مرحبًا Geektimes! كقاعدة عامة ، عند الحديث عن ساعة ضوئية ، يتخيل العديد من الأشخاص الأجهزة التي تشير إلى الوقت الحالي من خلال الظل. لذلك كان في العصور القديمة على الساعة الشمسية ، يحدث في العالم الحديث ، في مشاريع مثل المشروع في geektimes - Shadowplay .أود أن أتحدث عن مشروع الساعات الخفيفة التي لا تستخدم الظل ، ولكن الأجزاء المميزة من سطح القاعدة ، وهو الميناء ، للإشارة إلى الوقت. ولدت الفكرة في سياق ورشة العمل ، التي عقدت على أساس برنامج الماجستير في الإنتاج الرقمي لـ NUST “MISiS” بتوجيه من الأستاذ الرائع والفريد من جامعة جينيفر أستوود في ويسكونسن-ستاوت. كان هدفه هو إنشاء مصباح باستخدام مصابيح LED. ومع ذلك ، بالإضافة إلى الإضاءة ، أردت أن أدرك القدرة على عرض الوقت. لذلك ولد النموذج الأولي (أعتقد أن هذا ليس الأخير) من جهازي.فيما يلي بعض الصور والكلمات حول مراحل الإنتاج ، ومفهوم الساعات والانطباع العام عن العمل المنجز.كانت الخطوة الأولى هي تطوير تصميم الجهاز. أنا حقا أحب نسيج أنواع مختلفة من الخشب - البلوط ، الزان ، البتولا. لم يكن اختيار مادة القرص الرئيسي مؤلمًا بالنسبة لي. لحسن الحظ ، في أي Leroy ، يبيعون قطع عمل جيدة مصنوعة من خشب الزان الملصق تحت غطاء درجات السلالم. وكانت الهندسة العامة تمليها الحاجة إلى تقسيم السطح إلى 12 عنصرًا. تقرر تحديد مستوى القرص عن طريق وضع جزء كل ساعة في زاوية خاصة به ، وبالتالي تشكيل الوجوه. تشير زوايا الوجوه إلى ساعة محددة. المثلث بين الوجوه هو جزء زمني مضاعف من 12. للحصول على عرض واضح للوقت كان علي استخدام لونين - الأبيض يظهر دقائق (في الواقع ، المقطع الزمني هو مضاعف 5 دقائق) ، الأخضر يظهر ساعات (بسبب إبراز المقطع بين الوجوه ، نعتبر أن الساعة الحالية مميزة )وبالتالي ، في الصورة في عنوان الموضوع ، يكون الوقت على الساعة في مكان ما حول 14.50 - 14.55.من الجدير بالذكر أنه بفضل MISiS fab ، من الممكن استخدام عدد كبير من آلات الطحن والليزر ، وكذلك الطابعات ثلاثية الأبعاد.عملية إنشاء السطح:مرحلة الطحن الخشن على آلة الطحن المحوري الثلاثة العملاقة.وفقًا للهندسة الناتجة ، تم تطوير لوحة LED بطريقة أدت إلى سقوط الضوء من مصابيح LED على المنصف لزاوية قطاع الوقت. تم استخدام مصابيح LED بحجم 2835 ، قطعتان لكل لون وساعة. تم نقش اللوحة أيضًا على آلة طحن. بالنسبة لي ، كانت هذه أول تجربة في مجال تصنيع الأسلاك والألواح ، لذلك اتضح أنها ليست عالية الجودة ودقيقة للغاية ، ولكن في المستقبل يؤدي المجلس وظيفته بنجاح. تم تصميم اللوحة بالكامل لتثبيت smd ، ومع ذلك ، لم يكن لدي معجون لحام وقمت بجمع اللوحة بالكامل بمكواة لحام. بحلول نهاية التثبيت ، كنت قد تكيفت بالفعل لوضع العناصر بشكل جيد تمامًا ، لكن هذا لم يحسن الصورة العامة بشكل كبير.بقي إصلاح اللوحة فوق السطح والحد من تدفق الضوء من مصابيح LED لإضاءة جزء زمني محدد فقط على القرص. كررت هندسة صندوق حامل البطاقة سطح القرص في منطقة معينة. تم طباعة الصندوق وعاكس الضوء ومحور الدعم على الطابعة ثم لصقها باستخدام السيكرين والصمغ الساخن لتمرير الكابلات من اللوح من خلال تجويف الأنبوب.يتم تنفيذ عملية اشتعال المصابيح على لوحة Arduino Mega ، في حين أن مصابيح LED الدقيقة تحتوي على إشعال ناعم بسبب إشارة PWM ، ويتم تشغيل الساعة على الفور.int ledW[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 2};
int ledG[] = {22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44};
void setup()
{
for (int i=0; i <= 11; i++){
pinMode(ledW[i], OUTPUT);
pinMode(ledG[i], OUTPUT);
}
}
void loop()
{
for (int j=0; j <= 11; j++){
digitalWrite(ledG[j], HIGH);
for (int i=0; i <= 11; i++){
analogWrite(ledW[i], 67);
delay(100);
analogWrite(ledW[i], 130);
delay(100);
analogWrite(ledW[i], 200);
delay(4800);
analogWrite(ledW[i], 0);
}
digitalWrite(ledG[j], LOW);
}
}
نتيجة التجميع والتكوين هي الساعة المعروضة في عنوان الموضوع. يتم تقديم عرض عملهم في الفيديو. إن وضع التشغيل هو مجرد عرض - يتم تسريعه لإظهار كيف ينتقل الضوء عبر مجال الميناء. في العمل الحقيقي ، عليك الانتظار 5 دقائق لتغيير منطقة الإضاءة الخلفية.لسوء الحظ ، تم اختيار سمك لوح الزان من الميزانية المتاحة ولم يسمح بتخفيف عميق (في هذا النموذج الأولي ، يبلغ حجم اللوحة 20 مم ، وعمق الإغاثة 13 مم) ونتيجة لذلك ، لا تتم قراءة الأجزاء جيدًا ، مما أدى إلى الحاجة إلى تلوينها ، وفصلها مع اللون. أيضًا ، يتطلب نهج اتجاه التدفق الضوئي مزيدًا من التحديث ، في الواقع لدينا قطاع صغير جدًا من إضاءة القطاع ، ولا يتم ملاحظة هندسة الظل مع هندسة الميناء بشكل جيد للغاية. من الضروري نشر مصابيح LED من مستوى أفقي ومن الأفضل عمل عاكس - سيكون هناك شيء يمكن القيام به في أمسيات الشتاء الطويلة.