リビングのアナログ時計が最近調子が悪く電池交換のスパンが早い。
さらに針が読みにくく難があったのでデジタル時計にしてみようと思い検索。個人的に気に入ったのが無かったのと作ってみたいのとがマッチしたので久しぶりの電子工作をすることに。
設計
既製品の時計を見るとどれもコロン部分にコントローラー系があるのかフレームが大きい。どうにかシンプルにセグ部分だけを残してコントローラー部を別にしたい。見た目はシンプルが一番。ただ、どうしてもその場合配線が隠せない。ということで配線はむき出しにすることにする。配線も一部デザインのような感じにしたい。センスはないが。
セグ部分は3Dプリンター製の樹脂パーツ。設計はAutodesk Fusionを使用。
内部にマイコン制御付きのフルカラーLEDテープを採用。基板からとも考えたが、予算的にテープLEDが格安。60LEDで1,000円未満(購入時点)とか安すぎ。最悪外して使えば…
コントローラーはRaspberry Pi Pico W
これでワイヤレスでNTPで時刻を取得することが出来るので時間のズレが最小限にできる。
もちろんケースは3Dプリンター製。
ボタン操作で
・LEDの色替え
・NTPで時刻更新
が出来るようになっている。
ついでに、CDSを使って環境の明るさに合わせて調光する機能も付けた。
今回は基板を起こすほどでもないのでユニバーサル基板で対応した。
試作
台座作成
まず、3DプリンターでLEDを取り付ける台座を作成(8セグ)
テープLEDはんだ付け
次にテープLEDを切った貼ったしてはんだ付け。小さくしすぎたせいではんだが大変だった。樹脂部分にちょっとでも触れると溶けてしまうので思った以上に疲れた。
7セグパーツの作成
次にセグのレンズと外側部分。ここの試作がなかなか大変だった。
LEDのツブツブを目立たなくしたかったので白のフィラメントでレンズを作ってみたが、実際に設置してみるとシーリングライトなどの光の反射でとてつもなく見にくい。
見やすさ向上のために何回か試作する羽目になった。
レンズが白い部分。嵌め込みにしたかったが少し緩かったので両面テープ止め。
実際は透明のフィラメントを使い見えないが奥に白いフィラメントで拡散板が入っている。
まだまだ見にくいが、視認性は格段に向上した。
プログラムの作成
慣れないPythonでのプログラムだったがそこまで難しい動作もしていないので意外とすぐに出来上がった。というかGhat GPTが優秀なだけかも。
その他諸々作成
後は残りのコロン部分と壁取付用のペラペラマウントを作成して完成。
コロン部分もかなり作りなおした。
ペラペラマウントは7セグの真ん中2つの四角い穴に嵌め込んで取り付けるようになっていて、ペラペラの部分を壁にホチキスで固定する。マスキングテープで位置決めしてホチキスで止めるだけ。
ホチキスのほうが穴が目立たないのでオススメ。
完成
正直試作に苦労しすぎて設計がグダグダになってしまった。ファイル管理もぐちゃぐちゃでどこに何があるのかよくわかない状態。元々は全データ公開予定だったがデータの説明を考えるだけでも嫌になるので今回は見送ることにした。プログラムもぐちゃぐちゃ。
気が向いたらカイゼン版を作るかも。
コメント