이 프로젝트는 다른 운동 예술 아이디어와 함께 벽 디스플레이로 시작되었지만 시계로도 발전했습니다.
주로 3D 프린팅으로 제작되며, 자립형으로 구성할 수도 있습니다. 시간은 60개의 세그먼트로 회전하는 빛으로 표시되며, 벽에 걸거나 스탠드로 사용할 수 있는 베이스에 장착된 디지털 디스플레이에도 표시됩니다. 디지털 디스플레이를 사용하지 않을 경우에도 가능합니다.
디스플레이는 TinkerCAD에서 설계되었으며, 여기에서 복사하고 수정할 수 있습니다.
기본적으로 인터넷에서 시간을 가져오지만, 배터리 백업이 있는 DS3231 시계를 추가할 수 있습니다.
베이스로서 디스플레이는 시간을 표시하며, 15분 및 30분, 정각을 표시하기 위해 여러 대체 디스플레이가 추가되었습니다. 추가 디스플레이는 제작자가 코딩할 수 있습니다.
시계는 원할 경우 디스플레이와 함께 알람 기능을 제공할 수 있으며, 이는 청각에 어려움이 있는 사용자에게 경고하기 위해 극적인 조명 쇼를 만들어 유용할 수 있습니다.
시계는 베이스의 USB-C 연결을 통해 전원을 공급받도록 설계되었지만, Pico 마이크로 USB 소켓을 통해 전원을 공급받을 수도 있습니다. 그러나 이 경우 많은 LED가 동시에 켜질 경우 디스플레이의 기능이 제한될 수 있습니다. 이는 기본 테스트에는 괜찮습니다.
소프트웨어는 Micropython으로 작성되었으며, github에서 여기에서 확인할 수 있습니다.
라즈베리 파이 피코 W 또는 2W
다음 단계에 설명된 3D 프린트 부품, TinkerCAD 참조
DS3231 RTC 모듈
WS2812B LED 스트립, 미터당 144개의 LED.
매트릭스 디스플레이를 사용할 경우 4 x 8x8 MAX7219 디스플레이 모듈. 사용하지 않을 경우 일반 3D 프린트 베이스를 사용하세요.
스트립보드, PCB 핀, 연결선
USB-C 소켓
다양한 M3 너트와 볼트
시계의 대부분은 3D 프린터로 제작된 부품으로 구성되어 있으며, TinkerCAD에서 여기에서 볼 수 있고, 복사 및 편집할 수 있습니다. 이들은 아래에 첨부되어 있습니다. 인쇄하는 데 시간이 걸릴 수 있으므로, 이 작업이 진행되는 동안 다른 제작 단계를 진행할 수 있습니다.
두 가지 베이스가 제공되며, 하나는 매트릭스 디스플레이용 구멍이 있고, 하나는 구멍이 없습니다. 필요한 베이스가 인쇄되도록 하십시오.
이 시계에는 회로 기판이 없으며, 배선은 주로 구성 요소를 연결하는 연결선으로 구성되어 있으며, 전원 및 시계 연결을 위한 점퍼 보드를 만들기 위해 작은 스트립 보드가 사용됩니다.
나는 핀 세트가 완전히 부착된 Raspberry Pi Pico를 사용했지만 실제로 필요한 것은 8개뿐이며, 헤더 없이 구입하면 이 몇 개만 추가하면 됩니다. 표시된 핀은 모두 수직이지만 일부 연결의 경우 직각 핀이 더 나을 수 있으며, 어떤 핀도 적절하게 구부릴 수 있습니다.
LED 스트립은 60개의 LED로 원형으로 납땜되어야 합니다. 이러한 스트립의 제조가 연속적이지 않기 때문에, 시계의 상단을 위해 연속적인 30개의 LED 스트립 두 개가 잘려졌으며, 세 개의 구리 스트립은 시계 면의 외부에 평평하게 붙도록 뒤쪽에서 연결됩니다. 스트립을 자를 때, 조인트에 좋은 겹침을 주기 위해 충분한 구리를 남겨야 합니다.
시계의 하단에서는 두 개의 외부 전원 스트립만 연결됩니다. 납땜하기 전에, 스트립이 원형으로 연결될 때 우발적인 연결을 피하기 위해 Dout 쪽의 데이터 스트립을 잘라야 합니다. 나는 인쇄된 시계 면에 고정된 상태에서 스트립을 납땜하여 잘 맞도록 했습니다.
하단의 Din 끝에는 10cm의 연결선이 납땜되었지만, 디자인에 따라 더 길어야 할 수도 있습니다. LED 원형의 하단에서도 두 개의 전원 연결이 이루어지지만, 이들은 연결 조인트와는 별도의 구리 패드에 있을 수 있습니다.
USB-C 소켓은 좋은 조인트를 제공하기 위해 납땜되며, 시계에 공급되는 모든 전원은 이 연결을 통해 공급됩니다. 시계 면에 대한 전원도 나사 단자를 통해 연결됩니다.
3D 프린트된 부품들은 주로 M3 너트와 볼트를 사용하여 결합되며, 많은 소켓들이 볼트의 그립을 제공하기 위해 프린터의 인쇄 공차에 의존합니다.
먼저 LED 루프를 외부 링에 맞추어 장착하고, 첫 번째 LED가 중앙 고정 홀과 정렬되도록 하며, LED 스트립의 화살표는 반시계 방향을 가리켜야 합니다.
그 다음, LED 스트립을 제자리에 고정하기 위해 앞쪽 내부 링을 삽입하고, 뒤쪽 링을 볼트로 고정하여 모든 것을 제자리에 고정합니다.
시계 얼굴은 브래킷을 통해 스탠드에 부착되며, 이 브래킷을 통해 세 개의 M3 볼트가 서로 연결됩니다. 볼트를 조이기 위해서는 베이스에 알렌 키를 통과시킬 수 있는 구멍이 있습니다.
케이스의 뒷면은 매트릭스 디스플레이, 피코, 소켓 등을 수용합니다. 이들은 M3 볼트와 몇 개의 미세한 1.7mm 나사를 통해 부착됩니다. 매트릭스가 부착되기 전에 회로가 조립됩니다. 8x8 LED 매트릭스 중 두 개는 M3 볼트를 부착하기 전에 장착 구멍에 접근할 수 있도록 분리해야 합니다. 매트릭스는 올바른 방향을 맞추고 핀을 구부리지 않도록 주의하여 나중에 다시 장착됩니다.
케이스의 뒷면을 장착하고 4개의 M3 볼트로 고정하기 전에 시계 얼굴과 스탠드를 회로에 부착합니다.
베이스의 뒷면에 여러 가지 구성이 제공되어, 벽에 장착할 경우 아래쪽에서 전원 연결을 허용합니다.
필요한 경우, 상단에 세 개의 볼트로 걸이를 부착합니다.
시계 디스플레이는 Micropython으로 작성된 소프트웨어에 의해 작동되며 Pico에 로드됩니다. 이는 상대적으로 일반적이며 원할 경우 다른 마이크로컨트롤러에 맞게 조정될 수 있습니다. 소프트웨어는 여기에서 github에서 다운로드할 수 있습니다. 시계 프로그램은 Pico의 전원이 켜질 때 실행될 준비가 되도록 main.py로 명명되었으며, 회로 테스트를 돕기 위한 여러 다른 프로그램이 있습니다. Clocktest.py는 작동 테스트를 위해 스트립의 모든 LED를 켜는 디스플레이를 실행하고, Matrixtest.py는 LED 매트릭스에 메시지를 표시하여 작동을 테스트합니다.
원문: https://www.instructables.com/Colourful-Wall-Clock-With-Optional-Digital-Display/
https://www.instructables.com/Colourful-Wall-Clock-With-Optional-Digit…