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夜光小贱钟制作教程

手把手教你制作创意夜光小贱钟

一、前言

plotclock是一款绘图时钟,如图1所示,它由一支可擦除的水笔、机械小手臂和一块白板以及其他 3D 打印或者激光切割的零配件制作而成,它能用机械小手夹住水笔在白板上写下当前的时间,精确到分钟,再套住笔帽擦除时间,如此反复,因此人送外号“小贱钟”(下文统称小贱钟)。

图1 小贱钟

制作一个Plotclock需要三个9克舵机,一块Arduino UNO,一个外部时钟模块,一套3D打印件,一只马克笔或者水性笔,如图2所示。

图2 小贱钟架构图

接下来介绍另一个版本的“小贱钟”,将笔换成紫外光,画板贴上一层荧光纸,利用荧光纸吸光的功能,也可以“写时间”。另外由于使用光“写字”,升降的舵机就可以省去了,也就是说这个版本的小贱钟只需要两个舵机即可。夜光小贱钟如图3所示。

图3 紫外光版小贱钟

本文主要介绍夜光小贱钟的制作方法。

先来看一下夜光小贱钟的视频演示效果:

如图4~图6所示,细节图,下面正式开始制作教程。

图4 夜光小贱钟

图5 夜光小贱钟

图6 夜光小贱钟

二、材料清单

如表1所示:

表1 材料清单

三、电路图

电路图如图7所示:

图7小贱钟电路图

主要电路连接关系如表2所示:

表2 引脚对应表

四、制作过程

1、先将小贱钟所有结构件3D打印出来。如图8所示。

图8小贱钟3D打印结构件

打印完之后,可以先拼起来看看整体效果,如图9所示,如果尺寸有出入,可以自己加工打磨一下。

图9小贱钟整体拼接效果

2、用螺丝将Arduino Uno固定到小贱钟基体上,螺丝位置上不用全部固定,使用2~3颗螺丝固定就可以了,如图10所示。

图10固定Arduino Uno

3、在小贱钟盖板上安装两个MG90舵机,如图11所示。再固定舵机的时候,只固定图示标注的位置,另外两个孔是为LED小灯准备的

图11安装MG90舵机

4、安装小贱钟摆臂与LED,如图12、图13所示。安装LED小灯的时候可能需要打磨加工一下了,尽量把LED小灯往下安装。

图12安装LED

图13安装摆臂

5、在盖板上贴上荧光纸,同时调整LED小灯的位置,让LED小灯尽可能的贴近荧光纸,如图14所示。

图14安装荧光纸

6、使用洞洞板搭建电路,洞洞板在焊接之前需要事先排版好位置,确定之后再进行焊接,如图15~图18所示.

图15

图16

图17

图18

7、电路板基本完成,先用万用表测试一下有没有短路的情况,没有的话,就可以接线测试程序了,如图19~图21所示。

图19电路板背面

图20舵机以及时钟模块的信号线

图21 连接图

如果接线位置不太对,可以拆下来重新焊接调整,不要怕麻烦。

8、焊接LED小灯,将正负极通过之前预留的位置接到电路板上,如图22所示。

图22焊接LED

9、接线的过程中注意不要太用力,但是需要把每个接口接实,总之接线时胆大心细。安装完成后,可以上电看一下,最好接完线之后也用万用表测试一下,这样更保险一些。

图23上电测试

五、程序与调试

在组装过程中需要用程序调试安装,先上传测试代码。

https://pan.baidu.com/s/13gsGcqm3ikxMJ2e54Eo_xw

调整左右舵机参数,如图24所示的几个参数,方块标注的参数是调整左右舵机的90度位置和180度位置,圆圈标注的参数是升举舵机的,注释即可。最后调整摆臂左右运动如图25所示,这个过程其实是在调整基准位置。

图24参数调整

图25 左右舵机臂参考图

调整好舵机以后,接下来设置DS3231的时间,因为DS3231模块是一个自己供电的模块,也就是说他自己内部的时钟不会停止,控制板要做的事只是读取时间,并显示出来就可以了。

但是这个时钟模块需要调整一下时间,因为模块生产好之后的内部时间和生活中的时间不一样。

首先下载DS3231库文件,下载地址:

https://pan.baidu.com/s/1mCCKk92Bv3jzfaedKjdR3A

先从DS3231库文件示例中打开adjust,如图26所示,并设置好现在的时间,然后上传程序。那这里提醒一下,由于修改模块的时间是从上传程序成功的时候开始运行,所以修改的时间应该也要把上传程序的这段时间加进去,这样模块才能和时钟的时间更加接近

图26DS3231时钟模块adjust例程

此处需要注意的是,Arduino有个特性,重新上电之后,程序会重新执行,而且执行之前的程序,之前使用adjust调整时间,如果程序上传成功后断电,有上电,那么相当于重新修改一次时间,而这次修改是错误的。所以再模块的时间修改成功后,不要断电,继续上传另外一个示例程序now,如图27所示,完成之后就不用担心模块的时间会被修改了,因为now程序只有读时间的操作。

图27DS3231时钟模块now例程

调整一下舵机,按键,LED小灯的接口设置,接下来就可以上传完整的程序,完整程序下载地址:

https://pan.baidu.com/s/1li6Oji_tJzSOteUvYwvF9w

至此,小贱钟的制作就全部完成了。

  • 发表于:
  • 原文链接http://kuaibao.qq.com/s/20180509G1U2ZK00?refer=cp_1026
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