ساعة كورونا: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

مع انتشار فيروس كورونا في جميع أنحاء الكوكب ، وتحصر المزيد والمزيد من الدول مواطنيها في منازلهم لإبطاء الفيروس ، يُترك الكثير منا يمر بأيام دون أي شيء يفعله. لحسن الحظ ، Instructables هنا لتقديم يد المساعدة ومع وضع بعض الأفكار في الاعتبار ، بدت مسابقة Instructables Clock بمثابة وقت التمرير المثالي:)

إذا كنت تعاني أيضًا من الملل في المنزل بسبب حبس فيروس كورونا ، فلا داعي للخوف ، فإن Corona Clock هنا من أجلك ، مع ضمان يومين من وقت البناء بالإضافة إلى ساعات لا نهاية لها من وقت المشاهدة مع ساعة Corona Clock الجديدة!

لذلك ، كانت الفكرة وراء الساعة هي وضع كرات فولاذية على اللوحة الأمامية للساعة بدلاً من توجيه العقارب بالمغناطيس بحيث تتحرك الكرات كما لو كانت بالسحر حول الساعة. الكرة الخارجية تمثل الدقائق والكرة الداخلية تمثل الساعات.

لقد صممت جميع ملفات CAD باستخدام Autodesk Fusion 360.

تمت برمجة كل شيء باستخدام Arduino.

أتمنى أن تستمتع بهذه التعليمات وربما تجدها أيضًا التحدي المثالي للطباعة / البناء في وقت فراغك.

بدون أي مزيد من اللغط دعونا نحصل على البناء !!!

اللوازم

الكترونيات:

• 2x TowerPro SG90 Servos (رابط هنا)
• 1x Arduino Nano (الرابط هنا)
• 1x Arduino Nano Shield (رابط هنا)
• 1x كابل USB صغير (الرابط هنا)
• شاحن هاتف USB 1 × 5 فولت (الرابط هنا)
• وحدات زر 1x (رابط هنا) !!! تأكد من شراء نفس النموذج مثل هذا واحد !!!
• حزمة من أسلاك التوصيل من الإناث إلى الإناث (الرابط هنا)
• عدد 2 من الكرات الفولاذية بقطر 10 و 15 ملم
• مغناطيس نيوديميوم بقطر 2 × 15 مم × عرض 3 مم (رابط هنا) سأشتري أكثر من قطعتين فقط في حالة كسرها كما فعلت:

البلاستيك:

يمكن طباعة الأجزاء في PLA أو PETG أو ABS.

ستحتاج إلى خيطين لونيين للحصول على أفضل النتائج.

يرجى ملاحظة أن التخزين المؤقت سعة 500 جرام لكل منها أكثر من كافٍ لطباعة ساعة واحدة

طابعة 3D:

الحد الأدنى لمنصة البناء المطلوبة: L130mm x W130mm x H75mm

أي طابعة ثلاثية الأبعاد ستفعل. لقد قمت شخصيًا بطباعة الأجزاء الموجودة على Creality Ender 3 وهي طابعة ثلاثية الأبعاد منخفضة التكلفة بأقل من 200 دولار.

أدوات:

1x مفك براغي صغير هو كل ما تحتاجه:)

الخطوة 1: طباعة الأجزاء ثلاثية الأبعاد

جميع الأجزاء متاحة للتنزيل على Pinshape (الرابط هنا)

لقد صممت بدقة جميع أجزاء الساعات ليتم طباعتها ثلاثية الأبعاد دون الحاجة إلى أي مواد داعمة أو أطواف أو حواف أثناء الطباعة.

تم اختبار جميع الأجزاء المطبوعة على Creality Ender 3

• وقت الطباعة: حوالي 20 ساعة
• المواد: PETG
• ارتفاع الطبقة: 0.3 مم
• إنفيل: 15٪
• قطر الفوهة: 0.4 مللي متر

قائمة أجزاء الساعة هي كما يلي:

أبيض:

• 1x قاعدة
• 1x غطاء
• 1x حامل مضاعفات
• 1x ترس
• 1x أجهزة الرف
• 1x الدائرة الداخلية
• 1x الدائرة الخارجية
• 1x تمديد الذراع
• 4x دبابيس
• حامل زر 2x
• 2x قدم مقاطع

أحمر:

• 2x قدم
• 1x لوحة

المعالجة البعدية:

ما لم تكن محظوظًا جدًا أو لديك طابعة باهظة الثمن ، ستحتاج بعض الأجزاء إلى صنفرة حيث تدور الأجزاء وتنزلق بين بعضها البعض

الخطوة الثانية: تثبيت Arduino

تستخدم ساعة Corona Clock برمجة Arduino C ++ لتعمل. من أجل تحميل البرامج على مدار الساعة ، سنستخدم Arduino IDE

قم بتثبيت Arduino IDE على جهاز الكمبيوتر الخاص بك

Arduino IDE (الرابط هنا)

للتأكد من عمل الكود في Arduino IDE ، اتبع الخطوات التالية

• قم بتنزيل كود Arduino المطلوب أدناه (Corona Clock.ino)
• افتحه في Arduino IDE
• حدد الأدوات:
• حدد لوحة:
• حدد Arduino Nano
• حدد الأدوات:
• حدد المعالج:
• حدد ATmega328p (أداة تحميل التشغيل القديمة)
• انقر فوق زر التحقق (زر وضع علامة) في الزاوية العلوية اليسرى من Arduino IDE

إذا سارت الأمور على ما يرام ، يجب أن تتلقى رسالة في الأسفل تقول تم التجميع. وهذا كل شيء ، لقد أكملت الآن الخطوة 2 !!!

الخطوة الثالثة: الكود

إليك نظرة على الكود لأولئك المهتمين ، فمن المحتمل أن تضطر إلى تعديل حركات ذراع المؤازرة لمعايرتها تمامًا حيث تختلف دقة كل أجهزة.

#يشمل

مؤازرة myservoPUSHER.

مؤازرة myservoSLIDER ؛

زر int زر دقيقة = 4 ؛

int buttonStateMinutes = 0 ؛

int FiveMinuteCounter = 0 ؛

عدد int OneHourCounter = 0 ؛

time_now غير موقعة = 0 ؛

الإعداد باطل()

{Serial.begin (9600) ،

pinMode (buttonMinutes ، INPUT) ؛

myservoPUSHER.attach (2) ، myservoSLIDER.attach (3) ، myservoPUSHER.write (90) ، myservoSLIDER.write (90) ، تأخير (5000) ؛ myservoPUSHER.detach () ، myservoSLIDER.detach () ، }

حلقة فارغة()

{FiveMinuteCounter = ((millis () / 1000)٪ (300)) ، // FiveMinuteCounter = 0 كل 5 دقائق

buttonStateMinutes = digitalRead (buttonMinutes) ،

Serial.print ("FiveMinuteCounter:") ؛

Serial.print (FiveMinuteCounter) ؛ Serial.print ("OneHourCounter:") ؛ Serial.print (OneHourCounter) ؛ Serial.print ("buttonStateMinutes:") ؛ Serial.println (buttonStateMinutes) ،

/ / إذا ضغط الزر تحرك دقيقة الكرة 5 دقائق للأمام

إذا (buttonStateMinutes == 1)

{myservoPUSHER.attach (2) ، myservoSLIDER.attach (3) ، myservoPUSHER.write (30) ، wait5seconds () ؛ myservoSLIDER.write (130) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.write (140) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.write (90) ، wait5seconds () ؛ myservoSLIDER.write (90) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.detach () ، myservoSLIDER.detach () ، OneHourCounter ++ ؛ }

// إذا مرت 5 دقائق ، تحرك دقيقة الكرة 5 دقائق إلى الأمام

إذا (FiveMinuteCounter == 0)

{myservoPUSHER.attach (2) ، myservoSLIDER.attach (3) ، myservoPUSHER.write (30) ، wait5seconds () ؛ myservoSLIDER.write (130) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.write (140) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.write (90) ، wait5seconds () ؛ myservoSLIDER.write (90) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.detach () ، myservoSLIDER.detach () ، OneHourCounter ++ ؛ }

// إذا تحركت الكرة الدقيقة 12 مرة ، تحرك ساعة الكرة لمدة ساعة واحدة للأمام

إذا (OneHourCounter> = 12) {myservoPUSHER.attach (2) ؛ myservoSLIDER.attach (3) ،

myservoPUSHER.write (65) ،

wait5seconds () ؛ myservoSLIDER.write (50) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.write (130) ؛ wait5seconds () ؛ myservoSLIDER.write (90) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.write (90) ، wait5seconds () ؛ myservoPUSHER.detach () ، myservoSLIDER.detach () ، OneHourCounter = 0 ؛ }}

انتظر باطل 5 ثوانٍ ()

{time_now = مللي () ؛ while (مللي () <time_now + 500) {// انتظر تقريبًا. 500 مللي ثانية}}

الخطوة 4: تجميع ساعة كورونا

تم توضيح جميع الخطوات التالية في فيديو Assembley أعلاه

1. قم بتحميل الكود إلى Arduino Nano
2. قم بتأمين Arduino Nano في Nano Shield
3. قم بربط أحد الماكينات على رف المؤازرة كما هو موضح في الفيديو
4. ضع رف المؤازرة والسيرفو في حامل المؤازرة ومرر الكبل عبر الفتحة كما هو موضح في الفيديو
5. قم بتوصيل هذا المؤازر لتثبيت D2 لدرع النانو
6. قم بتوصيل المؤازرة الأخرى لتثبيت D3 لدرع النانو
7. اربط المؤازرة الأخرى بالقاعدة كما هو موضح في الفيديو
8. قم بتوصيل كبل USB بمصدر الطاقة الرئيسي أو الكمبيوتر المحمول
9. قم بتوصيل الطرف الآخر من كبل USB بـ Arduino Nano لمدة ثانيتين حتى تصل الماكينات إلى موضعها الأصلي بمقدار 90 درجة
10. افصل كبل USB من مصدر الطاقة الرئيسي أو الكمبيوتر المحمول و Nano shield
11. ضع ذراع المؤازرة في امتداد المؤازرة
12. قم ببرغي ذراع المؤازرة هذا على المؤازرة الموصولة إلى دبوس D2 بزاوية 90 درجة لجسم المؤازرة تمامًا كما هو موضح في الفيديو
13. قم بتوصيل الزر بدبوس GND و V + و S بالدبوس D4 في Nano Shield مع 3 كبلات دوبونت
14. أدخل 4 دبابيس في قاعدة الساعة
15. ضع درع Arduino Nano في القاعدة
16. أدخل الزر في القاعدة
17. قم بتأمين الزر في مكانه باستخدام حامل الزر
18. أدخل القدمين في الفتحات الخاصة بهما في القاعدة
19. ثبتي القدمين في مكانهما باستخدام مشابك القدمين
20. قم بتوصيل كبل USB بـ Arduino من خلال الفتحة المتبقية في القاعدة
21. قم بفتح حامل المؤازرة في القاعدة فوق 4 دبابيس تأكد من تثبيته بالطريقة الصحيحة (فيديو)
22. قم بفتح دبوس دليل الدائرة في حامل المؤازرة
23. ضع ذراع المؤازرة المتبقي في الترس
24. قم بربط ذراع المؤازرة هذا إلى المؤازرة الأخرى بزاوية 90 درجة لجسم المؤازرة ومع رف المؤازرة الموجود في مركز السفر (فيديو)
25. ضع الدائرة الداخلية في مكان فتحة المغناطيس متجهًا لأسفل (6) (فتحة مخرج الكابل)
26. ضع الدائرة الخارجية في مكان فتحة المغناطيس متجهة لأعلى (12)
27. أدخل المغناطيس بحذر (مغناطيس النيوديميوم قوي ويمكن أن يسبب ضررًا لأنفسهم وللآخرين في حالة ملامستها لبعضها البعض)
28. ضع اللوحة في الغطاء الذي يصطف مع فتحات الغطاء
29. ضع الغطاء فوق الجزء العلوي بحيث يواجه رقم 6 فتحة خروج الكابل
30. ضع الكرات الفولاذية في الأعلى حيث تلتصق مغناطيسيًا في مكانها

وهذا هو يجب تجميع الساعة بالكامل وجاهزة للعمل!

الخطوة الخامسة: ضبط ساعة كورونا

من أجل ضبط الساعة ، يجب أن تبدأ دائرة الدقيقة الخارجية في الموضع 12 العلوي.

لحسن الحظ ، يمكن أن تبدأ دائرة الساعة الداخلية في أي موضع تريده

يمكنك بعد ذلك متابعة تشغيل الساعة عن طريق توصيلها واستخدام الزر لضبط الدقائق

وتدوير الكرة الفولاذية يدويًا لضبط الساعات.

الخطوة 6: الأفكار وتكرارات التصميم

كان هذا مشروعًا رائعًا وتحدى قدراتي الهندسية الميكانيكية إلى أقصى حد!

لقد كانت هذه الفكرة في ذهني لفترة من الوقت الآن ، ومن المدهش أن أحضر هذا المشروع إلى الحياة بالفعل. لقد كان صراعًا ، خاصةً معرفة آلية التوقيت وطريقة استخدام أجهزة SG90 رخيصة 180 درجة لتشغيلها.

لقد استغرق الأمر أقل من أسبوع كامل لإنجاز هذا المشروع ، لقد مررت بما لا يقل عن 10 تكرارات للتصميم لإنجاز هذا المشروع ، بعضها في الصورة أعلاه. كان كل شيء يستحق كل هذا العناء ، والوقت الذي قضيته بشكل جيد!