Orologio binario in marmo: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Questo è un semplice orologio che mostra l'ora (ore/minuti) in binario utilizzando dei led nascosti sotto biglie di vetro. Per una persona media sembra proprio un mucchio di luci, ma sarai in grado di dire l'ora solo con una rapida occhiata a questo orologio. Potrebbero volerci un paio di giorni per prendere dimestichezza con l'arte esoterica del conteggio binario veloce, ma sarai in grado di dire subito l'ora, solo un po' più lentamente all'inizio. Conteggio binario.

Passaggio 1: cosa ti serve

• Un microcontrollore Atmel Tiny2313
• Un condensatore da 0,1 uF
• Undici resistori - 120 ohm
• Undici led ad alta luminosità. Ho usato 6 bianchi e 5 gialli
• Un cristallo da 10 MHz
• Due condensatori da 20 pF
• Un piccolo pulsante
• Undici biglie di vetro
• Un bel pezzo di legno su cui montare il tutto

Nella foto sotto mancano i led e le resistenze…

Passaggio 2: preparazione della base

Ho preso un pezzo di legno (3x2 cm, lungo 50 cm) che ho trovato in un armadio e l'ho usato come base per l'orologio.

Ho iniziato praticando undici fori da 5 mm dritti per i led. Sulla parte superiore ho quindi utilizzato un trapano da 12 mm e ho forato 7 mm in ogni foro di 5 mm per ottenere una rientranza in cui inserire le biglie. Sul fondo ho usato un trapano ancora più largo e ho perforato un enorme pezzo di legno sopra ogni foro del led e poi ho cesellato una trincea tra i fori in modo che i cavi possano essere messi lì. Nel mezzo tra i led delle ore e dei minuti ho perforato e cesellato un enorme cratere per inserire l'elettronica. Dopo averlo carteggiato un po' e dipinto il tutto con un colore marrone scuro.

Passaggio 3: saldatura dei LED e dei resistori

I led hanno un cavo corto (meno) e un led lungo (più). Inserire tutti i led rivolti nella stessa direzione e poi saldare insieme tutti i cavi corti.

Saldare le resistenze da 120 ohm sui cavi lunghi. Saldare un filo abbastanza lungo da raggiungere la metà dell'orologio a ciascun resistore.

Passaggio 4: CPU e cristallo

Non mi sono preoccupato di realizzare un circuito stampato per questo progetto, è più semplice saldare tutto insieme in stile bug morto. (In realtà preferirei chiamarlo un bug schiacciato perché il chip non è capovolto, ma è appiattito/schiacciato…;-)

Inizia installando il software nel chip (ATtiny2313) e provalo per assicurarti che funzioni. Quindi appiattire il chip inclinando tutti i cavi verso l'esterno. Saldare il cristallo ai pin 4 e 5 sul chip. Ho fatto scorrere i cavi del cristallo sul fondo del chip per togliermeli di mezzo. Saldare la resistenza da 20 Kohm tra il pin 1 (reset) e il pin 20 (più). Saldare i due condensatori da 20 pF ai pin 4 e 5 e quindi saldarli entrambi al pin 10 (meno). Saldare il condensatore da 100 nF tra il pin 10 (meno) e il pin 20 (più).

Passaggio 5: il pulsante

Scavare una rientranza per il pulsante nel legno e collegare il pulsante al filo a cui sono collegati tutti i led. Quindi saldare un altro filo abbastanza lungo da raggiungere il microcontrollore all'altro pin del pulsante

Passaggio 6: fili

Saldare i fili provenienti dai led e dal pulsante al microcontrollore.

Il led per primo (il led più in basso) è il led Minute-1 fino al led per Minute-32 che dovrebbe essere appena sotto il microcontrollore. Sopra il microcontrollore c'è il led Hour-1. Non dimenticare il filo proveniente dal pulsante, saldalo al pin 11 del microcontrollore. Termina con la saldatura dei cavi di alimentazione al pin 20 (più) e al pin 10 (meno) sulla CPU. E sì, c'è un ultimo filo da fare: saldare un filo tra il pin 10 del microcontrollore al filo lungo che collega tutti i led (e il pulsante). Finiscilo usando la colla a caldo per tenere tutti i fili nelle trincee in modo ordinato e ordinato.

Passaggio 7: schema

Lo schema è così semplice e non c'è un circuito stampato, quindi ho realizzato solo uno schema disegnato a mano.

Passaggio 8: il software

Il software è scritto in C per Atmel utilizzando GCC.

Non c'è davvero niente di speciale nel software. Timer0 viene utilizzato per generare interruzioni ogni 1638,4 uS e l'algoritmo di Bresenham viene utilizzato per assicurarsi che l'orologio ticchetta in media ogni secondo. Dopo l'accensione, l'orologio visualizza un punto che lampeggia in alto e in basso per indicare che l'ora deve essere impostata. Premendo il pulsante il tempo avanza lentamente per 15 secondi e poi accelera. Se il pulsante viene premuto solo momentaneamente (0,1-0,5 secondi) il tempo viene decrementato di un minuto per una facile regolazione.

Passaggio 9: l'orologio finito

Incolla le biglie usando una piccola quantità di colla a caldo e il gioco è fatto!

Applicare 5 volt e crogiolarsi nella sua gloria…:-)