इस घड़ी का विचार यह है कि उन पर हाथ असमान रूप से चलते हैं, या तो तेजी से या पीछे हो जाते हैं, लेकिन फिर भी, औसतन, घड़ी सही समय दिखाती है। अब मैं आपको बताता हूँ कि यह कैसे करना है।

शव परीक्षण

दीवार क्वार्ट्ज घड़ी हाथों के आधार पर। उन्हें आपकी इच्छानुसार डिज़ाइन किया जा सकता है, लेकिन 99% मामलों में एक मानक चीनी आंदोलन है जिसमें प्लास्टिक के हिस्सों के अंदर है। यहाँ एक है:


हम मामले को खोलते हैं, साथ ही साथ मुक्त स्थान की उपलब्धता पर ध्यान देते हैं, जो हमारे लिए बहुत फायदेमंद है।


ध्यान से तंत्र को अलग करें, यह भूलने की कोशिश न करें कि कौन सा गियर कहाँ लगाया गया है।


घड़ी एक स्टेपर मोटर द्वारा संचालित होती है, जिसमें घुमावदार के साथ स्टेटर और स्थायी चुंबक के साथ रोटर होता है। इलेक्ट्रिक दालों को एक बार एक दूसरे को घुमावदार खिलाया जाता है, और प्रत्येक नाड़ी के साथ रोटर 180 ° घूमता है। यहाँ इंजन विहीन है:


घड़ी जनरेटर बोर्ड घुमावदार के रिवर्स साइड पर तय किया गया है। यहाँ यह कैसा दिखता है:

मस्तिष्क प्रत्यारोपण

क्लॉक मैकेनिज्म को मुख्य रूप से "पुट क्या है" सिद्धांत के आधार पर चुना गया एटीटीइन 13 ए माइक्रोकंट्रोलर द्वारा नियंत्रित किया जाएगा। लगभग 100 एमएस अवधि की वैकल्पिक ध्रुवीयता दालों को मोटर पर लागू किया जाना चाहिए। प्रत्येक नाड़ी दूसरे हाथ से एक निशान ले जाती है।
जैसा कि आप देख सकते हैं, सब कुछ बहुत सरल है: हम नियंत्रक को दो आउटपुट के साथ वाइंडिंग से जोड़ते हैं, शक्ति लागू करते हैं ... बंद करो! लेकिन घड़ी डेढ़ वोल्ट की बैटरी द्वारा संचालित होती है, और एटीटिनी 13 ए के लिए न्यूनतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 1.8 वोल्ट है। कैसे हो? वास्तव में, AVR नियंत्रक 1 वोल्ट की आपूर्ति वोल्टेज या उससे भी कम ( उदाहरण के लिए ) के साथ काम कर सकते हैं, लेकिन दो शर्तों के तहत। सबसे पहले, घड़ी की आवृत्ति कम होनी चाहिए, किलोहर्ट्ज़ के दसियों के क्षेत्र में। दूसरी बात, टाइमिंग किसी बाहरी स्रोत से होनी चाहिए।
बाहरी घड़ी कहां से लाएं? समाधान स्पष्ट है: एक नियमित घड़ी जनरेटर से। यह 32 768 हर्ट्ज (2 ¹⁵ हर्ट्ज) की आवृत्ति के साथ एक संकेत उत्पन्न करता है, जिसे क्वार्ट्ज लीड्स में से एक से हटाया जा सकता है (जो एक प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित होता है)। हम अपने बोर्ड और सोल्डर तारों को बिजली, एक घड़ी संकेत, और इंजन को नियंत्रित करने के लिए भी लेते हैं। देशी जनरेटर से घुमावदार के टर्मिनलों तक पटरियों को काटने के लिए भी आवश्यक है।


माइक्रोकंट्रोलर कनेक्शन आरेख सरल है, जैसे दो पैसे:


बस आपको दो बिंदुओं पर ध्यान देने के लिए कहें। सबसे पहले, अल्ट्रा-लो वोल्टेज में बंदरगाहों की आउटपुट कुंजियाँ पूरी तरह से नहीं खुलती हैं, इसलिए, प्रतिरोध को कम करने के लिए, आउटपुट जोड़े ( PB1 के साथ PB0 , और PB4 के साथ PB2 ) में समानांतर किए जाते हैं। दूसरे, पावर सर्किट में कैपेसिटर टैंटलम होना चाहिए, जिसमें न्यूनतम रिसाव चालू हो।
नियंत्रक ब्रेडबोर्ड के ट्रिम पर मुहिम की जाती है और मामले के कोने में पूरी तरह से मुक्त स्थान पर स्थित होती है:


चूंकि एमके को सीधे सर्किट में फ्लैश करना संभव नहीं होगा, इसलिए मैं आपको दृढ़ता से सलाह देता हूं कि आप इसे जानबूझकर नहीं मिलाएं, लेकिन इसे सॉकेट में स्थापित करें।

प्रविष्टि

घड़ी का तर्क इस प्रकार है: दूसरे हाथ के चरणों के बीच के अंतराल में एक यादृच्छिक अवधि होती है, लेकिन इसे पूरी तरह से एक मिनट में पूरी क्रांति से गुजरना चाहिए ताकि आंदोलन की सटीकता में गड़बड़ी न हो। यह प्रयोगात्मक रूप से स्थापित किया गया था कि दालों के बीच न्यूनतम अंतराल एक सेकंड का 1/4 है, तीर को तेजी से स्थानांतरित करने का प्रयास स्किपिंग चरणों की ओर जाता है। हम इस पर निर्माण करेंगे, प्रत्येक अंतराल की अवधि को इस न्यूनतम मान के एक से अधिक होने दें। एक सेकंड के एक चौथाई के लिए मिनट को 240 "टिक्स" में विभाजित करना सुविधाजनक होगा।
फर्मवेयर लिखते समय मुख्य समस्या यह थी कि मिनट को 60 अंतरालों में बेतरतीब ढंग से कैसे विभाजित किया जाए। कुछ घंटे बिताने और कागज की कुछ शीट लिखने के बाद, मैंने दो एल्गोरिदम बनाए। पहले 240 तत्वों की एक सरणी बनाई गई थी, जिसमें सभी "टिक्स" की संख्या रखी गई थी। तब 59 तत्वों को बेतरतीब ढंग से सरणी से चुना गया था, जिनमें से प्रत्येक "टिक" की संख्या का प्रतिनिधित्व करता था, जिस पर तीर चलता था। दूसरे एल्गोरिथ्म में चार-सेकंड के अंतराल (16 टिक्स) को यादृच्छिक रूप से दो भागों में विभाजित किया गया था, जिनमें से प्रत्येक को फिर दो में विभाजित किया गया था। 15 से अधिक अंतरालों पर इन ऑपरेशनों को करने के बाद, 1 से 13 "टिक" की सीमा में 60 मान प्राप्त किए गए थे, और इन सभी मूल्यों का योग बिल्कुल 240 था।
दुर्भाग्य से, मैं इस एमके (1 केबी फ्लेश और एसआरएएम के केवल 64 बाइट्स) के बहुत छोटे मेमोरी आकार के कारण एटीटिनी 13 पर पहले या दूसरे एल्गोरिदम को लागू नहीं कर सका। संभवत: कुछ असेंबलर गुरु ऐसा कर सकते थे, लेकिन मैंने इसे आसान और सख्ती से अंतराल की अवधि की कोड एक तालिका में अंकित किया। तथ्य यह है कि तीर की लय हर मिनट दोहराई जाएगी तुरंत स्पष्ट नहीं होनी चाहिए।
कार्यक्रम निम्नानुसार आयोजित किया जाता है। टाइमर रुकावट द्वारा प्रत्येक टिक (1/4 सेकंड का) उत्पन्न होता है, जिसके दौरान टिक संख्या की जांच की जाती है, और यदि आवश्यक हो, तो वोल्टेज को मोटर वाइंडिंग पर लागू किया जाता है, और अगले अंतराल की अवधि तालिका से निकाली जाती है। 100 एमएस के बाद, एक दूसरा अवरोध उत्पन्न होता है, जिसके द्वारा विंडिंग को आपूर्ति की गई वोल्टेज बंद हो जाती है। बाकी समय, बिजली की खपत को कम करने के लिए कंट्रोलर स्लीप मोड में है। लेख के अंत में पूर्ण स्रोत कोड का लिंक दिया गया है।
बाहरी क्लॉकिंग मोड को सक्षम करने के लिए नियंत्रक के फ्यूज-बिट्स को फ्लैश करना भी आवश्यक है (कारखाने के हाइलाइट्स के अलावा मान):

SELFPRGEN = 1
DWEN = 1
BODLEVEL1 = 1
BODLEVEL0 = 1
RSTDISBL = 1
दर्शक = ०
EESAVE = 1
डब्लूडीएनएन = १
CKDIV8 = 1
SUT1 = 1
SUT0 = 0
CKSEL1 = 0
CKSEL0 = 0

मैं ध्यान देने की जल्दी करता हूं कि इस तरह से फ़्यूज़ स्थापित करने के बाद, नियंत्रक को बाहरी घड़ी स्रोत के बिना वापस नहीं किया जा सकता है।

सभा

तो, नियंत्रक को प्रोग्राम किया जाता है, बोर्ड पर स्थापित किया जाता है, जो बदले में, गोंद की एक बूंद के साथ मामले में तय किया जाता है। आप तंत्र को वापस इकट्ठा कर सकते हैं, तीर ठीक कर सकते हैं और परिणाम का आनंद ले सकते हैं:


हां, मेरी घड़ी विपरीत दिशा में भी जाती है, जो आगे चलकर यादृच्छिक पर्यवेक्षक को पागल करती है।

संदर्भ

1. फर्मवेयर का स्रोत कोड: http://pastebin.com/P3y6wBUh
2. इसी तरह की परियोजना: वेटिनरी क्लॉक
3. अल्ट्रा लो वोल्टेज एवीआर ऑपरेशन: आरएफआईडी टैग के रूप में एवीआर का उपयोग करना