In questo articolo, la procedura guidata spiegherà come realizzare il proprio orologio da polso programmabile, dal processo di progettazione alla ricerca di parti, saldatura e programmazione.
Questo semplice orologio digitale si basa sull'orologio da polso binario Eiriks. L'orologio utilizza lo stesso microcontrollore di acceso Arduino UNO.
Questo orologio ha uno spessore di 10 mm e può funzionare per diversi anni con una singola batteria CR2032, mostrare l'ora esatta e persino compensare la temperatura utilizzando il chip DS3231 Real Time Clock (RTC) con un cristallo integrato.
Strumenti e materiali:
-Saldatrici;
-3D stampante;
- circuito stampato;
-elettronico componenti secondo l'elenco;
Fase 1: informazioni su alcune funzionalità
Per mostrare l'ora, verranno utilizzati 12 LED disposti in un cerchio, come un semplice quadrante analogico. Il master ha scelto i LED ROSSI della dimensione 0603 in combinazione con resistori di valore piuttosto elevato (680 Ohm). Sono abbastanza efficienti dal punto di vista energetico e allo stesso tempo rimangono visibili alla luce diretta del sole.
Per visualizzare l'ora, è necessario premere il pulsante micro sul lato della custodia.
Come detto per l'MCU, verrà utilizzato e programmato un chip della famiglia ATmega 328 (tutti compatibili con 328/168/88) (memoria flash da 32 KB, SRAM da 2 KB e EEPROM da 1 KB) con 23 GPIO.
Il miglior RTC che il master potrebbe acquisire è il DS3231, che consente di risparmiare tempo (la compensazione della temperatura interna e un cristallo integrato rendono questo chip ideale).
L'alimentazione è fornita da una cella CR2032 da 2 volt.
Fase due: PCB
La procedura guidata utilizza Autodesk Eagle per creare un circuito. Innanzitutto, disegna un diagramma, controlla le prestazioni. Dopo il / i circuito / i, disegna un layout del circuito.
Per la fabbricazione della scheda invia file a JLCPCB. Costo di stampa 2 $ + spese di spedizione.
Da solo: a quanto ho capito, su JLCPCB è possibile ordinare e installare componenti su una scheda ed è assolutamente gratuito. È chiaro che anche i componenti devono essere acquistati da loro.
Terzo passaggio: saldatura
Quindi il master installa la scheda. Di seguito sono riportati i file che mostrano la traccia e la posizione dei componenti della scheda.
ShemeAndBOard.rar
GERBER.rar
Quarto passaggio: codice
Ora devi caricare il codice sul DS3231.
I seguenti parametri devono essere impostati nel bootloader.
Scheda: ATmega328
Bootlader: si
Orologio: 1 Mhz interno
Compilatore LTO: disabilitato
Variante: 328P / 328PA
BOD: 1,8 V.
È possibile scaricare il codice e le istruzioni per l'impostazione dell'orologio qui.
Passo cinque: 3D modellismo e sigillo
La custodia è progettata in Fusion 360. Tutto tranne la lavagna e il vetro è stampato su una stampante 3D.
Housing.
Anello esterno per vetro.
Coperchio inferiore.
Button.
La procedura guidata ha utilizzato le seguenti impostazioni per la stampa:
Stampante 3D - Prusa I3 MK3S
Materiale: PLA
Altezza strato - 0,1 mm
Spessore della cassa - 0,8 mm (ugello: 0,4 - 2 scatole)
Spessore superiore e inferiore - 0,8 mm
Densità - 100%
Filetto - 1,75 mm
Tipo di supporto - Ovunque
Piattaforma tipo frizione - Gonna
Il vetro viene inserito nella custodia, quindi viene inserito un anello. Il circuito stampato è avvitato al coperchio inferiore con le viti Phillips M1.4. Quindi i pulsanti vengono installati e la parte superiore della custodia viene avvitata.
Di seguito è possibile scaricare il file per stampare la cassa dell'orologio, nonché per stampare la cassa sotto forma di un'icona.
Tutti i file STL e .f3d sono disponibili QUI .