Inside-out Clock (1 / 9 stap)

Stap 1: De onderdelen

U kunt de klok beschouwen als opgebouwd uit verschillende onderdelen:

• de stand
• het frame
• het verkeer, of de gear trein
• de aandrijfmotor
• de elektronica
• de software

Het frame, de beweging en de stand zijn gebouwd volledig met behulp van Actobotics onderdelen. De precisie van Actobotics delen veroorloofd mij voor het bouwen van een precisie-apparaat zonder een machine winkel. De schoonheid van Actobotics delen stond me iets die ik trots in mijn appartement tonen kan te bouwen.

Ik gebruikte een stappenmotor om het verkeer rijden. Aanvankelijk, probeerde ik een precisie Planeetwiel gelijkstroommotor. Echter, ik wilde bijna stille werking, en die motor maakte veel te veel lawaai. Na bestudering van enkele alternatieven, besloten heb ik om te proberen een stappenmotor. Uit onderzoek gebleken dat stappenmotoren ook luidruchtige tenzij gedreven "slim" kunnen zijn. Dat leidt tot de elektronica.

Gezien mijn eis voor vrijwel stil stepper motor werking, zocht ik naar een motor of een stuurprogramma of een combinatie die zou voldoen aan de eis. Ik vond het SilentStepStick , dat heel goed, en met zowat elke stappenmotor werkt. In drie verschillende klokken met verschillende bewegingen en verschillende snelheden eisen heeft de SilentStepStick letterlijk stille werking.

Natuurlijk, de motor en elektronica, moet worden aangedreven. De SilentStepStick heeft een maximale huidige capaciteit rond 2 Amp. Ik besliste te proberen om te beperken van de stromingen die betrokken zijn om minder dan 1 versterker. Ik vond dat 12VDC voedingen beschikbaar zijn. Dat stel de parameters voor de motor die ik kies. Andere voedingen en de motoren kon waarschijnlijk werken net zo goed of beter.

De SilentStepStick alleen controle geen over een stappenmotor. Ik concludeerde dat voor het soort flexibiliteit en relatief lage kosten ik gewenst, ik zou een Arduino gebaseerde controller gebruiken om de opdracht de stappenmotor-driver. De Arduino en haar 16MHz kristal goed voor de algehele nauwkeurigheid van de klok.

Een voorbeeld van de flexibiliteit die ik betrekking heeft op een aantal van de realiteit van de tijd bij te houden. Zo nauwkeurig als de klok is, het zal verliezen of tijd winnen. En, ten minste in veel gebieden, tijd bijhouden verplaatst van standaard naar zomertijd naar standaard. Dus, moet u de klok instellen. Het is zeker mogelijk om dit handmatig doen, maar ik wilde bieden een elektronisch. Om dat te bereiken, voegde ik een drukschakelaar gecontroleerd door die Arduino. De switch biedt de mogelijkheid een mens tot bevelhebber van de Arduino diverse acties, die zal worden beschreven in de stappen van de software uit te voeren.

Tot slot aan de onderdelen:

Mechanische - frame

• 1 * 4,5 "x 6" flat-panel
• 2 * 4,5" kanaal
• 2 * 3" kanaal
• 1 * 3"(dubbele) kanaal beugel
• 2 * pack kanaal connector plaat A

Mechanische - beweging

• 1 * 1.5" D-as
• 3 * 3" D-as
• 5 * 4" D-as
• 1 * 5" D-as
• 1 * 16T 32 P rondsel versnelling (1/4" boring)
• 2 * 24T 32 P rondsel versnelling (1/4" boring)
• 5 * 32T 32 P rondsel versnelling (1/4" boring)
• 2 * 48T 32 P aluminium Hub versnellingen (1/2" boring)
• 5 * 64T 32P aluminium Hub versnellingen (1/2" boring)
• 2 * 72T 32P aluminium Hub versnellingen (1/2" boring)
• 1 * 80T 32P aluminium Hub versnellingen (1/2" boring)
• 11 * 1/4" stelschroef hub
• 14 * 1/4" stelschroef kraag
• 2 * pack 1/4" schacht spacer

Mechanische - staan

• 1 * kanaal beugel 4.5"(Driepersoons)
• 2 * 1" klemmen hub A
• 1 * 4" lengte 1" diameter buis
• 4 * 7.7" aluminium balk
• 1 * pack lichtbundel blokken B

Mechanische - handen

De afbeeldingen in de inleiding tonen twee verschillende stijlen voor het uur en de minuut handen. Onderdelen voor beide staan. Het is ook mogelijk maken en koppelen van aangepaste handen.

Tweedehands

• 1 * 6.16" aluminium balk

Minuut en uur handen, optie 1

• 1 * platte beugel C
• 1 * platte beugel D
• 4 * 1/4" #6 nylon spacer
• 4 * 1/2" #6 nylon spacer

Minuut en uur handen, optie 2

• 1 * 4.62" aluminium balk
• 1 * 3.08" aluminium balk
• 2 * 1/4" #6 nylon spacer
• 2 * 5/8" #6 nylon spacer

Mechanische - Diversen

• 1 * NEMA 17 stappenmotor mount
• 2 * 3/8" binnenzeskantbouten pack 6-32
• 2 * 1/4" pack 6-32 binnenzeskantbouten
• 1 * 7/16" pack 6-32 binnenzeskantbouten
• 1 * 1.25" pack 6-32 binnenzeskantbouten
• 16 * 6-32 standaardmoeren
• 1 * hardware pack A (dit geeft extra schroeven en andere bruikbare delen)
• 4 * 1/4" 6-32 truss hoofd schroef
• 1 * 3/16" kabel klem

De motor

• 1 * NEMA 17 200 stap/rev stepping motor
• 1 * 5 mm-6.35 mm flexibele koppeling

De elektronica en bijbehorende onderdelen

• 1 * SilentStepStick
• 1 * Pololu A-Star 32U4 Micro
• 1 * Perma-proto kleine munt breadboard
• ~ 50 pins waarde van 0.1" vrouwelijke koptekst, bijvoorbeeld deze van Adafruit
• 6 pinnen waarde van 0.1" rechtstreeks afgescheiden mannelijke kop spelden, bijvoorbeeld deze van Adafruit
• 2 pinnen waarde van 0.1" rechte hoek afgescheiden mannelijke kop pins, bijvoorbeeld deze van Adafruit
• 1 * 2.1 x 5.5 mm DC Power Pigtail vrouwelijke, bijvoorbeeld deze één van Amazon
• hookup draad
• warmte krimpen
• 2 * 1/2" 4-40 Machineschroef, verkrijgbaar bij de meeste hardware winkels
• 2 * 1/2" 4-40 moer, verkrijgbaar bij de meeste bouwmarkten
• 2 * 1/8" #4 nylon spacer
• 1 * + 12VDC power supply staat ten minste 2A met een connector van de mannelijke vat 2.1 x 5.5mm

Hulpmiddelen

• 7/64" extra lange bal einde hexadecimale sleutel
• 3/32" extra lange bal einde hexadecimale sleutel
• 2 mm hex-sleutel (als u de koppeling vermeld; anderen wellicht een ander formaat)
• kleine Philips hoofd schroevendraaier
• draad-stripper
• Naald-neus buigtang
• soldeerbout en het soldeer
• (optioneel, maar sterk aanbevolen) multi meter
• (optioneel) oscilloscoop