C51 Relógio Eletrônico de 4 Bits - Relógio de Madeira: 15 Passos (com Imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Tive algum tempo livre neste fim de semana, então fui em frente e montei este Relógio Digital Eletrônico 4-Bits DIY de AU $ 2,40 que eu comprei no AliExpress há um tempo.

Etapa 1: Unboxing

Comprei este kit DIY na "HESAI 3C Electronic Components Store" no AliExpress por apenas AU $ 2,40. Forneci o link da loja na descrição abaixo. A embalagem era boa e o item me foi entregue em apenas 15 dias.

O item veio com um diagrama de circuito e uma lista de componentes incluídos na embalagem. Incluindo a folha de instruções, há 18 itens neste pacote. Você pode encontrar uma cópia digitalizada do diagrama de circuito na descrição abaixo.

Falando francamente, olhando os componentes que ele faz, parece que você realmente precisa ser um gênio eletrônico para montar todos esses componentes. Acho que tudo que você precisa é apenas um kit de solda de uso geral e um pouco do seu tempo livre.

Etapa 2: Solda

A placa é realmente desenhada com todas as formas dos componentes nela, então mesmo que você não saiba quais são os componentes, é realmente fácil encontrar o lugar certo para ela. Vou instalar os componentes de cima para baixo para ter fácil acesso a todos eles durante a soldagem.

Vamos primeiro soldar o pacote de resistores PR1 de 1K à placa. Uma das extremidades do pacote de resistores tem um ponto branco. O lado pontilhado branco fica no quadrado voltado para o lado esquerdo do relógio. Depois disso, estou soldando o transistor PNP 8550 à placa. Basta combinar o 'D' do transistor com o 'D' desenhado na placa e você nunca errará.

Em seguida, estou soldando o capacitor de 10μF. O terminal + ve ou a perna longa do capacitor desliza para o orifício que tem um sinal de mais próximo a ele.

Na verdade, não importa a ordem em que você solda os componentes da placa. O motivo pelo qual estou soldando-os de cima a baixo é para ter fácil acesso aos componentes quando estou colocando-os na placa.

Depois de soldar a base do CI, estou soldando os resistores de 2 x 10K e os 3 capacitores de cerâmica na placa. Em seguida, estou soldando o cristal do oscilador de 12MHz e a campainha na placa. A perna positiva da campainha desliza para dentro do orifício que tem uma marca positiva. Depois disso, estou soldando os 2 botões de pressão e o bloco de terminais de parafuso. Eu realmente não gosto do conceito de ter os botões na frente, então, vou movê-los mais tarde para a parte de trás da unidade. A tensão de alimentação pode ser entre 3v a 6v. Este relógio também vem com 2 configurações de alarme diferentes. Você pode configurá-los ou desativá-los se não precisar deles. Este relógio só é exibido no formato de 24 horas. Eu não sei sobre você, mas eu realmente gosto do formato 24 horas, então é realmente uma coisa boa para mim.

OK, agora a parte final, vamos soldar o display de 7 segmentos de 4 bits e instalar o AT89C2051 IC no soquete. Certifique-se de que, ao soldar o 7-segmento, o ponto no canto inferior direito coincida com o ponto na placa. Esses monitores consomem muita corrente, então, antes de criar o gabinete, vou fazer algumas contas para estimar quanto tempo o relógio durará com uma bateria totalmente carregada.

Etapa 3: Teste

Depois que tudo estiver soldado, é hora de fazermos um teste rápido. Parece que tudo está funcionando como deveria, então vamos agora fazer as contas e descobrir quantas horas esse relógio vai durar sem recarregar a bateria.

Etapa 4: Cálculo Atual

Para calcular a corrente, precisamos configurar nosso multímetro para o modo de cálculo de corrente. Em seguida, conecte o multímetro em série com o relógio à bateria. A bateria 18650 que tenho contém 1500mAh de corrente e, olhando para o multímetro, parece que o relógio consome quase 25mAh de corrente. Então, se dividirmos 1.500 por 25, teremos 60 horas, o que equivale a 2,5 dias.

1500mA / 25mA = 60hrs

60 horas / 24 = 2,5 dias

Etapa 5: botão de reinicialização

Percebi que quando você recarrega a bateria depois que ela fica completamente vazia, o relógio exibe todo tipo de coisa engraçada, exceto a hora no visor. Portanto, adicionar um botão de reset a esta madeira do relógio é uma boa ideia. Voltou ao manual do relógio e olhou o diagrama do circuito. Olhando para o circuito, você pode ver que o pino 1 do IC é o pino de reinicialização. Indo um pouco mais longe, você pode facilmente descobrir que para redefinir o IC você só precisa definir o pino como HIGH. Então é isso, bingo. Vamos fazer um teste rápido e ver se acertei o jackpot ou não. Oh sim, isso funciona. Legal, agora vamos criar a caixa de madeira para este relógio.

Etapa 6: Carpintaria

Enquanto limpava meu depósito, olhei para a pilha de restos de madeira que tenho lá. Fiquei chocado ao ver a quantidade de lixo que coletei com o passar do tempo. É tipo, minha pilha de sucata explode toda vez que eu construo um novo projeto! Quanto maior o projeto, maior será a pilha de sobras de madeira! Então, eu usei um pouco para criar um gabinete bonito para este relógio.

Eu também adicionei alguns atualizados a este pequeno projeto que vou mostrar a vocês no vídeo.

Etapa 7: Instalando os botões de pressão

Conforme discutido anteriormente, estou movendo os botões da frente para a parte de trás da unidade. Também estou adicionando um botão de reinicialização junto com os outros dois botões no painel traseiro. Escolhi madeira compensada para criar o painel traseiro, pois tem menos espessura do que uma madeira-palete.

Usando a broca mais fina, estou fazendo todos os furos necessários para os 3 botões. Depois disso, estou soldando um cabo de fita de 6 vias aos botões. Na verdade, foi um pouco desafiador soldar a fita aos botões, então, para segurar o cabo com firmeza, estou adicionando um pouco de cola quente a ele.

Etapa 8: Instalando o Módulo de Carregamento TP4056

A seguir, irei instalar o módulo de carregamento de bateria TP4056 com o IC de proteção para a unidade. O IC de proteção protege a bateria 18650 de sobrecarga e descarga excessiva. Se você quiser saber mais sobre este módulo, consulte meu tutorial número 2 "DIY - Carregador de bateria solar". Depois de perfurar o orifício do tamanho certo na placa traseira, irei colar o módulo com cola quente.

Etapa 9: Instalando o carregador sem fio

Ha ha, fiquei um pouco preguiçoso e em vez de usar pregos ou parafusos para prender a placa traseira, apenas colei-o com cola quente na parte de trás da unidade.

Depois disso, conectei este 'receptor de carregamento sem fio' ao módulo de carregamento TP4056, que também comprei no AliExpress por $ 3. Se não quiser usar um carregador sem fio, você pode usar um conversor abaixador ou um carregador micro USB.

Etapa 10: Conectando os botões de pressão

Assim que a placa traseira estiver no lugar, estou soldando os botões no relógio. O botão de reinicialização se conecta ao + ve e ao pino número 1 do MCU. Os outros dois botões irão apenas substituir os da frente.

Etapa 11: Conectando o Módulo de Carregamento e a Bateria

Agora vamos conectar a bateria e o módulo de carregamento ao relógio.

Conecte o OUT + e OUT- do módulo TP4056 às portas de entrada + ve e -ve do relógio. Em seguida, estou instalando a bateria 3.7v 18650 usando cola quente dentro da caixa de madeira. Depois de instalado, estou conectando as portas B + e B- do módulo TP4056 às extremidades + ve e -ve da bateria. É isso, estamos quase terminando.

Etapa 12: Instalando o painel frontal

Para terminar o projeto, vou colar o display de 7 segmentos no painel frontal e, em seguida, colá-lo com cola quente na parte frontal da caixa de madeira.

Etapa 13: Configurando o relógio

A programação é feita usando os dois botões S1 e S2. No meu projeto, estou chamando o B1 e o B2.

• Segure o B1 para entrar no modo de configuração do relógio
• A: Definir hora - pressione B2 para alterar a hora e B1 quando terminar
• B: Definir Minutos - pressione B2 para alterar os minutos e B1 quando terminar
• C: Defina Chime On / Off - pressione B2 para ligá-lo ou desligá-lo e B1 quando terminar
• D: Definir Alarme 1 Ligado / Desligado - pressione B2 para ligá-lo ou desligá-lo e B1 quando terminar
• E: Definir alarme 1 hora - pressione B2 para alterar a hora do alarme e B1 quando terminar
• F: Definir alarme 1 minuto - pressione B2 para alterar os minutos do alarme e B1 quando terminar
• G: Definir Alarme 2 Ligado / Desligado - pressione B2 para ligá-lo ou desligá-lo e B1 quando terminar
• H: Definir alarme para 2 horas - pressione B2 para alterar a hora do alarme e B1 quando terminar
• I: Definir alarme 2 minutos - pressione B2 para alterar os minutos do alarme e B1 quando terminar

Quando o alarme começa a tocar, você precisa pressionar B2 para desligá-lo. Não há opção de suspender; no entanto, como este relógio tem 2 alarmes, você pode defini-los em um intervalo de 10 ou 5 minutos para simular a opção de soneca.

Etapa 14:

Este relógio é realmente muito bom e preciso. Ótimo para todos os amantes do faça-você-mesmo e para aqueles que gostam de eletrônicos. Eu realmente gostei de construí-lo. À noite, carrego meu telefone com o carregador sem fio e durante o dia o relógio fica sobre ele. O carregamento sem fio dá a este relógio 100% de mobilidade. Posso levá-lo comigo para o banho, quando estiver comendo ou mesmo quando formos fazer um piquenique.

Algumas coisas que vocês podem adicionar a este projeto: * Uma folha transparente para o painel frontal para que apenas os dígitos iluminados sejam visíveis * Remova os indicadores de carga do módulo TP4056 e adicione dois LEDs na parte traseira para saber quando o carregamento está acontecendo e quando a unidade está totalmente carregada. * LDR para escurecer o 7-segmento à noite

Etapa 15: Links

O relógio / relógio está disponível aqui: Loja: HESAI 3C Componentes eletrônicos Site da loja: https://www.aliexpress.com/item/High-Quality-C51-… Custo: AU $ 2,32 / peça

Modelo do kit: YSZ-4 Tensão de alimentação: 3V-6V PCB Tamanho: 52 mm * largura 42 mm

Função:

1. Correção de segundos (para escola precisa)

2. Mude para a interface de exibição independente a cada minuto

3. ponto total do tempo (o carrilhão das 8-20 horas pode ser desligado)

4. Duas configurações de alarme (você pode desligar a função de alarme)

Recursos do kit:

A. Relógio digital vermelho especial de 0,56 polegadas para exibição;

B. Importar AT89C2051 para chip mestre;

C. PCB de 1,2 mm de espessura feito de placa FR-4 de nível militar;

D. tempo de viagem preciso, erro de faixa de erro de tempo de viagem erro -1 a +1 segundos a cada 24 horas.