Tiny Moon Tide Clock: 5 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-23 14:49

Ini adalah proyek yang sedang dilakukan dengan Alaska SeaLife Center. Mereka tertarik pada proyek terkait laut yang akan melibatkan siswa mereka dalam konstruksi elektronik dan pemantauan lingkungan laut. Desainnya relatif murah untuk dibuat untuk sejumlah besar siswa -- sekitar $8,00. Perangkat lunak yang digunakan adalah versi modifikasi yang digunakan dalam jam pasang berbasis surya besar tetapi ukurannya diperkecil dan menggunakan baterai sel berbentuk koin sebagai pengganti tenaga surya. Saya membayangkan dengan pertanyaan harian tentang jam, baterai harus bertahan beberapa tahun - dan mudah diganti. Faktor bentuk sangat menyenangkan untuk muncul dan memperkenalkan saya pada pencetakan 3D. Juga desain papan sirkuit adalah yang pertama dan memungkinkan konstruksi yang sangat cepat dari unit-unit ini - saya dapat membangun satu dari komponen hingga menekan tombol dalam waktu sekitar 15 menit. Rumah membutuhkan waktu sedikit lebih lama untuk keluar dari printer sekitar 1,5 jam. Mereka tidak memerlukan struktur pendukung. Mereka adalah jam kecil yang menyenangkan dan bekerja dengan sangat baik pada kayak laut kami pada tamasya terakhir kami. Anda juga bisa menempelkannya ke lemari es Anda. Jam pasang yang terlihat seperti bulan dengan roket yang keluar keren di mana saja.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan Anda

Untuk menekan biaya, semua pilihan didasarkan pada pembelian massal yang mudah dari pemasok di Cina. Sangat sedikit bagian yang rusak telah ditemukan. (Sejauh ini hanya satu RTC yang buruk…) Faktanya dengan keanehan dan perubahan konstan dalam pola penjualan, DHL sekarang membuat saya mendapatkan suku cadang lebih murah dan lebih cepat dari China daripada Amazon…

1. Nano Mini USB Dengan bootloader yang kompatibel untuk arduino Nano 3.0 controller CH340 USB driver 16Mhz Nano v3.0 ATMEGA328P $2.00

2.1 pcs 4pin 0.96 "Putih/Biru/Kuning biru 0.96 inch OLED 128X64 OLED Tampilan Modul Untuk Arduino 0.96" IIC I2C Berkomunikasi $2.26

3.1 PCS DS3231 AT24C32 IIC Presisi RTC Real Time Jam Modul Memori Untuk Arduino baru asli Ganti DS1307 $0.70

4. 2 * CR2032 Putaran Koin Tombol Sel Baterai Kotak Penyimpanan Mini Tombol Baterai Pemegang Kasus Kotak Adaptor Dengan Kawat ON/OFF Switch Memimpin $0.70

5. Tombol tekan umum--$0,02

6. Baterai 2032 (3 diperlukan). $0,50

7. Perumahan Plastik 3 D dicetak - tidak ada.

8. Papan PCB -- $1,00 Papan saya berasal dari PCBWay.com -- tampaknya perusahaan yang luar biasa untuk ditangani.

Semua materi dengan harga kurang dari $8,00 per siswa.

Langkah 2: Kawat Itu

Merancang papan PCB untuk proyek ini adalah pengalaman belajar yang pasti di Eagle tetapi membuat saya menghargai upaya yang dilakukan banyak orang untuk mencapai pembuatan yang mulus. Papan harus memiliki faktor bentuk minimal dan bagian-bagiannya harus pas tanpa bertentangan. Saya pikir dengan skema sederhana seperti itu saya akan mendapatkannya pada percobaan pertama. Dua pengiriman kemudian saya berhasil. Harga papan dengan PCBway sangat murah -- Sepuluh papan seharga $10.

Langkah-langkah yang terlibat dalam mengisi papan mudah. Nano dilengkapi dengan header yang harus Anda solder. Kemudian dimasukkan dan disolder ke papan. Layar dan RTClock berikutnya; mereka datang preheaded sehingga yang harus Anda lakukan adalah menyoldernya ke papan tulis. Tempat baterai kemudian diisi dengan baterai dan kabel diperiksa polaritasnya sebelum menyoldernya ke lubang yang sesuai di papan. Saya menempelkan dudukan baterai ke papan belakang dengan panas. Jika Anda hanya menginginkan jam pasang tanpa kerangka, Anda sudah selesai kecuali menyolder tombol ke papan.

Langkah 3: Membangun Bulan

Ini adalah pertama saya menjalankan dengan pencetakan 3D. Benar-benar layak dipelajari. Saya membeli Creality10 dan langsung rusak, tetapi hanya butuh satu hari untuk menemukan kepala cetaknya benar-benar macet. Telah bekerja seperti pesona sejak itu. Saya telah menggunakan semua perangkat lunak gratis untuk sisanya. Saya meminjam bulan dari Thingiverse dan memodifikasinya di Meshmixer. Rumah dan suku cadang konvensional lainnya semuanya dikerjakan dengan Fusion 360 dan dengan bantuan besar dari tutorial web.

Semuanya dirancang untuk dicetak dengan cepat dan tanpa dukungan sehingga Anda dapat melakukan banyak dari mereka dan tidak memakan waktu sepuluh tahun. Desain konvensional (jam yang terlihat seperti permainan arcade kecil) perlu memiliki layar yang terhubung dengan kabel ke papan PCB daripada disolder secara langsung. Layar panas terpaku pada posisinya. Lubang untuk tombol dibor dan tombol - terpasang pada posisinya di papan PCB dengan kabel - diepoksi ke tempatnya. Desain bulan diselesaikan dengan mengebor lubang kecil untuk kancing di dekat atap bulan dan menempelkan kancing dengan epoksi. Pengkabelan tombol kemudian dilengkapi dengan kabel ke papan PCB. Roket kartun tersebut kemudian ditempelkan dengan lem panas ke bagian atas kancing. Papan sirkuit kemudian dimasukkan dan bagian bawah disegel dengan lem panas sehingga Anda dapat membukanya nanti untuk mengganti baterai atau menggunakan kembali perangkat lunak untuk Roomba meja Anda.

Langkah 4: Memprogramnya

Seperti pada Tide Clock sebelumnya perangkat lunak ini didasarkan pada Luke Millers bekerja sangat bagus: https://lukemiller.org/index.php/2015/11/building-a-simple-tide-clock/ Dalam hal ini perangkat lunak telah dimodifikasi untuk memberikan tiga layar berbeda selama tombol ditekan. Yang pertama memberikan TINGGI/RENDAH berikutnya dengan informasi lokasi dan tanggal/waktu. Yang kedua memberikan tinggi arus pasang dan tinggi akhir. Dan yang ketiga memberikan grafik batang seberapa dekat pasang berikutnya. Masing-masing file ini harus dimodifikasi untuk lokasi jam pasang Anda. (Itu tidak akan berjalan dengan baik ….) Dia menyertakan ucapan berirama dari situs web NOAA untuk berbagai lokasi dan metode menggunakan R untuk menghasilkan yang lain yang Anda inginkan. Seperti halnya perangkat keras apa pun yang berisi RTC, perhatikan bahwa Anda harus menyetel jam pada penggunaan pertama instrumen dengan menghapus komentar pada baris ini: //RTC.adjust(DateTime(F(_DATE_), F(_TIME_))); pada putaran awal dan kemudian mengomentarinya lagi sehingga RTC bertenaga baterai akan menjaga waktunya sendiri sejak saat itu. Baterai harus menjalankan RTC selama beberapa tahun dan baterai lainnya mudah-mudahan akan menjalankan jam untuk sementara waktu - saya memperkirakan 2 penggunaan/hari selama beberapa tahun.

Langkah 5: Menggunakannya

Jelas tidak tahan air. Dan bintang laut tidak mau memakannya.