Wordclock 2.0: Elektronik

Grundsätzlich ist die Elektronik so aufgebaut wie bei der ersten Wordclock, daher kopiere ich einen Großteil der Informationen von der ersten Uhr und ergänze was notwendig oder neu ist-

Ich habe mich von Anfang an für eine Platine entschieden.
Leider hat die einen kleinen Schönheitsfehler (Der Platz für das DCF Modul ist zu klein bemessen), aber das habe ich in der Version in der Dropbox gleich korrigiert.
Nur meine sieht deshalb "etwas" merkwürdig aus :)

So sieht die blanke Platine aus:

Und so die bestückte, wobei meine, wie gesagt, nicht "ganz" optimal war und ich das DCF Modul absetzen musste.

Die Platine findet sich auch in der Dropbox...

Was hat die Uhr also als Features?

- Uhrzeit über Langwellen Zeitempfänger (DCF)

- Uhrzeit wird gehalten über eine RTC ( Real-Time-Clock) wenn der DCF Empfang schwierig ist

- Abhängig von der Umgebungshelligkeit wird die Leuchtkraft der LEDs eingestellt

Der Anschlussplan hat sich nicht geändert:

Und der Plan als Fritzing file hier.

Man braucht die Photodiode nicht und man braucht auch den DCF Empfänger nicht. Die Uhr läuft auch dann. Aber ich empfehle alles einzubauen (natürlich 😉).

-------------------------------------------------------------

Arduino nano

Man kann sich den Arduino fertig verlötet bestellen (oder halt nicht). Wenn man Anfänger ist wie ich, dann bekommt man einige Probleme weil manchmal Lötstellen nicht ganz richtig sind. Um den Fehler beim Arduino auszuschließen, empfehle ich euch den fertig verlöteten (siehe unten).

Um die Schaltungen vorher auszuprobieren, solltet ihr ein Breadboard benutzen (siehe unten).

------------------------------------------------------------------

RTC

Wie im Anschlußbild zu sehen wird die RTC an 5V und GND angeschlossen.
SDA an Arduino A4
SCL an Arduino A5

Die RTC muss / sollte auf eine bestimmte Weise "vorbereitet" werden. Es ist zwar nicht ganz klar, ob es eine offizielle Bestätigung gibt, aber aus diversen Foreneinträgen scheint sich folgendes herauszukristallisieren:

Den Widerstand 201 (das obere rechte rote Quadrat) sollte man herauslöten, um möglichen Problemen mit einer Batterie zuvorzukommen.
Das ist einfacher als es klingt: Mit dem Lötkolben erhitzt man rechts und links vom Widerstand und drückt den Widerstand mit der Spitze des Lötkolbens einfach raus. Wirklich einfach-

Als Batterie nimmt man dann eine CR2032.

-----------------------------------------------------------------

LED Data Chain

Die Datachain beginnt bei der LED "0" und wird über einen 470 oder 512 Ohm Widerstand (zum Schutz der ersten LED vor Spannungsspitzen) an D3 angeschlossen.

----------------------------------------------------------------

DCF Empfänger

Der DCF Empfänger ist eine zickige Diva, das gleich vorweg. Der Empfang und die Berechnung sind immer etwas hakelig. Wenn der Anschluss nicht top ist, dann gibts zuviel Probleme, die den Empfang stören werden!
Ich behaupte immer noch, das der Empfang des DCF Signals mit LEDs funktioniert, aber einige User hier haben gegenteiliges berichtet, insofern ist eine Abschaltung der LEDs um 0400 für 10 min im Sketch vorgesehen (Dank an Torsten dafür!)

Das DCF Modul ist von elv (DCF-2, Art. Nr. 91610).
Der verbaute Widerstand ist ein 10K Ohm Widerstand.

Entscheidend hier ist die Programmierung, aber dazu komme ich später.

------------------------------------------------------------------

Photodiode

Ich denke auch hier ist der Blick auf den Anschlussplan klarer, als wenn ich das beschreibe.
Nur soviel, bei mir hat sich ein 10K Ohm Widerstand bewährt...

-----------------------------------------------------------------

Einen Kondensator einbauen

Nach der Empfehlung des Neopixel Uberguide, sollte ein Kondensator direkt an der Strombuchse eingebaut werden; siehe unten im Bild.
Dazu wird ein 1000µF 6,3V Kondensator eingebaut.



Dabei wird der -"Pol" (Beinchen) des Kondesators an GND und der andere an Vin angeschlossen.
Es funktioniert sicher auch ohne, aber sicher ist sicher ... ;)
---------------------------------------------------------------


Der vierte Teil der Anleitung dreht sich um den Code der Uhr.

Dinge die man braucht:

Die Links sind Amazon Affiliate Links, mit denen ich einen kleinen Prozentsatz als Provison von Amazon erhalte. Dadurch verteuert sich für euch nichts. Danke für eure Unterstützung!

RTC	Arduino nano	Breadboard
Photodiode		Netzteil
Buchse mit Schraubklemme	CR2032	Kondensator 1000µF

Wordclock 2.0: LED-Verkabelung und Lichtgitter

Zwischenstand:

Die Uhr wird nach diesem Teil so aussehen:

Um Kabel "zu sparen" hat sich die Anordnung der Data chain geändert. Die Verkabelung ist jetzt wie folgt:

Bei >0< ist der Start, also hier wird die Verbindung an den Arduino gelötet, ebenso wie die Vin und GND Verbindung. Ich habe an 2 Stellen Vin und GND angelötet, einfach aus Gefühl, damit die Leitung zwischen den Streifen nicht überlastet wird-
Kann man auf der rechten Seite erkennen, wenn das oberste Bild groß ist.

Das Löten geht recht fix, wenn man sich die Streifen vorbereitet.

------------------------------------
Das Lichtgitter.
Dazu habe ich den "grid strip creator" für Inkscape genutzt, und zwar mit den folgenden Einstellungen:

In der Dropbox liegen auch die fertigen Lichtgitter files für 6mm Wellpappe! Und die sind dann auch nur dafür nutzbar! Praktischerweise ist das der Karton, der von expresszuschnitt.de benutzt wird. Gutes Zeug!

Mein Lichtgitter sieht fertig aufgebaut dann so aus:

Das sollte dann genau in den Kasten passen (es sollte oben anliegen). Den Platz unten links brauchen wir für die Platine.

Im 3. Teil der Aufbauanleitung gehts dann um die Elektronik-

Wordclock 2.0: Aufbau & Start

Eine weiter entwickelte Wordclock.
hat Vorteile aber auch Nachteile, je nachdem, welche Mittel (zur Herstellung) zur Verfügung stehen...

Vorteile:

• Pro Zeile nur noch ein LED Strand mit 30 LEDs/M, dadurch deutlich (!) weniger Lötaufwand
• Ein Lichtgitter mit dem Lasercutter ausgeschnitten führt zu weit weniger Bastelaufwand 
• Durch das Lichtgitter ist jede LED einzeln "nutzbar", also sind zB große Zahlen denkbar usw
• Die Wordclock ist flacher, nur etwa 3cm dick, dadurch wirkt sie eleganter
• Grundform ist einfacher im Aufbau, weil die Platte unten ist.
• Zusammenbau ist schneller

Nachteile:

• Für das Lichtgitter ist ein Lasercutter sehr zu empfehlen, es geht natürlich auch immer mit basteln, aber das ist ziemlich nervig schätze ich...
• Die "alte" Platine passt nicht mehr, eine neue, weniger breite, musste her-
• Der Karton mit den geschnittenen Wörtern ist durch die vergrößerte Fläche nicht mehr bei Formulor.de bestellbar; entweder es steht ein Besuch beim örtlichen Fablab an, oder ihr braucht einen Lasercutter (Braucht man immer ;) )
• Die von mir vorgeschlagene Breite von 3cm für den Kasten kann man nicht bei expresszuschnitt.de bestellen, sondern hier muss man selber Hand anlegen...

Also wollen wir starten...

Die Uhr hat Außenmaße von 41,6cm x 41,6cm. Damit überschreitet der Fotokarton die Maße von Formulor und von mir bekannten Servicefirmen.

Die MDF Platten sind alle 8mm stark. bestellt habe ich 6cm Breite Platten und habe sie dann geteilt; das geht sicherlich auch noch eleganter, aber für mich wars auch ein Test ;)
Die einzusetzenden LED Streifen sind die mit 30 LEDs/m, die haben einen Abstand von LED-Mitte zu LED-Mitte von 3,33cm.

Um den Kasten zu bauen, würde ich euch diese Eckenspanner empfehlen, weil man damit wirklich gut den Aufbau hin bekommt!

Als nächstes klebt man die LED Streifen (jeweils 11 LEDs in Reihe) auf die Rückplatte. Aber wohin genau? Dafür habe ich jetzt das erste Mal meinen Lasercutter eingesetzt. In folgender Inkscape datei ist die Vorlage für Wordclock Front drin ("Wordclock groß Awery NICHT Formulor Innenraum"), allerdings so angepasst, das es genau in die Ecken ausgerichtet werden kann. Brennt der Laser jetzt in die Rückplatte, kann man bequem die LED-Streifen einkleben.
Oder man muss die Lage der Streifen ausmessen- geht auch, ist aber nicht so cool ;)

Es findet sich auch ein Abschnitt in der Dropbox, die ich mit den Dateien für diese Wordclock füllen werde.

Dinge die man braucht:

Die Links sind Amazon Affiliate Links, mit denen ich einen kleinen Prozentsatz als Provison von Amazon erhalte. Dadurch verteuert sich für euch nichts. Danke für eure Unterstützung!

Eckenspanner	30 LEDs/m Streifen

Weiter zu Teil 2 der Anleitung zum Bau der Wordclock 2.0.

Übersicht über die fertigen Anleitungen:

Anleitung zum Bau der Wordclock
Der Zeitungsleser
Wikingerstuhl / Steckstuhl
Runde LED Uhr aus 60iger LED Ring

Forum ist online

Ich habe ein Forum online genommen. Ich denke einige Fragen lassen sich besser da klären, als über die Elementarfunktion. Lasst mich wissen wie ihr es seht-

Forum, oder oben in der Adressleiste

Wordclock und DCF Empfang

Hallo,

nachdem die letzten Kommentare sich alle um den (anscheinend schwierigen bis unmöglichen) DCF Empfang drehten, war einer der Nutzer (Dank an Torsten) so nett, und hat ein Update des Sketches geschrieben, der dazu führt, das die LEDs für 10 min um 04:00 Uhr Nachts ausgestellt werden.

In seinem Sketch war der DCF Empfang auch nur dann "on" geschaltet, das habe ich so nicht übernommen, weil ich immer noch der Meinung bin, das müsste auch so gehen ;)

Die entsprechenden Sketche habe ich in der Dropbox schon angepasst. Ich habe sie auch ausprobiert und bei mir funktionieren sie auch...
Apropos: Der Sketch für den Button ist auch überarbeitet-

Ich bitte um Nachricht, wenn das bei euch nicht der Fall sein sollte.

Hier ist der Link zur Dropbox.

Viel Erfolg!

Eleksmaker A3 Pro und Status

Long time no see...

Durch die Sommerzeit war es schwierig an irgendetwas weiterzuarbeiten, aber jetzt kommt so langsam wieder Schwung in die Sache!

Durch meinen Ausbau des Lasercutters war ich in der Lage für eine neue Wordclock Lichtgitter zu schneiden, sowie eine größere Front zu lasern, die das Formulor Format überschreitet.

Was liegt also gerade an?

1) Lasercutter Update
Versucht, versucht habe ich mich mit dem Schneiden von Holz, allerdings leider nicht sehr erfolgreich. Gravieren geht, klar, aber schneiden ist echt mühselig. Da fehlt halt die Power im Laser. Also, wer sich noch entscheiden will: nehmt einen stärkeren als 2,5W, dann klappts auch (vermutlich) mit dem Holzschneiden.

Aber was gut geht ist Papier / Karton / Wellpappe.
Zur Zeit benutze ich Laserweb als Programm.

Folgende Einstellungen funktionieren bei mir gut:

6mm Wellpappe (Doppelwellpappe)
100% Laserpower, 8 Passes, 300 mm/min

einfache Strukturen in 6mm Wellpappe
100% Laserpower, 2 Passes, 100 mm/min
Hierbei kann die Pappe schnell verbrennen, also aufpassen!

FotoKarton
90% Laserpower, 2 Passes, 300 mm/min
oder
60% Laserpower, 3 Passes, 400 mm/min (noch besser, da weniger verbrennt)


2) Ich baue an einem "Inifinity-Mirror-Tisch", der sogut wie fertig ist. Werde ich hier berichten, wenn es funktioniert.

3) Wie oben erwähnt, arbeite ich an einem Update für die Wordclock, um vor allem die Lötarbeiten zu verringern.

• Pro Buchstabe wird nur noch eine LED "zuständig" sein, es geht also der einfachere 30 LED / meter Strang
• Ein durch den Laser geschnittenes Lichtgitter sorgt dafür das jede LED optimal ihr Licht einbringt, hat vor allem den Vorteil das das Basteln mit Karton viel (!) einfacher wird
• Die Wordclock wird um die Hälfte dünner (~3cm jetzt) sieht dadurch eleganter aus wie ich finde-

Werde ich auch hier (hoffentlich bald) berichten!

Wordclock: Neuer Taster und Sketch überarbeitet

Den Sketch für die Wordclock mit Zeitempfänger (DCF) und "Farbe zu jeder Stunde" habe ich jetzt auch in der Dropbox abgelegt.

Zusätzlich habe ich einen neuen Taster eingebaut. Der Mikro Taster ist sicherlich praktisch, wenn man ein Breadboard benutzt, aber eine schicke Uhr hat etwas besseres verdient...

Deshalb habe ich jetzt diesen Taster verbaut:

Den kann man auch in die Seitenteile einbauen, und hat so besonders elegant Zugriff auf die Farben.

Dazu ist eine kleine Änderung der Verkabelung notwendig:

Das richtige Fritzing file findet sich natürlich auch in der Dropbox.

Jetzt muss natürlich auch noch die Platine geändert werden und das kommt auch noch ;)

Dinge die man braucht:

Die Links sind Amazon Affiliate Links, mit denen ich einen kleinen Prozentsatz als Provison von Amazon erhalte. Dadurch verteuert sich für euch nichts. Danke für eure Unterstützung!

Drucktaster in schick ;)

Übersicht über die fertigen Anleitungen:

Anleitung zum Bau der Wordclock
Der Zeitungsleser
Wikingerstuhl / Steckstuhl
Runde LED Uhr aus 60iger LED Ring

Wordclock: Drucktaster zum Farben wechseln

Wie schon erwähnt, ist es nun möglich die Farbe der Hintergrund LEDs zu wechseln.

"Eigentlich" nicht schwer, die Verkabelung ist zumindest einfach, nur das Updates des Sketches war es nun nicht ...

Zunächst mal eine Übersicht wie der Aufbau erfolgt um einen Mikro Drucktaster einzubringen:

Das Fritzing file befindet sich wieder in der Dropbox.

Ihr seht, das ein Microtaster eingebaut ist, der an Pin7 mit dem Arduino nano verbunden ist.
Der Widerstand ist 10k Ohm.
Wie gesagt, "eigentlich" nicht besonderes...

---------------------------------------------
Änderungen am Sketch:

Ich liste einfach einmal auf, welche Änderungen wo am Sketch durchzuführen sind und zum Schluss dann der Sketch zum Download:
Start:
const byte buttonPin = 7;    // Taster an Pin 7
bool oldButtonVal = 0;
CRGBPalette16 gPal;

void setup()
  pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);  // button pin is HIGH, so it drops to 0 if pressed
gPal = Rainbow_gp;
const CRGB Rainbow[] =
{
    0xFFFFFF, 0xD52A00, 0xAB5500, 0xAB7F00,
    0xABAB00, 0x56D500, 0x00FF00, 0x00D52A,
    0x00AB55, 0x0056AA, 0x0000FF, 0x2A00D5,
    0x5500AB, 0x7F0081, 0xAB0055, 0xFF0000

};

void SwitchLED
  static byte colorindex;
leds[i] = Rainbow[colorindex];
  
  bool buttonVal = digitalRead(buttonPin);
  if (!buttonVal && oldButtonVal) {
    // button has just been pressed
    colorindex = (colorindex + 1) % 16;
    Serial.print("colorindex ");
    Serial.println(colorindex);
  }
  oldButtonVal = buttonVal;

}
-------------------------------------------------------------------------
Ich versuche später die einzelnen Punkte noch weiter zu erklären-
Sketche:

1. Den "Basis Wordclock" Sketch findet ihr in der Dropbox.
2. Hier der Sketch für die DCF mit Farbe in der Dropbox.

Sketch 2 (mit DCF / Farbe / Buttons) lastet einen Arduino zu etwa 93% aus. Es könnte sein, das, je nachdem welche Qualität euer Klon Arduino hat, die Stabilität leidet. Das müsst ihr bitte ausprobieren...

------------------------------------------------------------------------

Hier der Link zu dem Update mit dem Einbau eines anderen Tasters. Der Sketch bleibt unverändert, nur der Schalter ist schicker!

Viel Erfolg schon mal!

Dinge die man braucht:

Die Links sind Amazon Affiliate Links, mit denen ich einen kleinen Prozentsatz als Provison von Amazon erhalte. Dadurch verteuert sich für euch nichts. Danke für eure Unterstützung!

Nur den Taster und den habt ihr sicherlich schon ;)

Übersicht über die fertigen Anleitungen:

Anleitung zum Bau der Wordclock
Der Zeitungsleser
Wikingerstuhl / Steckstuhl
Runde LED Uhr aus 60iger LED Ring

Wordclock bekommt Taste zum Farben wechseln!

Es ist mir (mit Hilfe von Leuten aus dem Forum) gelungen, einen Taster einzubauen, der die Hintergrundfarbe der Wordclock auf Knopfdruck umschaltet!
Näheres in den nächsten Tagen, wenn ich die Dokumentation dazu erstellt habe!

Eleksmaker A3 Pro: Laserfläche vergrößert

ich wollte / sollte doch eigentlich die neue Version der Wordclock weiterbauen, aber ich habe nun doch zunächst den Lasercutter vergrößert.

So sieht der Eleksmaker A3 Pro "normal" aus:

Wie in vorherigen Einträgen berichtet, habe ich in der Vorbereitung die Kabel verlängert. Leider waren die mit 1m doch viel zu kurz, das musste noch mal-

Mir war die Fläche die der Laser bearbeiten kann viel zu klein! Mindestens A3 sollte es sein, sonst stösst der (ohne Endschalter) immer sofort an seine Grenzen,
Also bei Ratrig v-slot rails in der Variante 2020 und 2040 gekauft, jeweils in 750 mm Länge.
Hier noch eine schnelle Einkaufsliste:

• V-Slot 2040 Natural - Custom Size Cut
• V-Slot 2020 Natural - Custom Size Cut
• Timing Belt - GT2 (By the meter)

Die einen gabs auch in coolem Schwarz... Da konnte ich nicht sein sagen ;)

Der "alte" Eleksmaker musste etwas zurückgebaut werden und die alten Teile habe ich einfach (und es war wirklich einfach!) mit den neuen ersetzt.
Jetzt noch die neuen (vorbereiteten) Kabel angeschlossen und ... es lief wirklich auf Anhieb- ich wollte es auch fast nicht glauben.

So sieht das gute Stück jetzt aus:

Die Fläche ist erheblich (!) größer.
Ach ja, ihr braucht auch mehr GT-2 "Timing belt", nicht vergessen ;)

Dinge die man braucht:

Die Links sind Amazon Affiliate Links, mit denen ich einen kleinen Prozentsatz als Provison von Amazon erhalte. Dadurch verteuert sich für euch nichts. Danke für eure Unterstützung!

Eleksmaker A3 Pro

Übersicht über die fertigen Anleitungen:

Anleitung zum Bau der Wordclock
Der Zeitungsleser
Wikingerstuhl / Steckstuhl
Runde LED Uhr aus 60iger LED Ring