Shadow Clock: 20 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

De Photon Clock is een leuke manier om een geweldig ogende klok in analoge stijl te maken zonder complexe tandwielen te hoeven maken die alleen kunnen worden gemaakt met een 3D-printer of CNC-machine! Het concept werkt als volgt: het licht van de twaalf LED's rond de rand van de wijzerplaat schijnt naar het midden, waar een stijl een schaduw werpt die naar de juiste tijd wijst. Dit is de reden waarom ik het de Photon Clock noemde, het gebruikt licht om de tijd te vertellen. Dit is mijn versie van de populaire Bulbdial Clock, iets dat ik een aantal jaren geleden had gezien en sindsdien wilde maken. Dit is een groen, kosteneffectief project dat gebruik maakt van eenvoudige huishoudelijke voorwerpen. De klok ziet er geweldig uit, met zijn stijlvolle verlichting en futuristische look, maar past goed bij elk interieur! Tijdens het maken van de klok heb ik verschillende versies gemaakt die ik niet leuk vond, maar uiteindelijk koos ik voor de bovenstaande versie (v4.1).

Als je besluit om dit project te maken, raad ik je aan om alle foto's te bekijken als je in de war bent over een stap. Ik moedig je ook aan om nooit op te geven! Als iets niet goed werkt, je begrijpt een stap niet, of je hebt advies nodig, zet het gewoon in het opmerkingengedeelte en ik zal zo snel mogelijk antwoorden, de opmerkingen worden automatisch naar mij gemaild. Bovenal hoop ik dat je dit project leuk vindt en geniet van het maken van je eigen project!

Benodigdheden

Materialen:

• Yoghurtbakje of iets dergelijks
• Een Arduino of microcontroller met minimaal 12 pinnen (tenzij je multiplexing kent en voldoende programmeert)
• Minimaal 12 LED's (niet-diffuus werken het beste)
• Draad (minimaal 10 voet)
• Solderen (alternatief is een breadboard voldoende)
• Hout
• Een melkkan of twee (optioneel)
• Een RGB LED of twee (optioneel)
• Hete lijm
• Houtlijm

Gereedschap:

• Soldeerbout
• Handzaag
• Oefening
• Heet lijmpistool
• Schaar

Stap 1: Ontwerp

Ik wilde een simplistische en ietwat moderne styling, maar tegelijkertijd een retro-futuristische look. Het originele ontwerp had een zilveren afwerking en een doorzichtige plastic voorkant met de bedrading.

Dit vroeg om reinheid, dus ik soldeerde alles op een protoboard dat op mijn arduino mega paste. Helaas ontdekte ik dat sommige LED's veel zwakker waren dan de andere, dus ik probeerde een hogere weerstand toe te voegen aan de helderdere, maar dat resulteerde in zo zwak licht dat het geen schaduw kon werpen. Ik riskeerde ook enkele van de LED's door geen weerstanden te gebruiken, helaas waren die doorgebrand. Ik vond een paar goedkope, kapotte zaklampen rondslingeren en haalde de LED's eruit. Tot mijn ontsteltenis waren de pootjes van de leds ongeveer een halve millimeter lang. Ik kon er draden aan solderen, maar het was moeilijk zonder een "helpende hand". Ik ontdekte dat niet-diffuse LED's, of degenen die helder zijn, het beste werken. Ze schijnen in één richting en werpen perfect een schaduw! De diffuse echter verstrooiden het licht, in plaats van het te sturen. Dat zijn degenen die gekleurd zijn, of een witachtige tint hebben.

Nadat ik aan het eerste ontwerp had gewerkt, besloot ik een nieuw ontwerp te proberen. Dit ontwerp bestond alleen uit vierkante vormen, inclusief de wijzerplaat, en nadat ik de behuizing ervoor had gemaakt, besloot ik opnieuw over te schakelen. Dit ontwerp is wat je op de omslag van de instructable ziet en heeft een zwarte behuizing met sfeerverlichting.

Als je ervoor kiest om de extra sfeerverlichting te doen, kijk dan tijdens de bedrading naar stap achttien, getiteld: "Extra's."

Stap 2: Prototyping

Dit zijn foto's van het eerste prototype dat ik heb gemaakt. De behuizing is gemaakt van een kartonnen schoenendoos en ik heb de luidspreker aan de zijkant gemonteerd. Ik heb het snoer dat van de zijkant komt, dat zou ik naar de achterkant veranderen. Als je zeker wilt weten dat alles past, ga dan naar de stap houtbewerking en maak het van karton! Het kartonnen prototype zag er erg mooi uit, maar zou niet te lang meegaan. Je moet hier zeker je programma en al je LED's testen.

Stap 3: Programmeren

Ik gebruik arduino nu al een paar jaar, maar ik moet nog veel leren over programmeren.

Ik heb hieronder een programma opgenomen dat om twaalf uur begint en doorloopt. Het verandert elke vijf minuten en is voor een 12 LED-project. Als u meer opneemt, moet u uw eigen programma schrijven. Ik kan dit bijwerken met een versie die werkt met een 132 LED-klok met een tweede wijzer en een nauwkeurigere middelste wijzer. Ik vond alleen de noodzaak om intervallen van vijf minuten te hebben, want wanneer iemand me de tijd vraagt, rond ik het af naar de dichtstbijzijnde vijf minuten (tenzij ze precisie nodig hebben). Ik probeerde een programma te maken met klassen om elke tijdweergave te behouden, maar kreeg steeds te veel fouten. Als je je eigen betere programma wilt maken, voel je dan vrij! U moet de variabelen "één" tot en met "twaalf" wijzigen in de pinnen waarmee u verbonden bent. Als de LED die je hebt naast het getal twaalf is aangesloten, wordt de schaduw naar het getal zes geworpen. Dit is belangrijk om te weten, want als u de LED het dichtst bij twaalf "twaalf" maakt, verandert het uur telkens als de minuten gelijk zijn aan dertig. Om de tijd in te stellen, heeft u een drukknop nodig die is ingesteld als INPUT om de vertragingssnelheid te verhogen en snel vooruit te spoelen naar de juiste tijd. Als iemand een beter programma schrijft, deel het dan alsjeblieft!

Stap 4: Basis

Snijden: Om het basisgedeelte van de klok te maken, snijdt u een yoghurtcontainer doormidden. Het moet ongeveer 4-5 inch in diameter zijn.

Wijzerplaat: druk vervolgens de bijgevoegde wijzerplaat af, ik raad aan om kaarten te gebruiken en u kunt ook uw eigen wijzerplaat maken. Ik kreeg de afbeelding van een website die zei dat het gratis was. Ik heb toen de afbeelding bewerkt met een cirkel in het midden om me te helpen bij het plaatsen van de stijl (het deel dat de schaduw werpt) Ik denk niet dat yoghurtcontainers veel in grootte variëren, dus de kans is groot dat de grootte van de afdruk zal perfect passen (tenzij je een kleine, enkele portie of "apocalyps-formaat" hebt).

LED-gaten: Markeer vervolgens met een stift of pen aan de buitenkant van de container waar alle cijfers vallen. Dit zal u helpen bij het plaatsen van de gaten voor de LED's. Ik heb een soldeerbout gebruikt (met aluminiumfolie om de punt gewikkeld om deze te beschermen) om de plastic gaten te smelten, omdat het moeilijk te boren is en waarschijnlijk de container zal barsten.

Schilderen: Schilder de binnenkant eenvoudig zwart. Ik koos voor zwart omdat het geen licht reflecteert, schaduwen verduistert en ook geen licht van buiten weerkaatst.

Lijmen: Lijm de wijzerplaat aan de binnenkant van de container, waarbij de nummers overeenkomen met de gaten. Ik heb een kleine hoeveelheid hete lijm gebruikt. Ik had eerder elmers-lijm geprobeerd, waardoor het papier kreukelde en ongewenste schaduwen wierp.

DOE VOORZICHTIG! Adem de dampen niet in en gebruik een dampafzuiger als u zich binnen of in een ongeventileerde ruimte bevindt. Sommige kunststoffen zullen niets doen als ze worden ingeademd, maar doe het gewoon niet.

Stap 5: LED's toevoegen

Als de gaten iets groter zijn dan de LED, moet je ze heet lijmen. Ik raad aan eerst de LED's te solderen, omdat ik ontdekte dat als je objecten soldeert met hete lijm, de lijm de neiging heeft om overal te smelten, zelfs te verspreiden op de draad waardoor een solide verbinding wordt voorkomen.

Advies: Test elke LED voordat u doorgaat naar de volgende. Op deze manier kunt u het probleem gemakkelijker diagnosticeren. Ik heb de aarde op alle LED's verbonden met één draad omwille van de eenvoud en is een beetje noodzakelijk. Op de eerste foto heb ik een LED geoogst van een oude zaklamp met superkorte pootjes. U hebt minimaal een weerstand van 220 ohm nodig die is aangesloten op aarde. Ik heb een B 10K-potentiometer geprobeerd om de helderheid te wijzigen, maar het was gewoon te zwak, zelfs op max.