ساعة فيبوناتشي: 10 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

تحديث: تم تمويل هذا المشروع بنجاح على Kickstarterand وهو الآن متاح للبيع على الموقع https://store.basbrun.com شكرًا لجميع الذين دعموا حملتي!

أقدم لكم ساعة فيبوناتشي ، ساعة للمهووسين بأناقة. جميلة وممتعة في نفس الوقت ، تستخدم الساعة تسلسل فيبوناتشي الشهير لعرض الوقت بطريقة جديدة تمامًا.

الخطوة 1: كيف يمكنني معرفة الوقت؟

تسلسل فيبوناتشي هو سلسلة من الأرقام التي أنشأها عالم الرياضيات الإيطالي فيبوناتشي في القرن الثالث عشر. هذا تسلسل يبدأ بـ 1 و 1 ، حيث يكون كل رقم لاحق هو مجموع الرقمين السابقين. بالنسبة للساعة ، استخدمت المصطلحات الخمسة الأولى: 1 و 1 و 2 و 3 و 5.

تتكون شاشة الساعة من خمسة مربعات تتطابق أطوال أضلاعها مع أول خمسة أرقام فيبوناتشي: 1 و 1 و 2 و 3 و 5. يتم عرض الساعات باستخدام اللون الأحمر والدقائق باستخدام اللون الأخضر. عندما يتم استخدام مربع لعرض كل من الساعات والدقائق ، يتحول إلى اللون الأزرق. يتم تجاهل المربعات البيضاء. لمعرفة الوقت على ساعة فيبوناتشي ، عليك القيام ببعض العمليات الحسابية. لقراءة الساعة ، ما عليك سوى جمع القيم المقابلة للمربعات الحمراء والزرقاء. لقراءة الدقائق ، افعل الشيء نفسه مع المربعات الخضراء والزرقاء. يتم عرض الدقائق بزيادات قدرها 5 دقائق (من 0 إلى 12) لذا عليك مضاعفة النتيجة في 5 للحصول على الرقم الفعلي.

غالبًا ما توجد طرق متعددة لعرض مرة واحدة. للإضافة إلى التحدي ، يتم اختيار المجموعات بشكل عشوائي من جميع الطرق المختلفة التي يمكن من خلالها عرض الرقم. هناك ، على سبيل المثال ، 16 طريقة مختلفة لعرض 6:30 وأنت لا تعرف أبدًا الطريقة التي ستستخدمها الساعة!

الخطوة 2: الدائرة

لقد قمت ببناء ساعة Fibonacci باستخدام متحكم Atmega328P الصغير باستخدام Arduino. يمكنك شراء لوحة Arduino ولوحة فصل على مدار الساعة في الوقت الفعلي DS1307 وبناء درع مخصص لدائرتك ولكني فضلت بناء لوحة الدوائر الخاصة بي. هذا يسمح لي بالحفاظ على الحجم الصغير والسعر المنخفض.

الخطوة الثالثة: الأزرار

يتم استخدام الأزرار الثلاثة المرفقة بدبابيس Arduino # 3 و # 4 و # 6 معًا لتغيير الوقت. يمكن استخدام الزر الموجود على الدبوس رقم 3 بمفرده لتغيير لوحة ألوان المصابيح. يتم إرفاق زر إضافي بالدبوس رقم 5 للتبديل بين أوضاع الساعة المختلفة. وضعان هما أوضاع المصباح والوضع الافتراضي هو الساعة. جميع الأزرار متصلة بمسامير Arduino بمقاوم منسدل 10K بالتوازي.

الخطوة 4: ساعة الوقت الحقيقي

تتصل شريحة الساعة في الوقت الحقيقي DS1307 بدبابيس Arduino التناظرية 4 و 5 بمقاومين سحب 22K. يتم توصيل دبوس الساعة 5 (SDA) بدبوس Atmega328P 27 (Arduino A4) ودبوس الساعة 6 (SCL) متصل بـ Atmega329P pin 29 (Arduino A5). للحفاظ على الوقت أثناء فصل التيار ، تحتاج شريحة DS1307 إلى بطارية 3 فولت متصلة بـ 3 و 4 من الشريحة. أخيرًا ، يتم تشغيل ساعة الوقت الحقيقي بواسطة بلورة 32 كيلو هرتز متصلة على السنون 1 و 2. يتم تطبيق طاقة 5 فولت على السن 8.

الخطوة 5: شريط LED بكسل

أنا أستخدم بكسلات LED مبنية فوق برامج تشغيل WS2811. تسمح لي هذه المتحكمات الدقيقة بتعيين لون كل مصباح LED فردي بإخراج واحد على متحكم Arduino. دبوس Arduino المستخدم للتحكم في مصابيح LED في هذا المشروع هو الدبوس رقم 8 (Atmega328P pin # 14).

الخطوة 6: متحكم دقيق

ستجد كل التفاصيل حول كيفية توصيل Atmega328P لعمل نسخة من Arduino في رسالتي "Build an Arduino Clone". لقد أضفت ميزة جديدة في هذا المشروع ، وهي منفذ FTDI لبرمجة متحكم Arduino الخاص بك مباشرة على هذه الدائرة. تقوم بتوصيل دبوس واحد إلى دبوس إعادة تعيين Arduino من خلال مكثف 0.1 فائق التوهج لمزامنة برنامج التحميل الخاص بك مع تسلسل تشغيل الشريحة.

يتصل الدبوس 2 (RX) الخاص بمنفذ FTDI بالدبوس 3 من Atmega328P (Arduino 1-TX) والدبوس 3 (TX) لموصل FTDI يتصل بالدبوس 2 من Atmega328P (Arduino 0 - RX). أخيرًا ، ينتقل دبوس FTDI 4 إلى 5V و 5 و 6 إلى الأرض.

الخطوة 7: الضميمة

يعرض الفيديو جميع خطوات إنشاء حاوية ساعة فيبوناتشي. تكمن الفكرة في إنشاء 5 أقسام مربعة في الساعة ، بعمق بوصتين ، ومطابقة حجم المصطلحات الخمسة الأولى من تسلسل فيبوناتشي ، 1 ، 1 ، 2 ، 3 و 5. يتم توزيع مصابيح LED في جميع المربعات ومتصلة في ظهر الساعة إلى لوحة الدوائر.

تم بناء العلبة من خشب البتولا الرقائقي. الإطار بسمك 1/4 ″ ولوح خلفي بسمك 1/8. تبلغ سماكة الفواصل 1/16 ″ ويمكن صنعها من أي مادة معتمة. أبعاد الساعة 8 × 5 × 4 بوصة. واجهة الساعة عبارة عن قطعة من زجاج شبكي شبه شفاف بسمك 1/8 ″. يتم تمييز الفواصل باستخدام قلم Sharpie.

تشطيب الخشب عبارة عن ورنيش مائي يتم تطبيقه بعد صنفرة جيدة باستخدام ورق رملي 220.

الخطوة 8: اجعلها مصباح

يمكن أيضًا تحويل ساعة فيبوناتشي إلى مصباح محيط! يدعم الكود المنشور بالفعل وضعين للمصباح. ما عليك سوى الضغط على زر الوضع للتبديل بين الأوضاع الثلاثة. الكود مفتوح لك لاختراقه ، فلا تتردد في تنفيذ أوضاعك الخاصة!

الخطوة 9: لقد انتهيت

انتهيت! ساعة فيبوناتشي هي بداية مناقشة رائعة … أحضرها إلى اجتماع NERD التالي أو لم شمل العائلة في عيد الميلاد!

شكرا على القراءة / المشاهدة!

الخطوة 10: الكود

يمكنك العثور على الكود المصدري في حساب جيثب الخاص بي:

github.com/pchretien/fibo