Tiny Moon Tide Clock: 5 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Dette er et projekt, der udføres med Alaska SeaLife Center. De var interesserede i et havrelateret projekt, der skulle involvere deres studerende i elektronisk konstruktion og overvågning af havmiljøet. Designet er relativt billigt at bygge for et stort antal studerende - omkring $ 8,00. Den anvendte software er en modificeret version, der bruges i det store solbaserede tidevandsur, men reduceret i størrelse og bruger møntcellebatterier i stedet for solenergi. Jeg forestiller mig, at med daglige forespørgsler på uret bør batterierne holde et par år-og de kan let udskiftes. Formfaktorerne var sjove at komme med og introducerede mig til 3D -print. Også printkortdesignet var det første og muliggør meget hurtig konstruktion af disse enheder-jeg kan bygge en fra komponenter til at trykke på knappen på cirka 15 minutter. Husene tager lidt længere tid at komme ud af printeren cirka 1,5 time. De kræver ingen støttestrukturer. De er sjove små ure og fungerede meget godt knyttet til vores havkajakker på vores sidste udflugt. Du kan også holde dem til dit køleskab. Et tidevandsur, der ligner månen med en raket, der kommer ud, er køligt overalt.

Trin 1: Saml dine materialer

For at holde omkostningerne nede var alle valg baseret på lette massekøb fra leverandører i Kina. Der er fundet meget få defekte dele. (Indtil videre kun en dårlig RTC …) Faktisk med de vagaries og konstante ændringer i salgsmønstre får DHL mig nu dele billigere og hurtigere fra Kina end Amazon …

1. Nano Mini USB Med bootloader kompatibel til arduino Nano 3.0 controller CH340 USB driver 16Mhz Nano v3.0 ATMEGA328P $ 2,00

2.1pcs 4pin 0.96 "Hvid/Blå/Gul blå 0.96 tommer OLED 128X64 OLED Display Modul Til Arduino 0.96" IIC I2C Communicate $ 2.26

3.1PCS DS3231 AT24C32 IIC Precision RTC Real Time Clock Memory Module For Arduino ny original Udskift DS1307 $ 0.70

4. 2*CR2032 Runde møntknapcellebatteri Opbevaringsboks Mini knap Batteriholder Case Box Adapter Med Wire ON/OFF Switch Leads $ 0,70

5. Generisk trykknap-$ 0,02

6. 2032 batterier (3 kræves). $ 0,50

7. Plasthus 3 D trykt-intet.

8. PCB board - $ 1,00 Mine boards var fra PCBWay.com - tilsyneladende vidunderligt firma at håndtere.

Alle materialer til mindre end $ 8,00 pr. Studerende.

Trin 2: Tilslut det

At designe printkortet til dette projekt var en bestemt læringsoplevelse på Eagle, men fik mig til at sætte pris på den indsats, så mange mennesker går igennem for at opnå en problemfri konstruktion. Brættet skulle have en minimal formfaktor, og delene skulle passe uden at være i konflikt. Jeg tænkte med en så simpel skematisk, at jeg ville få det ved første forsøg. To forsendelser senere lykkedes det mig. Prisen på brædder med PCBway er utrolig billig - Ti plader til $ 10.

De trin, der er involveret i at udfylde bestyrelsen, er lette. Nano leveres med headers, du skal lodde på. Det indsættes derefter og loddes på brættet. Skærmen og RTClock er næste; de kommer forudindstillet, så alt hvad du skal gøre er at lodde dem til brættet. Batteriholderen fyldes derefter med batterier, og ledningerne kontrolleres for polaritet, før de loddes til de relevante huller på brættet. Jeg varmlimede batteriholderen til brættet tilbage. Hvis du bare vil have et uret med urskive uden hus, er du færdig bortset fra at lodde en knap til brættet.

Trin 3: Bygning af månen

Dette er mit første løb med 3D -print. Helt værd at lære. Jeg købte en Creality10, og den blev brudt lige ud af kassen, men det tog kun en dag at finde skrivehovedet fuldstændig fast i lort. Har fungeret som en charme siden. Jeg har brugt al gratis software til resten. Jeg lånte månen fra Thingiverse og ændrede den i Meshmixer. Det andet konventionelle hus og dele blev alle udført med Fusion 360 og med stor hjælp fra web -tutorials.

Alt var designet til at blive udskrevet hurtigt og uden støtte, så du kunne lave en masse af dem og ikke tage ti år. Det konventionelle design (uret, der ligner et lille arkadespil) skal have skærmen forbundet med ledninger til printkortet frem for at blive loddet direkte. Skærmen er varmlimet på plads. Hullet til knappen bores igennem, og knappen-der er fastgjort til sin position på printkortet med ledninger-epoxes på plads. Månedesignet afsluttes ved at bore et lille hul til knappen nær månens tag og fastgøre knappen med epoxy. Knappeledningerne afsluttes derefter med ledninger til printkort. Tegnefilmsraketten fastgøres derefter med varm lim til knappen øverst. Kortene fyldes derefter ind og bunden forsegles med varm lim, så du senere kan åbne dem for at udskifte batterier eller omsætte softwaren til Roomba dit skrivebord.

Trin 4: Programmering af det

Ligesom på det tidligere tidevandsur er softwaren baseret på Luke Millers meget flot arbejde: https://lukemiller.org/index.php/2015/11/building-a-simple-tide-clock/ I dette tilfælde er softwaren blevet ændret til at give tre forskellige skærme, så længe knappen holdes nede. Den første giver den næste HØJ/LAV med placeringsoplysninger og dato/tid. Den anden giver den nuværende tidevands- og endehøjde. Og den tredje giver et søjlediagram over, hvor tæt det næste tidevand er. Hver af disse filer skal ændres for placeringen af dit tidevandsur. (Det vil ikke rejse godt….) Han inkluderer de rytmiske ytringer fra NOAA -webstedet for forskellige steder og en metode til at bruge R til at generere andre, du ønsker. Som med enhver hardware, der indeholder en RTC, skal du være opmærksom på, at du skal indstille uret ved den første brug af instrumentet ved ikke at kommentere denne linje: //RTC.adjust(DateTime(F(_DATE_), F (_ TIME_))); ved den første kørsel og end at kommentere det igen, så den batteridrevne RTC vil beholde sin egen timing fra da af. Batteriet skulle køre RTC i et par år, og de andre batterier vil forhåbentlig køre uret et stykke tid-jeg anslog 2 anvendelser/dag i et par år.

Trin 5: Brug det

Absolut ikke vandtæt. Og søstjerner vil ikke spise dem.