador para este relógio, tanto com rotação no sentido horário quanto anti-horário, porque enquanto eu colecionava este relógio, refiz um pouco o programa e troquei a exibição dos símbolos do controle remoto programaticamente.
O circuito do relógio em si é bastante simples e é montado no microcontrolador Atmega8, para cuja sincronização é utilizado relógio de quartzo com frequência de 32768 Hz.
O relógio é alimentado por uma bobina receptora, cuja energia é transferida de um gerador com uma bobina transmissora. Ambas as bobinas constituem um transformador de ar.
Não houve problemas especiais com o esquema e design do gerador, pois foi utilizado um gerador de uma bola de plasma.
O gerador é montado em um chip TL494 comum e permite alterar a largura e a frequência dos pulsos de saída em uma ampla faixa.
Mesmo com um centímetro de folga entre as bobinas, a tensão é suficiente para acionar o relógio. Deve-se levar em consideração apenas que quanto maior a folga entre as bobinas, maior a largura de pulso precisa ser feita e, consequentemente, o consumo de corrente da fonte também aumenta.
Ao ligar o gerador pela primeira vez, ajuste a largura de pulso (ciclo de trabalho) ao mínimo (o botão regulador está na posição superior de acordo com o diagrama, ou seja, a 4ª perna através do resistor R7 é puxada para o 14, 15, 2ª perna do TL-494). Torcemos a frequência do gerador até que o guincho desapareça, isso é aproximadamente 18-20 kHz (de ouvido), e se houver algo para medir a frequência, ajustamos de acordo dentro desses limites.
Na placa do gerador, um regulador de tensão no LM317 é montado adicionalmente, projetado para ajustar a velocidade do ventilador.
Não está no diagrama, não terminei
. Assista a um vídeo de demonstração do relógio em ação.
Vídeo.
A própria placa do relógio está presa à base do ventilador. Prendi com fita dupla face.
Depois refiz um pouco o circuito do relógio de um fotoresistor para um fotodiodo infravermelho (figura abaixo).
No transmissor, em vez de um simples LED, agora tenho infravermelho.
O resistor em vez de 2k colocou 100k.
Os momentos responsáveis na fabricação de relógios são a fabricação de um transformador de ar e o alinhamento (ou melhor, balanceamento) da placa do relógio na base do ventilador.
Leve esses momentos a sério.
Transformador de ar.
Peguei um cooler normal de 120 mm com buchas de bronze como base. A placa do relógio é colada na base com fita dupla face.
Mordemos as lâminas do refrigerador e moemos e nivelamos com uma lima, lixa. As bobinas são feitas em um quadro de um canal a cabo. Eu não criei esse design, apenas tirei essa ideia da Internet. Para enrolar o transformador, uma base é feita de um canal de cabo. A cada 5 mm, fazemos uma incisão nas laterais do canal e dobramos com cuidado em um círculo, selecionamos o diâmetro para que fique bem encaixado na base de plástico do ventilador.
A seguir, no mandril do canal a cabo, enrolamos 100 voltas de fio esmaltado, com diâmetro de 0,25.
O consumo de corrente do transformador montado, obtive 200 mA (isso é com uma folga bastante perceptível entre as bobinas).
Em geral, junto com o motor do ventilador, o consumo de corrente é obtido na faixa de 0,4-0,5A.
Também fazemos a bobina primária (transmissora), mas tentamos fazer a folga mínima entre as bobinas. A bobina transmissora também contém 100 voltas de fio 0,3 (você pode usar o mesmo 0,25).
No diagrama, tenho dados de enrolamento ligeiramente diferentes para essas bobinas.
Horas pagas.
A barra com LEDs é feita em fibra de vidro. Um orifício é feito nele, um pedaço de tubo de uma antena telescópica é inserido neste orifício e soldado à placa (o tubo da antena deve ser limpo do revestimento brilhante). Você pode usar qualquer tubo adequado ou prender a placa de outra maneira, por exemplo, usando um parafuso com porcas.
Conectei a placa com LEDs à placa do relógio com um fio esmaltado comum (enrolamento), é mais rígido em comparação com o de montagem e não desfia durante a rotação.
Para equilibrar toda a placa, do outro lado colamos um parafuso com diâmetro de 3-4 mm com cola quente, aparafusando várias porcas no parafuso do outro lado - conseguimos uma vibração mínima.
Para verificar o desempenho da placa do relógio - encurtamos o fotoresistor com uma chave de fenda, pinça, enquanto os LEDs devem piscar.
O relógio começa a funcionar quando 5V (unidade lógica) aparece na 5ª perna do atmega. Ou seja, quando o fotorresistor estiver aceso, deve haver 5V na 5ª perna,
Quando o fotorresistor não está aceso, deve haver um 0 lógico (cerca de 0V) na 5ª perna do atmega, para isso selecionamos um resistor para o terra da 5ª perna. O diagrama é de 2 kOhm, eu tenho 2,5 kOhm.
Na parte inferior, na base do ventilador, colamos o LED para que, a cada rotação do motor do ventilador, o fotorresistor passe o mais próximo possível da fonte de luz (LED).
Controle remoto.
O painel de controle foi projetado para controlar o funcionamento do relógio, alternar os modos de exibição por indicação (alterar o sentido de rotação do ventilador), definir a hora do relógio.
O circuito de controle remoto é montado em um microcontrolador ATTINY2313. Na placa, o próprio MK é instalado com uma cinta e seis botões destinados a controlar o relógio.
Não montei o case para o controle remoto, então apenas uma foto da própria placa.
Informações sobre a função dos botões do controle remoto;
Configuração do relógio H+ e H-
Configuração de M+ e M-minutos
Mudança de direção R/L (para parafusos no sentido horário e anti-horário)
fonte mudança de fonte (site fino, negrito e inscrição)
ao rotular o site com os botões H + e H - a largura do rótulo é ajustada.
O arquivo anexo contém todos os arquivos necessários para a montagem do relógio;
Arquivo para artigo
Se você tiver alguma dúvida sobre o design do relógio, pergunte no fórum, tentarei ajudar e responder às suas perguntas o máximo possível.
E assim, para a fabricação dos relógios Propeller, precisamos das seguintes peças:
Para assistir:
* Driver LED MBI5170CD(SOP16, 8 bits) - 4 peças.
* Relógio em tempo real DS1307Z/ZN(SMD, SO8) - 1 peça.
* Microcontrolador ATmega32-16AU (32K Flash, TQFP44, 16MH) - 1 peça.
* Ressonadores de quartzo 16MHz - 1 peça.
* Ressonadores de quartzo 32kHz - 1 peça.
* Resistor 100nF (0603 SMD) - 6 unid.
* Quer. capacitor 22pF (0603 SMD) - 2 peças.
* Quer. capacitor 10mF*10v (0603 SMD) - 2 peças.
* Resistor 10kOm (0603 SMD) - 5 unid.
* Resistor 200Om (0603 SMD) - 1 peça.
* Resistor 270Om (0603 SMD) - 1 peça.
* Resistor 2kOm (0603 SMD) - 4 peças.
* Ainda necessário: bateria do relógio, suporte para ela, LED IR, transistor IR, LEDs (0850) 33 peças (uma delas (a última) pode ser de cor diferente)
Para motorista:
* Driver de motor TDA5140A - 1 peça.
* Estabilizador linear 78M05CDT - 1 peça.
* Quer. capacitor 100 mF polar (0603 SMD) - 1 peça.
* Quer. capacitor 100 nF (0603 SMD) - 1 peça.
* Quer. capacitor 10 mF polar (0603 SMD) - 2 peças.
* Quer. capacitor 10 nF (0603 SMD) - 1 peça.
* Quer. capacitor 220 nF (0603 SMD) - 1 peça.
* 20 ta - 2 peças.
* Resistor 10 kOm (0603 SMD) - 1 peça.
Finalmente, ele realizou seu antigo sonho - ele fez um relógio de hélice! Peguei fogo nessa ideia alguns anos atrás, quando vi o trabalho deste relógio no You Tube.
A implementação da ideia foi complicada pelo fato de que todos os esquemas, e existem muitos deles na Internet, são implementados em controladores PIC, e ainda não consegui fazer o flash. Tentei vários programadores, mas minhas mãos estavam tortas ou as estrelas se levantaram naquele momento, mas todas as minhas tentativas não tiveram sucesso. E não encontrei nenhum circuito nos microcontroladores Atmel, cuja programação não tenho problemas. Tentei encorajar programadores familiares a escrever um programa para o AVR, mas não encontrei uma resposta em suas almas. Talvez a ideia tivesse permanecido enterrada sob os escombros de uma esperança desmoronada, mas recentemente comecei a examinar minha coleção de vários circuitos em discos que comprei em um mercado de pulgas ...
pequena atualização . O relógio feito acima provou ser difícil para nossos leitores repetirem. Portanto, foi feita uma versão simplificada, sem o uso de máquinas. Detalhado
