Introduction: Reloj Digital / Analógico - Arduino + Arte De Papel

By alstr.id
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En este instructable estaremos recreando un reloj inspirado por el diseño original de Alvin Aronson. Cuando vi por primera vez este reloj estaba muy impresionado con lo limpio y elegante era el diseño, y inmediatamente quería recrear ese efecto.

El diseño original de Alvin Aronson.

Espero que algunos de ustedes sientan lo mismo y utilicen este instructable como una guía para estar un paso más cerca de tener su propio reloj parecido.

Esencialmente, tenemos un reloj de siete segmentos que en lugar de LEDs los dígitos se muevan hacia arriba y hacia abajo para mostrar la hora en el panel, la sombra creado por estos dígitos permitirá que la hora se lea. Mediante el uso de 28 servos (servomotor de modelismo), podemos utilizar un Arduino--primero procesará la hora y luego hará que los dígitos correspondientes sobresalgan del panel. Todo esto se explicará más en las páginas siguientes.

He tratado de mantener las partes lo más simple posible. Con piezas fáciles de encontrar, aun sin un conocimiento extensivo de la electrónica puedes empezar a explorar la creación de tu propio reloj digital/analógico. No tengo una impresora 3D, por lo que la construcción se llevará a cabo mediante el arte de papel.

Step 1: Reúne Los Materiales

Estas son las cosas necesarias. Tenía la intención de encajar este instructable en la categoría de "kit contest" (concurso de kit) así que he limitado las partes necesarias a las que son simples y que no requieren ser soldadas. Alternativa: el Arduino Uno y el motor-controlador pueden ser reemplazados por el Arduino Mega, que permite el control directo de hasta 64 servos. Las partes del proyecto me costaron alrededor de $130. ¡Ten en cuenta que se puede reutilizar el equipo para crear otros proyectos geniales como un Hexapod!

El equipo electrónico:
Arduino Uno
Tarjeta de circuitos DS1307 o RTC (clock breakout--enlace ejemplo de RTC)--hacen seguimiento de la hora

Controlador de servomotor - controla los servos

28 Servos - giran 180 grados

Construcción:
Cartulina

tubo de aluminio* - Para que los dígitos se deslicen sin problemas; se necesitan un tubo interior y un exterior
Cinta de doble cara
Tiras adhesivas (mira las fotos de paso 5)
sujetapapeles (paperclip)

* También puedes usar un paquete de portaminas baratos

Herramientas:
Guillotina para papel (opcional)
Pistola termoencoladora
Dremel - para cortar los tubos (opcional)
Cuchillo (opcional)

Step 2: Ensaya Las Partes Electrónicas

Servos
Bueno, ahora tienes una hermosa bola de servos. Mejor probarlos primero. (Uno de los míos fue defectuoso)

Conecta el SSC-32 al Arduino, usando el cuadro adjunto como guía:
http://marc-tetrapod.blogspot.ca/2012/10/arduino-ssc-32-servo.html

RTC
Lo que el RTC te permite hacer es hacer seguimiento de la hora con una pila de litio pequeña. Cualquier sistema [tu ordenador y tu teléfono] con un reloj contará con uno. Esto es la forma más utilizada para hacer seguimiento de la hora con los dispositivos que se encienden y apagan constantemente. Vamos a conectar el circuito más adelante en este instructable

Step 3: Diseña El Reloj

Las siguientes piezas se diseñaron en Adobe Illustrator, con el fin de ser recortadas de papel. Si estás usando una impresora 3D, probablemente tendrás que usar métodos diferentes que los que se describen aquí, pero la idea básica será la misma. También, compartan sus diseños por favor :)

Tenemos 6 capas:
[01] la cara frontal - la plancha del reloj
[01] la cara frontal - la cara de los segmentos
[02] la plancha protectora frontal - sostiene los tubitos de aluminio
[03] la base - sostiene los servos + tubos
[03] la base - sostiene los servos + tubos
[04] la plancha protectora trasera - sostiene los servos

Nota: Unas partes tendrán que ser cortadas dos veces. Mira justo arriba para el orden.

Attachments

Step 4: Recorta Las Piezas

Las siguientes piezas se diseñaron en Adobe Illustrator y fueron cortadas por una guillotina. Si tienes el tiempo, es posible que desees también recortar estas piezas a mano.

Los tubos de aluminio fueron cortados por un Dremel (una sierra eléctrica pequeña). Corté los tubos más grandes a 1 cm y las que se deslizarán dentro de las grandes a 2 cm

Step 5: Construcción

En este paso, vas a juntar las capas mediante tiras adhesivas acolchada de doble cara para construir el cuerpo. Usa las imágenes para guiarte a través de este paso.


Nota: tubo de metal se inserta en cada segmento

Step 6: Añade Los Dígitos

Pasos para el frente:
-Emboca el tubo interior en el tubo exterior
-Aplica pegamento
-Junta la parte frontal
-Repite

Pasos para el respaldo:
-Corta y dobla el sujetapapeles como se muestra en las imágenes
-Aplica pegamento
-Inserta
-Dobla
-Repite

Step 7: Añade Los Servos

Conecta los servos a los sujetapapeles que añadimos en el paso anterior. El entramado hará que los servos no se caigan. Puedes usar pegamento si quieres.

Step 8: Finaliza La Construcción

Añade la última capa (la plancha protectora trasera)

Step 9: Configura/conecta La Electrónica

Controlador de los servos

  1. Hay 32 pines en el controlador SSC-32, conecta los 28 a él, asegurándote de ir en orden.
  2. Conecta el pin RX al pin TX en el Arduino
  3. Conecta el pin de terminal de tierra (toma de tierra) al del Arduino

RTC [DS1307]
Para obtener más información http://learn.adafruit.com/ds1307-real-time-clock-breakout-board-kit/overview

  1. Conecta 5V a Arduino 5V
  2. Conecta GND al GND del Arduino
  3. Conecta SDA al pin analógico 4 del Arduino
  4. Conecta el pin analógico 5 de Arduino SCL

Step 10: Programación

Algoritmo

**Es posible que este paso llegue a confundirte--si las instrucciones no te son claras, consulta la página original en inglés. Versión inglesa original

Bucle/ciclo principal

  1. Obtén el tiempo del módulo RTC (en horas y minutos)
  2. Si el tiempo es diferente: Display Time (Mostrar Hora)
  3. Repite

Mostrar hora

  1. Divide el tiempo en cuatro dígitos. (utilizando módulo / div 10)
  2. Para cada conjunto de siete segmentos, muevo los segmentos para mostrar los dígitos

Mostrar los dígitos

  1. Coloca el decodificador . Traduce a ordenamiento de 7 segmentos
  2. Mueve los servos necesitados X grados. Mueve los innecesarios Y grados (donde X es la posición de salida y Y es la posición del plano)

Muestra

CONSULTA LA VERSIÓN ORIGINAL (asegurándote de leer la sección 'Other' también)

muestra de programación

Step 11: Finalizar

Pues ya está. Espero que hayas aprendido mucho en el proceso y que tu reloj saliera bien. Estaré actualizando este instructable a medida que haga modificaciones menores.

Si te gusta este instructable, por favor apoya este instructable con tu voto. ¡Gracias por leerlo!