Конструкция представляет с собой основание, на которое в определенном положении крепятся серводвигатели в количестве 28 щт. На валу серводвигателей прикляется ножка, которая служит для соединения с индикаторами, которые представлены на рисунке 1. Работа часов основана на измени угла наклона серводвигателя, к которому прилеплена одна из семи частей индикатора. Для работы схемы была написана программа в среде Arduino IDE, с помощью которой можно изменять скорость работы серводвигателей и частотой.
Рисунок 1 – Семисегментные индикаторы
Управления серводвигателями происходит через два 16-канальных модуля PCA9685, которые подключены последовательно с помощью шины I2C. Модули подключены к плате Arduino Nano. Для определения точного времени, используется модуль реального времени RTC DS3231, который оснащён I2C интерфейсом и термокомпенсированный кварцевым генератором. Интерфейс позволят управлять модуль через аналоговый вход Arduino. Для снижения расхода электроэнергии устанавливается инфракрасный датчик движения HC – SR501. Работа датчика основано на пироэлектричестве – это свойство генерировать определенное электрическое поле при облучении материала инфракрасными (тепловыми) лучами. На питание Arduino устанавливается конденсатор для уменьшения помех и стабильности работы. Питается схема от адаптера питания 5V и 2A.
Достоинства данной сборки: простота, универсальность.
К недостаткам можно отнести: — Работа серводвигателей сопровождается шумом.
В ходе дальнейшей разработки проекта предполагается модернизация: замена серводвигателей на более тихие, также планируется разместить на индикаторах светодиодную ленту для работы часов в темное время суток.
Литература
- Arduino Nano [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа: https://radioprog.ru/shop/merch/10
- Модуль DS3231 – высокоточные часы реального времени [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа: https://micro – pi.ru/rtc – ds3231 – часы – реального – времени/#___ZS – 042
- 16 канальный контролер PCA9685 [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа: https://micro – pi.ru/pca9685 – 16 – канальный – pwm – servo – i2c/
- Серводвигатель SG90 [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа:https://elekt.tech/arduino/modules/servoprivody – arduino – sg90 – mg995 – shema – podklyucheniya – i – upravlenie.html
- Инфракрасный датчик движения HC – SR501 [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа: https://3d – diy.ru/product/infrakrasniy – datchik – dvizheniya – hc – sr505
- Работа с библиотекой RTC [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа: https://arduinoplus.ru/libraries/rtclib/
- Семисегментный индикатор [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Семисегментный_индикатор
References
- Arduino Nano [Electronic resource]. — The electron. Dan. — Access mode: https://radioprog.ru/shop/merch/10
- DS3231 module — high-precision real-time clock [Electronic resource]. — The electron. Dan. — Access mode: https: // micro — pi.ru/rtc — ds3231 — clock — real — time / # ___ ZS – 042
- 16 channel controller PCA9685 [Electronic resource]. — The electron. Dan. — Access mode: https: // micro — pi.ru/pca9685 — 16 — channel — pwm — servo — i2c /
- Servo motor SG90 [Electronic resource]. — The electron. Dan. — Access mode: https: //elekt.tech/arduino/modules/servoprivody — arduino — sg90 — mg995 — shema — podklyucheniya — i — upravlenie.html
- Infrared motion sensor HC — SR501 [Electronic resource]. — The electron. Dan. — Access mode: https: // 3d — diy.ru/product/infrakrasniy — datchik — dvizheniya — hc — sr505
- Work with the RTC library [Electronic resource]. — The electron. — Access mode: https://arduinoplus.ru/libraries/rtclib/
- Seven-segment indicator [Electronic resource]. — The electron. Dan. — Access mode: docx