خانه / چگونه بسازیم / الکترونیکی / آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]

آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]

اگر به ساخت پروژه های آردوینو علاقه مند باشید، حتماً ساخت ساعت آردوینو برایتان جالب است. روش های مختلفی برای ساخت ساعت آردوینو وجود دارد اما از همه آنها جالب تر، ساخت ساعت باینری است. این نوع ساعت نسبت به ساعت های معمولی دقیق تر است و البته خواندنش هم نیاز به آشنایی با سیستم اعداد باینری دارد.با ساختنی همراه باشید.

برای ساخت ساعت باینری با آردوینو باید از یک ماژول RTC هم استفاده کنید چون خود آردوینو دقت خوبی برای نشان دادن زمان در بازه های طولانی ندارد. این نوع ماژول باتری جداگانه دارد و به همین خاطر مصرف انرژی پروژه آردوینو را زیاد نمی کند. می توانید از ماژول DS3231 هم استفاده کنید که فقط یک دقیقه در سال عقب می ماند.

این آموزش ساخت شامل ساعت مدار LED، آماده سازی و برنامه ریزی آردوینو و ساخت جعبه ساعت با پرینتر سه بعدی است. تمام فایل های مورد نیاز هم در ادمه قابل دریافت است. اگر نمی خواهید تمام قطعات را بخرید، می توانید ویژگی های ساعت باینری را متناسب با نیازتان محدود کنید یا تغییر بدهید؛ مثلاً تعداد LEDها را کمتر کنید یا بجای جعبه پرینت شده از جعبه های آاده استفاده کنید.

گام اول: وسایل مورد نیاز

  • برد آردوینو Nano
  • ماژول RTC
  • سنسور دما و رطوبت RHT03
  • ماژول صفحه نمایش OLED 0.96 اینچی
  • یازده عدد LED آبی
  • یازده عدد مقاومت ۴۷۰Ohm
  • مقاومت ۱۰KOhm
  • جعبه ساعت پرینت شده
  • دستگاه لحیم کاری
  • استریپ برد

گام دوم: ماژول های LED را بسازید

ماژول های LED از سه یا چهار LED ساخته می شوند که پایه های مثبت آنها به یکدیگر و پایه منفی آنها به یک مقاومت ۴۷۰Ohm وصل می شوند. این مقاومت ها جریان عبوری از LEDها را به مقدار ۵ میلی آمپر محدود می کند. حداکث تعداد LEDهایی که می توانید به یک ماژول وصل کنید، هشت تاست. بنابراین حداکثر جریانی که می توانید از آردوینو بگیرید ۴۰ میلی آمپر است که برای آردینو مناسب است.

در ساختنی بخوانید :  آموزش ساخت : ساعت چوبی با طرح پرنده بسازید

بعد از لحیم کاری ماژول های آردوینو، مقاومت ها را با هیت شرینک بپوشانید.

گام سوم: مدار ساعت باینری را بسازید

دیاگرام مدار ساعت باینری
دیاگرام مدار ساعت باینری

مغز ساعت باینری آردوینوی نانو است و به همین خاطر از بیشتر پین هایش استفاده خواهیم کرد. ماژول RTC و ماژول صفحه نمایش هر دو روی i2C قرار می گیرند تا بتوانید از اتصالات مشترک استفاده کنید. کافی است پین های ۵V، ۰V، SDA و SCL را به هر دو ماژول وصل کنید. سپس SDA را به پین A4 آردوینو و SCL را به پین A5 آردوینو وصل کنید.

سپس ماژول RHT03 (DHT22) را وصل کنید. این قطعه به پین های ۵V و ۰V وصل می شود اما پین ۲ مستقیماً به پشت پین D12 آردوینو وصل می شود. فراموش نکنید مطابق دیاگرام بین اتصال سیگنال و پین ۵V یک مقاومت ۱۰KOhm قرار بدهید.

حالا می توانید ماژول های LED را وصل کنید. برق همه ماژول ها به پین های ۹، ۱۰ یا ۱۱ وصل می شود (مهم نیست کدام پین را انتخاب می کنید چون این پین ها فقط سیگنال PWM را برای تنظیم میزان روشنایی LEDها ارائه می کنند). سپس پایه منفی هر LED را به پین مربوطه که در دیاگرام مشخص شده، وصل کنید.

گام چهارم: جعبه ساعت را پرینت کنید

برای ساخت جعبه ساعت باینری می توانید از فایل های موجود در لینک زیر استفاده کنید (رمز فایل saakhtani.ir است). اما قبلش باید این فایل ها را با نرم افزار مناسب چک کنید تا مطمئن شوید اندازه آنها با ابعاد برد مدار و ماژول هایی که ساخته اید، مطابقت داشته باشد. برای اینکار می توانید از نرم افزارهایی مثل DesignSpark یا SketchUp استفاده کنید. اگر فایل را ویرایش کردید حتماً فرمت فایل خروجی را STL نگه دارید تا بتوانید با پرینتر سه بعدی از آن استفاده کنید.

در ساختنی بخوانید :  مایع دستشویی خانگی با رایحه دلخواه تان درست کنید

اگر به پرینتر سه بعدی دسترسی ندارید، می توانید پرینت قطعات را به شرکت هایی بسپارید که کار پرینت سه بعدی انجام می دهند. برای ساخت جعبه هم می توانید از هر نوع ABS با هر رنگی که دوست دارید، استفاده کنید.

بعد از پرینت کردن قطعات جعبه ساعت باینری، باید آنها را سنباده بکشید. اگر می خواهید ظاهر پرینت شده را حفظ کنید، باید از سنباده های نرم استفاده کنید. در نهایت هم یک لایه اسپری شفاف روی جعبه بزنید.

اگر امکان پرینت کردن جعبه را ندارید، می توانید یک جعبه با شکل و اندازه مناسب ایجاد کنید و سپس سوراخ های LEDها و ماژول صفحه نمایش را رویش ببرید.

گام پنجم: ساعت را مونتاژ کنید

تمام ماژول ها و برد مدار ساعت را داخل جعبه قرار بدهید. برای ثابت کردن سرجایشان از کمی چسب استفاده کنید. فراموش نکنید در حین مونتاژ باتری ماژول RTC را به آن وصل کنید.

سپس برد آردوینو را طوری داخل جعبه قرار بدهید که پورت USB آن درست مقابل بریدگی پشت جعبه قرار بگیرد.

بعد از ثابت کردن تمام قطعات سرجایشان می توانید در جعبه را ببندید و آن را با پیچ محکم کنید. اندازه سوراخ های پیچ ها را باید متناسب با اندازه خود پیچ ها باشد چون سوراخ خیلی کوچک به جعبه فشار می آورد و باعث شکستنش می شود.

گام ششم: ساعت باینری را برنامه ریزی کنید

قبل از اینکه کدهای آردوینو را آپلود کنید و ساعت را روشن کنید، باید کتابخانه های آردوینوی RTClib، DHT22 و OLED Screen را نصب کنید (ممکن است به کتابخانه adafruit GFX هم نیاز داشته باشید). اگر نصب کتابخانه های آردوینو را بلد نیستید، این راهنما را مطالعه کنید.

در ساختنی بخوانید :  آموزش چرم دوزی : چطور نخ و سوزن را برای چرم دوزی آماده کنیم؟

برق مورد نیاز ساعت باینری از طریق پورت مینی USB پشت جعبه تنظیم می شود. ساعت را از همین پورت به کامپیوتر وصل کنید و کدهای Binary_Clock_Set.ino را روی آردوینو آپلود کنید.

این کد ساعت و تاریخ کامپیوتر را در حین کامپایل کدها دریافت می کند و آن را وارد لوپ ساعت می کند. با آپلود کردن این کدها روی ساعت باینری، زمان تنظیم می شود. بدون اینکه ساعت را جدا کنید، کدهای Binary_Clock.ino را روی آردوینو آپلود کنید. این کدها برای کار کردن عادی ساعت طراحی شده اند.

اگر اتصال USB در حین انجام این دو مرحله قطع بشود، باید هر دو مرحله را از اول تکرار کنید.

اگر پیشنهادی برای بهبود طراحی یا دقت ساعت باینری دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید. برای اطلاع از انتشار پروژه های آردوینوی جدید هم کافی است در کانال تلگرام ساختنی عضو شوید.

منبع

خلاصه مطلب
آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]
عنوان مطلب
آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]
توضیح کوتاه
این ساعت با آردینو ساخته می شود و زمان را به صورت باینری نشان می دهد.
نویسنده
ساختنی

بیشتر بخوانید:

آموزش دوخت تور ماهیگیری حرفه ای به روش ساده و کاربردی... ماهیگیری با تور ماهیگیری خیلی ساده است. وقتی از این روش برای ماهیگیری استفاده می کنید، می توانید تور را در دریا یا رودخانه بگذارید و به کارهای دیگرتان...
کوسن و پتوی بافتنی با طرح شطرنجی و ترکیب رنگ دلخواه تان بسازید... در این ساختنی آموزش بافت ی ست کوسن و پتوی بافتنی زیبا با طرح شطرنجی را یاد می گیرید. بافت این ست کوسن و پتو بسیار ساده است و فقط به مهارت های پایه قلا...
به ساده ترین روش و با کمترین هزینه پادری نمدی با طرح توپی بدوزید... پادری را می شود با روش ها و وسایل مختلف ساخت؛ از تیشرت های کهنه گرفته تا توپک های نمدی. در این ساختنی طرز ساخت پادری نمدی را یاد می گیرید که از ده ها ...
مدار الکتریکی : شمارنده فرکانس (فرکانس متر) با آردوینو... همان طور که می دانید شمارنده های فرکانس یا همان فرکانس متر ها (Frequency meter) جز جدا ناشدنی هر کارگاه و آزمایشگاه دوستداران الکترونیک است.خیلی از شم...
آموزش ساخت : با در نوشابه پیکسل بسازید اگر نمی توانید پیکسلی که دوست دارید را در بازار پیدا کنید یا می خواهید پیکسل اختصاصی برای خودتان درست کنید، راهکار را در این پست پیدا کنید. در این روش...
عروسک بافتنی کاموایی گربه بامزه ببافید... ساخت عروسک با کاموا یکی از بهترین روش های عروسک سازی است. وقتی از کاموا برای عروسک سازی استفاده می کنید، حتی بدون مهارت قلاب بافی هم می توانید عروسک ب...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

با آردوینو لوکس متر بسازید؛ آموزش اندازه گیری شدت نور

اگر به یک لوکس متر برای اندازه گیری شدت نور و روشنایی نیاز دارید، می …

پاسخ دهید