DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

2019-05-25 20:07:00 47点赞 207收藏 32评论

小编注:此篇文章来自#原创新人#活动,成功参与活动将获得额外50金币奖励。

没有没觉得这个标题似曾相识DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟 ,没错,曾经smzdm有这么篇文章。

《文字是时间最好的载体 没有指针的木字手表

看了文章让我想起了挖坑一年多还未完工的文字钟。最近花了点时间把它完成,并写篇文章分享下。


简单介绍

文字钟在国外的制作网站上不少见到,在制作分享网站 instructables,搜索“word clock”能看到几十项各种各样的结果,如题图。

本文的制作95%参考了DIY Word Clock - In Seven Steps”by TinkerElectric

先发个效果图:

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

下面是显示的动图

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟


结构介绍

简单来说,就是买个宜家的RIBBA相框,把里面的相纸替换成写满文字的纸,通过点亮文字后面的LED,来表示时间。

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所用的宜家RIBBA相框是 23cm x 23cm的。这个相框比较厚,能容纳下后面的LED和电路板。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

相框到手后,先在sketchup中将每个部分测绘出来,方便后面部件制作。

从左到右依次为外框,玻璃,压玻璃的边框,纸板,后面板,其中纸板在制作中用不到。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

word clock 也一起画了。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

模型github


前面板

前面板是玻璃后面的一张透光膜,需要自己加工,比较费工夫。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟


面板设计

参考资料中的面板设计都带了一些个人的元素,想要与众不同只好自己修改了。

在excel中,画出11x11的格子,将显示时间必要的元素填入格子中。涂上颜色以示区别。然后剩余的格子中填上一些不相干的字母,以体现视觉效果的工整DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟 。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

在格子中可以塞入一些私货,比如“EL PSY CONGROO”

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

比如 IT IS LIT'S CLOCK (我的id litchiate 的简称 lit)

相比原设计,添加了四个O,原来显示时间分辨率只有5分钟,现在多一分钟就多显示个O,达到了分钟级别的显示分辨率。DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟  

如:下面的时间 11:36。 

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

面板文字排版之后,选择合适的字体,修改合适的间距,生成图片备用。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

面板设计好之后先打印出来确认下尺寸。可见普通A4纸的遮光能力是非常差的。这也是后面使用黑色即时贴做面板的原因。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟


面板加工

参照了参考文章的方法,黑色即时贴裁取略大于面板的一块,平整的贴到透明菲林上。要买A3幅面的菲林,因为宜家ribba相纸宽度大于A4大小了。

贴好的即时贴送入刻字机雕刻,刻字深度为刻透即时贴,不刻透菲林。

在此感谢姐夫赠送的闲置刻字机,这是在我这吃灰几年唯一派上用处的一次。

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 来个刻字的动图。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

在即时贴上刻下划痕之后。用镊子揭起需要透光的部分。小心操作,撕坏会前功尽弃。记得我撕了一个多小时。DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟 

LED连接

LED,当然要RGBDIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟 (光污染)的。为了方便控制,用的是内置控制芯片的WS2812灯条,使用带背胶的灯条,方便布局。需要的数量是 11x11=121个,每米60灯的话,要买3米。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

 按照设定好的间距贴在ABS板上,11行的灯条用导线焊到一起,相当于蛇形排列的一条灯条。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

点亮效果。 RGB!!!

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟


隔板加工

另外需要自己加工一个LED灯的隔板,防止某个LED点亮的时候,漏光到相邻的位置。我用的材料是3mm的黑色ABS板,加工方法为雕刻机刻下来然后用胶水黏住。也可以选择其它方法,手工制作或者3D打印。提供sketchup格式的3d模型。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

用了隔板之后的效果。 全亮7.5W,不忍直视。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟


控制电路

很简单,没什么东西。

  • 5V插座输入电源,经过1117LDO输出3.3V给ESP-01供电;

  • ESP-01的GPIO2驱动WS2812;

  • 121个WS2812串起来;

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

 ESP8266应该在很多文章中出现过了,这里不展开了。它就是个可以连wifi的高级单片机。没错,这个钟是wifi自动获取时间的,厉害吧DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟 

 选取ESP-01是因为,这个应用中有1个IO用就够了,并且方便用洞洞板。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

3d打印了个简单外壳用热熔胶贴在隔板的角落里。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

装上ESP-01之后。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

后盖板屁股上粘个DC插座。连上电线即可。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

后盖板的样子。基本不影响外观。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

上礼拜后补的打印标签,实际完成时间为去年。。。。。。

DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟

注入灵魂(写入程序)

90%的程序来自参考文章,修改部分如下

  • 修改主控为ESP-01,改了一个IO;

  • 把时间转换为点亮哪几个灯的功能写到了 一个CPP文件里(不会C++,瞎改的)

  • 根据修改的面板修改对应显示部分;

  • 修改了时钟源为wifi联网时间(记得抄来的代码是读的服务返回报文里的时间,而不是NTP时间,不过在一分钟分辨率本应用应该看不出差别);

  • 5分钟改变一次显示的颜色,不然没人知道这是RGB的; (yes RGB!)

用arduino写的程序,如何添加ESP8266,如何写入程序,不展开了。

程序见 github


配置wifi

新下载好程序的控制器需要配置要连接的wifi,IOS使用的配置APP叫 ESPRESSIF ,安卓的没用过。



最后

以上开篇内容写于一年前,当时word clock已经完成,文章没写完就坑了DIY:文字是时间最好的载体 没有指针的木字钟 。

半年前发现word clock坏了,有时只能显示前面几个字。拖延了很久之后终于决定修理下,故障原因为WS2812坏了3颗,替换上就好了。然后下定决心把文章给完成了。

下面是坏掉的3颗LED。

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