3D дисплей своїми руками

Вид зверху Вид збоку

Як працює цей годинник: Двигун обертає «пропелер», а мікропроцесор фіксує час і з певною циклічною змінює комбінації загоряння семи світлодіодів. Якщо порахувати кількість світлодіодів при обертанні, може здатися, що їх десь від 7 до 30. Це ілюзія, але вона дуже правдоподібна. Якщо хочете зібрати такий годинник, вам знадобиться наступне:

Список деталей для годинника-пропелера

C1, C2 - 33 пікофараду, керамічний
C3, C6 - 0.1 мікрофарада, керамічний
C4 - 47 мікрофарада, електролітичний
C5 - 47,000 мікрофарада, конденсатор пам'яті

D1-D7 - світлодіоди
D8-16 - 1N4001 випрямляч 1 А
Резистори: R1 - змінний опір на 120 Ом або сім резисторів загальним обсягом 120 Ом
R2-R6 - 10 ком

J1 - конектор Берга на три клеми
SW1-SW3 - перемикач
U1 - PIC16C84 з кодом mclock code
XTAL1 - кристал 4MГц
Двигун - Sharp RMOTV1007GEZZ

Годинник розташовується на макетній/монтажній платі, що обертається, до якої підводиться харчування. Я мав багато варіантів, як це зробити. Хотів навіть використовувати два двигуни для створення трансформатора, що обертається (вал одного був би прикріплений до плати, другий обертав би перший двигун, виробляючи при цьому електрику) або токозбиральні кільця.

В результаті я вирішив зробити інакше: виробити електрику шляхом обертання арматури простого двигуна постійного струму. Щоб прибрати з двигуна дроти, я вийняв підшипник з одного кінця, залишивши великий отвір.

Усередині більшості дрібних двигунів постійного струму є три клеми. Виходить щось на кшталт трифазногозмінного струму, який потрібно випрямити до постійного. Позитивний побічний ефект: положення двигуна може бути визначено при відображенні однієї з фаз мікропроцесора.

Третій крок: програмуємо 16C84. Вам знадобиться програмуючий пристрій для PIC16C84, докладніше про створення та роботу з ним, можна прочитати ЗДІЙ (файл 6). Програмуйте його, звертаючись до файлу hex, що супроводжує цей документ. Я ввімкнув вихідний текст програми (ASM) для загальної інформації. Складаючи програму для мікросхеми, встановіть опції: сторожовий таймер (WDT) УВІМК.

Четвертий крок: зводимо і відраховуємо час. Прикрутіть монтажну плату до двигуна та підключіть три конектори. Підключіть електроживлення до двигуна. Переважна напруга – 6,2 вольт, але дотримуйтесь діапазону від 5 до 7,5 вольт. Врахуйте, що напруга ланцюга досягає 5 вольт, коли напруга двигуна становить 6,2 вольт, через втрату в діодах. Годинник у цьому випадку покаже 12:00. Якщо ваш годинник не показує час, можливо, в іоністорі була напруга, коли ви підключили мікросхему. Вимкніть годинник і замкніть кріплення 5 і 4 (заземлення) для скидання. Тепер, коли ви увімкнете годинник, вони повинні працювати. Щоб встановити час, потрібно натиснути на кнопки певну кількість разів (годинник, 10 хвилин, хвилина). Якщо цифри з'являються у зворотному порядку, змініть полярність двигуна, щоб вони оберталися у зворотний бік. Ви можете змінити балансування годинника за допомогою монтажної піни, так знизиться вібрація.

П'ятий крок: коригування. Якщо ви уважно вивчите вихідний текст програми, ви помітите, що частота розташування точок встановлюється залежно від швидкості двигуна, екран при цьому виглядає широким при будь-якій швидкості. У тому двигуні, що використовував я,щітки знаходяться під кутом 90 градусів, роблячи два зображення за один оберт. Годинник показує час у дві сторони з різницею 180 градусів. Якби ви розташували щітки на 180 градусів відносно один одного, то екран був би не подвійним, а одинарним, і цифри були б дуже широкими. Ви захочете змінити програму у секції D_lookup_3. Регістр W при появі call Delay впливає ширину цифр. Ви можете встановити period_calc value to Delay за допомогою rotating period_calc прямо в W (не забудьте спочатку очистити ознаку перенесення). Як тут:

Увага: PIC16C84 застарів. Ви можете сміливо використовувати PIC16F84 або PIC16F84A без змін.

Cхема модифікації двигуна

Використання двигуна IBM від 5,25 `` флоппі для годинника-пропелера

Вам потрібно буде знайти повнорозмірний (13,34 см) дисковод Tandon, який використовувався в оригінальних комп'ютерах IBM та його клонах. Інші виробники роблять схожі приводи, але Tandon робив кращі з двигунами Buehler. Це саме те, що нам потрібне.

Цей двигун обертається набагато швидше ніж Sharp. Мотор від Sharp робить близько 1800 об/хв при 6,5 вольтах, а цей – 3000 об/хв. Можливо, ви захочете уповільнити обертання і зменшите напругу до 4,5 -5 вольтів. Як результат знизиться яскравість зображення (пам'ятайте, що годинник використовує напругу на 1,25 вольт менше, ніж двигун). Використовуйте найяскравіші світлодіоди та резистори на 47 Ом замість 120 Ом.

типовий повнорозмірний привід Tandon

двигун після розбирання. Щітковий вузол складається з двох щіточок та двох маленьких пружин. Можливо, вам буде зручніше розібрати двигун усередині поліетиленового пакета.

генератор частоти розбирати не потрібно.

Розберіть привід, що залишився, особливо тарілку диска і махове колесо. Збережіть фланцевий підшипник. Його зовнішній діаметр дорівнює 1,58 см, внутрішній - 0,64 см. Зробіть отвір діаметром 1,58 см в заглушці (а не щітковому вузлі). Ступінчасте свердло відмінно впорається з цим завданням.

Знайдіть прокладку з круглим різьбленням діаметром 0,64 см. Диск у цьому не допоможе. Можливо, вас збентежить головний вал тарілки диска і ви захочете взяти його, не потрібно цього робити. Вал може виявитися жорсткішим за ножівкове полотно, тому краще не ризикувати. Прокладка знизу до кінця звужується. Взагалі такого бути не повинно, але це єдине, що підійшло за розмірами.

Заглушка після просвердлювання, підшипник, прокладка та східчасте свердло.

Використовуйте пилку, щоб прорізати три виїмки у прокладці. Виїмки повинні йти по всій товщині прокладки та бути достатньо великими, щоб вмістити ізольований провід. Це збільшена фотографія прокладки.

Приклейте прокладку до валу двигуна, залиште сохнути. Я використовував Automotive Goop, не гірше склеїться і з J.B. Weld» або епоксидною смолою. До склеювання не забудьте обробити всі деталі спиртом.

Вам знадобиться три маленькі ізольовані дроти з конекторами Берга на кінці. У жорсткого диска занадто товсті дроти, вони не пролізуть у зроблені прорізи. Коаксіальні дроти підійдуть, якщо ви знімите ізоляцію та екранування. Протягніть дроти через шаропідшипник, опорний фланець повинен бути всередині двигуна.

Припаяйте дроти до клем на комутаторі двигуна. У комутатора сім клем, дроти лише три, симетрії не виходить. Краще буде, якщо два дроти будуть припаяні до суміжних клем, третій — до протилежної їм. Не зачіпайте дроти двигуна.

Приклейте дроти до двигуна, поміщаючи їх увільні ділянки між відділами ротора та прив'язуючи їх ниткою чи зубною ниткою.

Почніть складання двигуна зі щіткового вузла. Щітки двигуна необхідно встановити правильно, зігнуті кінці до центру, скошені до пружин. Нарізка щіток має бути видно у міру збирання вузла. Щоб не втратити дрібні деталі, збирайте двигун у поліетиленовому пакеті.

зібраний двигун має Вал з нарізкою для кріплення годинника-пропелера, і трипровідний конектор, який обертається з двигуном для прикріплення контуру годинника.

Якщо ви використовуєте двигун жорсткого диска або будь-який інший двигун постійного струму, щітки якого розташовані під кутом 180 градусів відносного один одного, вам знадобиться змінений код:

Завантажити:

mclock8.asm – код у форматі Microchip MPASM.

mclock8.hex - шістнадцятковий код для скачування в чіп PIC16C84 або 16F84 chip.