Advertisement

ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
Step Clock
โครงงาน - ฉบับที่ 8


โครงงานนาฬิกากลไกสุดฮิปที่ผสานรูปแบบการแสดงเวลาด้วย
กลไกเคลื่อนไหวที่ขับด้วยสเต็ปเปอร์มอเตอร์และการควบคุมการทำงานกับการกำเนิดฐานเวลาด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์สมัยใหม่ 16 บิต
มีแสงสีแสดงตรงตามสีประจำวัน แถมตั้งเวลาปลุกได้อีกต่างหาก

 

กำเนิด "StepClock"
    โครงงาน​นี้​สร้างขึ้น​จาก​การ​ที่​ได้​นึกถึง​นาฬิกา​แบบ​กลไก​ใน​สมัยก่อน ที่​หน้าปัด​ของ​มัน​จะ​มี​ช่อง​ตัวเลข​สี่​ช่อง เมื่อ​เปลี่ยน​เวลา ตัว​มอเตอร์จะ​หมุน​เฟือง​แล้ว​ทำให้​แผ่น​ตัวเลข​ที่​หน้าปัด​ถูก​พลิก​ไป จึง​มี​ความ​รู้สึกว่า อยากจะ​ลองทำ​เอง​มั่ง แต่ติด​ตรง​ที่​ถ้า​จะ​ทำให้​เหมือน​แบบนั้น​เปี๊ยบ​เลย คงจะ​ยาก​น่าดู
    นึก​ไป​นึก​มา​ก็​นึกถึง​ตัว​เซอร์โว​มอเตอร์​เข้า ก็​เลย​มี​ความคิด​ที่จะ​นำ​มอเตอร์​ชนิด​นี้​มา​สร้าง​ให้​เป็น​นาฬิกา​แทน ข้อดี​คือ​แรง​บิด​สูง แต่​พอ​คิด​ไป​คิด​มา การ​ใช้​เซอร์โว​มอเตอร์​มัน​ก็​มา​ติด​ปัญหา​ตรง​ที่ว่า เซอร์โว​มอเตอร์​แต่ละ​ยี่ห้อ​นั้น​จะ​หมุน​ได้​ไม่​เท่ากัน ดังนั้น​หาก​ผู้อ่าน​ที่​สนใจ​ทำ​โครงงาน​แบบนี้​เกิด​หา​เซอร์โว​มอเตอร์​ยี่ห้อ​เดียว​กับ​ที่​แนะนำ​ไม่ได้ จะ​ทำให้เกิด​ปัญหา​เรื่อง​ความ​แม่นยำ​ขึ้น​มา​ทันที ซึ่ง​นั่น​หมายถึง​ซอร์ส​โค้ด​จะ​ต้อง​มี​การ​ปรับจูน​กัน​ใหม่​เพื่อให้​เข้ากับ​มอเตอร์​รุ่น​นั้นๆ ซึ่ง​นับว่า​วุ่นวาย​พอควร 
    อีกทั้ง​เมื่อ​ใช้​ไป​ซัก​ระยะ จะ​มี​ปญหา​เรื่อง​ความ​เที่ยงตรง​อีก เนื่องจาก​ตำแหน่ง​แกน​หมุน​ของ​เซอร์โว​มอเตอร์​ก็​ไม่ได้​หมุน​ตรง​เป๊ะ​ซะ​ทีเดียว ดังนั้น​ค่า​ผิด​พลาด​ก็​จะ​ถูก​สะสม​มากขึ้น​ทุกๆ ครั้ง​ที่​หมุน​ไป ซึ่ง​การ​ปรับ​แก้​ก็​จะ​ยุ่งยาก​ขึ้น​อีก​เช่นกัน ดังนั้น​มัน​จึง​ไม่​เหมาะกับ​โครงงาน​นี้ 

    นึกไปนึกมาอีกที ก็มานึกถึงเจ้าสเต็ปเปอร์มอเตอร์ คิดไปคิดมาหลายตลบ (อีกแหละ) ก็ได้รู้ซึ้งว่า โอ้ว...มันช่างเกิดมาเพื่อสิ่งนี้จริงๆ เลย  ด้วยข้อดีที่มีมากมายหลายข้อ เช่น การขับที่ไม่ยาก การกำหนดตำแหน่งของแกนหมุนที่ไม่ต้องพึ่งพาพวกเอ็นโค้ดเดอร์หรือวงจรเข้ารหัส สามารถหมุนได้รอบตัว  มีแรงบิดสูงใช้ได้ และที่สำคัญคือ ความเที่ยงตรงแม่นยำที่เชื่อถือได้สูงกว่าเซอร์โวมอเตอร์มาก  ดังนั้นเจ้าสเต็ปเปอร์มอเตอร์จึงถูกเลือกให้เป็นพระเอกตัวจริงของโครงงานนี้แทน และนี่แหละครับ คือที่มาที่ไปของชื่อ "StepClock" โครงงานมันๆ ประจำฉบับนี้
คุณสมบัติทางเทคนิค
    ก่อนจะไปทำความเข้าใจกับแนวคิดและการทำงาน เราลองมาดูคุณสมบัติของ StepClock กันก่อนครับผม
    - แสดงผลแบบหมุนๆ 4 หลัก บอกเวลาในแบบ 24 ชั่วโมง อ่านค่าง่าย
    - ไฟส่องสว่าง 7 สีแบบเปิด/ปิดได้ ดูเวลาได้แม้ในที่มืด  พร้อมฟังก์ชั่นเปลี่ยนสีตามวันในสัปดาห์ให้โดยอัตโนมัติ
    - ตั้งปลุกได้ 1 ครั้งด้วยเสียงปลุกอันคลาสสิกและปลุกได้แม้ไฟดับ
    - หยุดเสียงปลุกให้เองอัตโนมัติ เมื่อลืมปิด หมดกังวลตอนไม่อยู่บ้าน
    - มีระบบสำรองข้อมูลเวลา เมื่อไฟฟ้าดับ ไฟส่องสว่างจะดับลงและกลไกจะหยุดหมุน เหลือเพียงวงจรกำหนดเวลาภายในที่ยังคงทำงานอยู่อย่างเงียบๆ เมื่อใดก็ตามที่ไฟฟ้ากลับมา วงจรจะทำการปรับสีของไฟส่องสว่างและปรับตำแหน่งการหมุนของกลไกให้แสดงวันและเวลาปัจจุบันให้โดยอัตโนมัติ
    - สร้างใช้เองได้ง่ายด้วยแผ่นวงจรพิมพ์หน้าเดียวบวกกับฝีมือในการประดิษฐ์กล่องบรรจุและตัวแสดงค่าเวลา
แนวคิดของการแสดงผล
    แนวคิดของการแสดงผลของ StepClock มีหลักการที่เกี่ยวพันกันอยู่ 3 หัวข้อ ขอให้คุณผู้อ่านค่อยๆ ทำความเข้าใจกันไปในแต่ละหัวข้อนะครับ
1. กำหนด​ความ​ต้องการ​ของ​การ​แสดงผล​กัน​ก่อน
    ขึ้น​ชื่อว่า​นาฬิกา​แล้ว ผม​เชื่อ​ว่า​หลายๆ ท่าน​ที่​เป็น​นัก​เล่น​โครงงาน​อิเล็กทรอนิกส์มักจะ​นึกถึง​การ​แสดงผล​ที่​เป็น​จอ LCD หรือ LED ตัวเลข 7 ส่วน​กัน​ซะ​เป็น​ส่วนใหญ่ แต่โครงงาน​นี้​ไม่​ใช้อุปกรณ์ทั้งหมด​นั้น​เลย  ดังนั้น​เพื่อให้​ผู้อ่าน​เข้าใจ​การ​ทำงาน​และ​นึกภาพ​ออก ใน​หัวข้อ​นี้​จะ​ขอ​อธิบาย​ถึง​ความ​ต้องการ​ใน​การ​แสดงผล​ก่อน
     การ​แสดงผล​หรือ​แสดง​เวลานั้น เรา​จะ​ให้
สเต็ปเปอร์​มอเตอร์​ขับ​เคลื่อน​กลไก​เพื่อ​แสดงผล​ค่า​เวลา​ใน​หลัก​ชั่วโมง 2 หลัก​และ​หลัก​นาที 2 หลัก ส่วนหลัก​วินาที​นั้น​จะ​ไม่มีการ​แสดงผล​จริงๆ จึง​มี 4 หลัก และ​การ​แสดงผล​จะ​เลือก​ใช้​การ​แสดงผล​ใน​แบบ 24 ชั่วโมง เพื่อให้ง่าย​ต่อ​การ​ดู​เวลา


สนุกกับการสร้างโครงงานนี้ได้ใน The Prototype Electronics ฉบับที่ 8 

สั่งซื้อออนไลน์


 

 

 
 
JOOMLA TEMPLATES Joomla Templates By JoomlaBear