Pinangunahan ang binary clock circuit gamit ang arduino

Sa proyektong ito, gagawa kami ng isang LED Binary Clock Gamit ang Arduino. Dinisenyo namin ang isang naka-print na circuit board (PCB) upang ipatupad ang orasan na ito. Upang mag-disenyo ng layout ng PCB, ginamit namin ang tool sa pagdisenyo ng online na PCB ng EasyEDA.

Kinakailangan ang Mga Bahagi:

1. Arduino Nano
2. DS1307 RTC
3. 32.768Khz Crystal
4. 3v coin cell
5. Resistor 1k, 10k
6. Power Supply
7. Mga LED

Circuit Diagram at Paliwanag:

Ito ay napaka-simple, mura at kagiliw-giliw na proyekto para sa natutunan. Sa LED Binary Clock Circuit na ito, ginamit namin ang Arduino Nano upang makontrol ang buong proyekto tulad ng oras ng pagbabasa mula sa RTC at ipinapakita iyon sa mga LED. Ang isang 3.0v coin cell ay konektado sa RTC IC para sa backup. Alamin ang higit pa tungkol sa paggamit ng DS1307 RTC sa Arduino dito.

20 mga LED ang nakakonekta dito sa form ng matrix. Kaya narito mayroon kaming 6 na haligi at 4 na hilera. Ginamit ang 2 haligi para sa pagpapakita ng oras, susunod na dalawang haligi para sa minuto at sa tabi ng mga haligi para sa segundo. Gumamit kami ng 6 PNP transistor upang mag-trigger ng mga LED sa 6 na haligi. Maaaring mapagana ng gumagamit ang buong circuit ng 5v lamang, dito namin ginamit ang laptop USB para sa power supply. Ang natitirang mga koneksyon ay ipinapakita sa circuit diagram.

Dagdag dito, suriin ang kumpletong Arduino Code at Demonstration Video sa pagtatapos ng Artikulo na ito.

Paano Kalkulahin at Basahin ang Oras sa Binary Clock:

Tulad ng pamilyar sa mga binary number na zero at isa. Kaya sa pamamagitan ng paggamit ng mga ito, maipapakita ang oras at maaari nating mai-convert ang binary na oras sa decimal. Sa pamamagitan ng paggamit ng bilang 8 4 2 1 (nakasulat sa Tamang bahagi ng PCB), maaari nating mai-convert ang binary sa decimal.

Ipagpalagay na mayroon kaming isang numero ng binary tulad ng:

1 0 1 0 kaya magiging 10 sa decimal. Kapag na-convert namin ang binary sa decimal nagdaragdag lamang kami ng mga iyon.

Dito mula sa gilid ng MSB (Pinakamahalagang piraso), mayroon kaming 1 nangangahulugan ito ng 8 at susunod ay 0 nangangahulugang 0 iyon at hindi isasama. Susunod ay muli ang 1 ay nangangahulugang 2 at ang huli ay 0 kaya ang huli ay hindi rin isasama.

Kaya sa wakas mayroon na tayo

8 + 0 + 2 + 0 = 10

Talaga, maaari nating gawin ito tulad nito:

8x1 + 4x0 + 2x1 + 1x0 = 10

Ngayon ay naiintindihan natin ang oras mula sa larawan:

Sa itaas, maaari nating makita na mayroong 6 na haligi at 4 na hilera. Sa mga ito, mayroon kaming 2 mga hanay ng grupo ng HH para sa Oras, MM para sa Minuto at SS para sa mga segundo. Sa kanang bahagi ng PCB, maaari nating makita ang mga numero ng hilera 1, 2, 4, at 8, ang mga numerong ito ay ginagamit para sa pag-convert ng binary number sa decimal

Tandaan na binabasa namin ang mga haligi mula sa kanang Kanang Kamay. Kaya una sa lahat, tingnan ang mga haligi ng HH, mayroong dalawang mga haligi ng oras. Sa unang haligi ng oras, walang humantong ay kumikinang na paraan:

2x0 + 1x0 = 0

Sa susunod na haligi, maaari naming makita na may solong led ay kumikinang sa ibig sabihin ng 1-row. Kaya ayon sa 8 4 2 1

8x0 + 4x0 + 2x0 + 1x1 = 1

Kaya sa haligi ng Hour HH, nakakuha kami ng 01.

Sa unang haligi ng MM (minuto), maaari naming makita na may solong humantong ay kumikinang sa 1-row na ibig sabihin

4 2 1 4x0 + 2x0 + 1x1 = 1

Sa pangalawang haligi ng MM, maaari naming makita na may solong led ay kumikinang sa hilera bilang 8 ibig sabihin

8 4 2 1 8x1 + 4x0 + 2x0 + 1x0 = 8

Kaya't nakuha namin ang minuto bilang 18

Sa unang haligi ng SS (segundo), maaari naming makita na may solong led ay kumikinang sa hilera numero 4 ibig sabihin

4 2 1 4x1 + 2x0 + 1x0 = 4

Sa pangalawang haligi ng SS, maaari naming makita na mayroong dalawang humantong ay kumikinang sa hilera numero 1 at hilera numero 4 ibig sabihin

8 4 2 1 8x0 + 4x1 + 2x0 + 1x1 = 5

Kaya't nakuha namin ang minuto bilang 45

Kaya't sa wakas mayroon kaming oras bilang 01:18:45

HH MM SS 01 18 45

Ang Kumpletong Arduino Code at Demonstration Video ay ibinibigay sa pagtatapos ng Artikulo na ito.

Circuit at Disenyo ng PCB gamit ang EasyEDA:

Upang idisenyo ang LED Binary Clock Circuit na ito, pinili namin ang online na tool ng EDA na tinatawag na EasyEDA. Ginamit ko nang dati ang EasyEDA nang maraming beses at nahanap kong napakadaling gamitin dahil mayroon itong mahusay na koleksyon ng mga bakas ng paa at ang open-source. Suriin dito ang aming lahat ng mga proyekto sa PCB. Matapos ang pagdidisenyo ng PCB, maaari kaming mag-order ng mga sample ng PCB sa pamamagitan ng kanilang mga serbisyong paggawa ng mababang gastos sa PCB. Nag-aalok din sila ng serbisyong sourcing ng bahagi kung saan mayroon silang isang malaking stock ng mga elektronikong sangkap at ang mga gumagamit ay maaaring mag-order ng kanilang mga kinakailangang sangkap kasama ang order ng PCB.

Habang dinidisenyo ang iyong mga circuit at PCB, maaari mo ring gawing pampubliko ang iyong mga disenyo ng circuit at PCB upang ang ibang mga gumagamit ay maaaring kopyahin o mai-edit ang mga ito at maaaring makinabang mula doon, ginawa rin nating pampubliko ang aming buong mga layout ng Circuit at PCB para sa Arduino Binary Clock na ito, suriin ang link sa ibaba:

easyeda.com/circuitdigest/BinaryClock-4a25419d21cc424c9989a8f6a4633f5e

Maaari mong tingnan ang anumang Layer (Itaas, Ibaba, Topsilk, bottomsilk atbp) ng PCB sa pamamagitan ng pagpili ng layer na bumubuo sa Window na 'Mga Layer'.

Maaari mo ring tingnan ang PCB, kung paano ito magmumula sa katha gamit ang pindutan ng Photo View sa EasyEDA:

Pagkalkula at Pag-order ng Mga Sampol sa online:

Matapos makumpleto ang disenyo ng Arduino Binary Clock PCB na ito, maaari kang mag-order ng PCB sa pamamagitan ng JLCPCB.com. Upang mag-order ng PCB mula sa JLCPCB, kailangan mo ng Gerber File. Upang mag-download ng mga Gerber file ng iyong PCB i-click lamang ang Fabrication Output na pindutan sa EasyEDA na pahina ng editor, pagkatapos ay mag-download mula sa pahina ng order ng EasyEDA PCB.

Pumunta ngayon sa JLCPCB.com at mag-click sa Quote Ngayon o pindutan , pagkatapos ay maaari mong piliin ang bilang ng mga PCB na nais mong mag-order, kung gaano karaming mga layer ng tanso ang kailangan mo, ang kapal ng PCB, bigat ng tanso, at kahit ang kulay ng PCB, tulad ng snapshot ipinapakita sa ibaba:

Matapos mong mapili ang lahat ng mga pagpipilian, i-click ang "I-save sa Cart" at pagkatapos ay dadalhin ka sa pahina kung saan maaari mong i-upload ang iyong Gerber File na na-download namin mula sa EasyEDA. I-upload ang iyong Gerber file at i-click ang "I-save sa Cart". At sa wakas mag-click sa Checkout na Ligtas upang makumpleto ang iyong order, pagkatapos ay makukuha mo ang iyong mga PCB makalipas ang ilang araw. Ginagawa nila ang PCB sa napakababang rate na $ 2. Ang kanilang oras sa pagbuo ay napakaliit din na kung saan ay 48 na oras sa paghahatid ng DHL ng 3-5 araw, karaniwang makukuha mo ang iyong mga PCB sa loob ng isang linggo ng pag-order.

Matapos ang ilang araw ng pag-order ng PCB nakuha ko ang mga sample ng PCB sa magandang balot tulad ng ipinakita sa mga larawan sa ibaba.

At pagkatapos makuha ang mga piraso na ito ay na-solder ko ang lahat ng kinakailangang mga sangkap sa PCB, inilagay ang naka-code na Arduino Nano at pinalakas ito ng 5v na suplay upang makita ang Binary Clock in Action.