Ten stylowy zegar nie tylko pokazuje aktualną godzinę, ale także przyciąga wzrok. Dzięki drukarce 3D, kilku urządzeniom elektronicznym i wolnemu weekendowi Ty też możesz mieć czas na zabawę.
Okrągły zegar LED Wi-Fi firmy leonvandenbeukel to połączenie stylowego oświetlenia i zegara analogowego w dzisiejszym cyfrowym świecie. Dzięki “wskazówce godzinowej” świecącej na czerwono, “wskazówce minutowej” na zielono i “wskazówce sekundowej” na niebiesko, zawsze będzie czas na dyskotekę.
Zegar wydrukowany w 3D składa się z paska z 60 diodami LED i jest sterowany przez mikrokontroler. Jest podłączony do sieci Wi-Fi i okresowo pobiera aktualny czas z serwera. Oczywiście jest również wyposażony w funkcję automatycznej konwersji czasu na letni i zimowy.
Części drukowane w 3D można wydrukować w ciągu kilku godzin, a elementy elektroniczne są niedrogie i łatwe do zdobycia. Tak więc w zasadzie nie ma powodu, aby nie wydrukować tego zegara w 3D. Nawet jeśli jesteś początkującym majsterkowiczem w projektach druku 3D, część elektroniczna jest bardzo mała, a instrukcja jasna, więc nie musisz się martwić.
Gotowy, aby zaimponować rodzinie i przyjaciołom tym, co można zrobić za pomocą drukarki 3D? Zaczynajmy!
Krok 1: Zbieranie części
Zegar Wi-Fi Round LED składa się z sześciu części pierścienia (ramki) i 60 małych kwadratów na znaczniki minut, które zatrzaskuje się w ramce. Ponadto potrzebne są cztery wsporniki i odpowiednia obudowa dla układu ESP8266. Wszystkie pliki STL można pobrać za darmo na stronie Thingiverse.
Wydruki
Pierścień powinien być wydrukowany w jednolitym kolorze, np. czarnym, a małe kwadraty powinny być wykonane z półprzezroczystego materiału lub po prostu z białego PLA, aby światło mogło przez nie prześwitywać. Części każdego 5-minutowego znacznika są nieco większe od pozostałych, ale tylko nieznacznie. Jeśli więc chcesz, aby były bardziej widoczne, możesz rozważyć wydrukowanie ich w innym kolorze. Tak czy inaczej, trzeba będzie wydrukować 3D 48 sztuk mniejszych kwadratów i 12 sztuk większych.
Części
Do montażu potrzebne są następujące części:
- Moduł WeMOS D1 Mini ESP
- Taśma LED WS2812B 60 diod LED RGB o długości 1 metra
- Zasilacz sieciowy 5 V
- Kabel Micro USB
- 3-pinowy przewód
Oryginalny BOM na stronie leonvandenbeukel w serwisie Github zawiera także listę innych części, takich jak zworki lub płytka drukowana, ale lepiej i pewniej jest przylutować kable bezpośrednio. Ponadto płytka USB nie jest wymagana, ponieważ układ Wemos D1 ma już gniazdo micro USB!
Jedynym aspektem technicznym, który będzie potrzebny, jest programowanie układu ESP8266. Do tego potrzebne jest Arduino IDE z zainstalowanymi sterownikami USB i bibliotekami, zwłaszcza biblioteką “FastLED”. Ale gdy masz już program, kod jest już napisany, więc wystarczy go skopiować i wkleić.
Krok 2: Drukowanie ramki
Drukowanie 3D potrzebnych części jest bezproblemowe. Nie są potrzebne żadne specjalne ustawienia. Jak wspomniano, segmenty ramy należy wydrukować 3D w jednolitym kolorze, np. czarnym. Nie potrzeba wiele materiału, ale ze względu na kształt segmentów należy przewidzieć trochę czasu na wydrukowanie wszystkich części. Dlatego dobrze jest zacząć od tych segmentów wcześniej w weekend.
Małe kwadratowe osłony znaczników minut muszą być nieco przezroczyste. Optymalny będzie jasny kolor, na przykład biały. Zalecamy ustawienie wysokości warstwy na 0,1 mm. Dzięki temu cienka część okładki będzie pokryta dwiema warstwami.
Przed wydrukowaniem wszystkich 60 sztuk warto wykonać partię próbną z jedną sztuką każdego rozmiaru, aby upewnić się, że łatwo wcisną się w pierścień. Nie chcesz przecież musieć drukować ich wszystkich ponownie, jeśli okaże się, że któreś z ustawień było nieprawidłowe! W naszym przypadku musieliśmy przeskalować części do 98,9%, aby idealnie pasowały.
Etap #3: Montaż części
Po wydrukowaniu poszczególne segmenty pierścienia są ze sobą sklejane. Należy jednak uważać, ponieważ segmenty są nieco kruche i niełatwo się z nimi obchodzić. Mieliśmy pewne trudności z utrzymaniem segmentów na miejscu podczas wysychania kleju. Dlatego zalecamy użycie klamerek, aby przytrzymać poszczególne części, a nie sklejać wszystko naraz. Najlepiej sprawdziło się sklejenie tylko dwóch części naraz, a następnie sklejenie całego pierścienia po wyschnięciu tych elementów.
Montaż osłon minutowych jest łatwy, jeśli wcześniej dokładnie sprawdzisz luzy, wykonując wydruk próbny. Powinny one wtedy idealnie pasować i zatrzasnąć się na swoim miejscu, bez konieczności użycia kleju.
Po całkowitym wyschnięciu kleju (należy uzbroić się w cierpliwość) wystarczy włożyć taśmę LED i przylutować przewody zgodnie z instrukcją. Potrzebny jest tylko kabel 3-żyłowy, zasilający, uziemiający (GND) i danych – to wszystko!
Na koniec przyklejamy cztery uchwyty ścienne, aby można było zamontować zegar w niewielkiej odległości od ściany.
Krok 4: Unikanie porażenia prądem (Żartuję, ale nie do końca…)
Ostatni krok to “skomplikowana” część: podłączenie elektroniki. Ale bez obaw, nie jest to skomplikowane. W rzeczywistości jest to całkiem proste.
Pasek LED jest podłączony do +5 V i masy (GND) układu ESP8266. Dodatkowo musisz podłączyć PIN D6 do PIN-u danych paska LED. Jeśli nie masz wprawy w lutowaniu, możesz wykorzystać istniejące kable na listwie LED i po prostu przedłużyć je do wymaganej długości.
Następnie pobierz plik INO z Githuba, załaduj go do Arduino IDE i wprowadź identyfikator SSID Wi-Fi, hasło Wi-Fi oraz strefę czasową, aby dopasować je do swoich ustawień. Gdy wszystko jest już ustawione, użyj funkcji Upload w Arduino IDE, aby przesłać program do mikrokontrolera. Jeśli masz problemy, zapoznaj się z instrukcjami, jak krok po kroku przygotować Arduino IDE.
Po przesłaniu oprogramowania do układu ESP8266 program zostanie uruchomiony, a mikrokontroler połączy się z siecią Wi-Fi i pobierze aktualny czas z Internetu.
Czerwona dioda LED będzie wskazywać godzinę, zielona – minuty, a niebieska – sekundy. Możesz dowolnie zmieniać kolory, wystarczy, że zmienisz nazwy kolorów w kodzie źródłowym i prześlesz go ponownie.
Jest jedna mała rzecz, która nam się bardzo nie podoba. Wyświetlacz godziny zawsze pozostaje taki sam do końca godziny i nie porusza się tak, jak w normalnym zegarze analogowym. Na szczęście można to naprawić, dokonując niewielkiej zmiany w oprogramowaniu. Zmianę w oprogramowaniu można znaleźć w komentarzach na Thingiverse.
Na koniec, ale nie mniej ważne, zobacz film przedstawiający projekt zegara wydrukowanego w 3D od początku do końca:
Żródło: https://all3dp.com
