Buat Jam LED Kayu Modern dengan Arduino Nano dan DS3231 RTC
Komponen dan Perlengkapan
Adafruit IS31FL3731
×
1
Grid LED Charlieplexed 16x9 Putih Hangat Adafruit
×
1
Arduino Nano R3
×
1
Real Time Clock DS3231
×
1
Plat aluminium 5mm
×
1
Kayu bekas untuk kotak
×
1
Sekrup kayu kecil
×
4
Kabel Jumper (umum)
×
1
Aplikasi dan Layanan Online
Arduino IDE
Tentang Proyek Ini
Dalam tutorial ini saya membuat jam LED kayu sederhana, menggunakan komponen elektronik modern dan teknik kayu serta logam tradisional.
Saya menggunakan matriks LED 16x9 dari Adafruit sebagai wajah jam digital, memberinya daya dengan Arduino Nano dan menggunakan Real Time Clock (RTC) DS3231 untuk menjaga waktu. Saya juga menunjukkan cara membuat kotak kayu bekas dan aluminium yang indah sebagai casing. Semua dengan alat sederhana (plus bor kecil). Ini adalah build elektronik yang cukup sederhana, saya mengasumsikan pengetahuan dasar Arduino dan kemampuan untuk melakukan soldiran sederhana. Tutorial Arduino untuk pemula yang bagus adalah https://www.instructables.com/id/BLINK-LED-USING-A... dan tutorial memiliki banyak panduan soldiran yang luar biasa.
Jika Anda lebih tertarik pada elektronika daripada kayu
Sangat mungkin untuk membuat kotak dari MDF, menggunakan kotak proyek elektronik, potong laser, CnC atau cetak 3D kotak dan hanya melewati bagian kayu tutorial ini.
Jika Anda lebih tertarik pada kayu daripada elektronika:
Elektronika untuk proyek ini cukup sederhana. Saya menyarankan Anda terlebih dahulu mengenal Arduino dengan mengikuti tutorial pemula Arduino. Jika Anda tidak tertarik pada elektronika Anda dapat memasang kit jam analog kecil atau menggunakan komponen dari jam digital siap pakai.
Pesan KeselamatanProyek ini melibatkan bor berkecepatan tinggi, rotary, pekerjaan logam dan alat yang sangat tajam. Selalu kacamata keselamatan saat bor atau menggunakan alat rotary. Jaga tangan agar jauh dari tepi tajam borong, pisau dan pahat tangan. Selalu potonglah menjauh dari diri Anda. Hati-hati!
Langkah 1: Tonton Video Pembangunan
Saya telah membuat video yang menunjukkan proses pembangunan proyek ini. Semoga Anda menikmatinya. Silakan lihat video pembangunan lain saya dan pertimbangkan untuk berlangganan channel saya.
Langkah 2: Kumpulkan Alat dan Bahan
Untuk proyek ini Anda akan membutuhkan:
Elektronik
Driver LED i2c IS31FL3731 https://amzn.to/2q1HR7q atau https://amzn.to/2q1HR7q
Grid LED charlieplexed 16x9 putih hangat https://www.adafruit.com/product/2974
Real Time Clock DS3231 https://amzn.to/2q1Ljzc
Baterai CR2302 untuk Real Time Clock: https://amzn.to/2pZnGt1
Arduino nano: https://amzn.to/2ozz8r5
Breadboard tanpa solder untuk prototipe: https://amzn.to/2p2JoKh
Kabel breadboard: https://amzn.to/2pP2Iud
Papan perf elektronik untuk digunakan sebagai cetakan bor https://amzn.to/2rbFzG4
Kawat listrik
Solder dan pakuled
Pekerjaan kayu dan logam
Pahat tajam dan mallet
Pahat tangan untuk membersihkan kayu
Gergaji kecil
Router tangan
Minyak finishing
Kertas pengering
Bor atau bor tangan dengan bit 1mm dan 4mm
Besi garuk logam
Alat rotary dengan roda pemotong dan cakram gerinda
Gergaji besi
Pistol lemak panas
Epoxi 5menit
Pisau utilitas
Bahan yang dibutuhkan:
Blok kayu untuk membuat kotak. Milik saya berukuran 8.5cm x 6.5cm x 4.5cm.
Plat aluminium 5mm. (Opsional)
4 sekrup kayu kecil.
Langkah 3: Bangun Elektronika dan Unggah Sketsa Arduino
Soldir papan breakout LED IS31FL3731 ke matriks LED, Adafruit memiliki petunjuk yang sangat rinci untuk ini di sini.
Menggunakan diagram rangkaian di atas, bangun rangkaian menggunakan breadboard. Diagram rangkaian ini juga dapat dilihat di sini.
Instal sketsa Arduino
Sketsa Arduino dapat diunduh di sini. Unduka dan buka di Arduino IDE lalu unggah ke Arduino. Jika semuanya berfungsi, LED 16x9 harus menampilkan waktu. Jika waktu tidak benar, ikuti tutorial ini untuk mengatur waktu yang benar pada RTC.
Anda sekarang siap melanjutkan membuat kotak.
Langkah 4: Mempersiapkan Kayu
Saya menggunakan kayu keras bekas yang berukuran 8.5cm x 6.5cm x 4.5cm, termasuk besi aluminium. Gergaji kayu menurut ukuran yang Anda inginkan, lalu bersihkan dengan pahat tangan yang tajam atau kertas pengering. Sekarang saatnya bor lubang grid untuk LED
Langkah 5: Bor Grid Lubang untuk LED
Saya beruntung dengan proyek ini. Papan perf elektronik memiliki lubang yang tepat di tempat LED berada. Jadi pilih tempat di depan yang Anda inginkan gridnya. Tempel papan perf dan masking grid lubang 16x9.
Sekarang dengan bor tangan dan bit bor 1mm, bor dengan hati-hati grid lubang menggunakan papan perf sebagai cetakan.
Langkah 6: Gergaji Plat Belakang
Saya gergaji bagian kayu asli untuk digunakan sebagai plat belakang. Melakukan ini menghasilkan serat ujung yang cocok antara bagian utama kotak dan plat belakang. Lebar plat belakang saya 1/4inch tebal. Menggunakan gergaji kecil, gergaji bagian ini dan bersihkan tanda gergaji dengan pahat tangan.
Langkah 7: Pahat Tengah Kotak
Penggaris dan/atau penanda, tandai bagian kotak yang akan dipahat. Jika Anda tidak ingin menggunakan pahat, bor tangan dengan bit forstner atau router listrik dapat digunakan sebagai gantinya.
Pahat dengan hati-hati bahan untuk membuat kotak rongga. Saya menyisakan 1/4inch bahan di semua sisi. Bersihkan dasar dalam kotak dengan router tangan.
Catatan tentang pahatan
Pahatan bahan ini sama dengan teknik pahatan dado. Ini adalah tutorial yang bagus untuk cara memotong dado.
Tentang keselamatan pahat
Anda bisa mencukur dengan pahat yang tajam, oleh karena itu keselamatan penting. Faktanya, mencukur bagian belakang tangan Anda adalah ujian keajaman pahat! Aturanku adalah selalu jaga tangan di belakang bilah, tidak pernah di depan.
Langkah 8: Buat Besi Aluminium (opsional)
Jika Anda ingin membuat besi aluminium, gunakan plat aluminium tebal 5mm dan potong menurut ukuran dengan gergaji besi. Aluminium lunak dan mudah dipotong. Menggunakan bor tangan bor persegi panjang internal seperti yang ditunjukkan. Lalu menggunakan alat rotary dengan cakram pemotong potong persegi panjang internal. Bersihkan tanda potong dengan besi garuk logam.
Menggunakan epoxi 5menit, tempel besi aluminium ke kotak kayu. Bersihkan sisa lem.
Langkah 9: Finishing Kotak
Bor 4 lubang pilot di setiap sudut bagian belakang kotak dan bor lubang counthersink dangkal dengan bit bor yang lebih besar. Pasang plat belakang dengan beberapa sekrup kayu kecil. Sedikit tenaga diperlukan untuk memutar sekrup ke aluminium.
Pengeringkan semuanya halus dengan kertas pengering p120 dan kemudian p320. Finishing kotak dengan finishing pilihan Anda. Saya menggunakan minyak linseed yang direbus. Hati-hati saat menerapkan finishing pada grid lubang karena Anda tidak ingin menutupinya. Saya menggunakan sedikit minyak pada kain dan menaburkan minyak di atas lubang.
Anda sekarang siap memasang elektronika.
Langkah 10: Soldir Kabel dan Pasang Elektronika
Gunakan diagram rangkaian di atas sebagai panduan konfigurasi kabel yang Anda butuhkan. Soldir bersama 12 kabel dalam 4 konfigurasi 'Y'. Saya menggunakan kabel prototipe female2female. Tutup solder dan kabel yang terbuka dengan kawat listrik atau krim susut. Rangkai kembali rangkaian tanpa breadboard dan verifikasi apakah berfungsi.
Tempel dengan hati-hati grid LED ke dasar kotak menggunakan lemak panas. Ini perlu dilakukan saat LED menyala sehingga Anda dapat memastikan LED selaras dengan lubang. Saya menggunakan kawat biru untuk membantu menjaga posisinya saat menerapkan lem. Masukkan sisa elektronika ke dalam kotak. Gunakan alat rotary dengan cakram gerinda untuk menggerinda kerucut kecil di aluminium untuk kabel USB melewati.
Bor beberapa lubang ventilasi di plat belakang, pasang kembali dan selesai!
Langkah 11: Kesimpulan
Terima kasih telah membaca tutorial ini! Saya sangat suka bagaimana proyek ini menggabungkan elektronik modern dengan pekerjaan kayu dan logam tradisional. Sesuatu yang ingin saya jelajahi lebih banyak di masa depan. Jika Anda suka tutorial ini silakan ikuti saya untuk proyek mendatang. Juga jika Anda suka video saya silakan berlangganan channel saya.
Terima kasih lagi!
Andrew
Saya:
Instagram: @andrew_r_jones
Youtube: @andii1701
Twitter: @andii1701
Kode
Sketsa Arduino di Github
Unduh sketsa Arduino dari Githubhttps://github.com/andii1701/led-clock
Skema Rangkaian
Diagram ini menunjukkan kabeling komponen elektronik.
