Reloj de palabras

Comencé a hacer mi primer reloj de palabras hace unos años, inspirado por las excelentes instrucciones disponibles.
Ahora, he creado un reloj de ocho palabras y he intentado mejorar cada vez. ¡Creo que es hora de compartir mi experiencia!
Una ventaja de mi experiencia es que la última versión de mi Reloj de Palabras es realmente muy sencilla: si tienes todos los componentes, deberías poder construirlo en un día.
Primero, el interior de la palabra reloj.
Mi versión actual utiliza tiras de luces LED RGB: se trata de una tira de luces LED donde cada "tira de luz" consta de LED rojos, verdes y azules.
Mediante la combinación de tres colores, (casi)
Cada color se puede crear.
La barra de luz LED RGB se introduce mediante uno (
Todavía conserva algo de magia para mí.
¡Conectando un cable, puedes controlar todos los LED de la barra!
Detrás de cada letra en la superficie de la palabra Clock (
Por favor, revise este paso más tarde.
Oculta uno de los LED de las tiras LED RGB.
Por lo tanto, debería iluminar una letra cuando un LED esté encendido.
Para ello, corté la malla del tablero con una cortadora láser.
En otras estructuras, esta rejilla se fabrica utilizando barras de espuma colocadas en la misma.
Yo también lo he intentado, pero no me funciona.
Sin embargo, en mi primera versión, hice la malla con finas tiras de madera que pegué entre sí.
Está bien, ¡pero lleva mucho tiempo construirlo!
El cerebro del reloj inteligente es el Arduino Nano.
Este microordenador es capaz de controlar tiras de luces LED RGB.
Puedes encontrar una cantidad ilimitada de programas en Internet, ¡muy interesantes!
Evite soldar mucho (
Lleva tiempo, también es un proceso.
Utilizo un adaptador de terminal para Arduino Nano.
La única función de los adaptadores de terminales es permitirnos conectar los cables al Arduino mediante tornillos.
Por supuesto, la finalidad de cualquier reloj, además de ser bonito, es mostrar la hora.
En mi reloj de Word, un módulo de reloj en tiempo real (RTC)
Anota la hora.
La idea de este módulo es que una vez que configures la hora correcta, seguirá funcionando (
Hasta que se agote la batería).
Trabajo con el RTC DS3231, que es económico y cuenta con mucho soporte en Internet.
Ahora, el interior de la palabra "reloj" está claro, y continuamos avanzando hacia el exterior.
Por experiencia, sé que es importante comenzar tu proyecto en un momento conveniente.
Por eso construí casi todos los relojes de texto con el framework RIBBA de Ikea.
La ventaja de esto es que se parte de una estructura donde todos los ángulos son de 90 grados y el acabado exterior es impecable.
Por supuesto, puedes crear tu propio marco de trabajo si quieres, pero yo me ceñiré al marco de trabajo RIBBA.
La superficie del reloj con la palabra "reloj" está determinada por la letra de la luz que indica la hora.
Encontré dos maneras de crear esta cara: ¿qué hace la palabra reloj?
Por supuesto, la palabra reloj debería indicar la hora.
Además, dado que estamos utilizando tiras de luces LED RGB, puedes (casi)
¡El color que quieras!
Puedes configurar el color de un solo LED RGB programando el Arduino Nano.
Si quieres cambiar el color de los LED en tiempo real, puedes añadir un botón para que lo haga automáticamente.
Sin embargo, como quiero que sea sencillo por ahora, esto no está incluido en esta estructura.
Recientemente, desarrollé un reloj de palabras que ajusta el color y la hora mediante Bluetooth.
Publicaré una actualización sobre esto si encuentro tiempo.
Materiales necesarios: -RGB-
Tiras de luces LED, 5 voltios por metro, 60 LED, regulables individualmente.
Necesitas una tira de luces LED de unos 3 metros.
Esto servirá, por ejemplo: tiras de LED RGB.
"Ip" representa el grado de resistencia al agua.
Dado que ninguno de los componentes que utilizamos es resistente al agua, la versión IP30 es suficiente.
Precio: 4 euros por metro, es decir, 12 euros.
Arduino Nano: Arduino Nano.
Tenga en cuenta que, además del Arduino, es conveniente que los pines estén soldados al Arduino. Precio: 3 euros.
Adaptador de terminal para Arduino Nano.
¡Usar el adaptador de terminal te ahorrará mucho tiempo!
Precio del adaptador de terminal: 1 euro, muy barato.
RTC DS3231: RTC DS3231.
Puedes usar otro RTC, ¡pero resulta que este funciona bien! Precio: 1 euro. -RIBBA-
Estructura: estructura RIBBA (23x23cm)
Negro o blanco. Precio: 6 euros.
Para el rostro que necesitas: Precio: 5 euros.
Puente para conectar el componente.
Realmente no sé cuánto necesitamos, pero son baratos y abundantes: suéteres.
Es conveniente tener hombres-masculinos, hombres-
Mujeres y mujeres
Sin embargo, cable hembra macho
Los cables macho harán lo mismo (
(Tiene algo de soldadura extra). Precio: 3 euros. -Fuente de alimentación.
Las tiras de luces LED RGB utilizan 5 V.
Es importante no exceder este voltaje, ya que la tira de luces LED RGB se daña fácilmente.
20 por led-60mA.
Debido a que utilizamos 169 LED, la corriente necesaria para alimentarlos es muy elevada.
Por lo tanto, sugiero usar al menos 2000 mA de potencia, por ejemplo: fuente de alimentación. Precio: 5 euros. -Uno 400-
Resistencia de 500 ohmios.
Precio: insignificante.
Un condensador de 1000 μF.
Precio: insignificante.
Una placa prototipo como esta: una placa prototipo. Precio: 1 euro.
Un trozo de madera (tabla)
De la parte posterior del reloj. Precio: 2 euros.
Aproximadamente 3 tiras de madera de 2 cm para conectar la parte posterior del reloj de texto al marco. Precio: 1 euro. -Dos conectores de cable (
Conectar a la línea de veces 5)
Está disponible en tiendas de bricolaje locales. Precio: 2 euros.
Precio total: unos 40 euros.
Equipo necesario: -Lápiz-
Estación de soldadura-Herramienta para pelar cables-Destornilladores-Tijeras-Cinta adhesiva de doble cara (
Reparar componentes)-Sierra (
(Mira el tablero detrás de la palabra reloj)
Un trozo de tela (
Para evitar arañazos en el marco RIBBA durante el funcionamiento.
Ahora que tenemos todo el material, es bueno tener una visión general del concepto general de la palabra reloj.
La superficie de la palabra reloj consta de letras (
Impresión con lámina transparente o corte de cartón con láser).
Detrás de cada letra se oculta un LED con una tira de LED RGB.
Dado que el marco RIBBA mide 23x23 cm, utilizamos tiras de LED RGB que constan de 60 LED por metro (
Entonces, 100 cm / 60 LED = 1,67 cm por LED.
Podemos empacar 23 cm/1. 67=13.
8 LEDs en fila. Desde 0.
Ocho LED pueden resultar un poco incómodos, por lo que insistimos en utilizar 13 LED por fila.
Dado que el marco RIBBA es cuadrado, haremos (más adelante)
Construye un "led-
Matriz de 13x13 LEDs.
En pocas palabras, el reloj de palabras consiste en un pequeño reloj (el RTC DS3231).
Una vez configurado, siempre funcionará.
Este pequeño reloj transmite la hora a la pequeña computadora (
Arduino Nano).
El microordenador sabe qué LED deben encenderse en un momento determinado.
Por lo tanto, el microordenador envía una señal a la barra de luz LED RGB a través de la línea de datos y enciende el LED.
Suena sencillo, ¿verdad? :)
¿Cómo está construido el rostro?
Como mencioné anteriormente, encontré dos maneras de crear un reloj de palabras: ¿Qué palabras se utilizan?
Dado que utilizaremos 13 LED por fila y 13 LED por fila iluminarán una letra, tenemos espacio para 13 x 13 = 169 letras.
En neerlandés, estas 169 letras son suficientes para describir el tiempo por minuto.
Puedes reutilizar algunas palabras, como la única diferencia entre "19 minutos a 4 minutos (15:41)".
19 minutos en los últimos 4 minutos (16:19)
Solo pasado y palabras pasadas.
Es divertido pensar en cómo expresar el tiempo en tu idioma: ¡con creatividad, encontrarás la mejor manera de usar 169 letras!
Por supuesto, añade tu firma y demuestra que estás orgulloso de tu trabajo, ¡y mereces ser reconocido!
Agregué mi nombre (Bas)
Como hacen los pintores famosos en sus obras maestras, en la esquina inferior derecha del rostro.
Diseña la superficie de mi reloj de texto usando Adobe Illustrator.
Primero, creé un cuadrado de 230x230 mm en el primer piso.
En segundo lugar, construí una cuadrícula de 14x14 en el segundo piso.
Al colocar letras (en la capa 1) en la cuadrícula-
En la intersección, puedes estar seguro de que las letras están alineadas.
Puedes encontrar mi plantilla en neerlandés en este paso.
Si opta por cortar las letras con láser, ¡recuerde usar la fuente "plantilla"!
¿Por qué utilizamos la cuadrícula?
Como se mencionó anteriormente, cada LED de la tira de luces LED RGB debe iluminar una letra.
Para evitar que la luz se "filtrara" a otra letra, utilicé una cuadrícula.
La forma más sencilla de crear una malla con una máquina de corte láser es utilizar una máquina de corte láser para cortar la malla de la tabla (de 3 a 6 mm de espesor). La plantilla (formato .ai)
Adjuntar a este paso.
Tenga en cuenta que hay algunas letras (
Por ejemplo, la "m" ocupa más espacio que otras letras (como la "I").
Por lo tanto, es posible que necesite hacer que algunas celdas de la cuadrícula sean un poco más grandes que otras.
Rejilla de pegamento Si no tienes una cortadora láser que puedas usar, otra forma de crear la malla es usar tiras de madera y pegarlas entre sí.
Una desventaja de hacer esto es que lleva mucho tiempo y es difícil lograr que la cuadrícula quede bien.
Sin embargo, lo hice en la primera versión de Word Clock y funcionó muy bien.
Utilizaremos 13 LED en una unidad y 13 filas, lo que equivale a una matriz de LED de 13x13.
Corta tiras de LED RGB de 13 LED de longitud.
Hay que cortar las tiras de LED RGB por la mitad de tres óvalos de cobre.
Ensambla 13 tiras de LED RGB pegamos 13 tiras de LED a las placas incluidas en el marco RIBBA.
Hay un gancho sujeto a la tabla, que se puede quitar fácilmente con un destornillador.
Utilizando una cuadrícula (
El primer paso.
Puedes marcar fácilmente la posición de cada LED en la placa.
La mayoría de las tiras de luces LED RGB tienen adhesivo en la parte posterior para que puedas pegarlas fácilmente a la placa.
Es importante prestar atención a la dirección de la tira de luces LED RGB.
La flecha en la tira de luces LED RGB indica la dirección en la que fluye la corriente.
Dado que queremos conectar 13 tiras de luces LED RGB, tenemos que crear un camino continuo para el flujo de corriente.
Recientemente, IKEA cortó una esquina del tablero para que sea más fácil sacarlo del marco.
Utilice este ángulo de corte para conectar fácilmente el cable de un lado de la placa al otro.
En otras palabras, asegúrese de que el primer LED esté en el ángulo de corte.
En la placa hay 13 tiras de LED RGB soldadas que podemos conectar usando un soldador.
Primero, aplica un poco de soldadura en cada mitad de la elipse de cobre.
En segundo lugar, corta un extremo de la tira de unión.
De igual manera, aplique una pequeña cantidad de soldadura en el extremo pelado del cable.
Ahora, el extremo pelado del cable LED entra en contacto con el óvalo de cobre y se utiliza el soldador para fundirlo y unirlos.
Conecta el terminal GND de una tira de LED RGB al terminal GND de la siguiente tira de LED RGB.
Haga lo mismo para las líneas de 5 V y de datos.
Complete la matriz de LED y suelde el puente a cada uno de los tres óvalos de cobre del primer LED de la matriz de LED RGB.
Como se mencionó anteriormente, es conveniente encontrar el primer LED en el ángulo de corte de la placa, para que pueda conectar fácilmente los tres cables al otro lado de la placa.
Ahora que hemos terminado nuestra matriz de LED, podemos comenzar a conectar los componentes.
Tomaremos los componentes (
Arduino Nano, RTC DS3231, conector de cable en adaptador de terminal)
Fabricamos la parte posterior de la placa de la matriz de LED.
Puedes usar doble
Cinta adhesiva de doble cara para fijar el conjunto.
Primero, conecta el Arduino Nano al adaptador de terminal.
Es conveniente colocar el adaptador de terminales en el centro de la placa, ya que hay bastantes cables que deben conectarse a dicho adaptador.
Cable de datos que conecta las tiras de luces LED RGB (Cable en el medio)
Una versión digital de Arduino Nano (
Normalmente uso el puerto 6).
Para proteger la tira de luces LED RGB de picos de voltaje, puede colocar 400-
Resistencia de 500 ohmios entre la línea de datos y el Arduino.
Segundos del RTC DS3231, pegue el RTC DS3231 en algún lugar de la placa base.
El módulo requiere cuatro conexiones: una a tierra, una de 5 V, una SCL y una SDA.
No utilizamos puertos SQW ni de 32k.
Puedes usar el bus para conectarte a los pines del RTC ds3231.
Conecte el scp al quinto puerto similar (A5).
Arduino Nano.
Conecte el SDA al cuarto puerto similar (A4).
Arduino Nano.
¿Qué potencia se utiliza?
Voltaje: Puedes utilizar una amplia gama de voltajes para alimentar el Arduino Nano.
El puerto 'Vin' puede manejar 7-
El puerto de 12 V y 5 V puede manejar 5 V (fue una sorpresa).
Puedes usar el cable mini USB para alimentar el Arduino Nano.
Sin embargo, las tiras de luces LED RGB son más exigentes en cuanto a la demanda.
La mayoría de los fabricantes especifican 5 V /-
Entrada de barra de luz LED RGB del 5% (
Para obtener más información, consulte la sección sobre cómo alimentar los Neopixels.
Así que utilizaremos la fuente de alimentación de 5 V.
El LED RGB actual en realidad contiene tres LED separados (
Rojo, verde y azul)
Formen juntos el color deseado.
Uno de los tres LED consume aproximadamente 20 mA.
Por lo tanto, el LED RGB blanco se emite instalando LED rojo, verde y azul al mismo tiempo usando 3*20 mA = 60 mA.
Si enciendes los 169 LED RGB en blanco a la vez, necesitas 169*60 mA = 10140 mA = 10A *.
La fuente de alimentación más común es de aproximadamente 2000 mA.
En otras palabras, iluminar todos los LED RGB a la vez con luz blanca no es una idea muy inteligente **.
Recomiendo usar fuentes de alimentación de 5 V y 2000 mA, ya que son comunes y económicas.
* ¡Tenga en cuenta que las corrientes altas (superiores a 5 mA) son peligrosas!
¡Así que ten mucho cuidado al encender el reloj de palabras!
** Existen consejos para encender todos los LED RGB al mismo tiempo, como conectar la fuente de alimentación a ambos extremos de la tira de LED RGB o usar LED RGB con un brillo menor.
Conectaremos la fuente de alimentación a los componentes.
Conectaremos el condensador de 1000 uF a los polos positivo y negativo de la fuente de alimentación.
Puedes usar la placa prototipo para proteger la conexión (ver imagen).
Como tenemos bastantes piezas que requieren alimentación eléctrica, conectamos cada uno de los dos cables de la fuente de alimentación de 5 V a un conector de cables: los llamamos conectores de cables positivos (
Está conectado a la línea frontal de la fuente de alimentación.
Y tuerca de línea negativa (
Está conectado al polo negativo de la fuente de alimentación.
Ahora, conecta el cable de 5 V de la tira de luces LED RGB y el RTC DS3231 a la tuerca de conexión recta.
De forma similar, se conecta el cable de tierra (GND).
Conecte la tira de luces LED RGB y el RTC DS3231 al conector de cable negativo.
Alimentaremos el Arduino Nano a través de su puerto de 5 V y uno de sus puertos de tierra.
Para ello, conecta el puerto de 5 V del Arduino a la tuerca de línea positiva y conecta uno de los puertos GND a la tuerca de línea negativa.
Para garantizar la seguridad de la fuente de alimentación y evitar tener que desmontar todos los equipos electrónicos que están bien cableados, se recomienda fijar el cable de alimentación de la fuente de alimentación en el interior del marco RIBBA.
Simplemente puedes hacer un nudo en el cable de alimentación y dejarlo en la parte posterior de la palabra que pasa a través del reloj.
Sin embargo, un método más elegante consiste en fijar el cable sujetándolo con una abrazadera al interior del marco RIBBA.
Puedes hacerlo fácilmente utilizando un pequeño trozo de madera y atornillándolo al interior del marco RIBBA con dos tornillos.
Sujeta el cable de alimentación de la fuente de alimentación entre la madera y el marco RIBBA.
En mi última versión de la palabra Clock, utilicé una pequeña bisagra (de unos 3 cm).
Para asegurar el cable de alimentación.
Una ventaja de hacer esto es que no tienes que cortar un trozo pequeño de madera.
Ahora que hemos impreso o cortado la superficie del reloj de texto, completado la matriz de LED y conectado los elementos electrónicos, es hora de unir todas las capas del reloj de texto.
La parte posterior del reloj puede estar hecha simplemente de tablas de madera.
La mejor manera de hacerlo es ver una tabla del mismo tamaño (aproximadamente 22,5 x 22,5 cm).
Como una tabla proporcionada en el marco RIBBA.
Haz dos agujeros en la parte posterior del Reloj de Palabras: uno para conectarlo a la pared (si quieres).
También existe la palabra para quitar el cable de alimentación del reloj.
Ver dos trozos de madera de unos 20 cm de largo.
Estos dos vienen con dos características: Ahora, atornille estas bandas al interior del marco RIBBA y asegúrese de presionarlas firmemente sobre la placa que soporta los componentes eléctricos.
A continuación, puedes colocar la tabla recién cortada sobre la tira de madera y fijarla con tornillos.
Si desea colgar el reloj con la palabra en la pared, asegúrese de que la parte posterior del reloj esté bien sujeta.
Si eres nuevo en la programación de Arduino, te sugiero que primero hagas algunos tutoriales (como Blink).
Esta información es muy valiosa (¡y divertida!).
Como solo soy estudiante de ingeniería mecánica, la programación no es mi proyecto favorito.
Por suerte, mi cuñado tiene un máster en informática, así que programar con Arduino le resulta muy fácil.
Así que, todos los créditos de programación se le dan a él (¡gracias Laurens!).
La idea básica es que señales qué LED forman parte de cada palabra.
Tenga en cuenta que el primer LED se muestra como el LED número 0. Por lo tanto, tenemos del 0 al 168 LED.
A continuación, le indicas a Arduino qué palabras deben iluminarse en un momento específico.
Configuras la hora en el RTC DS3231 para que el Arduino sepa cuál es la hora actual.
El color del LED de la barra LED RGB está determinado por el valor 0-
Rojo, verde y azul, cada uno 255.
Por lo tanto, el LED rojo se expresa (
Rojo, verde, azul) = (255, 0, 0)
Y un LED morado (
Reg, verde, azul)= (255, 0, 255).
El LED no utilizado tiene color (
Rojo, verde, azul)= (0, 0, 0).
Puedes agrupar palabras según su propósito: para cada grupo de palabras, puedes establecer un color (
Esto es más fácil que definir colores por separado para cada palabra o incluso letra.
Puedes cargar programas conectando el Arduino Nano a tu ordenador mediante un cable mini USB. ACTUALIZACIÓN (enero de 2019)
: Agregué Arduino-
Archivo a estructura.
Este documento fue escrito por mi cuñado, ¡así que todo el mérito es suyo!
El archivo se basa en la palabra "reloj" y cambia entre colores específicos mediante botones.
Modo y modo digital.
Por supuesto, puedes programar los botones como quieras.
Si todo sale según lo previsto, ¡simplemente crea tu propio reloj de texto!
¡No duden en los comentarios si tienen alguna sugerencia!
Intentaré responderlas, pero puede que tarde un poco debido a mi tiempo limitado.