Ρολόι LIndesnes Fyr Lighthouse: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Βρήκα αυτό το πολύ χαριτωμένο μοντέλο από φάρο (ευχαριστώ Gunnar Sillén!) Στη σελίδα του Lindesnes Fyr: https://bildrum.se/lindesnes.htm και, καθώς με ενδιαφέρουν και τα μοντέλα τρένων (μετρητής H0) αποφάσισα για να κλιμακώσετε το μοντέλο σε 1: 87. Μέχρι στιγμής ένα ωραίο μοντέλο.

Τι γίνεται όμως με τη λειτουργία φωτός; Μια λύση θα μπορούσε να ήταν η απλή προσθήκη μιας διόδου που αναβοσβήνει ή, πιο εξελιγμένη, η αναπαραγωγή της αρχικής σήμανσης του φάρου (FFl W 20s), όπως σημειώνεται στον θαλάσσιο χάρτη.

Αλλά για το σπίτι μου αυτό δεν φαινόταν πολύ χρήσιμο. Έτσι μου ήρθε η ιδέα να χρησιμοποιήσω το μοντέλο του φάρου ως ρολόι.

Τι θα χρειαστείτε: Για τα ηλεκτρονικά:

1 arduino nano V3 ή συμβατό

1 1307 μονάδα RTC με I2C

1 τρανζίστορ καθολικό NPN

2 αντιστάσεις 150 Ohms

1 αντίσταση 1k Ohm

1 μικρή σανίδα και καλώδια σύνδεσης

1 LED 2812b

2 LED 20mA κίτρινο

1 μικρό ηχείο 8Ohm/0,25W ή πιεζοηλεκτρικό μετατροπέα

Για το μοντέλο από χαρτόνι:

Έγχρωμος εκτυπωτής

έγχρωμο ή λευκό χαρτόνι για να φτιάξετε το μοντέλο χαρτιού

αν είστε καλοί στο κόψιμο χαρτονιού με ψαλίδι και μαχαίρι χρησιμοποιήστε τα.

Εάν έχετε πρόσβαση σε κόφτη λέιζερ - μια χαρά. Αλλά πρέπει να προετοιμάσετε τα αρχεία κοπής - χρησιμοποιήστε το ορυχείο.

Βήμα 1: Προετοιμασία του μοντέλου χαρτιού

Εάν δεν έχετε πρόσβαση σε κόφτη λέιζερ, εκτυπώστε το φύλλο αποκοπής PDF που παρέχεται από τον Gunnar. Κλίμακα 1: 250 σε Α4 ή κλίμακα 1: 180 σε Α3

Κόψτε όλα τα μέρη με κοφτερό μαχαίρι και ψαλίδι.

Εάν χρησιμοποιείτε λεπτό χαρτί, μπορεί να χρειαστεί να επενδύσετε τους τοίχους και τις στέγες με αλουμινόχαρτο έτσι ώστε να μην ανάβουν εντελώς με τα LED που είναι εγκατεστημένα. Μόνο τα παράθυρα πρέπει να είναι διαφανή.

Χρησιμοποίησα κόκκινο χαρτόνι για το πάνω μέρος του φάρου, λευκό ή κιτρινωπό χαρτόνι για το υπόλοιπο.

Για το φανάρι και τα παράθυρα χρησιμοποίησα φύλλο πολυπροπυλενίου και για το εξωτερικό φανάρι-παράθυρο 0, διαφανές ακρυλικό φύλλο 5 mm. Κόψτε τα τζάμια των παραθύρων και κολλήστε τα διαφανή μέρη πίσω από το χαρτόνι στο εσωτερικό των κτιρίων για να αποκτήσετε «πραγματικά» παράθυρα.

Για κοπή με λέιζερ: Θα πρέπει να μετατρέψετε το PDF σε διανυσματικό αρχείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το μηχάνημα. Χρησιμοποιώ το CorelDraw και θα βρείτε το αρχείο μου συνημμένο σε αυτό το εκπαιδευτικό. Υπάρχουν πολλές διπλές γραμμές και γεμάτα σχήματα από το μετατρεπόμενο PDF για μετατροπή σε απλές γραμμές και θα έχετε τα χρώματα που πρέπει να προσαρμοστούν έτσι ώστε το λέιζερ να λάβει τις κατάλληλες οδηγίες από το αρχείο σας.

Χρησιμοποιώ κόκκινο στρώμα για κοπή, πράσινο στρώμα για κουκκίδα λέιζερ (καμπύλες γραμμές!) Και μαύρο στρώμα για χάραξη.

Η ρύθμιση ισχύος και η ταχύτητα του λέιζερ εξαρτώνται από το διαθέσιμο μηχάνημα.

Βήμα 2: Κατασκευή του μοντέλου χαρτιού

Λυγίστε τα μέρη όπως χρειάζεται και κολλήστε τα σύμφωνα με τις οδηγίες του Gunnar´ στο κομμένο φύλλο. Συνιστάται μια γρήγορη κόλλα σκλήρυνσης καθώς το χαρτόνι συχνά είναι λίγο τεντωμένο και πρέπει να στερεώσετε τα μέρη μέχρι να στεγνώσει η κόλλα.

Ο πύργος είναι ανοιχτός από την κάτω πλευρά, έτσι ώστε να έχετε πρόσβαση στο φανάρι και στο εσωτερικό μέρος του σταθμού παραγωγής ενέργειας για να εγκαταστήσετε τα LED.

Αν όλα πάνε καλά, σύντομα θα έχετε έναν χαριτωμένο μικρό φάρο - ακόμα χωρίς το κόκκινο μέρος του φαναριού από πάνω..

Συνιστάται να μην τοποθετήσετε το φανάρι χωρίς προηγούμενη εγκατάσταση του Neopixel 2812b. Απλώς φτιάξτε το τμήμα του φαναριού ξεχωριστά και τοποθετήστε το αφού δοκιμάσετε το Neopixel και στη συνέχεια στερεώσετε σωστά στο κάτω μέρος του διαφανούς φαναριού. Το Θα φτάσω σε αυτό αργότερα όταν μιλήσουμε για τα κυκλώματα.

Βήμα 3: Καλωδίωση των κυκλωμάτων και προγραμματισμός του Arduino

Συνδέστε το κύκλωμά σας σύμφωνα με τη διάταξη του breadboard.

Οι λυχνίες LED δεν θα τοποθετηθούν απευθείας στον πίνακα ψωμιού καθώς θα τις θέλετε μέσα στα κτίρια του μοντέλου. Συγκολλήστε μερικά καλώδια στα LED αρκετά για να τα τοποθετήσετε στο εσωτερικό των κτιρίων.

Ένα από τα κίτρινα LED είναι για το κάτω μέρος του πύργου του φάρου και το άλλο είναι για το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας.

Το Neopixel πρέπει να τοποθετηθεί απευθείας στο κάτω μέρος του διαφανούς συγκροτήματος φαναριού. Θα δώσετε ένα κομμάτι χαρτόνι ανάμεσα στο φως του φαναριού και το κάτω μέρος του πύργου για να αποφύγετε να αναβοσβήνουν τα παράθυρα του πύργου. Μόνο το φανάρι πρέπει να ανάβει από το νεοπίξελ.

Τώρα συνδέστε ένα καλώδιο USB στο arduino και τον υπολογιστή σας, φορτώστε το σκίτσο χρησιμοποιώντας το περιβάλλον arduino και δείτε αν όλες οι λειτουργίες λειτουργούν όπως προβλέπεται. Θα θελήσετε να ρίξετε μια ματιά στη σειριακή οθόνη.

Το ρολόι RTC πρέπει να λαμβάνει τον πραγματικό χρόνο από τον υπολογιστή και να ρυθμίζεται κατά την πρώτη χρήση.

Εάν για κάποιο λόγο πρέπει να επαναληφθεί η ρύθμιση (π.χ. εάν η μπαταρία buffer έπρεπε να αντικατασταθεί ή σε περίπτωση κάποιας δυσλειτουργίας), σχολιάστε την αντίστοιχη δομή if στον κωδικό εγκατάστασης και φορτώστε ξανά το σκίτσο. Μετά από αυτό, αφαιρέστε το σχόλιο για να ανακτήσετε τον αρχικό κώδικα. Ανεβάστε ξανά τον κώδικα.

Στη συνέχεια, η σειριακή οθόνη θα εκτυπώσει την τρέχουσα ώρα π.χ. 12:48. Στη συνέχεια, το neopixel θα αρχίσει να αναβοσβήνει και θα δείτε τους αριθμούς των αναβοσβήνει στη σειριακή οθόνη π.χ. 12 4 8.

Θα υπάρχει ένα μακρύ λευκό αναβοσβήσιμο για κάθε πλήρη ώρα από μηδέν έως δώδεκα. Στη συνέχεια, ακολουθεί ένα μπλε αναβοσβήσιμο, υποδεικνύοντας ότι τώρα λαμβάνετε την επόμενη τιμή: Λεπτά διαιρούμενα με δέκα. Το Neopixel θα αναβοσβήνει πράσινο αναλόγως και θα ακολουθήσει ένα μόνο μπλε αναβοσβήνει. Τελευταία παίρνετε σύντομα κόκκινα αναβοσβήματα που υποδεικνύουν το υπόλοιπο των λεπτών. Για να δείτε την ώρα από τα αναβοσβήνει, προσθέστε μόνο: ourρα, δέκα λεπτά και υπόλοιπα λεπτά.

Π.χ. εάν λάβετε δύο λευκά αναβοσβήνει, τρία πράσινα αναβοσβήνει και τέσσερα κόκκινα αναβοσβήνει θα δείχνει 2:34.

Δεν έκανα δείκτη για το πρωί ή το απόγευμα. Μπορείτε να αλλάξετε τον κώδικα εάν θέλετε αυτό π.χ. αλλάζοντας το απλό μπλε αναβοσβήνει σε ροζ αν είναι am και σε μπλε αν είναι pm.

Τώρα θα βλέπετε τη λειτουργία ήχου που τροφοδοτεί το "foghorn" κάθε πλήρη ώρα, εκτός από τη νύχτα, καθώς μπορεί να θέλετε να κοιμάστε χωρίς αχνό. Είναι αυτή η γραμμή κώδικα (ακόμα σε λειτουργία 24 ωρών):

αν (Stunde 9)

Το κίτρινο φως στο εσωτερικό του πύργου και του σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας θα ανάψει ενώ το λιπόθυρο είναι σιωπηλό τη νύχτα και το αντίστροφο. Αλλάξτε τον κωδικό για να απενεργοποιηθούν αυτές οι λειτουργίες σε διαφορετικές χρονικές στιγμές, αν θέλετε.

Βήμα 4: Υπόγειο - Δωμάτιο για τα καλώδια

Το ψωμί και η καλωδίωση δεν θα ταιριάζουν εύκολα μέσα στο μοντέλο. Είναι δυνατή η τοποθέτηση των κυκλωμάτων στο εσωτερικό της μονάδας παραγωγής ενέργειας, αλλά προτίμησα να φτιάξω ένα κατάλληλο κουτί για τα ηλεκτρονικά του breadboard με μια εγκοπή στο καπάκι για να τοποθετήσω το μοντέλο χαρτιού στο κουτί και να έχω ακόμα πρόσβαση στα ανοίγματα των αγωγών. Μια τρύπα στην πίσω πλευρά θα επιτρέψει τη σύνδεση ενός καλωδίου micro-usb στο arduino αργότερα. Παρέχω επίσης ένα αρχείο για την κοπή λέιζερ του κουτιού από κόντρα πλακέ 3,2 mm.

Βήμα 5: Συναρμολόγηση μοντέλων ηλεκτρονικών και χαρτιού

Τοποθετήστε τα ηλεκτρονικά μέσα στο κουτί και κρατήστε το usb του arduino ευθυγραμμισμένο με την τρύπα στο πίσω μέρος του κουτιού. Οι περισσότεροι πίνακες ψωμιού διαθέτουν αυτοκόλλητη ταινία, επομένως είναι πολύ εύκολο να τοποθετηθούν.

Κόλλησα ένα μικρό ξύλινο κέρατο στο ηχείο για να κάνω τον ήχο του "foghorn" πιο ρεαλιστικό, αλλά δεν χρειάζεται να το κάνετε αυτό.

Τώρα ελέγξτε τη λειτουργία όλων των τμημάτων πριν κολλήσετε το πάνω (κόκκινο) τμήμα του φάρου στην κορυφή του πύργου. Μόλις τοποθετήσετε το κόκκινο τμήμα φαναριού στον πύργο, δεν θα μπορείτε πλέον να έχετε πρόσβαση στο neopixel.

Βήμα 6: Ζωγραφική και εύρεση ενός ωραίου τόπου για να βάλετε το μοντέλο

Τώρα ο φάρος σας έχει τελειώσει, τα φώτα αναβοσβήνουν τον κωδικό ώρας και το fogorn θα ηχήσει σε πλήρη ώρα. Αυτό που απομένει είναι κάποια ζωγραφική για να κάνει το μοντέλο να φαίνεται πιο ρεαλιστικό. Χρησιμοποίησα ακρυλικό χρώμα για το έδαφος και τις στέγες και για τα «βράχια» ανακάτεψα λευκή κόλλα με λίγη άμμο. Οι πράσινες νιφάδες σφουγγαριού θα κάνουν τα μικροσκοπικά φυτά.

Συνδέστε το USB σε μια κατάλληλη τοιχοποιία για παροχή ισχύος 5 βολτ 500mA και καθώς το RTC διατηρεί το χρόνο όσο διαρκεί η ενσωματωμένη μπαταρία, μπορείτε να βάλετε το μοντέλο εργασίας εκεί που θέλετε χωρίς σύνδεση με τον υπολογιστή.

Θυμηθείτε να αποθηκεύσετε τον κωδικό για την ημέρα που η εφεδρική μπαταρία αποτυγχάνει ή εάν για κάποιο λόγο πρέπει να ρυθμίσετε ξανά το RTC.

Απολαμβάνω!

Και ίσως θέλετε να επισκεφθείτε την πραγματική Lindesnes Fyr για να ακούσετε το ισχυρό διάφωνο στην "Ημέρα του Κεράτιου ομίχλης" που γιορτάζεται κάθε χρόνο με περίπου χιλιάδες επισκέπτες να βιώσουν τον ήχο μιας περασμένης αλλά κάποτε σημαντικής βοήθειας πλοήγησης.