Часы с механической разверткой, Осторожно длиннопост. / длиннопост :: часы с механической развёрткой :: сделал сам (нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам) :: geek (Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор)

Часы с механической разверткой, Осторожно длиннопост.

Сбросив фотку конструкции в каментах, народ спросил подробностей, собственно вот постарался вспомнить и расписать. 

У меня всё это былособрано на скорую руку на коленках, поэтому эстетики тут не наблюдается.

Честно говоря я собирал их года 3 назад и уже не помнюоткуда взял схему и описание, поэтому если чего сорри авторам оригинала. Частьфото также не мои взяты с нета.

В интернете чаще всего авторство изначальной конструкцииэтих часов приписывают американцу по имени Bob Blick, он собрал и опубликовал инструкциюи прошивку ещё в далеком 1997 году. Он сделал свои часы на мкPIC16F84A.  

Но есть как по мне одноважное отличие, у него была использована механическая передача питания на самичасы (вроде он использовал головку от видеомагнитофона).

В данном случае немного изменённая конструкция часов Блика,питание через воздушный трансформатор и немного поправленной прошивкой (воригинале часы имели 12часовое табло).

Сразу предупрежу часы на старом и недешёвом контроллере, укого есть опыт и желание думаю, соберёт на чем-нибудь новее и дешевле.

Начнём по порядку:

 

1) Механическаячасть.

За основу был взят корпусной кулер, размер не помню, нопойдёт  80, 90 или 120мм. 

Снимаемротор и обламываем с него все лопасти, и выламываем статор, зачистим всёнадфилями:

(фото не моё, я оставил лучи стататора, так проще крепить)

Теперьнамотаем две катушки, поставим диодный мост(диоды можно практически любые,желательно небольшие по размеру) на ротор, намотаем катушку (в катушке  100 – 130 витков медной проволоки, диаметром0,3мм, мотается плотно в ряд, промазывая лаком, после поверх первого ряда,мотается следующий опять моток к мотку.) 

 Вторая катушка (в ней30 – 40 витков медной проволоки, диаметром 0,5мм):

Наматывать лучше на что-то,  между двумя катушками(первичной и вторичной)должно быть минимальное расстояние, желательно не больше 3-4мм, я обмоталпервую готовую катушку картоном(необходимой толщины) и сверху скотчем(потом прощеснимать). После намотки покрыть лаком для фиксации, я ещё местами залилтермоклеем, после просушки аккуратно снимаем обмотку  с болванки.

2) Вращающаяся плата.

Собственно схема часов: 

Часы на мк PIC16F84A.

 В продаже встречаютсядва типа этого мк:

 PIC16F84A-04I/P

 PIC16F84A-20I/P

Нам нужен первый вариант.

 Изготавливаем плату* 

*-я делал при помощи ЛУТ(лазерно-утюжная технология),тут d00m есть описание в замечательном посте, как делать платы,надеюсь он не против за ссыль на него.

Далее делаем плату со светодиодами (для лучшего отображенияцифр можно покрасить плату и светодиоды с боков в черный цвет, светодиодыспереди сточить, чтобы не слепили глаза), и прикрепил её к основной, прикрутилротор и все соединил:

(тут я накосячил с разводкой этой маленькой платы, адвусторонний текстолит кончился, поэтому в итоге всё на соплях)

Собираемв кучу вращающуюся часть.

 3) Питающая часть.

 Теперь необходимосделать блок питания для мотора, инфракрасного светодиода и вращающейся платы.

Для передачи питанияна вращающуюся часть схемы можно использовать разные методы: скользящийконтакт, ВЧ – генератор и т д. Наиболее распространенным является способ сиспользованием щеток. Его недостатки известны – прерывистый контакт, искрение,много шума. Хотя с ними можно бороться или смириться. Но в итоге был выбранвариант передавать энергию через вращающийся трансформатор с воздушным зазором.Для этого и  будут нужны катушки, которыебыли ранее намотаны. Через них передается энергия на вращающуюся плату с помощьюВЧ-колебаний.

Схема питающей части и ВЧ – генератора.

Я собрал из того что было под рукой, а именнораспространённый таймер NE555 

(тут я зря запитал мотор кулера после КРЕНки, лучше до ипоставить реобас, чтобы подобрать скорость потом, скорость оказалась низкой и заметномерцание картинки, поэтому лучше чтобы кулер был помощнее, а дальше реобасомподобрать оптимальную скорость.)

КРЕНку и полевик повесим на радиаторы.

  В качестве источниканапряжения использован БП от роутера 12в, хотя можно использовать любой БП от 7до 12в(желательно не меньше 0.6А).

Собираем плату ВЧ - генератора : 

 Дальше надо настроитьВЧ–генератор:

 1)Припаиваем к генераторукатушку статора, и вкладываем в неё катушку ротора.

 2)Подключаем  к катушке ротора мультиметр.

 3)Подключаемгенератор к 5В.

 4)С помощьюподстроечного резистора R4 добиваемся напряжения 14В.

Так писалось в статье,  у меня всё было немного не так, в итоге посленастройки у меня вышло в холостую 40в на выходе, при малейшей нагрузкепроседало до приемлемых 8в, которые потом КРЕНкой опускаются до 5. Потому сразуза диодным мостом  был повешен маленькийрезистор на землю.

Если не выходит добиться приличного напряжения на выходе,попробуйте перевернуть подключенную к ВЧ, также можно попробовать сменитьполярность на катушке.

(Если интересно, добиться стабильной работы и выдачи нужногонапряжения у меня получилось насколько помню при 330кГц или окола того)

  4) Программатор

У меня есть возможность воспользоваться универсальнымготовым программатором, в статье предлагалось пользоваться вот таким :

Диоды на схеме – любые, кремниевые.

 (Я его не собирал)

 Программу дляпрошивки предлагалось использовать IC – Prog 1.05D.

Прошивки и программы с описанием будут в конце.

 

5) Сборка

 В качестве корпусаиспользован подобный бокс из-под дисков: 

В нем вырезаны нужные отверстия для катушки статора, разъёмаБП, вкл мотора, инфракрасного светодиода, приклеена катушку и статор:

Снизу вращающейся платы установлен фотодиод FT1, который во времявращения проходит над инфракрасным светодиодом, свет светодиода попадает нафотодиод и цепь замыкается, и контроллер включает программу, которая выводитцифры. (фотодиод выдран из какого-то двд или мп3 плеера)

 Осталось собрать вкучу и проверить:

Дальше надо балансировать, чтобы избавится от вибрации, иначе во-первых будут ползать по столу, во-вторых вибрация со временем может покорежить всю конструкцию.

Ну и чутка в движении.

В реальности такого мельтешения и мерцания нет.

А забыл, ещё есть подсветка над цифрами, но тут просто, сразу после КРЕНки на вращающейся плате, через токоограничительные резисторы стоят 2 светодиода, но мне без них как то больше нравится.

ССЫЛКИ:

Порошивальщики инструкция

Прошивка(несколько версий)

Печаткаи sprint

Схемы