Mündəricat:

Astronomiya Saatı: 10 addım (şəkillərlə)
Astronomiya Saatı: 10 addım (şəkillərlə)

Video: Astronomiya Saatı: 10 addım (şəkillərlə)

Video: Astronomiya Saatı: 10 addım (şəkillərlə)
Video: Günəş sisteminin planetləri 2024, Iyul
Anonim
Astronomiya Saatı
Astronomiya Saatı

XIV əsrdə ilk mexaniki saatlar icad edildikdən qısa müddət sonra ixtiraçılar göylərin hərəkətini əks etdirən yollar axtarmağa başladılar. Beləliklə, astronomiya saatı yaradıldı. Bəlkə də ən yaxşı bilinən astronomiya saatı təxminən 1410 -cu ildə Praqada yaradılmışdır. Saat nə vaxt olduğunu göstərmək əvəzinə, Yer öz oxu ətrafında fırlanaraq Günəş ətrafında fırlandıqda ulduzların nisbi mövqeyini də göstərir.

Bu layihədə evinizdə ola biləcəyiniz bir astronomiya saatı yaratmağı öyrənəcəksiniz. Gündüz və ya gecə - hazırda göydə olan ulduzların xəritəsini göstərir. Yer döndükcə göy xəritəsi dəyişir. Layihə mexaniki, elektron və proqram komponentlərindən ibarətdir. Layihəni başa çatdırmaq üçün 3d printerə, lazer kəsiciyə və bəzi ağac emalı alətlərinə daxil olmalısınız. Ulduz xəritələrini və saata daxil olan dizaynı yaratmaq üçün Python -dan da istifadə etdim. Bəlkə də layihənin ən sevdiyim hissəsi bütün bu texnologiyaları bir araya gətirmək idi.

Bu layihə tamamilə orijinal idi. Saatı idarə etmək üçün proqramı yazdım, korpusun lazer dizaynlarını yaratdım və hətta dişliləri və sürücü qatarını da qurdum. Ulduz xəritəsini düzəltmək üçün proqramı da yazdım.

Son nəticə, bir araya gətirdiyim vaxta dəyərdi.

Addım 1: hissələri toplayın

Parçaların toplanması
Parçaların toplanması

Bu layihə üçün aşağıdakı materiallara ehtiyacınız olacaq:

2 - 11x14 (0,093 düym qalınlığında) akril parçalar

6 fut uzunluğunda 1-1 x 6 lövhə.

1 - Arduino Uno

1 - Real vaxt saatı modulu

1 - step motor 28bjy -48

1 - pilləli sürücü - UNL2003

1 - 5 volt enerji təchizatı

1 - 36 düymlük LED şerit işığı

1 - 1/4 düymlük kontrplak təbəqəsi - 2x4 fut

1 - 8 mm metal mil

2 - 608 rulman

1 - qara köpük lövhəsi - təxminən 12 x 12 düym

Digər: tel, taxta vintlər (#6 x 1 1/4 düym), 6x32 x 0.75 düymlük maşın vintləri + qoz -fındıq, 4x40 x 0.75 maşın vintlərindən başqa bir çanta, taxta ləkə (isteğe bağlı)

Aşağıdakı vasitələrə də ehtiyacınız olacaq:

3d printerə giriş

Akrilik və ağacdan 1/4 hissəsini kəsə bilən lazer etcherə giriş

Saat üçün qutu yaratmaq üçün bir masa testeresi + router

Addım 2: Ötürücüləri və Plastik hissələri çap edin

Ötürücüləri və Plastik hissələri çap edin
Ötürücüləri və Plastik hissələri çap edin
Ötürücüləri və Plastik hissələri çap edin
Ötürücüləri və Plastik hissələri çap edin

Başlamaq üçün, dişliləri və saatın plastik hissələrini çap etməlisiniz. Saatım üçün Prusa I3 MK3, Slic3r və PETG istifadə etdim. Ancaq demək olar ki, hər hansı bir dəyişiklik bu layihə üçün yaxşı işləməlidir. Əsas məhdudiyyət, boşqab tutacağı və 72 dişli dişli yaratmaq üçün böyük bir çap yatağına ehtiyacınız olmasıdır.

Çap etməyiniz lazım olan faylların qısa bir təsviridir:

Rulman tutucu - Rulman tutucusu, sürücü milini dəstəkləmək üçün iki 608 rulmana malikdir. Saatda orta boşqabın arxasına bərkidilir.

bağlayıcı - Bu plastik parça boşqab tutucusu ilə 72 dişli dişli dişli birləşdirir. 25 mm uzunluğundadır, buna görə ön plaka ilə rulmanları tutan orta lövhə arasında iki düymlük bir boşluq olan bir saat üçün nəzərdə tutulmuşdur.

boşqab tutucusu - Plaka tutucusu akril lövhəni və onun arxasını sürücü milinə birləşdirir.

mil tutucu - Bu, rulman tutucusundan keçərkən mili yerində saxlamaq üçün istifadə olunan 8 mm diametrli bir halqa üçün sənəddir. Layihə üçün bunlardan ikisini çap etməlisiniz.

Düz dişli (18 diş) - Bu düz dişli sıxma, step motorunun milinə uyğundur.

Spur Gear (72 diş).- Bu dişli saatın şaftına qoşulur və boşqab tutucusunu və akril lövhəni çevirir.

motor tutucusu - step motorunu tutmaq üçün bir boşqab

Əsas mexaniki dizayn yuxarıdakı diaqramlarda göstərilmişdir. Ön lövhə, ulduz xəritəsinin fırlanan hissəsinə əlavə olunur (Rete). Bu, bir mil vasitəsilə 72 dişli dişliyə bağlanır. Step motor (28BYJ48) saatı işlədən 18 dişli dişli idarə edir. Mühərrikin özü mühərrik tutucu plakasına oturur, belə ki saatın mərkəzi lövhəsində tənzimlənə bilər.

Şaftı tutan rulman dayaq sistemi, saat ərzində mərkəzi plakaya bərkidilir. İstifadə olunan yataklar, ayı dəstək parçasının içərisində və xaricində gedən normal 608 rulmanlardır (22 mm xarici diametri, 8 mm daxili diametri, 7 mm qalınlığı). Mili dişlilərə bağlayır və hamısını bir yerdə tutmaq üçün hər şey şaft üzərində yapışdırılır.

Ötürücülər və plastik hissələr Fusion 360-dan istifadə olunmaqla yaradılıb. Proqram üçün bir az yeniyəm, lakin əlavə dişli istehsal vasitəsi bunu bir araya gətirmək üçün həqiqətən yaxşı işləyib. Proqramı necə istifadə edəcəyimi anlamaq mənim üçün bu layihənin əsas məqsədlərindən biri idi.

3d hissələr üçün dizayn sənədinə buradan daxil ola bilərsiniz: Fusion 360 Astronomiya Saatı

Addım 3: Akrilik hissələri lazerlə aşındırın

Akrilik hissələri lazerlə aşındırın
Akrilik hissələri lazerlə aşındırın

Rete (üzərində ulduzlu hissə) və Plaka (ön hissə) üçün akril şablonlar yuxarıda əlavə edilmişdir. Bu ulduz xəritəsi təxminən 40 dərəcə Şimal enində qurulmuşdur və əksər insanlar üçün olduqca yaxşı işləməlidir. Xəritələrin özləri pythonda yazdığım proqram vasitəsi ilə yaradılmışdır.

github.com/jfwallin/star-project

Python kodlaşdırma və astronomiyanı çox sevmədiyiniz təqdirdə qazmağı məsləhət görməzdim. Hələ hamısı yaxşı sənədləşdirilməmişdir, amma istifadə etmək istəsəniz mövcuddur. Ulduz ölçüsü, şriftlər, etiket yeri və s. Kimi estetik mövzularda çox vaxt sərf etdim. Nəticə hər hansı digər planetisinə bənzəyirdi və əlbəttə ki, digər planetisfer dizaynları bu layihə üçün işləyəcəkdi.

Əsasən iki növ fayl var:

boşqab - Ulduz xəritəsinin üzərində yazılmış parçalar.

rete - Üzərində çap olunmuş ulduzlara baxdığınız pəncərəsi olan parçalar.

Hamısını çap etməyinizə ehtiyac yoxdur, amma bunları müxtəlif formatlara daxil etməyin faydalı olacağını düşündüm.

Python kodunu istifadə edərək Rete və Plate yaratdıqdan sonra, aşındırma üçün lazım olan qrafik elementləri əlavə etmək üçün Adobe Illustrator -a idxal etdim. Arxa işıqlandırmanın bir az daha gözəl görünməsi üçün akrilin arxa tərəfində çəkilmiş ulduz xəritəsini çevirdim.

Lazer aşındırıcısına girişiniz yoxdursa, Plate və Rete -ni kağız üzərində çap edib sonra kontrplak bazasına yapışdıra bilərsiniz. Parlaq akril görünüşü olmayacaqdı, amma hər gün ulduzların fırlanmasını göstərmək üçün mantiya üzərində olmaq gözəl bir saat olardı. Metal dizaynın işlənməsi saata sərin bir buxar punk görünüşü verərdi.

(Qeyd: şəkil çəkildikdən sonra əlavə olunan akril plaka şablonunda düzəliş oldu.)

Addım 4: Taxta hissələri lazerlə kəsin

Taxta hissələri lazerlə kəsin
Taxta hissələri lazerlə kəsin
Taxta hissələri lazerlə kəsin
Taxta hissələri lazerlə kəsin

Saat üçün kontrplak hissələri üçün Adobe Illustrator faylları yuxarıda əlavə edilmişdir. Lazerlə kəsilməsi lazım olan dörd kontrplak hissəsi var. Bu hissələri düzəltmək üçün asanlıqla bir CNC maşını istifadə edə bilərsiniz və ya hətta bir masa mişarı və sürüşmə mişarı ilə oradan kəsə bilərsiniz. Yalnız son addım lövhəsindən və saatın ön hissəsindən çap olunmuş hissələri uyğunlaşdırmalısınız.

saat arxa kontrplak-Bu, saatın arxası kimi xidmət edən kontrplakdakı 1/8 ölçülü 11x11 düymlük bir təbəqədir. Üstünə ulduz dizaynı qoydum, çünki sərin görünürdü.

saat mərkəzli kontrplak-Bu da 11x11 ölçülü kontrplakdır, amma 3/8 düymlük kontrplakdan kəsdim. Sürücü mili üçün mərkəzdə 9 mm diametrli bir çuxur var. Addım motoru, sürət mili və saat üçün elektronika bu parçaya quraşdırılmışdır.

clock-front-plywood-Bu saatın ön hissəsidir. Yenə də bu, kontrplakdakı 1/8 ölçüdə 11x11 düymlük bir parçadır. Plitəni önə bağlayan 6x32 vintlər üçün 4 dəlik ilə birlikdə mərkəzdə dairəvi bir çuxur var.

saat-lövhə-kontrplak-Bu kontrplak parçası (1/8 düym), pleksiglas lövhəni montaj etməyə imkan verir. Nəhayət, kontrplak və akril arasında bir parça qara köpük lövhəsi bişirəcəksiniz. Bu parça da 3d çaplı boşqab tutucusuna yapışdırılır.

Addım 5: Saat Kassasını yığın

Saat Kassasını yığın
Saat Kassasını yığın

Saatı tutan qutu təxminən 6 fut uzunluğunda olan 1x6 ölçülü ağacdan hazırlanmışdır.

Əsas fikir, 11x11 düymlük ağac parçalarını dado yivlərində tutan bir qutu hazırlamaqdır. Qutumun xarici ölçüsü 12 düym və daxili ölçüsü 10.5 düym olacaq. Saatın bütün hissələrinin içərisində üç dado yivinin olması lazımdır. Mənim versiyam üçün 12x6x0.75 olan taxta parçaları və 10.5x6x1 ölçüsündə iki taxta parçası var.

Saatin ön və arxası üçün yivlər taxta parçaların önündən və arxasından təxminən 1/2 düym içərisindədir. Bu yuvaları düzəltmək üçün router masasında 1/8 router bitindən istifadə etdim. Kontrplak ilə uyğunluğunu yoxladıqdan sonra, yönləndirici masasının hasarını bir tıxacla əvəz etdim (təxminən 1/32 düym İmperator bölmələrində) və sonra yenidən keçdim.

Orta lövhəni tutan mərkəzi dado yivi də yönləndirici masada kəsilmişdir, Bu parça üçün kontrplakda 3/8 istifadə etdiyim üçün daha geniş çuxur açmaq üçün yönləndirici masa çitini daha da düzəltdim. Yazı lövhəsi ilə qutudakı orta plitə arasında təxminən 2 düym boşluq var, buna görə də cədvəli uyğun olaraq tənzimləyin.

Hər iki kəsik üçün də hər taxta üçün bir neçə keçid etdim. Kəsiklərin təmiz olduğundan əmin olmaq üçün lövhələri bir neçə dəfə gəzdirdim.

İki yan lövhənin dadosu, lövhənin bütün uzunluğu üçün idi. Ancaq daha uzun üst və alt parçalar üçün, bıçağı taxta parçaların əvvəlindən və sonundan təxminən 1/2 düym aralıda taxta batırmaq üçün yönləndirici masada iki dayanacaq bloku istifadə etdim. Əsasən, yivlərin korpusun kənarında görünməsini istəmirdim. Kontrplak tutmaq üçün bütün yivlər təxminən 1/4 dərinlikdədir.

Parçaları kəsdikdən sonra çantanı müvəqqəti olaraq yığın və yapışa biləcək hər hansı bir kənarı kobud qumlayın. Saat korpusunun xarici hissələrindən hər hansı bir iti kənar çıxarmaq istəyəcəksiniz. Kassadan məmnun olduğunuzda, üst paneli çıxarın və kontrplak lövhələrinin əslində yönləndirdiyiniz yivlərə uyğun olduğundan əmin olun. Əşyaları yaratdığım qutuya rahat yerləşdirmək üçün lövhələrimin 1/8 hissəsini stol mişarı ilə çıxarmalı olduğumu öyrəndim.

Bu bir prototip olduğu üçün bu layihədə işi hazırlayarkən bir neçə künc kəsdim. Saatım üçün qovaq istifadə etdim, ancaq mağazamda oturmaq üçün hazır bir lövhə olduğuna görə. Kirazda və ya qozda daha gözəl görünür. Sadə bir üst -üstə düşən quruluşla birlikdə tutmaq üçün sadəcə sadə vida birləşmələrindən istifadə etdim. Vintlər saatın yuxarı və aşağı hissəsində olacaq, buna görə də şöminəmin yanındakı mantiyada olduqda çox da nəzərə çarpmayacaq. (Həm də bunun prototip olduğunu qeyd etdimmi?). Saatın növbəti versiyası mitered oynaqlardan istifadə edəcək.

Addım 6: Saat üçün mexaniki hissələri yığın

Saat üçün mexaniki hissələri yığın
Saat üçün mexaniki hissələri yığın
Saat üçün mexaniki hissələri yığın
Saat üçün mexaniki hissələri yığın
Saat üçün mexaniki hissələri yığın
Saat üçün mexaniki hissələri yığın

Saatların mexaniki hissələrinin yığılması bir neçə dəqiqə çəkir, lakin nisbətən düzdür.

Ulduz lövhəni, kontrplak boşqabını, 72 dişli dişli dişlini və plastik boşqab tutucusunu birləşdirin:

  1. Şablon olaraq kontrplak boşqab tutucusundan istifadə edərək eyni ölçüdə qara köpüklü lövhədən bir parça kəsin. Bu parçanı yaratmaq üçün Exacto bıçağım var, ancaq bir sürüşmə mişarı da işləyə bilər. (Vacib qeyd: KÖPÜK NƏBƏRİNİ LAZERLƏMƏYİN. Zəhərli tüstü çıxarır.)
  2. Taxta boşqab tutucusunu 3d çaplı boşqab daşıyıcısının ortasına qoyun. Ölçün və sonra plastik daşıyıcıdakılarla uyğunlaşmaq üçün dörd vida çuxuru qazın. Plastik daşıyıcıyı 6x32 1 düymlük bolt və qoz-fındıqdan istifadə edərək kontrplak lövhə tutucusuna bağlayın. Bolt başlarını yerləşdirmək üçün köpük lövhəsində kiçik deliklər kəsin.
  3. Akrilik ulduz lövhəsini, içərisində vida delikləri olan köpük lövhəsini və kontrplak lövhəsini birlikdə bişirin. Kontrplak lövhədə və akril ulduz lövhəsində dörd deşik var. Bu parçaları bir-birinə bağlamaq üçün 6x32 1 düymlük vintlərdən istifadə etməlisiniz. Əlbəttə ki, köpüklü lövhədən və tikinti kağızından uyğun yerlərdə bir delik açmalısınız.
  4. Bağlayıcıyı lövhə daşıyıcısına yapışdırın. Bunun yaxşı oturduğundan əmin olmaq üçün çubuqlar və deliklər arasında 0.1 mm tolerantlıq əlavə etdim.
  5. 72 dişli dişli dişlini daşıyıcıya yapışdırın. Bu, saat ulduz lövhəsinin montajını tamamlayacaq. 72 dişli dişlini, birləşdiricini və boşqab daşıyıcısını sementləmək üçün Gorilla yapışqanından istifadə etdim.

Addım 7: Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın

Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın
Saat üçün Kassanı yığmağa başlayın

Ön lövhəni yığın: Dörd 6x32 1 düym (və ya hətta 3/4 düym) bolt və qoz-fındıqdan istifadə edərək akril rəfi saatın kontrplak ön plakasına vidalayın.

Arxa işıq LED şeridini əlavə edin: LED şeridini götürün və saatın orta lövhəsi ilə saatın ön lövhəsi arasına bərkidin. (Bunu etmək üçün saatın ön lövhəsini çıxarmağa kömək edə bilər.). Şeridin etibarlı şəkildə bağlandığından və saat mexanizmlərinin və ya step motorunun fırlanmasına mane olmadığından əmin olun. Yerində saxlamaq üçün zımba və ya yapışqan istifadə etmək istəyə bilərsiniz. Kontrplakın ön hissəsini akril rete ilə saat korpusuna qoyun. Saat mexanizmi olan orta boşqabı da saat korpusuna yerləşdirin. LED şeridinin elektrik telini orta boşqabdan diqqətlə çəkdiyinizə əmin olun. Bunu etmək üçün lövhənin dibində bir çuxur yerləşdirilmişdir.

Addım 8: Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin

Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin
Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin
Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin
Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin
Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin
Orta Lövhəni yığın və Saatı Tel Edin

İndi saatın orta boşqabını bir yerə yığmağın vaxtı gəldi. Bura sürücü oxunun və motorun mexaniki dəstəyi, layihə üçün elektronikanın naqilləri daxildir.

Rulman tutucusunu və step motorunu orta lövhəyə quraşdırın: İki 6x32 bolt və qoz -fındıq istifadə edərək, step motorunu orta boşqaba bağlayın. Teli stepdən lövhənin arxasına keçirin. 3d çaplı rulman tutucusunu götürün və tutucunun ön və arxasına iki 608 rulmanı sıxın. 3d printeriniz bir qədər sönmüşsə, bu hissəni tənzimləməyiniz lazım ola bilər, ancaq PETG və Prusa printerimdən istifadə edərək rahat bir şəkildə uyğunlaşa bildim. Tutucunu orta boşqabın arxasına bərkidin. Saat mexanizmlərini sürücü milinə yığın: 8 mm-lik metal mili 72 dişli dişli dişli vərəqdən və plastik çuxur lövhəsindən keçirin ki, kontrplak lövhə tutucunun yanında dayansın. 8 mm metal şaftın digər ucunu mərkəzi plitə və rulman tutucusundan keçirin. Ulduz təkərin ön plastik çubuğu yerində saxlayan vintlərin arxasında dönməsi üçün kifayət qədər boşluq olduğundan əmin olaraq mərkəzi lövhəni qutuya yerləşdirin. Mili qutuya rahat oturması üçün kəsmək üçün bir yeri ölçün və işarələyin. Rulmandan əvvəl və sonra iki mil kilid parçasına yapışdırmaq üçün kifayət qədər milə sahib olmaq istəyəcəksiniz. Bu ölçməni etdikdən sonra dişli/lövhə qurğusunu çıxarın və mili rulman tutucusundan çıxarın. Şaftı mişar testerəsi ilə kəsin ki, qutunun içərisinə tam otursun, eyni zamanda rulman tutucusunun arxasından çıxan 0,5 - 1 sm saniyə olsun. Mil düzgün uzunluğa kəsildikdən sonra, boşqabı/72 dişli dişli dişlini yenidən lövhəyə yığın və yerinə yapışdırın. Montajın arxasına bir mil kilidi əlavə edin, sonra mili rulman tutucusundan keçirin. Uyğunluğu yenidən təsdiqlədikdən sonra, mil kilidini şafta yapışdırın. Rulman tutucusunun arxasındakı milə ikinci bir mil kilidini yapışdırın.

Saat mexanizminin sırası belə olacaq:

  1. akril lövhə
  2. köpük əsaslı lövhə
  3. kontrplak lövhə tutacağı
  4. 3d çaplı boşqab tutacağı
  5. bağlayıcı
  6. 72 diş dişli
  7. mil kilidi
  8. mərkəzi dəstək lövhəsi yatağı + rulman tutucusu + rulman mil kilidi
  9. mil kilidi

Son addım olaraq, 18 dişli dişli dişlini step motoruna bərkidin. 72-dişli və 18-dişli dişlilərin bir araya gələrək hamar bir şəkildə hərəkət etməsi üçün step motorunu tənzimləyin və sıxın. Step motorunun cıvatalarını yerinə sıxın.

Elektronikanı tel edin:

Saatın tel diaqramı nisbətən sadədir. Real vaxt saat modulunu +5 volt və Arduino üzərindəki torpaqla birlikdə SDA və SCL pinlərinə bağlamalısınız. UNL2003A step sürücüsündəki IN1 vasitəsilə IN4 sancaqlarını Arduino üzərindəki 8 -dən 11 -ə qədər sancaqlar ilə birləşdirmək lazımdır. Torpaq və Arduino pin 7 arasında bir açar və 1k Ohm müqavimətçi bağlanmalıdır. Nəhayət, UNL 2003A lövhəsinə və 5 volt gücündə Arduino -ya bir enerji təchizatı bağlanmalıdır.

Budur daha ətraflı təsvirlər dəsti:

  1. Düymənin bir tərəfində bir teli lehimləyin. Bunu Arduino'nun 7 -ci pininə bağlayın.
  2. Düymənin digər tərəfində 1k müqavimətçini lehimləyin, belə ki, düymə basılmadıqda yerə bağlanır.. Düymənin digər tərəfində +5 volta bağlayın.
  3. Pin 8, 9, 10 və 11 arasındakı dörd teli UNL 2003A IN1, IN2, IN3 və IN4 pinlərinə bağlayın.
  4. Real vaxt saatı modulundakı SCL və SDA nöqtələrini Arduino üzərindəki düzgün pinlərə bağlayın.
  5. Arduinonun yerini Real Time Clock Moduluna və UNL 2003A lövhələrinə qoşun.
  6. 5 voltluq bir enerji ayırıcı yaradın (2 amper kifayət olmalıdır) və Arduino və UNL 2003A lövhəsinə qoşun.
  7. Nəhayət, LED enerji təchizatını saatın və ipin orta təbəqəsindən korpusun arxasına bağlamalısınız. LED nəzarətçisinin arxa tərəfə yapışmasını istəyəcəksiniz ki, saatın işıqlandırma modelini dəyişəsiniz.

Step sürücüsünə +5 volt və Arduinoya +6 ilə +12 volt bağlamaq lazımdır. Bunun üçün tək bir enerji təchizatı istifadə etmədim, amma bir az daha çox vaxtım olsaydı, yəqin ki, stepper üçün güc tənzimləyicisi olan 2 amper 7 voltluq bir sistemdən istifadə edərdim.

Motorla dişlilər arasındakı gərginliyin nə çox sıx olduğuna, nə də çox itdiyinə əmin olun. Hər şeyi iki dəfə yoxlayın. Bütün naqillər yerində olduqda və hissələri bərkidildikdə, dəstəyi diqqətlə yerinə qoyun.

Ancaq - hələ də enerji təchizatı bağlamayın. Əvvəlcə lövhəni proqramlaşdırmalıyıq

Addım 9: Arduino proqramlaşdırın

Arduino proqramlaşdırın
Arduino proqramlaşdırın
Arduino proqramlaşdırın
Arduino proqramlaşdırın

Arduino proqramlaşdırması olduqca sadə idi. Kod belə işləyir:

  1. Kod başladıqda, bir addım sayğacını işə salır və real vaxt saat modulundan vaxt alır. Mühərrik üçün addımların sayı, sistem haqqında bir neçə digər dəyişənlə birlikdə başlanğıcdır.
  2. Saat yerli vaxtdan yerli Sidereal vaxta çevrilir. Yer öz oxu ətrafında dönərkən Günəş ətrafında fırlandığından, ulduzların fırlanma müddəti Günəşin (orta) mövqeyinə fırlanma vaxtından təxminən 4 dəqiqə qısadır. Koddakı Sidereal vaxt alt proqramı bu saytdan dəyişdirildi. Bununla birlikdə kodda bir neçə səhv var idi, buna görə ABŞ Hərbi Dəniz Rəsədxanası tərəfindən yaradılan təxminən Sidereal Zaman alqoritmini istifadə etmək üçün yenilədim.
  3. Əsas döngə başlayanda, saat açıldıqdan sonra (Sidereal saatlarda) nə qədər vaxt keçdiyini hesablayır. Daha sonra cari addım sayğacına baxır və saatın fırlanmasının cari vaxtla uyğunlaşdırılması üçün neçə addım əlavə edilməli olduğunu hesablayır. Diski hərəkət etdirmək üçün bu qədər addım Arduinoya göndərilir.
  4. Əsas döngədə bir düyməyə basılırsa, disk daha yüksək sürətlə irəliləyir. Bu, diski cari saata və tarixə təyin etməyə imkan verir. Saat güc sıfırlamasından sonra addımların sayını saxlamır və diskin mütləq mövqeyini göstərən heç bir kodlayıcı yoxdur. Bunu layihənin gələcək versiyasına əlavə edə bilərəm.
  5. Saatı hərəkət etdirdikdən sonra sistem bir müddət yuxuya gedir və son iki addımı təkrarlayır.

Bir fırlanma üçün Həqiqətən neçə addım lazım olduğunu bildiyimə əmin olmaq üçün stepper ilə bir çox təcrübə etdim. Adım üçün standart Arduino Stepper kitabxanası ilə 512 x 4 idi. Kodda, RPM -ni 1 olaraq təyin etdim. Bütün bunlar, saatı qurarkən ağrılı bir şəkildə yavaş olmasına baxmayaraq, daha yüksək sürətlər daha çox buraxılmış addımlara meyl edirdi.

Addım 10: Şəbəkəyə qoşun və vaxtı təyin edin

Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin
Bağlayın və vaxtı təyin edin

Kodu yüklədikdən sonra Arduino və stepperə enerji təchizatı bağlayın. Arxa işıq da daxil olmaqla hər şeyi daxil edin. İşığı yandırmaq üçün pultdan istifadə edin.

İndi vaxtı və tarixi uyğunlaşdırmaq üçün düyməni basmaq kifayətdir. Yalnız xarici plastik rəfdəki cari vaxtın daxili akril lövhədəki ay və günə uyğun olduğundan əmin olun. Təbrik edirik! Bir astronomiya saatınız var.

Vaxt təyin edildikdən sonra, ulduz sahəsini yeniləmək üçün hər 8 saniyədə bir addımdan nəbz almalısınız. Yavaş 24 saatlıq bir fırlanma olduğu üçün bu mövzuda çox hərəkət gözləməyin. Aydındır ki, işi bitirə bilərsiniz (və etməlisiniz!).

Dediyim kimi, bu bir prototipdir. Nəticələrindən ümumiyyətlə razıyam, amma növbəti versiyada bunu bir az da düzəldərdim. Yenidən qurduğumda, yəqin ki, ucuz-o versiyaları yerinə NEMA stepperlərindən istifadə edəcəyəm. Düşünürəm ki, tutma gücü və etibarlılığı onların istifadəsini asanlaşdıracaq. Ötürücü yaxşı işləyirdi, amma özümü tərtib etdiyim dişlilərə bir az çox oyun qoyduğumu hiss edirəm. Yəqin ki, bunu başqa cür də edərdim.

Nəhayət, MTSU Walker Kitabxanasındakı insanlara bu işdə köməklik etdikləri üçün təşəkkür etmək istədim. Akrilik və ağac kəsmə hissələri etmək üçün Maker Space -də Lazer Etcher istifadə etdim və saat haqqında düşünərkən Ben, Neal və qalan Makerspace dəstəsi ilə çox məhsuldar müzakirələr apardım.

Saat Müsabiqəsi
Saat Müsabiqəsi
Saat Müsabiqəsi
Saat Müsabiqəsi

Saat Yarışmasında İkinci Mükafat

Tövsiyə: