BigBit binaire klokweergave - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

In een eerdere Instructable (Microbit Binary Clock) was het project ideaal als een draagbaar desktopapparaat omdat het scherm vrij klein was.

Het leek daarom passend dat de volgende versie een mantel- of wandversie zou zijn, maar veel groter.

Het zou niet nodig zijn om een andere controller te reconstrueren, maar om de bestaande klok te gebruiken en een interface voor het display toe te voegen.

Deze Instructable beschrijft het proces van het maken van het BigBit-display en de software-updates voor de bestaande klok.

Benodigdheden:

Perspex-lijm

Zwart plexiglas 21,5 cm x 21,5 cm x 5 mm

3D-printer voor plaquettes en moerhouder (optioneel), omdat deze op een andere manier kunnen worden gemaakt.

BlokkenCAD

2 delen epoxyhars

M2.5/8mm schroeven * 13 aantal

M2.5 ringen * 13 aantal

WS2812Neopixel Knop-LED's * 25 stuks.

Geëmailleerde koperdraad 21 AWG of andere geïsoleerde draad.

2 mm boor:

2,5 mm boor:

8 mm boor:

30 mm Forstner-boor

Truien M/V

Rechte pin-headers

Halfronde siliconen mallen 28 mm

Stap 1: Ontwerp

Het ontwerp zou worden gemodelleerd naar het bestaande Microbit-display met behulp van Neopixel LED's die serieel zijn verbonden en gerangschikt in een 5 x 5 matrix.

Er zouden labels worden toegevoegd om uren, minuten, binaire weging en statusindicatoren te identificeren.

Deze labels zouden worden gemaakt als 3 plaquettes, die in 3D worden geprint en ingelegd met gekleurde hars die met schroeven is bevestigd, zodat naar wens kan worden aangepast.

Het belangrijkste tijdweergavegebied zou lenzen hebben die zijn aangebracht om elke tijdbit te accentueren en de kijkhoek te verbeteren.

In plaats van een project van de grond af aan te maken, wordt de eerder gemaakte Microbit Binary Clock gebruikt om het display aan te sturen.

Dit vereiste een update van de bestaande software om de Neopixel-extensie en codering op te nemen om de weergavefunctionaliteit op het Microbit-scherm te repliceren.

Mogelijkheid tot wand- of schoorsteenmantel/tafelmontage.

Stap 2: Software

De software is gebaseerd op de vorige Microbit Binary Clock met toevoegingen voor de Neopixel LED's.

Stap 3: Hoofdpaneel

Het hoofdpaneel zou worden gemaakt van zwart perspex van 21,5 cm x 21,5 cm x 5 mm.

Hierin zouden gaten worden geboord voor de Neopixel LED's en de uitsparingen voor de lenzen.

Het weergavematrixgebied beslaat een oppervlakte van 18 cm x 18 cm vanaf de rechterbovenhoek met de ruimte van de LED's op 35 mm

De uitsparingen voor de lenzen zouden een diameter van 3 cm en een diepte van 1 mm hebben.

Het perspex-hoofdpaneel werd uit een groter stuk gesneden dan de middelpunten voor de geleidegaten die op het beschermende papier waren gemarkeerd.

Gaten die gemarkeerd waren, werden vervolgens geboord met een bit van 2 mm.

Deze werden vervolgens gebruikt om de 30 mm Forstner-boor uit te lijnen die werd gebruikt om de uitsparingen voor de lenzen uit te snijden.

Tijdens het boren van de uitsparingen voor de lenzen begon zich een kromming in het paneel te ontwikkelen als gevolg van het temperatuurverschil van voor naar achter.

Dit was echter geen showstopper, alleen op een kleine hapering onderweg.

Om de schering te verwijderen, moest het paneel gedurende 1 uur in een voorverwarmde oven op 80 graden C worden geplaatst.

Het werd op een platte metalen plaat met bakplaten aan de voor- en achterkant geplaatst om de kans op plakken te voorkomen.

Bovenop werd een metalen bak geplaatst en hierop werd een gewicht aangebracht.

Na een uur werd de oven uitgeschakeld en werd deze tot kamertemperatuur afgekoeld.

De middelste gaten werden vervolgens vanaf de achterkant gesneden met een getrapte boor voor een middengat van 8 mm met een verzinking van 10 mm, dit is waar de LED's zouden zitten.

Stap 4: plaques

Terwijl het hoofdpaneel werd geboord, werden de labelplaten afgedrukt.

Deze zijn ontworpen met BlocksCAD

Twee van de plaquettes (binaire weging en tijdseenheden) zouden verzonken tekst hebben om gekleurde harsinvulling mogelijk te maken.

Terwijl de resterende Status-plaquette open letters zou hebben om licht door te laten.

De binaire weging- en statusplaatjes zouden verticaal worden gemonteerd, de weging aan de linkerkant en de status aan de rechterkant.

De tijdseenheden zouden horizontaal langs de onderkant worden gemonteerd.

Alle plaques zouden zo worden georiënteerd dat de tekst wordt uitgelijnd met de daarvoor bestemde rij/kolom.

Eenmaal geprint werd een harsvulling aangebracht op de plaques voor Weging en Tijdseenheden.

Stap 5: Montage van de LED's

De LED's zouden worden samengevoegd in een reeks van 5 die elk afzonderlijk aan de buur worden gesoldeerd door 3 draden van 21 AWG geëmailleerd koperdraad en vervolgens zou elke groep van 5 worden samengevoegd met een jumper.

Elke LED was op een afstand van elkaar geplaatst om in de eerder geboorde holte te zitten.

Elke groep van 5 LED's zou worden getest met de vorige Instructable Neopixel Tester.

Zodra 5 x 5 groepen LED's zijn voltooid, worden ze samengevoegd en getest met de Neopixel-tester.

De LED's werden met hete lijm aan het hoofdpaneel vastgemaakt.

Stap 6: Lenzen

De halfronde lenzen zijn gemaakt van een 2 componenten heldere epoxy mix.

Dit werd in siliconenvormen met een diameter van 28 mm gegoten en men liet het gedurende 12 uur uitharden.

Nadat ze waren uitgehard, werden ze uit de mallen gehaald en werd de vlakke basis aan de achterkant geslepen met schuurpapier en vervolgens werd de achterkant schoongemaakt met een veeg van Methylated Spirit om vet en gruis te verwijderen.

De uitsparingen werden schoongemaakt met spiritus en een tandenborstel.

Eenmaal droog, werd elke lens in de uitsparingen gelijmd

De platen werden in dit stadium gepositioneerd voor het markeren van gaten voorafgaand aan het boren.

Stap 7: Neopixel-verbindingen

De RTC die in de vorige Microbit Clock werd gebruikt, vereiste de toevoeging van pin-headers op +3V en GND en een verbinding met P0.

Deze werden vervolgens verbonden met de condensator (1000uF/6V3 min), weerstand (470R), circuit gemonteerd op het stripboard dat is aangesloten tussen de RTC en het BigBit-display.

Stap 8: Tijd om te laten zien

De BigBit binaire klok kan worden opgehangen door ringklemmen aan de bovenste schroeven te bevestigen en een draad of touw tussen de twee te bevestigen of door een verborgen beugel te monteren die zowel kan worden opgehangen als staand kan worden gebruikt.

De verborgen beugel is gevormd uit een stuk aluminium dat in vorm is gebogen en is geboord met zowel een M2.5 (bevestigend aan het paneel) als M5 (om de standaard te bevestigen) gaten.

Achter de beugel is een 3D-geprinte moerhouder aangebracht die zowel de moer vasthoudt als voorkomt dat deze achter de beugel gaat draaien. In de moer in de beugel wordt een draadstang of bout geschroefd die als standaard fungeert.

Stap 9: Eindelijk

Steek de USB-connector van een geschikte voedingsbron in de Microbit of de RTC en stel de tijd in.

Je werk is gedaan, tijd om je werk te bewonderen.