VizTimer: die elektronische Sanduhr - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Als unser Sohn ungefähr drei oder vier Jahre alt war, erwarteten wir von ihm, dass er die Dinge rechtzeitig erledigt. Ich würde Dinge sagen wie „Wir müssen in zehn Minuten los!“oder „Spiele noch fünf Minuten mit dem Truck und lass dann jemand anderen dran“. Das Problem war (a) er konnte weder eine digitale noch eine analoge Uhr lesen und (b) er hatte kein Gespür dafür, wie lang eine Minute ist. Mir wurde klar, dass er einen klaren Weg brauchte, um zu sehen, wie fünf oder zehn Minuten aussehen, und um die verbleibende Zeit zu verfolgen. Also machte ich mich daran, einen visuellen Timer zu entwerfen und zu bauen. Ich hatte viele Variationen gesehen, einschließlich der klassischen Eieruhr, aber ich hatte das Gefühl, dass die Rotationsmetapher für sehr kleine Kinder nicht intuitiv war – es geht nur darum, Winkel und Bruchteile eines Kreises zu betrachten. Als ich mich für ein lineareres Design entschieden hatte, schien die Idee einer elektronischen Sanduhr offensichtlich: Sie bietet die richtige visuelle Metapher, und ich konnte einen Beschleunigungsmesser verwenden, um die Ergonomie des Drehens zum Starten und Stoppen des Timers umzusetzen.

Mein endgültiger Entwurf, den ich Ihnen hier zeige, ist relativ einfach. Der visuelle Teil besteht aus einem Streifen einzeln adressierbarer RGB-LEDs (z. B. WS2812). Die Programmierung erfolgt mit einer einzigen Taste (eine kapazitive Touch-Taste, da flach). Ein Arduino-kompatibler Mikrocontroller (eine Adafruit Metro) führt das Programm aus und liest Orientierungsinformationen von einem 3-Achsen-Analog-Beschleunigungsmesser. Die Stromversorgung erfolgt über einen wiederaufladbaren Akku, der aus einer Telefon-Powerbank (ein Standard-18650-Lithium-Ionen-Akku) gezogen wird. Das Schöne an der Powerbank ist, dass sie die Ladeschaltung, einen Micro-USB-Anschluss und eine Ausgabe von 5 V enthält, was der Mikrocontroller und der LED-Streifen erwarten.

Abhängig von Ihrem Erfahrungsstand können Sie diesen Timer wahrscheinlich an ein oder zwei Wochenenden erstellen. Sie benötigen grundlegende Lötkenntnisse und das dazugehörige Werkzeug und Zubehör. Die größte Variable ist das Gehäuse: Ich habe Elektrowerkzeuge für die Holzbearbeitung, die diese Arbeit erleichtern, aber ich werde auch alternative Möglichkeiten besprechen, das Gehäuse ohne viele Werkzeuge zu bauen.

Schritt 1: Materialien und Werkzeuge

MATERIALIEN

Für die Elektronik:

• Tragbare Handy-Powerbank (mit 18650-Zylinderbatterie) – die Preisspanne ist riesig, aber zahlen Sie nicht mehr als 10 US-Dollar
• 2-poliger Wippschalter - etwa so:
• Anschlüsse für den Schalter -- ein Kit ist nützlich:
• AVR-Mikrocontroller -- 5V Stromversorgung mit mindestens drei analogen Eingängen. Der Adafruit Metro Mini ist perfekt.
• 3-Achsen-Beschleunigungsmesser -- Adafruit verkauft ein ADXL335-Breakout-Board.
• Kapazitive Touch-Taste -- Adafruit verkauft eine komplette Tastentafel.
• Kleines Prototyping-Steckbrett (eines mit Stromschienen) -- Adafruit Perma-Proto-Boards sind von guter Qualität
• Kleiner JST-Stromanschluss - so:
• Adressierbarer RGB-LED-Streifen (z. B. WS2812) -- Holen Sie sich den 144 LED/Meter-Streifen:
• 3-adriges Dupont-Kabel mit Buchse

• Anschlusskabel (24 und 26 Gauge)

Für das Gehäuse

• Holzrohling (mindestens 1,25 Zoll dick) ODER Sperrholz verschiedener Dicken
• Holzleiste für oben und unten (0,25 Zoll dick)
• Kleine Platte aus Plexiglas oder Acryl
• Blatt aus Diffusionsmaterial - dünne Kunststoff-Schneidematten sind großartig:
• #6 Schrauben, Flachkopf und Linsenkopf, 5/8 Zoll
• Zinsser Schellack, Wisch-Polyurethan
• Klebeband, Kleber, Schleifpapier

WERKZEUGE

• Drahtschneider und Abisolierer
• Lötkolben
• Bügelsäge
• Holzsägen
• Bohrer, Bohrer, einschließlich Senker
• Meißel und Feilen
• Plexiglasschneider oder Cuttermesser

HOLZVERARBEITUNG

• Tischsäge
• Bandsäge
• Säbelsäge
• Bohrmaschine

Schritt 2: Bereiten Sie die Batterie vor

Der erste Schritt besteht darin, das tragbare Ladegerät auseinander zu ziehen und den USB-A-Stecker zu entfernen. Diese Geräte sind ziemlich einfach: Sie haben einen 18650 Lithium-Ionen-Akku und eine kleine Platine, die die Lade- und Entladeschaltung enthält. Normalerweise gibt es zwei Stecker: einen Micro-USB zum Aufladen des Akkus (Eingang) und einen größeren USB A zur Stromversorgung der Telefonladekabel (Ausgang). Wir werden den Ausgang verwenden, um den Timer mit Strom zu versorgen, sodass kein USB-A-Anschluss erforderlich ist. Verwenden Sie eine Kombination aus Lötkolben und Zange, um es zu entfernen.

HINWEIS: Achten Sie darauf, die auf der Platine verbleibenden Kabel nicht zu beschädigen. Wir müssen die beiden äußeren verwenden.

Schritt 3: Fügen Sie die Stromanschlüsse hinzu

Beginnen Sie mit dem Löten eines 24AWG-Drahts an jedem der Stromkabel, an denen sich der USB-A-Anschluss befand. Ich verwende Rot und Schwarz, um mich daran zu erinnern, welche Leistung (5 V) und welche Masse ist. Fügen Sie auf der Stromseite einen Anschluss hinzu, der zu den Kabeln am Netzschalter passt. Bereiten Sie einen zweiten roten Draht mit einer Klemme an einem Ende vor.

Wenn Sie die beiden Klemmen an den Schalter anschließen, sollten Sie zwei Drahtenden übrig haben - ein rotes und ein schwarzes. Verbinden Sie sie mit einer Seite eines JST-Connectors. Ich mag die JST-Anschlüsse für Stromanschlüsse, weil die Form des Anschlusses verhindert, dass Sie ihn falsch einstecken und Ihren Stromkreis braten.

Bereiten Sie ein rotes und schwarzes Kabel mit der anderen Seite des JST-Steckers vor.

Stellen Sie sicher, dass die Drähte lang genug sind, um die Länge des Timers zu erreichen (siehe spätere Fotos). Es ist einfach zu trimmen oder einfach zusätzlichen Draht einzulegen.

Schritt 4: Montieren Sie die Steuerplatine

Die Steuerplatine ist ziemlich einfach, aber es gibt ein paar Details, auf die man achten sollte. Beginnen Sie mit einem Perma-Proto-Breitband, das das gleiche Pin-Verdrahtungsmuster wie ein Standard-Steckbrett hat (beachten Sie die Stromschienen). Kürzen Sie es nach Bedarf, um es so klein wie möglich zu machen, und lassen Sie die Stromschienen und genügend Stiftlöcher, damit Sie die erforderlichen Anschlussdrähte hinzufügen können.

Löten Sie den Mikrocontroller und den Beschleunigungsmesser mit Standard-Headern an die Platine. Beachten Sie die Ausrichtung der beiden Platinen:

• Achten Sie darauf, dass der Micro-USB-Anschluss zum Rand der Platine zeigt, damit Sie zum Programmieren noch darauf zugreifen können.
• Beachten Sie die Ausrichtung des Beschleunigungsmessers, da diese Wahl bestimmt, was er als "oben" oder "unten" betrachtet.

Schritt 5: Drahtleistung und Beschleunigungsmesser

Entscheiden Sie, welche der Stromschienen 5 V haben und welche geerdet sind. Fügen Sie kleine Drahtsegmente von den Stromschienen zum Strom und zur Masse auf beiden Breakout-Boards hinzu.

Fügen Sie drei Drähte hinzu, um die drei Ausgänge des Beschleunigungsmessers mit drei analogen Eingangspins des Mikrocontrollers zu verbinden. Bei meinem Setup habe ich den X-Ausgang mit A2, den Y-Ausgang mit A1 und den Z-Ausgang mit A0 verbunden.

Schritt 6: Verdrahten Sie den Stromanschluss

Löten Sie die freie Seite der JST-Steckerbaugruppe an die Steuerplatine. Achten Sie auf die Polarität: Stellen Sie sicher, dass das rote Kabel an die 5V-Stromschiene und das schwarze an die Erdungsschiene gelötet ist.

Schritt 7: Verdrahten Sie den LED-Streifen

In diesem Schritt bestimmen Sie die Gesamtgröße des Timers, da wir möchten, dass der LED-Streifen über die volle Länge läuft. Ich habe mich für einen LED-Streifen mit 30 LEDs bei einer Dichte von 144 LEDs/Meter entschieden. Die Gesamthöhe beträgt etwa 8 1/2 Zoll. Ich legte alle Teile auf den Holzrohling, um sicherzustellen, dass er passt.

Die meisten dieser Streifen können auf jede beliebige Länge geschnitten werden – stellen Sie nur sicher, dass Sie an der angegebenen Stelle schneiden, an der die Pads freiliegen. Löten Sie drei Drähte auf die freiliegenden Pads am Eingangsende des Streifens. Die meisten Streifen haben eine Art Indikator, wie einen winzigen Pfeil, der die Richtung der Datenübertragung anzeigt. Die Stromversorgung kann an beiden Enden angeschlossen werden, aber die Daten müssen in die richtige Richtung den Streifen hinunterfließen.

Stellen Sie sicher, dass die Drähte lang genug sind, damit sie von der Vorderseite des Timers zurück zur Steuerplatine gewickelt werden können. Löten Sie die Stromkabel in die Stromschienen auf der Steuerplatine und löten Sie das Datenkabel an einen der digitalen Pins des Mikrocontrollers.

Schritt 8: Fügen Sie die kapazitive Touch-Taste hinzu

Wie der Netzschalter benötigt die kapazitive Touch-Taste aufgrund der Art und Weise, wie sie am Timer befestigt ist, einen abnehmbaren Stecker. Meine Strategie hier besteht darin, gerade Header auf die Taste zu löten und dann ein dreiadriges Dupont-Kabel an die Steuerplatine zu löten. Der "weibliche" Dupont-Stecker passt perfekt in den Abstand der Header-Pins.

Löten Sie die Strom- und Erdungskabel an die Schienen auf der Steuerplatine, wie Sie es für den LED-Streifen getan haben. Verbinden Sie die Datenleitung (die beim Drücken der Taste "high" liest) mit einem der digitalen Eingangspins des Mikrocontrollers.

Die komplette Schaltung ist auf dem letzten Foto zu sehen. An dieser Stelle können Sie es einschalten und, wenn Sie möchten, den Code hochladen und testen.

Schritt 9: Legen Sie das Gehäuse aus

Mein Gehäuse besteht hauptsächlich aus einer Ahornplatte von etwa 8 1/2 Zoll Länge, 2 1/2 Zoll Breite und 1 1/4 Zoll Dicke. Verwenden Sie den LED-Streifen als Führung zum Schneiden der Länge und fügen Sie zusätzliche 1/8 Zoll für Drähte und Freiraum hinzu.

Die Elektronik sollte bequem auf die Holzplatte passen, mit Batterie und Schalter in der unteren Hälfte, und der Steuerplatine in der oberen Hälfte. Der letzte Timer hat tatsächlich zwei separate Gehäusebereiche für diese Komponenten.

Schritt 10: Alternative Gehäuse

Mir ist klar, dass nicht jeder über die erforderlichen Werkzeuge verfügt, um das in den nächsten Schritten beschriebene Gehäuse herzustellen. Es gibt ein paar Alternativen, die immer noch sehr schön herauskommen.

Eine Strategie, die zu einem sehr schönen, modern aussehenden Gehäuse führt, besteht darin, Sperrholzstücke in die erforderlichen Formen zu schneiden und sie wie ein Sandwich zusammenzukleben. Dieser Ansatz kann mit nur wenigen Handwerkzeugen erreicht werden. Kleine Stücke aus hochwertigem Sperrholz in verschiedenen Stärken erhalten Sie im Hobby- und Künstlerbedarf.

Schritt 11: Schneiden Sie die Vorderseite ab

In meinem ersten Prototyp dieses Timers habe ich die Räume für die Elektronik gebohrt und ausgemeißelt, was sich als großer Schmerz herausstellte und nie ganz sauber aussah. Stattdessen säge ich den Holzrohling neu - das heißt, ich schneide ihn in zwei gleich große Bretter, aber unterschiedliche Dicken. Der dünne Teil wird zur massiven Front, der dickere Teil wird zum Teil, der die Elektronik hält.

Um sicherzustellen, dass die Räume groß genug sind, verwende ich die Dicke der Batterie, um zu bestimmen, wo geschnitten werden soll. Dieser Schritt kann mit einer Handsäge durchgeführt werden, aber die Verwendung einer Bandsäge macht es einfacher und präziser.

TIPP: Markieren Sie das Ende des Bretts direkt nach dem Zuschneiden mit einem Dreieck oder einer anderen Markierung, damit Sie sich leicht merken können, wie die beiden Bretter wieder zusammenpassen.

Schritt 12: Platz für die Elektronik auslegen und schneiden

Mit dem dicken Teil arbeite ich die grobe Form des Timers. Die Wände des Gehäuses werden etwa 3/8 Zoll dick sein. Verwenden Sie Ihre Elektronik als Anhaltspunkt für die Größe der Räume: Die Batterie muss in den unteren Raum passen, die Steuerplatine muss in den oberen Raum passen.

Beginnen Sie mit dem Ausbohren der Ecken der Räume. Wir werden diese Rechtecke vollständig entfernen, was mit einer Säbelsäge schnell geht. Säubern Sie die Kanten mit einer Feile und/oder Schleifpapier.

Jetzt können Sie das Gehäuse trocken zusammenbauen und sicherstellen, dass die Elektronik tatsächlich passt!

Schritt 13: Löcher für die Anschlüsse schneiden

Es ist viel einfacher, die Löcher für den Netzschalter und den Micro-USB (zum Aufladen) zu schneiden, bevor wir die Baugruppe zusammenkleben. Messen Sie mit dem tatsächlichen Schalter und der Ladeplatine und schneiden Sie mit einer kleinen Säge. Bereinigen Sie mit Dateien, um einen festen Sitz zu erhalten.

Wir müssen auch einen Kanal zwischen den beiden Kammern des Gehäuses schneiden, um die Stromversorgung anzuschließen. Sie können eine beliebige Kombination von Meißeln und Sägen verwenden - dieser Teil muss nicht schön sein, da er nicht sichtbar ist. Stellen Sie jedoch sicher, dass es breit genug ist, um den JST-Anschluss durchzulassen.

Schritt 14: Kleben Sie das Gehäuse zusammen

Kleben Sie die beiden Seiten des Gehäuses zusammen. Schauen Sie sich Ihre Markierungen und die Holzmaserung genau an, um sicherzustellen, dass Sie sie wieder richtig zusammenkleben. Sie möchten, dass das Endergebnis so aussieht, als hätten Sie das Brett nie geschnitten!

Ich fand es schwierig, die Bretter beim Klemmen ausgerichtet zu halten, daher habe ich oben und unten eine große Parallelklemme verwendet, um zu verhindern, dass alles herumrutscht.

Schritt 15: Machen Sie die Ober- und Unterseite

Die oberen und unteren Teile können jede beliebige Größe und Form und jedes Holz haben, das Sie mögen. Die einzige Anforderung besteht darin, dass sie dick genug ist, um die Breakout-Platine für kapazitive Touch-Tasten aufzunehmen.

Der Teil, den ich bei diesem Schritt am schwierigsten fand, ist, die Teile beim Bohren der Schraubenlöcher auszurichten. Meine Strategie besteht darin, zuerst die Löcher in den oberen und unteren Teilen zu bohren, sie dann auszurichten und die Löcher an den Enden des Timers zu markieren. Stellen Sie sicher, dass Sie die Schraubenlöcher so weit versenken, dass die Schrauben nicht herausragen - sonst wackelt der Timer, wenn Sie versuchen, ihn aufzurichten.

Ich landete immer noch mit Teilen, die leicht schief waren. Sie können dieses Problem beheben, indem Sie einen Zahnstocher in das alte Loch kleben, warten, bis es trocknet, ihn abschneiden und ein neues Loch bohren.

Schritt 16: Aussparung für kapazitive Touch-Taste schneiden

Die kapazitive Touch-Taste befindet sich am Ende des Timers, das der Steuerplatine am nächsten ist. Dies ist das Ende, das oben ist, wenn Sie den Timer einstellen, und unten, wenn er läuft. Wie bei den Schrauben ist es wichtig, dass der Knopf nicht aus dem Holz herausragt, da sonst der Timer beim Umdrehen instabil wird.

Messen und schneiden Sie ein Loch, das groß genug ist, um die Pins der Platine und den 3-adrigen Dupont-Stecker von der Steuerplatine aufzunehmen. Platzieren Sie den Knopf in Position und zeichnen Sie den Umriss der Platine nach. Bilden Sie mit einer Kombination aus Bohren und Meißeln eine Aussparung, die es dem Knopf ermöglicht, tief genug zu sitzen, damit der Timer nicht flach sitzt. Ich fand es auch hilfreich, die Kabel oben auf der Platine so zu schneiden, dass sie so kurz wie möglich sind.

Schritt 17: Bohren Sie Löcher in das Ende des Timers für Drähte

Sowohl der kapazitive Touch-Button als auch der LED-Streifen benötigen Drähte, die von der Innenseite des Gehäuses verlaufen. Um Platz für sie zu schaffen, bohren Sie zwei Löcher in das Ende des Timers bis ins Innere des Gehäuses.

Das erste Loch macht Platz für die drei Drähte, die den LED-Streifen mit Strom versorgen. Die Form ist nicht entscheidend, aber Sie müssen ein wenig von der Vorderseite des Timers herausschneiden, damit er sich nach vorne biegen kann.

Der zweite Hold verläuft von der Steuerplatine bis zum kapazitiven Touch-Button. Die Position und Größe dieses Lochs sollte mit dem Loch übereinstimmen, das Sie im vorherigen Schritt geschnitten haben. Richten Sie die Oberseite aus und markieren Sie das Loch. Bohren und meißeln Sie, bis der dreiadrige Dupont-Stecker sauber durchgeht, um ihn mit dem Knopf zu verbinden.

Schritt 18: Plexiglasträger schneiden

Die Rückseite des Timers besteht aus klarem Plexiglas, das die Elektronik hält und zur Geltung bringt! Verfolgen Sie den Umriss des Gehäuses und verwenden Sie ein Ritzwerkzeug oder ein Universalmesser, um das Plexiglas zu ritzen. Schneiden Sie die Kerblinie ein paar Mal, um sie tief zu machen. Richten Sie die Kerblinie mit der Kante des Tisches aus und brechen Sie das Plexiglasstück mit einer schnellen Abwärtsbewegung ab. Es sollte sauber brechen.

Diese Technik funktioniert nur mit Brüchen, die sich durch das Plexiglas erstrecken, daher sind möglicherweise zwei Brüche erforderlich, um die richtige Größe zu erhalten. Lassen Sie die Schutzfolie vorerst an.

Schritt 19: Löcher für die Sicherung bohren

Richten Sie die Plexiglasrückseite aus und kleben Sie sie fest. Bohren Sie an jeder Ecke ein Loch für eine kleine Schraube. Ich habe 5/8 Flachkopfschrauben Nr. 6 verwendet. Achten Sie darauf, nicht zu weit in das Holz zu bohren. Zentrieren Sie die Schraubenlöcher im verfügbaren Holz an jeder Ecke, um maximale Haltekraft zu erzielen.

Schritt 20: Markieren Sie die hintere Ausrichtung

Ein Problem, auf das ich in der Vergangenheit gestoßen bin, ist, dass ich vergesse, wie das Plexiglas beim Bohren der Löcher ausgerichtet war. Kleine Unterschiede in der Positionierung der Schrauben führen jedoch oft dazu, dass es nicht anders passt. Anstatt zu raten, erstelle ich eine Markierung, die mir genau sagt, wie die Teile ausgerichtet werden sollen.

Bevor Sie das Klebeband entfernen, schneiden Sie mit einer Feile oder einer kleinen Säge eine asymmetrische Kerbe durch das Plexiglas und das Holz. Diese Markierung wird nur ausgerichtet, wenn die Teile in der richtigen Position sind.

Schritt 21: Sanduhrform schneiden

Jetzt, da das Gehäuse im Wesentlichen fertig ist, können wir die Sanduhrform schneiden. Die genauen Abmessungen sind nicht kritisch, aber stellen Sie sicher, dass Sie das Gehäuse nicht zu sehr schwächen, indem Sie nahe an den Innenkartons schneiden.

Lassen Sie das Klebeband an und schneiden Sie gleichzeitig durch das Holz und das Plexiglas. Ich habe eine Bandsäge verwendet, aber die meisten Handsägen können durch beide Materialien schneiden. Säubern Sie die Schnitte mit Feilen und Schleifpapier.

Schritt 22: Nut für LED-Streifen schneiden

Die Vorderseite des Timers hat eine Nut zur Aufnahme des LED-Streifens sowie des Streumaterials. Richten Sie den LED-Streifen aus und zeichnen Sie seinen Umriss auf dem Holz nach. Fügen Sie eine Reihe paralleler Linien etwa 1/8 bis 1/16 außerhalb dieser Linien hinzu, um zu markieren, wann der Diffusor gehen wird.

Dieser Schritt ist ohne die richtigen Elektrowerkzeuge am schwierigsten. Ich benutzte eine Tischkreissäge mit einer Dado-Klinge, um einen tiefen Kanal für die LEDs (die Innenlinien) zu schneiden. Achten Sie darauf, dass Sie nicht bis ins Innere des Gehäuses durchschneiden! Als nächstes schneide ich einen flachen Kanal für den Diffusor (die äußeren Linien). Testen Sie den LED-Streifen und stellen Sie sicher, dass die Kabel bequem bis zur Steuerplatine reichen.

Du bist jetzt ziemlich fertig!

Schritt 23: Sand und Finish

Schleifen Sie alle drei Holzteile mit 220 oder höherem Schleifpapier. Ich füge auch gerne eine kleine Fase entlang aller rechtwinkligen Kanten hinzu, um dem Gehäuse ein edleres Aussehen zu verleihen und es angenehmer zu halten.

Ich beginne mit ein oder zwei Schichten Schellack, der in das Holz einzieht und die Maserung wirklich hervorhebt. Es trocknet schnell, sodass Sie nicht lange warten müssen. Nach dem Trocknen leicht mit 320er oder 400er Schleifpapier anschleifen, um die Oberfläche zu glätten. Aber übertreiben Sie es nicht: Sie sollten immer noch etwas von der glänzenden Oberfläche sehen können.

Als nächstes trage ich eine oder zwei Schichten Polyurethan zum Abwischen auf, was ein hartes, aber attraktives Finish ist. Sie können es nach dem Trocknen leicht mit Stahlwolle polieren.

Schritt 24: Montieren Sie die Elektronik

Beginnen Sie mit der Endmontage, indem Sie den LED-Streifen von der Innenseite des Gehäuses durch den Kanal an der Vorderseite führen. Ziehen Sie das Klebeband ab oder verwenden Sie eine kleine Menge Klebstoff, um den Streifen am Kanal zu befestigen.

Als nächstes kleben Sie den kapazitiven Touch-Button in die Aussparung oben. Sie sollten in der Lage sein, die Stifte durch den Boden herausragen zu sehen. Stellen Sie sicher, dass der Knopf bündig (oder niedriger) mit der Oberfläche des oberen Teils ist, damit der Timer nicht wackelt.

Legen Sie den Akku in das untere Fach ein und führen Sie den USB-Stecker durch. Verwenden Sie etwas Heißkleber, um sicherzustellen, dass es sicher im Raum sitzt.

Fügen Sie die Steuerplatine in das obere Fach des Gehäuses ein. Führen Sie den JST-Stecker von der Batterie durch den versteckten Kanal in der Mitte des Timers. Verbinden Sie es mit dem JST-Anschluss auf der Steuerplatine.

Führen Sie den 3-adrigen Dupont-Stecker von der Steuerplatine durch das Loch oben und verbinden Sie ihn mit den Pins an der Unterseite des kapazitiven Touch-Buttons.

Drücken Sie den Ein-/Aus-Knopf durch das Loch an der Seite des Gehäuses (von außen), bis er fest sitzt. Befestigen Sie die beiden Drahtklemmen an den beiden Leitungen am Schalter.

Sie sollten die auf dem letzten Foto gezeigte Einrichtung haben.

Schritt 25: Beenden Sie die Montage des Gehäuses

Richten Sie das Plexiglas aus und befestigen Sie es mit vier Schrauben. Ober- und Unterteil anschrauben. Überprüfen Sie die Ausrichtung von allem und stellen Sie sicher, dass der Timer an beiden Enden flach auf dem Tisch sitzt.

Schritt 26: Fügen Sie das Diffusionsmaterial hinzu

Schneiden Sie einen Streifen aus Streumaterial, der etwas breiter ist als der Kanal um den LED-Streifen. Dadurch krümmt sich der Diffusor ein wenig, hält ihn ohne Klebstoff an Ort und Stelle und sorgt für mehr Diffusion. Im Allgemeinen gilt, je weiter der Diffusor von der LED entfernt ist, desto diffuser werden sie.

Es gibt viele geeignete Materialien. Ich habe dünne Plastikschneidematten (billig bei Amazon) und dieses Plastik-"Posterbrett" verwendet (das dünn und schlaff ist und überhaupt kein "Brett").

Schritt 27: Passen Sie den Code an und laden Sie ihn hoch

Laden Sie den Code von github.com/samguyer/VizTimer herunter. Außerdem benötigen Sie die FastLED-Bibliothek, die die Low-Level-Treiber für die LEDs bereitstellt. Die Teile, die Sie am wahrscheinlichsten ändern müssen, befinden sich ganz oben: die fünf Pins (der LED-Pin, der kapazitive Touch-Pin und die drei Beschleunigungsmesser-Pins). Möglicherweise müssen Sie auch die Anzahl der LEDs im Streifen einstellen.

Fühlen Sie sich frei, den Code zu erkunden und zu ändern!

Verbinden Sie die Steuerplatine mit Ihrem Computer und laden Sie den Code hoch. Sie müssen die Plexiglas-Rückseite entfernen, um an den Micro-USB-Anschluss des Mikrocontrollers zu gelangen.

Schritt 28: So verwenden Sie es

Das Ziel dieses Designs war es, das Einstellen und Ausführen des Timers so einfach wie möglich zu machen.

Der Timer hat drei Modi: Programmmodus, Zeitmodus und Pausemodus. Der Modus wird durch die Ausrichtung des Timers bestimmt: Programmmodus, wenn der kapazitive Touch-Button oben ist, Timer-Modus, wenn er unten ist, und Pause-Modus, wenn der Timer auf der Seite liegt.

PROGRAMMMODUS

Beim ersten Einschalten sehen Sie einen blinkenden gelben "Cursor" am unteren Rand des LED-Streifens. Berühren Sie die kapazitive Schaltfläche, um die Zeit in 15-Sekunden-Schritten hinzuzufügen. Alle 15 Sekunden wird als lila Punkt angezeigt. Wenn Sie 60 Sekunden erreichen, werden die lila Punkte durch einen blauen Punkt ersetzt, der eine Minute darstellt. Halten Sie die Taste gedrückt, um kontinuierlich Minuten hinzuzufügen, bis die Taste losgelassen wird. Jeder Punkt der fünften Minute ist weiß gefärbt, damit die Gesamtsumme leichter zu sehen ist.

TIMING-MODUS

Das Umdrehen des Timers startet den Countdown. Alle Punkte beginnen zu leuchten, unabhängig von der Gesamtzeit - dies war eine Designentscheidung von mir. Sie können es auch so programmieren, dass jeder Punkt immer gleich viel Zeit bedeutet.

Punkte fallen nacheinander, bis die Zeit abgelaufen ist. Dann zeigt der Timer für ca. 15 Sekunden ein buntes „Finale“. Um in den Programmiermodus zurückzukehren, drehen Sie den Timer wieder um. Der gelbe Cursor wird wieder angezeigt. Wenn Sie den Timer sofort erneut starten, ohne ihn zu programmieren, wird die vorherige Zeit verwendet.

Eine schöne Ergänzung zu diesem Timer wäre ein kleiner Lautsprecher zum Abspielen von Tönen, insbesondere eines Alarmtons am Ende.

PAUSE-MODUS

Im Zeitmessmodus können Sie den Timer pausieren, indem Sie ihn um 90 Grad drehen und auf die Seite legen. Die Zeitmesspunkte frieren ein und pulsieren sanft, um anzuzeigen, dass der Timer auf einen Neustart wartet. Drehen Sie ihn zurück, um die Zeitmessung fortzusetzen, oder umgekehrt, um in den Programmiermodus zurückzukehren.

Ich hoffe, Sie genießen dieses Gerät genauso wie ich!