Đồng hồ hải đăng LIndesnes Fyr: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Tôi đã tìm thấy mô hình giấy hải đăng rất dễ thương này (cảm ơn Gunnar Sillén!) Tại trang của Lindesnes Fyr: https://bildrum.se/lindesnes.htm và vì tôi cũng quan tâm đến mô hình tàu hỏa (khổ H0) nên tôi đã quyết định để chia tỷ lệ mô hình thành 1: 87. Cho đến nay là một Mô hình đẹp.

Nhưng những gì về chức năng ánh sáng? Một giải pháp có thể là chỉ thêm một đi-ốt nhấp nháy hoặc phức tạp hơn là tái tạo bảng chỉ dẫn ban đầu của ngọn hải đăng (FFl W 20s) như được lưu ý trong bản đồ biển.

Nhưng đối với ngôi nhà của tôi, điều đó dường như không hữu ích cho lắm. Vì vậy, tôi nảy ra ý tưởng sử dụng mô hình ngọn hải đăng làm đồng hồ.

Những gì bạn sẽ cần:

1 arduino nano V3 hoặc tương thích

1 mô-đun RTC 1307 với I2C

1 bóng bán dẫn phổ NPN

2 điện trở 150 Ohms

1 điện trở 1k Ohm

1 breadboard nhỏ và cáp kết nối

1 LED 2812b

2 LED 20mA màu vàng

1 loa nhỏ 8Ohm / 0,25W hoặc bộ chuyển đổi piezo

Đối với mô hình các tông:

Máy in màu

bìa cứng màu hoặc trắng để làm mô hình giấy

nếu bạn giỏi cắt bìa cứng bằng kéo và dao thì hãy sử dụng chúng.

Nếu bạn có quyền sử dụng máy cắt laser - tốt. Nhưng bạn phải chuẩn bị hồ sơ cắt - quặng sử dụng mỏ.

Bước 1: Chuẩn bị mô hình giấy

Nếu bạn không có quyền truy cập vào máy cắt laser, in PDF tờ cắt ra do Gunnar cung cấp. Tỷ lệ 1: 250 trên A4 hoặc tỷ lệ 1: 180 trên A3

Cắt tất cả các phần bằng dao và kéo sắc.

Nếu bạn sử dụng giấy mỏng, có thể cần phải lót các bức tường và mái nhà bằng giấy nhôm để chúng không phát sáng hoàn toàn khi đã lắp đèn LED. Chỉ các cửa sổ phải trong suốt.

Tôi sử dụng bìa cứng màu đỏ cho phần trên của ngọn hải đăng, bìa cứng màu trắng hoặc hơi vàng cho phần còn lại.

Đối với đèn lồng và cửa sổ, tôi đã sử dụng tấm polypropylene và cho tấm acrylic trong suốt 0, 5mm của đèn lồng bên ngoài. Cắt các ô cửa sổ ra và dán các phần trong suốt phía sau tấm bìa cứng ở bên trong các tòa nhà để có được những ô cửa sổ “thật”.

Đối với lasercutting: Bạn sẽ phải chuyển đổi PDF thành tệp vectơ có thể sử dụng được cho máy. Tôi sử dụng CorelDraw và bạn sẽ thấy tệp của tôi được đính kèm với hướng dẫn này. Có rất nhiều đường gấp đôi và các hình được tô từ PDF đã chuyển đổi để được chuyển đổi thành các đường đơn giản và bạn sẽ phải điều chỉnh màu sắc để tia laser sẽ nhận được hướng dẫn thích hợp từ tệp của bạn.

Tôi sử dụng lớp màu đỏ để cắt, lớp màu xanh lá cây cho chấm laser (đường uốn cong!) Và lớp màu đen để khắc.

Việc điều chỉnh công suất và tốc độ của tia laser phụ thuộc vào máy có sẵn.

Bước 2: Tạo mô hình giấy

Uốn các bộ phận khi cần thiết và dán chúng lại với nhau theo hướng dẫn của Gunnar trên tờ giấy cắt ra. Nên sử dụng keo đóng rắn nhanh vì các tông thường hơi căng và bạn phải cố định các bộ phận cho đến khi keo đông cứng.

Tháp mở từ phía dưới để bạn có thể tiếp cận đèn lồng và phần bên trong của nhà điện để lắp đèn LED.

Nếu mọi việc suôn sẻ, bạn sẽ sớm có một ngọn hải đăng nhỏ dễ thương - vẫn không có phần đèn lồng đỏ trên đỉnh..

Không nên lắp đèn lồng mà không lắp Neopixel 2812b trước. Chỉ cần làm riêng phần đèn lồng và lắp nó sau khi Neopixel được kiểm tra và sau đó được gắn chặt vào đáy của đèn lồng trong suốt.. Tôi sẽ nói về vấn đề này sau khi chúng ta nói về các mạch.

Bước 3: Nối mạch và lập trình Arduino

Kết nối mạch điện của bạn theo bố cục bảng mạch.

Các đèn LED sẽ không được đặt trực tiếp trên breadboard vì bạn sẽ muốn chúng bên trong các tòa nhà mô hình. Chỉ cần hàn một số dây dẫn đến các đèn LED đủ dài để gắn chúng vào bên trong các tòa nhà.

Một trong những đèn LED màu vàng dành cho phần dưới cùng của tháp hải đăng và đèn LED còn lại dành cho nhà máy điện.

Neopixel sẽ được gắn trực tiếp ở dưới cùng của cụm đèn lồng trong suốt. Bạn sẽ cung cấp một miếng bìa cứng giữa ánh sáng đèn lồng và phần dưới cùng của tháp để ngăn làm nhấp nháy các cửa sổ của tháp. Chỉ có đèn lồng nên được thắp sáng bởi neopixel.

Bây giờ kết nối cáp USB với arduino và máy tính của bạn, tải bản phác thảo bằng Môi trường arduino và xem tất cả các chức năng có hoạt động như dự kiến hay không. Bạn sẽ muốn xem qua màn hình nối tiếp.

Đồng hồ RTC phải lấy thời gian thực tế từ máy tính và được điều chỉnh khi sử dụng lần đầu.

Nếu vì lý do nào đó, việc điều chỉnh phải được lặp lại (ví dụ: nếu pin bộ đệm phải được thay thế hoặc trong trường hợp có sự cố nào đó), hãy nhận xét cấu trúc if tương ứng trong mã thiết lập và tải lại bản phác thảo. Sau đó, xóa bình luận để lấy lại mã ban đầu. Tải lại mã.

Tiếp theo, màn hình nối tiếp sẽ in ra thời gian hiện tại, ví dụ: 12 giờ 48 phút. Sau đó, neopixel sẽ bắt đầu nhấp nháy và bạn sẽ thấy các số nhấp nháy trên màn hình nối tiếp, ví dụ: 12 4 8.

Sẽ có một nhấp nháy dài màu trắng cho mỗi giờ đầy đủ từ 0 đến 12. Sau đó, một nhấp nháy màu xanh lam duy nhất theo sau, cho biết rằng bây giờ bạn nhận được giá trị tiếp theo: Số phút chia cho mười. Neopixel sẽ nhấp nháy màu xanh lá cây theo sau là một lần nhấp nháy màu xanh lam duy nhất. Cuối cùng, bạn nhận được các nhấp nháy ngắn màu đỏ cho biết phần còn lại của phút chia. Để cho biết thời gian kể từ khi nhấp nháy, chỉ cần thêm: Giờ, mười (giây) phút và phút còn lại.

Ví dụ. nếu bạn nhận được hai lần nhấp nháy màu trắng, ba lần nhấp nháy màu xanh lá cây và bốn lần nhấp nháy màu đỏ, nó sẽ cho biết 2:34.

Tôi đã không thực hiện một chỉ báo cho sáng hoặc chiều. Bạn có thể thay đổi mã nếu bạn muốn điều này, ví dụ: bằng cách thay đổi nhấp nháy màu xanh lam đơn lẻ thành màu hồng nếu nó là sáng và sang màu xanh lam nếu nó là chiều.

Bây giờ bạn sẽ thấy chức năng âm thanh cung cấp năng lượng cho “sương mù” vào mỗi giờ trọn vẹn, ngoại trừ vào ban đêm, vì bạn có thể muốn ngủ mà không có sương mù. Đây là dòng mã này (vẫn ở chế độ 24h):

nếu (Stunde 9)

Đèn vàng bên trong tháp và nhà điện sẽ sáng lên trong khi ngọn núi sương mù im lặng vào ban đêm và ngược lại. Thay đổi mã để các chức năng này hoạt động vào những thời điểm khác nhau nếu bạn muốn.

Bước 4: Tầng hầm - Phòng cho dây điện

Bảng mạch và hệ thống dây điện sẽ không dễ dàng phù hợp với bên trong mô hình. Có thể gắn các mạch bên trong nguồn điện, nhưng tôi thích làm một hộp phù hợp cho thiết bị điện tử breadboard với một vết cắt trên nắp để gắn mô hình giấy lên hộp và vẫn có thể tiếp cận các khe hở của dây dẫn. Một lỗ ở mặt sau sẽ cho phép kết nối cáp micro-usb với arduino sau này. Tôi cũng cung cấp một tệp để cắt laser hộp từ ván ép 3,2mm.

Bước 5: Lắp ráp mô hình điện tử và giấy

Gắn các thiết bị điện tử vào bên trong hộp và giữ cho usb của arduino thẳng hàng với lỗ ở phía sau hộp. Hầu hết các bảng mạch bánh mì đều được cung cấp băng dính tự dính, vì vậy rất dễ dàng để gắn kết.

Tôi đã dán một chiếc sừng nhỏ bằng gỗ vào loa để làm cho âm thanh của "con rồng sương mù" trung thực hơn nhưng bạn không cần phải làm điều này.

Bây giờ hãy kiểm tra chức năng của tất cả các bộ phận trước khi dán phần trên (màu đỏ) của ngọn hải đăng lên đỉnh tháp. Khi bạn đã gắn phần đèn lồng đỏ vào tháp, bạn sẽ không thể truy cập vào neopixel nữa.

Bước 6: Sơn và tìm một vị trí đẹp để đặt mô hình

Bây giờ ngọn hải đăng của bạn đã hoàn thành, đèn đang nhấp nháy mã thời gian và đèn sương mù sẽ kêu vào đủ giờ. Những gì còn lại là một số bức tranh để làm cho mô hình trông thực tế hơn. Tôi sử dụng sơn acrylic cho địa hình và mái nhà và cho “đá”. Tôi trộn keo trắng với một ít cát. Những miếng bọt biển màu xanh lá cây sẽ phù hợp với những cây nhỏ.

Cắm USB vào thiết bị gắn tường phù hợp để cấp nguồn 5 vôn 500mA và vì RTC duy trì thời gian sử dụng pin tích hợp kéo dài, bạn có thể đặt mô hình hoạt động ở nơi bạn muốn mà không cần kết nối với máy tính.

Hãy nhớ lưu mã cho ngày pin dự phòng bị lỗi hoặc nếu vì lý do nào đó bạn phải điều chỉnh lại RTC.

Thưởng thức!

Và có lẽ bạn muốn tận mắt chứng kiến chiếc Lindesnes Fyr thực sự để nghe chiếc diaphone mạnh mẽ tại "Ngày của Sừng Sương mù" được tổ chức hàng năm với hàng nghìn du khách để trải nghiệm âm thanh của sự trợ giúp định hướng đã biến mất nhưng từng quan trọng.