0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Светодиодные часы своими руками

Светодиодные часы своими руками

Большие часы на светодиодах

Автор: Арсений Вирачев aka *Trigger*
Опубликовано 10.04.2012
Создано при помощи КотоРед.

Началось всё так. На даче у меня был старый механический будильник (made in USSR), у которого были проблемы с механикой. Я решил собрать электронные часы. Первая проблема — какой индикатор выбрать. ВЛИ и ГРИ не подходать из-за больших перепадов температур на даче. ЖКИ отпадает по той же причине. Остаётся светодиодный индикатор. Мне надоело разглядывать мелкие цифры на индикаторах, а большие семисегментники редкие и дорогие. Решено было сделать индикатор с высотой цифры 50мм из отдельных зелёных светодиодов.

С индикатором разобрались, но им нужно как-то управлять. При этом часы должны идти даже при длительном отсутсвии питания. Будем делать на МК ATTiny2313 и микросхеме RTC DS1307, которая так же имеет встоенный контроллер питания и позволяет подключить батарейку.

Делать будем, как я уже сказал, из отдельных зелёных светодиодов диаметром 5мм. Вот схема индикатора:

Пояснять тут особо нечего. Резисторы токоограничивающие, диоды нужны для красивого рисования цифр. В каждом прямоугольнике на схеме должен быть один разряд (схема у всех одинаковая), по середине — разделительное двоеточие.

2. Основная часть.

Схема, как я уже говорил, на ATTiny2313 и DS1307. Вот она:

Тут уже пояснения требуются. Справа два сдвоенных семисегментника и два светодиода — внутренняя схема маленького индикатора с ОА. Зачем два индикатора? Ночью большой индикатор ярким свечением может мешать спать (часы будут около кровати), по этому индикацию можно переключить на маленький индикатор переключателем SW1. В положении «Ночн.» работает маленький индикатор, в положении «Дневн.» — большой. Этот маленький индикатор я достал из стиральной машины, распиновка есть на печетке. Батрейка на 3В, CR2032. Транзисторы Q1-Q4 можно заменить на любые другие маломощные PNP транзисторы, например на КТ315. Q6-Q9 — на PNP током КЭ не менее 1А, Q5 — на NPN с током коллектора не менее 0,4А. Блок питания может быть любой с напряжением 9-20В, полярность не важна, можно даже переменку пускать. Ток не менее 1А. Стабилизатор U4 нужно установить на радиатор. Кстати, чем меньше входное напряжение — тем легче живётся стабилизатору. У меня БП такой:

Читать еще:  Как сделать корону из фетра своими руками. Мастер-классы

Теперь переходим к сборке.

Идём в магазин и покупаем детали.

Делаем платы и начинаем паять. Запаять 88 светодиодов, столько же резисторов и 44 диода — не легко, но оно того стоит.

Теперь соединяем всё проводами. Я использовать шлейфы и разъёмы PLS/PBS. Вам помогут эти картинки:

Большие светодиодные часы

В продаже можно встретить много различных моделей и вариантов электронных цифровых часов, но большинство из них расчитаны на использование внутри помещений, так как цифры маленькие. Однако иногда требуется разместить часы на улице — например на стене дома, или на стадионе, площади, то есть там, где они будут видны на большом расстоянии многими людьми. Для этого и была разработана и успешно собрана данная схема больших светодиодных часов, к которым можно подключить (через внутренние транзисторные ключи) LED индикаторы сколь угодно большого размера. Увеличить принципиальную схему можно кликнув по ней:

Описание работы часов

  1. Часы. В данном режиме идёт стандартный вид отображения времени. Имеется цифровая коррекция точности хода часов.
  2. Термометр. В этом случае устройство производит измерение температуры комнаты либо воздуха на улице, с одного датчика. Диапазон от -55 до +125 градусов.
  3. Предусмотрен контроль источника питания.
  4. Вывод информации на индикатор попеременно — часов и термометра.
  5. Для сохранения настроек и установок при пропадании 220В, применена энергонезависимая память.

Основой устройства является МК ATMega8, который прошивают выставляя фузы согласно таблице:

Работа и управление часами

Включив часы в первый раз, на экране появится рекламная заставка, после чего переключится на отображение времени. Нажимая на кнопку SET_TIME индикатор пойдёт по кругу из основного режима:

    режим отображения минут и секунд. Если в этом режиме одновременно нажать на кнопку PLUS и MINUS, то произойдет обнуление секунд;

установка минут текущего времени;

установка часов текущего времени;

символ t. Настройка продолжительности отображения часов;

символ o. Время отображения символов индикации внешней температуры (out);

  • величина ежесуточной коррекции точности хода часов. Символ c и значение коррекции. Пределы установки от -25 до 25 сек. Выбранная величина будет ежесуточно в 0 часов 0 минут и 30 секунд прибавлена или вычтена из текущего времени. Более подробно читайте в инструкции, что в архиве с файлами прошивки и печатных плат. скачать
  • Читать еще:  Кеттельный шов. Как прикеттлевать горловину к вязаному изделию

    Настройка часов

    Удерживая кнопки PLUS/MINUS делаем ускоренную установку значений. После изменения каких-либо настроек, через 10 секунд новые значения запишутся в энергонезависимую память и будут считаны оттуда при повторном включении питания. Новые настройки вступают в силу по ходу установки. Микроконтроллер отслеживает наличие основного питания. При его отключении питание прибора осуществляется от внутреннего источника. Схема резервного модуля питания показана ниже:

    Для уменьшения тока потребления отключаются индикатор, датчики и кнопки, но сами часы продолжают отсчитывать время. Как только напряжение сети 220В появится — все функции индикации восстанавливаются.

    Как сделать своими руками светящиеся настенные электронные часы на Ардуино с большими цифрами

    В этой пошаговой инструкции расскажу как сделать настенные часы своими руками.

    • Большие цифры (каждая цифра примерно равна размеру листа формата А4).
    • Тонкие стенки (можно вставить в рамку для картины).
    • Автоматическая регулировка в зависимости от яркости освещения в комнате.
    • Выделенная кнопка переключения летнего времени.

    Шаг 1: Необходимые материалы

    Что я использовал для настенных электронных часов с большими цифрами.

    • Arduino nano V3.0 (к сожалению, поскольку я не могу позволить себе оригинальный ардуино, я использовал китайский клон) — 150 рублей.
    • Цифровой модуль измерения интенсивности света Фоторезистор для Arduino — 60 рублей.
    • DS3231 AT24C32 IIC-модуль памяти для точного времени для Arduino — 60 рублей.
    • DC-DC преобразователь LM2596, Выходная мощность 1.23В-30В — 50 рублей.
    • 4 метра WS2811 светодиодной ленты 30 диодов / м — 700 рублей. (один WS2811 контролирует 3 светодиодных чипа)

    Общая стоимость электроники: 900 рублей.

    • Термоусадочная трубка — 400 рублей (33м в ассортименте)
    • 20 шт. 5 x 7 см печатная плата — 200 рублей.
    • 3 шт. Микропереключатель — 60 рублей.
    • Припой — 50 рублей
    • Флюс — 50 рублей.
    • Кабель UTP (неэкранированная витая пара)
    • ЖК-шрифт (http://www.dafont.com/lcd-lcd-mono.font) — бесплатно.
    • Картон — бесплатно в супермаркете.
    • Полистирольная панель — 100 рублей.

    А также различные инструменты.

    Шаг 2: Подготовка — шаблоны цифр

    1. Скачайте и установите шрифт для часов
    2. Откройте Word или другую программу, и создайте шаблон, как на первом фото.
    • Размер шрифта

      800,

    • Шрифт белого цвета с черным контуром,
    • Серые полосы там, где будут светодиодные ленты

    Напечатайте шаблон и вырежьте полосы канцелярским ножом (как на втором фото)

    Шаг 3: Подготовка — режем картон и светодиодную ленту

    Используя цифровой шаблон, вырежьте картон по размеру (не забудьте оставить место для точек между часами и минутами)

    Если ваши светодиодные полосы поставляются с разъемами на каждом конце (как у меня), отсоедините разъем и разрежьте их по 3 штуки.

    Шаг 4: Крепим светодиодную ленту

    Используя шаблон, наклейте светодиодную ленту на картон.

    Это не обязательно, но я использовал карандаш, чтобы отметить, где должны быть размещены светодиодные полосы.

    Намного удобнее клеить их, когда видишь конечную форму. Благодаря этому я заметил, что оставил слишком много места для точек между цифрами и вовремя это исправил.

    Шаг 5: Паяем светодиодную ленту

    Теперь начинается долгий процесс пайки.

    Спаяйте светодиодную ленту, чтобы сформировать непрерывную полосу. Обратите внимание на порядок припаивания полосок на фото. Для точек я использовал один кусок ленты, которой посередине заклеил скотчем.

    Цвета, которые я выбрал:

    • Синий для земли
    • Зеленый для data
    • Красный для +12В

    Шаг 6: Установка Ардуино на печатной плате

    Я попытался сделать эскиз в Fritzing, но не смог найти все детали 🙁

    Итак, на первом фото схема подключения проводов, а на втором то, как это выглядит у меня.

    Шаг 7: Проверка LED

    Прежде чем загружать код (к которому я не имею никакого отношения), не забудьте установить библиотеку FastLED.

    Если все сработает нормально, светодиоды должны циклически менять цвета. Если у вас возникли проблемы, в первую очередь проверьте вашу спайку.

    Шаг 8: Запрограммируйте часы

    Спустя некоторое время мне удалось сделать часы, которые меня полностью устраивают. Однако, каждый найдет для себя, что можно улучшить.

    Код хорошо прокомментирован, поэтому с ним не должно возникнуть никаких проблем.

    Все сообщения отладки также прокомментированы.

    Чтобы изменить используемый цвет, вы должны изменить переменную в строке 22 (int ledColor = 0x0000FF; // Используемый цвет (в шестнадцатеричном формате)). Вы можете найти список цветов в нижней части этой страницы

    Если ссылка не работает, вот зеркало.

    Шаг 9: Делаем формы для цифр из полистирола

    1. Вырежьте все сегменты по шаблонам, сделанным вначале.
    2. Сформируйте каждую цифру в полистироле, используя скальпель (очень жесткий) или горячий резак.
    3. На фото можно увидеть, как это сделал я.
    4. Если у вас нет гитарной струны, подойдет практически любой тонкий стальной провод.
    5. Для питания горячего резака я использовал 12-вольтовый блок питания.
    6. Также есть фото с готовым вырезом (извините, что забыл снимать в процессе).

    Шаг 8: Приклейте цифры и установите рассеиватель

    Когда все 4 цифры и точки будут готовы, приклейте их на картон со светодиодной лентой (я использовал двусторонний скотч)

    Чтобы рассеять свет светодиодов, я наложил 2 листа бумаги поверх полистирола. Для удобства и красоты я взял один лист формата А2 и сложил его пополам.

    В самом конце я вставил светящиеся электронные настенные часы в большую картинную рамку.

    Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

    Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:

    Adblock
    detector