C51 Orologio elettronico a 4 bit - Orologio in legno: 15 passi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Ho avuto del tempo libero questo fine settimana, quindi sono andato avanti e ho assemblato questo orologio digitale elettronico fai-da-te a 4 bit da AU $ 2,40 che ho acquistato da AliExpress qualche tempo fa.

Passaggio 1: unboxing

Ho comprato questo kit fai da te da "HESAI 3C Electronic Components Store" da AliExpress per soli AU $ 2,40. Ho fornito il link del negozio nella descrizione qui sotto. L'imballaggio era buono e l'articolo mi è stato consegnato in soli 15 giorni.

L'articolo è arrivato con uno schema elettrico e un elenco dei componenti inclusi nella confezione. Compreso il foglio di istruzioni ci sono 18 articoli in questo pacchetto. È possibile trovare una copia scansionata dello schema elettrico nella descrizione seguente.

Francamente, guardando i componenti non sembra che tu abbia davvero bisogno di essere un genio dell'elettronica per assemblare tutti questi componenti. Immagino che tutto ciò di cui hai bisogno sia solo un kit di saldatura generico e un po' del tuo tempo libero.

Passaggio 2: saldatura

Il tabellone è in realtà disegnato con tutte le forme dei componenti su di esso, quindi anche se non sai quali sono i componenti è davvero facile trovare il posto giusto per esso. Ho intenzione di installare i componenti dall'alto verso il basso in modo da avere un facile accesso a tutti loro durante la saldatura.

Saldiamo prima il pacco di resistori PR1 da 1K alla scheda. Un'estremità del pacco resistore ha un punto bianco su di essa. Il lato punteggiato bianco si trova sul quadrato rivolto verso il lato sinistro dell'orologio. Successivamente, sto saldando il transistor PNP 8550 alla scheda. Basta abbinare la "D" del transistor alla "D" disegnata sul tabellone e non sbaglierai mai.

Successivamente, sto saldando il condensatore da 10μF. Il terminale +ve o la gamba lunga del condensatore scorre nel foro che ha un più accanto.

In realtà non importa in che ordine si saldano i componenti sulla scheda. Il motivo per cui li sto saldando dall'alto verso il basso è per avere un facile accesso ai componenti quando li metto sulla scheda.

Dopo aver saldato la base dell'IC, sto saldando alla scheda i 2 resistori da 10K ei 3 condensatori ceramici. Successivamente, sto saldando il cristallo dell'oscillatore da 12 MHz e il cicalino alla scheda. La gamba positiva del cicalino scorre nel foro che ha un segno più su di esso. Successivamente, sto saldando i 2 pulsanti e la morsettiera a vite. Non mi piace molto il concetto di avere i pulsanti nella parte anteriore, quindi in seguito li sposterò sul retro dell'unità. La tensione di alimentazione può essere compresa tra 3v e 6v. Questo orologio è inoltre dotato di 2 diverse impostazioni di sveglia. Puoi configurarli o disattivarli se non ti servono. Questo orologio viene visualizzato solo nel formato 24 ore. Non so voi, ma mi piace molto il formato 24 ore, quindi è davvero una buona cosa per me.

OK, ora il bit finale, consente di saldare il display a 7 segmenti a 4 bit e installare l'IC AT89C2051 nella presa. Assicurati che quando saldi il segmento a 7 segmenti, il punto nell'angolo in basso a destra corrisponda al punto sulla scheda. Questi display consumano molta corrente quindi, prima di creare il contenitore, farò un po' di calcoli per stimare quanto durerà l'orologio con una batteria completamente carica.

Passaggio 3: test

Una volta che tutto è saldato, è il momento di fare un rapido test. Sembra che tutto funzioni come dovrebbe, quindi ora facciamo i conti e scopriamo quante ore durerà questo orologio senza ricaricare la batteria.

Passaggio 4: calcolo corrente

Per calcolare la corrente dobbiamo impostare il nostro multimetro sulla modalità di calcolo corrente. Quindi collegare il multimetro in serie con l'orologio alla batteria. La batteria 18650 che ho contiene 1500 mAh di corrente e guardando il multimetro sembra che l'orologio consumi quasi 25 mAh di corrente. Quindi, se dividiamo 1500 per 25 otteniamo 60 ore che sono come 2,5 giorni.

1500 mA / 25 mA = 60 ore

60 ore / 24 = 2,5 giorni

Passaggio 5: pulsante di ripristino

Ho notato che quando ricarichi la batteria dopo che è completamente scarica, l'orologio mostra ogni sorta di cose divertenti tranne l'ora sul display. Quindi, aggiungere un pulsante di ripristino a questo orologio in legno è una buona idea. Sono tornato al manuale dell'orologio e ho guardato lo schema elettrico. Guardando il circuito puoi vedere che il pin 1 dell'IC è il pin di ripristino. Scavando un po' oltre, puoi facilmente capire che per resettare l'IC devi solo impostare il pin su HIGH. Quindi questo è tutto, bingo. Facciamo un rapido test e vediamo se ho vinto il jackpot o meno. Oh sì, funziona maledettamente. Bene, ora andiamo avanti e creiamo il recinto di legno per questo orologio.

Passaggio 6: lavorazione del legno

Mentre pulivo il mio magazzino, ho guardato il mucchio di rottami di legno che ho lì dentro. Sono rimasto scioccato nel vedere la quantità di schifezze che ho raccolto nel tempo. È come se il mio mucchio di scarti esplodesse ogni volta che costruisco un nuovo progetto! Più grande è il progetto, più grande è la catasta di legno di scarto! Quindi, ne ho usato un po' per creare una custodia dall'aspetto gradevole per questo orologio.

Ho anche aggiunto alcuni upgrade a questo piccolo progetto che vi mostrerò nel video.

Passaggio 7: installazione dei pulsanti

Come discusso in precedenza, sto spostando i pulsanti dalla parte anteriore a quella posteriore dell'unità. Sto anche aggiungendo un pulsante di ripristino insieme agli altri due pulsanti sul pannello posteriore. Scelgo il compensato per creare il pannello posteriore in quanto ha uno spessore inferiore rispetto a un pallet in legno.

Usando la punta del trapano più sottile sto praticando tutti i fori necessari per i 3 pulsanti. Dopo di che sto saldando un cavo a nastro a 6 vie ai pulsanti. In realtà è stata un po' una sfida saldare il nastro ai pulsanti, quindi per tenere stretto il cavo ci aggiungo un po' di colla a caldo.

Passaggio 8: installazione del modulo di ricarica TP4056

Successivamente, installerò il modulo di ricarica della batteria TP4056 con l'IC di protezione sull'unità. L'IC di protezione protegge la batteria 18650 dal sovraccarico e dallo scaricamento eccessivo. Se vuoi saperne di più su questo modulo, dai un'occhiata al mio tutorial numero 2 "Fai da te - Caricabatteria solare". Dopo aver praticato il foro della giusta dimensione nella piastra posteriore, vi incollerò a caldo il modulo.

Passaggio 9: installazione del caricabatterie wireless

Ah ah, sono diventato un po' pigro e invece di usare chiodi o viti per attaccare la piastra posteriore, l'ho semplicemente incollata a caldo sul retro dell'unità.

Successivamente ho collegato questo "ricevitore di ricarica wireless" al modulo di ricarica TP4056 che ho anche acquistato da AliExpress per $ 3. Se non desideri utilizzare un caricabatterie wireless, puoi utilizzare un convertitore step-down o un caricabatterie micro-USB.

Passaggio 10: collegamento dei pulsanti

Una volta che la piastra posteriore è a posto, sto saldando i pulsanti all'orologio. Il pulsante di ripristino si collega al +ve e al pin numero 1 dell'MCU. Gli altri due pulsanti sostituiranno solo quelli nella parte anteriore.

Passaggio 11: collegamento del modulo di ricarica e della batteria

Ora colleghiamo la batteria e il modulo di ricarica all'orologio.

Collegare OUT+ e OUT- del modulo TP4056 alle porte di ingresso +ve e -ve dell'orologio. Successivamente sto installando la batteria 3.7v 18650 utilizzando la colla a caldo all'interno della custodia in legno. Una volta installato collego le porte B+ e B- del modulo TP4056 alle estremità +ve e -ve della batteria. Questo è tutto, abbiamo quasi finito.

Passaggio 12: installazione del frontalino

Per completare il progetto attaccherò il display a 7 segmenti al frontalino e poi lo incollerò a caldo sul lato anteriore della custodia in legno.

Passaggio 13: impostazione dell'orologio

La programmazione avviene tramite i due pulsanti S1 e S2. Nel mio progetto, chiamo B1 e B2.

• Tieni premuto B1 per accedere alla modalità di impostazione dell'orologio
• A: Imposta ora: premi B2 per modificare l'ora e B1 quando hai finito
• B: Imposta Minuti - premi B2 per cambiare i minuti e B1 quando hai finito
• C: Imposta Chime On/Off - premi B2 per accenderlo o spegnerlo e B1 quando hai finito
• D: Imposta sveglia 1 On/Off - premi B2 per accenderla o spegnerla e B1 quando hai finito
• E: Imposta l'ora della sveglia 1 - premere B2 per modificare l'ora della sveglia e B1 al termine
• F: Imposta Sveglia 1 Minuto - premi B2 per cambiare i minuti della sveglia e B1 quando hai finito
• G: Imposta sveglia 2 On/Off - premi B2 per accenderla o spegnerla e B1 quando hai finito
• H: Imposta l'ora della sveglia 2 - premi B2 per cambiare l'ora della sveglia e B1 quando hai finito
• I: Imposta Sveglia 2 Minuti - premi B2 per cambiare i minuti della sveglia e B1 quando hai finito

Quando l'allarme inizia a suonare è necessario premere B2 per spegnerlo. Non c'è alcuna opzione per metterlo su snooze; tuttavia, poiché questo orologio ha 2 sveglie, puoi impostarle a un intervallo di 10 o 5 minuti per simulare l'opzione snooze.

Passaggio 14:

Questo orologio è davvero molto bello e preciso. Ottimo per tutti gli amanti del fai da te e per chi ama l'elettronica. Mi è piaciuto molto costruirlo. Di notte carico il mio telefono con il caricabatterie wireless e di giorno l'orologio si trova sopra di esso. La ricarica wireless offre a questo orologio il 100% di mobilità. Posso portarlo con me sotto la doccia, quando mangio o anche quando usciamo per un picnic.

Poche cose che potete aggiungere a questo progetto: * Un foglio trasparente per il frontalino in modo che siano visibili solo le cifre illuminate * Rimuovere gli indicatori di carica dal modulo TP4056 e aggiungere due LED sul retro per sapere quando è in corso la ricarica e quando l'unità è completamente carica. * LDR per attenuare i 7 segmenti di notte

Passaggio 15: Link

L'orologio/orologio è disponibile qui: Negozio: HESAI 3C Componenti elettronici Sito Web del negozio: https://www.aliexpress.com/item/High-Quality-C51-… Costo: AU$ 2,32/pezzo

Modello kit: YSZ-4 Tensione di alimentazione: 3V-6V Dimensioni PCB: 52 mm * larghezza 42 mm

Funzione:

1. Correzione dei secondi (per la Scuola precisa)

2. Passa all'interfaccia di visualizzazione indipendente ogni minuto

3. intero punto del tempo (il segnale acustico delle ore 8-20 può essere disattivato)

4. Due impostazioni di sveglia (è possibile disattivare la funzione di sveglia)

Caratteristiche del kit:

A. Orologio digitale rosso speciale da 0,56 pollici per display;

B. Importa AT89C2051 per il chip master;

C. PCB spesso 1,2 mm realizzato con scheda FR-4 di grado militare;

D. tempo di viaggio accurato, errore di intervallo di errore del tempo di viaggio da -1 a +1 secondi ogni 24 ore.