Seperti segelintir jam perkataan lain yang mungkin anda lihat, semua terinspirasi dari QlockTWO asal, C3Jr menunjukkan masa dalam kata-kata.
Apa yang membuatkan ia menonjol di kalangan jam kata DIY adalah, di samping pandangan profesional, kejuruteraannya: pendekatan bebas-nya tanpa memerlukan lebih banyak lubang pengeboran untuk LED, tidak ada lagi kadbod memotong gunting untuk memisahkan blok huruf, tidak ada lagi kabel penyolderan dan terminal di udara.
C3Jr datang sebagai kit yang termasuk komponen PCB yang besar, komponen elektronik, satu set LED intensiti tinggi yang diffused dan bahagian mekanikal (plat belakang dan depan, sesekat dll). Kit ini adalah hasil daripada jam reka bentuk, kejuruteraan, prototaip dan pengatur waktu yang tidak terhitung oleh pasukan Wyolum yang berbakat (yang juga membawa anda ClockTHREE, satu-satunya jam perkataan pelbagai warna).
Instructable ini menunjukkan cara memasang kit C3Jr. Anda akan berakhir dengan jam perkataan yang indah dan pepejal, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.
Berikut adalah beberapa ciri dan "spesifikasi":
- Arduino (ATmega328) serasi, digodam / diprogramkan menggunakan IDE Arduino;
- perkakasan dan perisian sumber terbuka;
- menggunakan cecair jam masa nyata DS3231 yang sangat tepat, dengan bateri sandaran;
- Mempunyai matriks 16 x 8, LED yang boleh diatasi secara individu, yang juga membolehkan paparan corak / bitmaps / digit / menatal teks;
- Fungsi semasa juga termasuk penggera (dengan buzzer on-board), tetapan masa dan tarikh dari butang;
- pada 25cm x 25 cm, cukup besar untuk digantung di dinding, namun cukup kecil untuk berdiri di atas meja.
Kit C3Jr boleh dibeli di sini.
Bekalan:
Langkah 1: Petua. Sebelum awak mula…
… pematerian, layari senarai hujung ini:
1. Baca dan fahami keseluruhan set arahan sebelum memulakan. Saya tahu, mereka selalu mengatakannya, tapi nasihat nasihat kali ini. Ia boleh menjimatkan masa kerja anda dan banyak kebingungan. Kami telah menangkap kesilapan dan kesilapan yang dibuat dalam membuat dan membina prototaip dan cuba meramalkan masalah yang mungkin anda miliki.
2. Luangkan masa anda. Nikmati proses membina dan berehat seketika apabila anda merasa penat. Anda akan mempunyai jam ini untuk tahun-tahun akan datang (dan serahkannya kepada cucu-cucu anda!) Supaya tidak ada kebimbangan jika ia membawa anda hari tambahan atau minggu untuk membinanya.
3. Biarkan kertas pada penutup depan dan bingkai depan sehingga pemasangan terakhir. Ini melindungi bahagian-bahagian dari menggaru dan menghancurkan.
4. Pada pematerian:
- Kami menganggap bahawa ini TIDAK projek pematerian pertama anda . Jika sudah, kami akan mencadangkan untuk mendapatkan kit pembelajaran untuk dijual. Jika ini adalah projek pertama anda dalam seketika, inilah penyegar cepat pada pematerian. Periksa dua kali dan tiga kali bahawa bahagian berada di tempat yang betul dengan orientasi yang betul (jika berkenaan). Walaupun de-pematerian adalah mungkin, ia menyusahkan dan memakan masa dan berisiko. Jadikan ia satu matlamat yang anda tidak perlu sembah dalam perjalanan membuat jam ini.
- Selepas setiap langkah, periksa sendi pateri dari bahagian depan dan belakang papan. Di bahagian belakang, pateri harus berkilat dan membuat bentuk gunung berapi, berbanding dengan bentuk kubah. Di bahagian hadapan, anda harus melihat bahawa solder itu datang sepanjang jalan melalui papan. Sekiranya ia tidak kelihatan baik, cobalah pemanasan semula sendi sehingga lubang berlubang menyebarkan pateri.
- Semak (saya menggunakan kaca pembesar) bahawa solder tidak bahagian jiran pendek.
- Jika anda membuat kesilapan, jangan panik. Gunakan penyedut pateri atau, lebih baik (lebih bersih, lebih mudah), kancing de-solder , untuk mengeluarkan pateri dan tarik bahagian itu dengan berhati-hati semasa menggunakan haba. Cuba jangan merosakkan jejak dalam proses, jika tidak, anda perlu mengganti mereka dengan wayar (agak hodoh, tetapi masih berfungsi).
Bahagian berikut tidak diberikan (mereka tidak diperlukan):
---------------------------------------------------------------------------------------
C7 - 100nF RESET Capacitor
C11, C12 - 22nF (tidak digunakan jika X1 adalah resonator, DIGUNAKAN jika X1 adalah Crystal)
CD3 - 4 pin header lelaki
J1, J2, J3 - Gunakan mana-mana satu daripada tiga lokasi untuk penyambung Power In (USB-b)
P1 - 8 pin lelaki tajuk untuk 7 seg. paparan
P12 - V_OUT
P13 - ISP
P41 - STACK-L
P42 - STACK-R
rowBoB1 - 16 baris pemandu
-----------------------------------------------------------------------------------------
Fail skema dan papan disediakan di sini.
Langkah 2: Skema, Papan, Fail
Seperti yang disebutkan, C3Jr adalah sumber terbuka: skema, papan dan kod sumber fail boleh didapati secara percuma, di sini.
Untuk mengintip cepat, imej yang dilampirkan menunjukkan susunan skema dan papan.
Langkah 3: Solder Resistor
Kita akan mulakan dengan pematerian pematerian. Mereka tidak mempunyai polariti, jadi orientasi mereka tidak penting.
1. Pilih 100 ohm perintang (coklat-hitam-coklat). Pada skematik dan PCB mereka adalah bahagian R1 - R16, R30. Gambar pertama menunjukkan kedudukan mereka dengan segi empat merah (dan juga menunjukkan cara untuk mengenal pasti perintang menggunakan kod warna). Letakkan perintang dan pateri mereka.
2. Pilih resistor 10K (coklat-hitam-oren). Ini akan digunakan untuk bahagian R17, R18, R19, R22, R23, R31. (R36, R37, R38 tidak digunakan)
Photo 2 menunjukkan di mana untuk meletakkan dan solder perintang ini.
3. Pilih resistor 4K7 (kuning-violet-merah), kemudian letakkan dan solder mereka sebagai R20 dan R21. Resistor 1K (coklat-hitam-merah) digunakan untuk bahagian R25 dan R26. Dua 680 ohm resistor (biru-kelabu-coklat) diletakkan dan disolder sebagai R33 dan R35.
Langkah 4: Solder IC Sockets
Setiap soket IC (litar bersepadu) mempunyai kedudukan yang menunjukkan kedudukan pin 1. Sockets perlu diletakkan mengikut topeng silkscreen. Sekiranya anda melakukan salah satu pateri di belakang, jangan risau, pastikan anda memasukkan IC seperti yang ditunjukkan pada papan.
Untuk memastikan soket disolder dengan betul, pateri pertama dua pin bertentangan diagonal, sambil menolak soket ke papan. Kemudian anda boleh terus menyolding seluruh pin.
Socket yang digunakan dalam C3Jr adalah:
U3: soket 28 pin, 0.3 "lebar - untuk pemproses ATMega
U4: 24 pin soket, 0.6 "lebar - untuk Pemandu Ruang 74LS154
U5: 16 pin soket, 0.3 "lebar - untuk pemandu baris STP8DP05
dan tempat mereka ditunjukkan dalam ungu pada foto yang dilampirkan.
Langkah 5: Solder Capacitors
C8 adalah kapasitor elektrolitik (terpolarisasi), dengan nilai 100uF. Tempatnya ditunjukkan dengan tempat biru pada foto yang dilampirkan.
Terminal minus lebih dekat dengan pinggir kanan PCB.
Kapasitor lain, C3, C6, C9 dan C10, tidak terpolarisasi, 100nF kapasitor decoupling. Kedudukan mereka di papan digambarkan oleh bintik-bintik kuning dalam foto.
Langkah 6: Solder Transistor dan Sisa Komponen
16 transistor PNP (2N5401) digunakan untuk memandu (membekalkan semasa ke) lajur LED. Ini adalah bahagian-bahagian yang dinamakan Q1 hingga Q17 di papan (diletakkan lebih dekat kepada 100 ohm resistor). Orientasi mereka adalah penting, jadi pastikan anda meletakkannya dengan betul, seperti yang ditunjukkan oleh silkscreen.
Seterusnya, tempat dan solder, satu demi satu, baki bahagian:
- J1 (atau J2 atau J3): USB-b jenis soket Input Power. Gunakan salah satu dari tiga lokasi yang ada bergantung pada tempat anda mahu kabel kuasa keluar dari. Ini bergantung kepada destinasi akhir jam, sama ada di dinding atau di atas meja.
- K1, K2: pin header lelaki pin 3 untuk Power Select (Wall Wart atau USB) dan LED ARRAY (Enable or Disable). Kedua-duanya juga memerlukan pautan pendek.
- P7: pin sudut kanan 6 pin lelaki untuk penyambung FTDI
- R32 (pilihan, tidak disediakan): LDR (penghalang bergantung cahaya, boleh disokong dalam pelepasan masa depan);
- SP1: Speaker / Buzzer
- SW1, SW2, SW3, SW4, SW5: suis butang suis sudut kanan
- X1: 16MHz resonator (3 pin, tidak terpolarisasi)
- Thumbwheel 5K potentiometer, digunakan untuk dimming: ia membolehkan kawalan manual kecerahan pelbagai LED. Lembaga telah direka untuk membolehkan pelbagai jenis potensiometer digunakan. Dengan periuk yang disediakan, cuba buat kawalan boleh diakses dari bahagian atas papan (lihat foto dilampirkan 3).
Langkah 7: RtcBOB / ChronoDot
Untuk menjejaki dan mengekalkan masa, C3Jr menggunakan sangat tepat, suhu yang dikompensasi, RTC cip DS3231 dari Maxim.
PCB C3Jr direka untuk membolehkan penggunaan papan pelarian yang dihasilkan oleh Macetech, tepat dipanggil dan dikenali sebagai ChronoDot. Sebagai alternatif, anda boleh menggunakan rtcBOB Wyolum sendiri (berdiri untuk "Papan Masa Cuti Masa Sebenar"), serasi dengan ChronoDot.
Papan C3Jr boleh datang dengan cip DS3231 yang dipateri di papan. Sekiranya tidak demikian, anda boleh menggunakan rtcBOB. Dalam kes terakhir ini, cuma pasangkan pemuat kepala 4-pin lelaki CD1 dan CD2 dan pasangkan rtcBOB (atau ChronoDot).
Langkah 8: Solder LED dan masukkan IC
Dalam langkah ini kita akan menyolder LED. Ini adalah LED putih 5mm yang tersebar.
LED adalah komponen terpolarisasi. Terminal pendek mereka adalah katod (tolak). Apabila meletakkan LED, katod selalu pergi ke arah label pada silkscreen.
Sebagai tambahan kepada 128 LED dalam matriks, terdapat 2 LED pilihan: satu, bernama D260, digunakan sebagai penunjuk kuasa (mungkin menjengkelkan), yang lain, bernama D258, adalah untuk tujuan debug. Anda boleh menyolder kedua-dua ini, jika anda inginkan.
Saya telah menemui cara terpantas untuk memasang medan LED adalah dalam dua langkah: walaupun baris bernombor dan baris bernombor yang ganjil. Ini membolehkan ruang yang cukup untuk besi pematerian dan mendapat kerja yang dilakukan secara ringkas. Lihat gambar di bawah dengan set baris pertama selesai.
Langkah terakhir dalam jabatan elektronik adalah untuk menyisipkan 3 litar bersepadu (U3, U4, U5) ke soket masing-masing.
Seperti biasa dengan IC DIP, sebelum memasukkannya, pin mereka perlu dibengkokkan sedikit, sehingga dua baris pin menjadi selari.
Bend semua pin pada setiap sisi sekaligus, dengan menolaknya ke atas meja.
Apabila memasukkan IC, pastikan takik mereka (menunjukkan di mana pin dikira bermula) sepadan dengan takik di silkscreen (dan juga di soket, jika anda meletakkannya dengan betul di Langkah 4).
Langkah 9: Pasang Bahagian Mekanikal
Kit C3Jr juga termasuk bahagian-bahagian yang diperlukan untuk membuat kandang:
- Plastik plat belakang plastik 5mm;
- Plat muka akrilik telus 5mm laser potong;
- satu set baffles, satu grid yang memisahkan setiap LED daripada yang lain;
- standoffs, kacang, skru.
Mulakan langkah ini dengan memasukkan empat skru panjang ke dalam empat lubang berhampiran pusat backplate. Selamat setiap kacang dengan kacang kecil seperti yang ditunjukkan dalam foto yang dilampirkan 1.
Kemudian, luncurkan PCB lengkap ke skru lanjutan dengan butang berhampiran kedua-dua lubang kunci di bahagian atas backplate. Seterusnya, letakkan empat locators locator kecil pada skru dan selamat dengan empat kacang kecil (gambar 2 di bawah).
Sambungkan grid baffle ke tempat dengan sudut bersudut terhadap PCB (gambar 3). Ia menyediakan sedikit ruang tambahan untuk komponen. Saya dapati ia paling mudah untuk bermula dengan kepingan menegak atas dan bawah dan slaid semua kepingan menegak ke tempatnya. Kemudian letakkan permukaan rata, seperti buku, di atas baffles dan flip keseluruhan perhimpunan di atas dan mengangkat backplate dan PCB meninggalkan grid baffle. Kini kepingan mendatar boleh dilakukan dengan cara yang ditetapkan. Akhirnya tentukan PCB dan backplate pada terbalik pada grid baffle dan flip kembali seluruh perhimpunan. Jika anda mencari jalan yang lebih mudah, sila beritahu saya.
Periksa dua kali bahawa sesekat tidak terjejas pada lokator di empat penjuru.
Masukkan empat skru hex ke dalam empat sudut backplate. Selamat dengan hentaman 20mm. Letakkan 7 "x6" lembaran velum di atas baffles. Kemudian pasangkan faceplate, dengan mengikatnya dengan baki empat skru hex (gambar 4).
Jam anda akhirnya selesai. Palamkannya menggunakan sama ada bicu USB-B, atau antara muka FTDI. Sama ada cara, pastikan pelompat PWR SEL berada dalam kedudukan yang betul: pada dua pin yang betul untuk USB-B, pada dua pin kiri untuk kuasa FTDI.
Langkah 10: Tunjukkan Matikan Jam
Kit C3Jr datang dengan mikrokontroler yang telah diprogramkan, jadi anda tidak perlu memuatkan Arduino sendiri.
Peningkatan untuk perisian akan dikeluarkan secara berkala, jadi bagi mereka yang bersedia memuat naiknya, ini dilakukan melalui penyambung 6-pin FTDI on-board.
C3Jr mempunyai 4 butang push yang boleh digunakan untuk fungsi yang berbeza.
Ini biasanya butang awal yang anda akan tekan untuk berinteraksi dengan jam. C3Jr mempunyai beberapa "mod". Fungsi setiap perubahan butang bergantung pada mod semasa.
Butang ini digunakan untuk menavigasi bolak-balik melalui menu semasa.
Ini digunakan untuk mengunci pilihan anda.
Menetapkan masa
Apabila anda mula-mula menghidupkan C3Jr, masa mungkin salah. Untuk menetapkan masa, tekan
Tahun 2 digit dipaparkan dalam aksara besar dan ditandakan dengan "Y" di sudut kiri bawah paparan. Guna
