Gearur: 3 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:31

Urets hjerte er en PIC 16f628A mikrokontroller (PDF). Denne mikrokontroller har en intern oscillator, men der bruges en ekstern 20MHz krystaloscillator, da den nøjagtigt skal holde styr på tiden i uger og måneder. Mikrokontrolleren er tilsluttet to knapper og en motor.

For flere detaljer, se projektet Website.alan-parekh.com/projects/gear-clock Gear Clock Kit er nu tilgængeligt. Kig på vores kit -side for flere detaljer. Hvis du har en CNC -maskine, kan du skære dit eget gear og bare købe elektronikken til uret.

Trin 1: Klip og mal gearene

Gearene er lavet af MDF. De blev malet til at have et metallisk look, men det look, jeg gik efter, blev ikke opnået. I første omgang tænkte jeg på at få gearene til at se ud som om de var lavet af metal og efterladt til rust i et par dusin år. Jeg fandt nogle fede produkter, der ville give mig den rustne effekt, men de var lidt for dyre. Jeg nøjedes med en dåse Krylon Black Metallic Hammered Finish -maling. Prøven på låget er en meget flot sort med en del grå farve. Jeg tror, at dette kan være fra en dårlig batch, da det endelige udseende ikke er så sort, som det burde være. Det gjorde det også lidt hårdt at tage billeder af det sidste ur, da selv med beskeden belysning var blændingen forfærdelig.

Geararrangementet er som følger:

• 9 tand motor gear
• 72 tand minut gear med en 24 tand sekundær
• 72 tand mellemliggende gear med en 18 tand sekundær
• 72 tand timers gear

For at opnå den korrekte timing er 9 -tandet motorudstyr avanceret 4 trin hvert 9. sekund. Ved at flytte 4 trin ad gangen kan motorens rutiner være enkle, da motoren altid er i ro med den samme spole tilsluttet.

Trin 2: Konstruer urelektronikken

Mikrokontroller

Hjernen i dette projekt er en PIC 16F628A mikrokontroller. Det holder styr på tiden og aktiverer trinmotoren, når det er nødvendigt.

Knapper

Interfacet er meget enkelt, det består af to knapper. Når der trykkes på den venstre knap, går uret fremad med motoren. Når der trykkes på den højre knap, reduceres uret med motoren. Det eneste problem er, at når du skal korrigere tiden med mange timer, skal du holde knappen trykket i lang tid. Steppermotoren er også altid aktiveret for at forhindre gearene i at glide. For at løse dette problem, når der trykkes på begge knapper, er trinmotoren frakoblet, og minutgearet kan drejes frit.

Motor

Motoren er en unipolar stepper motor, der er høstet fra et gammelt 5 1/4 tommer diskettedrev. Dette er den motor, der plejede at flytte læse skrivehovederne frem og tilbage, for at få en af denne størrelse og kraft, skal du finde en flot gammel. Moderne disketter har ikke steppere med dette moment.

Denne motor bevæger sig 1,8 grader pr. Puls, hvilket betyder, at den med 200 impulser vil foretage en fuld rotation. Da det er en bipolar motor, er det enkelt for PIC at køre den med kun 4 transistorer.

Kode

Koden er dybest set opdelt i to sektioner, der er en iterativ sløjfe, der overvåger knapperne for en tilstandsændring og kontrollerer, om det interne ur har krydset det 9 sekunders mærke. Hvis en af disse betingelser er opstået, drives trinmotoren korrekt.

Den anden del af koden er interrupt -drevet, og den holder styr på tiden. Et afbrydelse udløses hvert 0,1 sekund og justerer et internt ur efter behov. Der er et ægte kørende ur indeni. Hvis du slutter urets PIC -pin 6 til en computers serielle port, der arbejder med 9600 bps, vil du se de interne urværdier opdateres en gang i sekundet. Urværdien i dette tilfælde er vilkårlig, da den aldrig vises og ikke vil være den samme som, hvad gearene viser, men den samme kode vil blive brugt i fremtidige projekter, der vil bruge denne kodevisningstid.

Trin 3: Saml og nyd

Alle stykker skrues sammen, det eneste stykke, der limes, er trinmotoren i motorholderen.