Orologio con quadrante lampeggiante a LED stampato in 3D: 7 passaggi (con immagini)

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

Benvenuto nell'istruibile di Yantrah!

Noi di Yantrah ci concentriamo sull'istruzione pratica, insegniamo progettazione CAD 3D, programmazione, STEAM e robotica.

Questo è un semplice orologio stampato in 3D basato su Arduino con LED lampeggianti per mostrare l'ora, i minuti e i secondi trascorsi. Abbiamo progettato e codificato l'intero orologio in TINKERCAD.

TINKERCAD è un software CAD basato sul Web molto semplice che consente di progettare modelli 3D e ha anche una funzione di circuito che consente di codificare e simulare circuiti. Segui le istruzioni qui sotto per crearne uno tu stesso!

Ti abbiamo fornito i file. STL per la stampa 3D, la codifica per la programmazione arduino e alcuni video di alcuni processi. Divertiti!

Passaggio 1: componenti/parti

• Parti stampate in 3D (Link nella descrizione)
• 36 luci LED (3 colori 12 LED ciascuna)
• 3x arduino nano 3x resistore da 100 Ω (ohm)
• Scheda PCB
• Cavi multipolari
• Saldatore e filo
• Pistola per colla a caldo
• Presa di alimentazione da 12 V
• Adattatore da 12 V
• 6x connettori femmina PCB con 15 pin

Passaggio 2: parti stampate in 3D

Ti abbiamo fornito due file. STL per questo progetto. Il primo è un quadrante dell'orologio e il secondo è una piastra di base della scheda PCB. Consigliamo le seguenti impostazioni di stampa:

Targa dell'orologio:

• Riempimento: - 20%
• Risoluzione: - 0,2 mm
• Zattera:- No
• Supporto:- No

Piastra di base della scheda PCB:

• Riempimento: - 20%
• Risoluzione: - 0,2 mm
• Zattera:- No
• Supporto:- Sì

Passaggio 3: gruppo luci LED

Usando il quadrante dell'orologio stampato in 3D, assembla i tuoi LED in ciascuno dei fori. Ci sono tre strati di LED e ogni strato rappresenta quanto segue:

Strato 1 = Strato esterno = ROSSO = Secondi

Strato 2 = Strato intermedio = VERDE = minuti

Strato 3 = Strato interno = Blu = Ore

Una volta che tutti i LED sono posizionati sul quadrante dell'orologio, dobbiamo collegare tutti i poli negativi di ogni luce LED da uno strato a una striscia di filo da un cavo multipolare usando un saldatore (tagliare qualsiasi filo in più). Ripeti questo processo per ogni strato di LED. Nota, l'estremità più lunga di un LED è il polo positivo e quella più corta è il polo negativo.

Abbiamo usato una pistola per colla a caldo per fissare le estremità libere.

Passaggio 4: assemblaggio della scheda PCB

Prendi una scheda PCB e tagliala in 75 x 70 mm.

Collegare ciascuno dei connettori PCB femmina alla scheda PCB e quindi saldarli per fissarli. Questi devono essere abbastanza distanziati in modo che gli arduino nano possano essere collegati ad essi, con uno spazio tra ogni scheda arduino.

Prendi la scheda PCB e posizionala nella piastra della scheda PCB stampata in 3D. Ora posiziona il quadrante dell'orologio nella scanalatura sulla piastra della scheda PCB.

Passaggio 5: assemblaggio del circuito PCB

Ogni strato LED deve essere collegato a una scheda arduino come segue:

ore 12 - D2

ore 1 - G3

ore 2 - G4

3 in punto -D5

4 in punto - D6

ore 5 - RE7

ore 6 - D8

ore 7 - G9

ore 8 - G10

ore 9 - G11

ore 10 - G12

ore 11 - LA1

Assicurati che ogni livello sia collegato alle seguenti schede arduino:

Livello 1 = Livello esterno = Secondi = arduino 1 (più a sinistra)

Livello 2 = Livello intermedio = minuti = arduino 2 (al centro)

Livello 3 = Livello interno = Ore = arduino 3 (più a destra)

Collegare il jack di alimentazione alla scheda PCB.

Passaggio 6: è il momento della codifica

Abbiamo eseguito tutta la codifica per questo utilizzando la codifica a blocchi in Tinkercad. Non è richiesto alcun background di codifica per questo. Per semplificarti le cose, ti abbiamo fornito il file con la codifica necessaria per questo progetto.

Copia l'intero codice del codice che abbiamo fornito nel software arduino, quindi vai in strumenti> scheda> Arduino nano Quindi vai su Processore> ATmega328P. Seleziona la porta a cui hai collegato l'arduino e carica il codice

Assicurati di caricare il codice arduino dei secondi su una scheda arduino, i minuti sul secondo arduino e la lancetta delle ore sul terzo arduino.

Passaggio 7: che ore sono?

Collega il cavo alla presa alle 11:59 in punto ora il tuo orologio funziona perfettamente! Questo è quello che vedrai:

Livello 1 = Livello esterno = Secondi = cambia posizione ogni 5 secondi

Livello 2 = Livello intermedio = minuti = cambia posizione ogni 5 minuti

Strato 3 = Strato interno = Ore - cambia posizione ogni 1 ora

(Poiché in questo caso abbiamo utilizzato una semplice codifica a blocchi, siamo limitati da quando possiamo impostare l'orologio)