Mini Dotclock: 5 Stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

Een reeks LED's verandert willekeurig elke 10 seconden van patroon. Om de tijd af te lezen, hoeft u alleen maar het aantal punten per cijfer te tellen. De hoofdfoto toont de tijd, 22:11. Verschillende kleuren zijn toegewezen aan verschillende cijfers, rood-10 uur, amber-uren, groen-10 minuten, blauw-minuten. Door gebruik te maken van superrights van 3 mm kan de klok zowel overdag als 's nachts worden afgelezen (hoewel hij in de volle zon zou verbleken).

Het hebben van een willekeurig patroon is veel minder storend dan het hebben van numerieke cijfers die naar je staren … dit zou ook een geweldig project zijn om toe te voegen aan de voor- of formaatpanelen van een pc-mod.

Stap 1: Overzicht

Dit project is geïnspireerd op het TixClock-apparaat dat ik zag adverteren op ThinkGeek. Dat was een beetje groot voor mijn toepassing, ik wilde een klok boven mijn dvd omdat deze de tijd niet weergaf bij het afspelen van een dvd.

Het ontwerp is gebaseerd op de behuizing, een onopvallende 'vitrine' van Jaycar Electronics (www.jaycar.com.au) catalogusnummer HB6083. Als u deze klok in een andere kast wilt plaatsen, moet u de printlay-out aanpassen. Een zip-bestand met broncode, pcb-bestanden in EagleCad-formaat en enkele foto's is bij het project inbegrepen. Sommige tracks zijn een beetje smal en hebben heel weinig speling. Ik heb dit gemaakt met press-n-peel-film, dus het kan worden gedaan … pas een beetje op dat je dingen niet veegt en controleer het resultaat zorgvuldig, waarbij je alle wazige tracks wegkrabt die een andere zouden kunnen raken. De PCB is ontworpen voor twee lagen, maar ik heb dit op een enkelzijdig bord geconstrueerd om moeite te besparen. Er zijn maar een paar tracks bovenop, en deze kunnen worden aangepakt door aansluitdraad te gebruiken. Merk op dat de afbeelding een beetje afwijkt van het PCB-ontwerp in het zip-bestand. De veranderingen waren het rechtstreeks verbinden van de enable-pinnen van de 74hc154-chips met aarde en een extra diode om de spanning over de supercap te verlagen om deze dichter bij de 3,3V te brengen die de RTC-chip vereist. Enkele handige tips bij het maken van dubbelzijdig bord met enkele lagen zijn: - doe zoveel mogelijk baanwerk aan de onderkant als mogelijk - als je een baan erop legt, neem deze dan altijd naar een via, in plaats van de baan van de bovenste laag rechtstreeks op een onderdeel. - print bij gebruik van press-n-peel de zeefdruk uit (omgekeerd) en strijk deze na het boren en etsen op de print. Dit geeft u niet alleen de plaatsing van componenten, maar als u ook de bovenste tracks afdrukt, is het een gemakkelijke gids voor aansluitdraad. Let op de zwarte lijnen in de PCB hieronder….deze zouden zijn waar de sporen van de bovenste laag zouden zijn.

Stap 2: Ontwerp voorpaneel

Een handige truc voor cool uitziende frontpanelen die in lijn zijn met uw PCB-lay-outs, is door een afbeelding van uw zeefdruk af te drukken en vervolgens alle items die niet op het frontpaneel zijn, te bewerken. In dit geval heb ik alleen de LED's behouden. De afbeelding is bewerkt in een foto-editor en er is tekst toegevoegd. Met een fotoprinter kun je kleurrijke ontwerpen krijgen (hoewel het kleurenschema hierin wat minimaal is). De LED-gaatjes zijn uitgesneden met een scherp mes en wat calqueerpapier aan de achterkant toegevoegd om het licht een beetje te verspreiden.

Mijn kleine fotoprinter maakte afdrukken die iets te smal waren om in de hele hoes te passen, dus werd er een kleine strook toegevoegd om het op te vullen. In dit geval ziet het er goed uit omdat het voorpaneel zo minimaal is.

Stap 3: Bedieningsschakelaars

U moet de tijd kunnen instellen. Ik gebruikte drie microschakelaars die ik van een oude stereo-installatie had gered, monteerde ze op een stukje veroboard (of stripboard) en plakte de schakelaar met hete lijm op de behuizing.

De eerste schakelaar selecteert de tijdinstelmodus, de tweede selecteert het cijfer en de derde verhoogt het cijfer. Selecteer na het veranderen van de tijd de eerste schakelaar opnieuw en de klok loopt. De lintkabel van de schakelaar heeft 5 lijnen, vcc/gnd en de drie schakelaaringangen. Elke schakelaar is tijdelijk gesloten. Op maat wordt aangesloten op aarde, de andere op de ingangslijn van de schakelaar en een weerstand die wordt opgetrokken naar vcc. Met andere woorden, de ingangen zijn normaal gesproken hoog en worden vervolgens laag getrokken om te activeren. Zie het schema voor details over de bedrading. Wat wel handig was bij het gebruik van veroboard was dat het bord zelf de boorsjabloon voor de schakelgaten bevat. Kleine gaatjes werden op precies de juiste posities geboord en vervolgens vierkant gemaakt met een vijl. Het maakte een mooie pasvorm.

Stap 4: Eindmontage

De print is speciaal voor deze behuizing ontworpen, dus eenvoudig over de montagepalen geschoven. Omdat de ruimte erg krap was, werd de schakeleenheid rechtstreeks op de print gesoldeerd en een piëzo-zoemer warm op een chip gelijmd. Als je een luidere piëzo wilt, moet je een driver toevoegen, omdat deze rechtstreeks vanuit de microcontroller wordt aangestuurd. Je moet de piëzo echt ergens op lijmen of bevestigen om het volume te vergroten.

De voedingskabel was als trekontlasting om de onderste montagepaal gebonden. Ik heb het net uit de montagegaten gestoken, maar je kunt indien nodig een goede doorvoertule gebruiken. Dat is het eigenlijk wel, het apparaat wordt gevoed door een 9V plugpack en zit boven mijn dvd-speler vrolijk van patroon te veranderen.

Stap 5: Over de firmware en Supercap-back-up

Deze firmware is ontworpen met de Sourceboost-compiler en gebruikt de Sourceboost I2C-bibliotheek om met de RTC-chip te praten. Ik moest de i2c-driver aanpassen om langere vertragingen te gebruiken om een betrouwbare werking te krijgen.

De firmware initialiseert io en leest vervolgens de ongeveer elke tien seconden (je kunt dit in de code wijzigen als je een snellere update of willekeurige updatetijden wilt. Ik vond deze periode het minst storend). Als toetsaanslagen worden gedetecteerd, gaat het naar de routine voor het wijzigen van de kloktijd totdat het wordt afgesloten met een druk op schakelaar één. Ook in het ontwerp is ruimte voor een supercap. Ik heb dit niet getest, maar als je er een installeert, zou de klok gedurende een korte periode stroomuitval moeten kunnen verwerken. Zodra de RTC-gegevens in de firmware zijn gelezen, neemt een routine de cijferwaarden en wijst een willekeurige selectie van actieve LED's toe aan dat cijfer, hetzelfde nummer als de cijferwaarde. Deze worden bewaard in een tabel. Een interruptroutine haalt één waarde tegelijk uit de tafel en stuurt deze naar de LED-driverchips, en een LED gaat branden (eigenlijk twee, één per chip). De volgende toegang tot de routine krijgt een andere enzovoort. Als ze snel genoeg lopen, lijken de actieve LED's in de tabel allemaal tegelijkertijd te branden. U kunt de timing van de interruptroutine wijzigen om deze sneller te maken als u dat wilt. Veel plezier, en als je een van deze in iets cools bouwt … stuur me een foto. Philip Pulle www.rgbsunset.com