Извратные часы с "кукушкой"
В свое время сделал множество часов, но все электронные, с lcd, с 7-сегментными индикаторами, со светодиодной матрицей, с радио, с инет-радио, со всевозможными датчиками, gps-ами и пр. В основном все на подарки близким. И тут на форуме начали мелькать механические большие часы и что-то клюнуло меня в мягкое место и начало зудеть - хочу свои большие механические, но, чтоб никаких ручных заводов и пр. лабуды.
И тут как-то весь проект у меня ну вот не пошел, затыки ну на каждом шаге..
Порылся в закромах - нашел у себя nodemcu, двигло 28byj c драйвером uln2003, ds3231, ну все, решено, буду делать. Идея была простая - дергаем раз в сутки время с инета, в остальное время используем ds3231 (ну да, изврат, достаточно и одного инета, но нет, захотелось мегаточности и без постоянного инета). Начал думать, как определить позиционирование стрелок - перебрал в уме варианты в виде механических концевиков (отбросил), оптических (заманчиво, но тогда надо, чтобы стрелки проходили точно в зазор и датчик надо еще как-то крепить сбоку/сверху...отбросил), лазерные датчики (дорого), смотрел еще разные варианты определения метоположения, магнитного поля и пр. (дорого, сложно..отбросил), нашел у себя герконы - о, вот оно! Изначально сделал под 2 геркона - 1 на часовую стрелку, 2 - на минутную, в итоге, понял, что и достаточно - на часовой. Посмотрел ссылки на печатаемые часы, ничего не понравилось, глянул только идеи, как и какие зубчатые колеса люди делают и начал проектировать. Колеса - с помощью GearTrax, остальное я делаю в солиде. Сделал, распечатал (а надо сказать, что колеса я до этого никогда на принтере не печатал) и пошли первые грабли.
1. Колеса...большие зубчатые колеса печатаются без проблем, маленькие (с малым кол-во зубьев, например 12 и меньше) - снизу 1 слой получается кайма, которую надо убирать. Колеса маленькие, напильник большой - намучался...Поигрался с настройками печати - ширина линии, высота туда-сюда - доигрался до того, что сопло возомнило себя трактором и пропахало мое ultrabase-стекло (отлично отработало 2 года) так, что все, приехали, слой сдерт, прилипания нет (попшикал гелем для волос - норм, можно печатать дальше). А проблему с печатью мелких колес так и не решил, и почему у больших колес такого нет - загадка для меня так и осталась. Если кто знает - маякните.
2. Чем меньше зубьев у колеса минутной стрелки - тем больше разброс во время хождения часов (неприятно). Пришлось проектировать с большим количеством зубьев для минутной стрелки со всеми вытекающими (размер колес больше, у часовой стрелки зубьев еще больше и т.д.)
3. Крепление двигла 28byj такое неудачное, что ось получается неперпендикулярной к плоскоти и колесо, надетое на эту ось выдает восьмерки. Это решить конечно можно, но кто ж знал. Перепроектировал, перепечатал основание.
4. Как я уже говорил, никогда не печатал зубчатые колеса, потому расстояние от колес до колес взял такое, какое было написано в GearTrax...угу, мог бы и догадаться, что надо было допуск в миллиметр взять - ну, сам дурак, опять перепечатал.
5. Собрал, вроде шуршит...ан нет, где-то цепляет, где-то подтормаживает...боролся долго, хотел переделать на нормальную схему с металлическими осями и подшипниками, но их в наличии не было, заказывать лень, решил добить то, что есть. Короче, понял, что двигло слабенькое и местами ему просто не хватает мощности.
6. Наткнулся на еще одни грабли, при управлении двигателем использую библиотеку AccelStepper, так вот, когда я рассчитал сколько шагов надо делать двиглу для 1 минуты - вышло нецелое число, думаю, ладно, библиотека с этим справится, раз дробные можно подставлять, и тут я опять промахнулся...оказывается stepper1.moveTo(100.2) вызванное 60 раз будет не то же самое, что и stepper1.moveTo(6012), хотя математически должно...обойти конечно можно всякими извратами, раскинуть эту дробную часть в течение часа на разные положения, корректировать прохождением стрелки через геркон и т.д. но к тому моменту я устал, плюнул, достал из запасов принтера 17 nema и драйвер A4988. Опять все перепроектировал и распечатал.
7. Наконец-то что-то начало получаться, осталась проблема - для определения текущего положения стрелок (в начале включения часов) я запускаю двигло и жду, пока сработает прерывание на герконе, как только сработало - ага, двигатель стоп, визуально смотрю на стрелки - у меня это 11:25, и дальше, зная, сколько шагов надо для прохождения 1 минуты (у меня это 200) можно выставить любое время. В теории все замечательно. На практике мне попался какой-то чудный геркон - он, во время прохождения стрелки над герконом, замыкался дважды! Что естественно мешало определить, в какое время он сработал - в 1 положении или во 2. Решил все это программно-извратно. Заработало. И тут новая напасть - через пару дней двигатель перестал останавливаться когда стрелка проходит геркон - оказывается геркон намагнитился и перестал "выключаться"...Мой словарный запас матов давно иссяк к этому моменту. Геркон поменял, подумал, передвинул магнит на стрелке ниже, на самой границе, чтоб только хватало, чтоб замыкать. Это помогло. Фиг знает, будет ли магнититься еще, время покажет.
8. И самый главный облом моего проекта - я хотел питать все от аккумулятора, nodemcu и драйвер передвинули стрелку на минуту, заснули на минуту, проснулись и опять передвинули и т.д. Nodemcu прекрасно спит, A4988 тоже прекрасно засыпает, благо есть отдельный вывод sleep - вообще все просто. Оказалось, что мне до часового мастера как до луны. Когда питание от двигателя отключается - колеса под тяжестью стрелок сдвигаются. Надо перепроектировать, добавлять зубчатых колес и пр. а мне уже лень. Пришлось забыть про энергоэффективность и держать двигатель постоянно залоченым. Зато теперь можно прикрутить внешнее освещение.
9. Раз швейцарской точности у меня не вышло (в целом все точно идут, но из-за погрешности старта и в течение 12 часов стрелки могут показывать +-1 минуту - чаще +- полминуты). Плюнул и на это, сил уже не было. Решил прикрутить голосовое оповещение времени каждый час. Благо года 3 как валяются у меня модули miniMP3 плеер. Правда с ними так и не работал, руки не дошли.
10. С этим модулем тоже оказалось не все так гладко, как пишут в инете. Про него уже вкратце, ибо всех заморил уже. а) хоть и пишут, что моду ль работает от 3.3В до 5В - не верьте! наглая ложь! Уже на 4,4В начинаются замикания и модуль работает нестабильно
б) у меня было 2 динамика, один больше, другой меньше, но на обоих написано 4 Ома 3W, так вот, с 1 - работает, со 2 - даже на 5 В ну не хочет и хоть ты тресни - заикается, вырубается модуль и все тут. Припаял последовательно 2 таких динамика - заработало, но по громкости так же, как 1 маленький...
в) программно определять играет ли/закончилась композиция у меня получилось только с большими файлами и то не всегда...лучше использовать отдельный выход на модуле - busy, с ним проблем с определением играет или уже закончилась композиция - без проблем. Убил много времени, чтобы к этому прийти.
г) нашел в инете какую-то АТС, а там озвучки цифр, времени и пр. скачал, закинул на sd, обработал, теперь каждый час часы кукукают и говорят время, в 12 часов - кукукают 12 раз, и сразу после обновления времени из инета - говорят день недели, день, месяц и время. (сделал еще ночной режим - с 23 до 6 утра не говорят, чтоб соседей не будить + сделал кнопку, чтоб совсем звук можно было выключить) .
Вот такая вот хрень получилась..Еще не решил, будут настенные или настольные и с освещением тоже думаю.Короче такая история, как делать не надо. Ниже чуток фоток. Исходники, stl, звуки, вдруг кому надо - пишите, выложу без проблем. Но настоятельно не рекомендую повторять проект.
Еще больше интересных статей
Линейная сушилка филамента. Реализация.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Линейная сушилка филамента. Нагреватель.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
...
Литофания - отличный подарок любому.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Вот и моя статья к конкурсу 'Мой 3D-принтер', номинации 'Творческий рассказ про...
Комментарии и вопросы
В порядке идеи к разделу "чтоб...
Пришлю то что по итоге выводит...
Финальный вариант. Живет между...
Всем доброго времени суток! 4...
Всем здравствуйте! Я печатал 2...
Здравствуйте. Подскажите, поче...
Собственно сабж. Включил принт...