Word Clock

Hallo Leute! Wie ich das letzte mal schon geschrieben habe, gibt es ein neues Projekt: Die „Word Clock“. Dazu möchte ich euch nun ein paar Zeilen schreiben. Das ganze soll übrigens wieder eher ein Tutorial als ein Bericht werden, damit ihr auch was davon habt! 😀 Hier gehts trotzdem zum Endergebnis, wer nix lesen möchte. 😉
Nun zur Word Clock. Dazu gibt es im Netz sehr, sehr viele verschiedene Versionen, Beschreibungen, Tutorials, Bilder und How To’s. Trotzdem werde auch ich hier meine Vorgehensweise beschreiben, da viele der Tutorials fehlerhaft oder umständlich (und meist auf englisch ) geschrieben sind. Zuerst einmal: Ich habe mich für die (meiner Meinung nach) einfachste und günstigste Version entschieden. Diese kann also „nur“ die Zeit anzeigen, sie hat 2 Buttons zum Zeit einstellen und man kann die LED’s dimmen. Außerdem verwende ich nicht für jeden Buchstaben eine einzelne LED sondern ich nutze für komplette Wörter ein Stück LED-Sreifen den ich hier noch rumliegen habe :D. Es gibt mittlerweile auch Uhren, die RGB LEDs verbaut haben, die die Uhrzeit per Funk abfragen usw. Aber ich wollte erstmal das einfachste vom einfachen, aufrüsten kann man ja dann immernoch 😉
Also nun endlich zum ersten Teil des Tutorials: Die Technik
Das Hirn der Uhr ist ein AtMega328P, wie er auch im Arduino Uno zu finden ist. Dieser schickt die Infos zu 3 Schieberegistern, welche wiederum Darlington IC’s (Quasi sowas wie digitale Relais) ansteuern. Diese schalten dann die LEDs an und aus. Soviel zur Funktionsweise. Wie das alles verkabelt werden muss, seht ihr hier:
Word_Clock-Schematic.JPG
Alle Bauteile gibt es bei Conrad. Kosten der Technik sind ca. 20 Euro. Alles in allem habe ich ungefähr 3 Stunden zum löten gebraucht. Das ganze sieht zum Schluss dann ungefähr so aus:
P7090035
In einem Eck ist noch ein Stepdown Converter miteingelötet, da die ganzen Chips 5V brauchen, die LEDs aber mit 12V gespeist werden.
Den Code habe ich ebenfalls schon fertig aus dem Netz geholt und ans Deutsche angepasst (z.B. Fünfundzwanzig vor … statt twentyfive to … oder halb zehn statt half past nine…). Den Code könnt ihr HIER herunterladen. Programmiert wird über die offizielle Arduino Software. Und das war bei mir der blanke Horror, darum hier ein paar Worte dazu. Die Platine hat 5-6 Pin’s (GND,VCC,TX,RX und DTR) diese sind eigenltich zum Programmieren gedacht. Dafür braucht man einen USB to Serial Programmer. Davon gibt es hunderte (verschiedene) auf eBay für ein paar Euro. Ich habe mir auch so einen gekauft und musste danach leider nach Stundenlanger Fehlersuche feststellen, dass viele gefälschte nicht funktionstüchtige Chips auf dem Markt sind. Meiner hat mir sogar den AtMega zerstört. Also lieber zu (teureren) Orignalen greifen oder, so wie ich, man kauft sich einfach einen kompletten Arduino Uno (für ~ 6Euro) und hat damit keinen Stress. Denn man kann den Chip einfach mit dem Arduino programmieren und denn dann auf die eigene Platine stecken.
Und das war es eingentlich auch schon mit der Technik.

Bei den meisten Tutorials benutzen die Leute Buchstaben-Folie und ziehen die dann auf eine Plexiglasplatte. Ich habe mich für Fotokarton entschieden in dem mittels eines Lasers die Wörter ausgeschnitten wurden. Dieser wird dann samt Plexiglasplatte an den Rahmen geschraubt. Das hat den Vorteil, dass ich den Karton jederzeit austauschen kann. So kann ich jenachdem wo die Uhr aufgehängt wird die Farbe der Uhr ändern. Sogar Holzfurnier oder Bilder sind möglich 🙂 Und man sieht kaum den Unterschied ob das jetzt ein Karton odr eine Folie ist. Als Diffusor habe ich einfach ein Blatt Papier dahintergeklebt. Außerdem muss man natürlich auch noch die inneren Teile von den Os As Rs Bs und Ds einkleben.

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Nun zum Rahmen. Dieser besteht aus 8mm MDF Platten. Daraus wird wie schon gesagt ein Rahmen gebaut. Jedoch sollte man darauf achten, wie viel Platz man zwischen Plexi und Rückwand hat, damit die LED’s die Buchstaben schön gleichmäßig ausleuchten. Sind die LEDs zu nah dran, leuchten sie die Buchstaben nicht komplett aus, sind sie zuweit weg verliert man viel Leuchtkraft. Auch hier habe die LED Streifen einen Vorteil. Die SMD LEDs, die verlötet werden haben einen viel größeren Abstrahlwinkel als normale LEDs. Und je größer der Abstrahlwinkel, desto flacher kann man bauen. Zudem habe ich die Randplatten so breit gewählt, dass ich hinten auch noch die Platine, Verkabelung und den Trafo verstecken kann. So kann man bei Bedarf auch noch eine Platte hintendrauf schrauben, ohne mit den Bauteilen in die Quere zu kommen. In die Ecken kommen noch kleine Holzwürfel, wo später die Schrauben reingeschraubt werden.

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Danach habe ich schoneinmal die ungefähre Einteilung der LEDs aufgemalt und die Abgrenzungen aus Cornflakes Pappkarton ausgeschnitten und eingeklebt. Das ganze muss nicht 100% passend sein. Kleinere Lücken von ca. 1mm merkt man später nicht. Als ich dann wusste, wo keine LEDs sind habe ich dort Löcher gebohrt, um Platine und Trafo zu befestigen. Diesmal kein Heißkleber, denn so kann man bei Bedarf die Sachen einfach austauschen, ohne sich mit dem Kleber rumschlagen zu müssen!

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Nachdem der Teil fertig war ging es auch schon an die LEDs: Ich habe erst die Leitungen an die LED Streifen gelötet und diese dann reingeklebt. Andersherum würde es wohl auch gehen ist aber ziemlich umständlich. Auf der Rückseite kann man sehen, dass ich dür die gemeinsamte Anode ein Stück 1,5mm² Kupferdraht aus einer NYM-J-Leitung benutzt habe. Diesen habe ich einfach mit ein paar Tackernadeln festgemacht und immer jeweils einen Draht der LEDs angelötet. Der andere Draht kam dann an die Platine drann. Danach habe ich noch den Trafo mitreingeschraubt und ein Stecker angeschraubt.

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Jetzt fehlt eigentlich nur noch etwas Farbe und tadaaa…

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Die Word Clock DIY ist fertig! Ging alles ohne größere Probleme. Habe da schlimmeres erwartet. 😀 Gekostet hat das ganze mit Versand usw. ca. 80-100€ und ich habe etwa 20h investiert. Also ich kann den bau einer Word Clock nur empfehlen: Es ist relativ einfach und schnell nachzubauen und das Ergebnis spricht denke ich für sich! Und manchandere zahlen dafür 980€ – pah! 😉

EDIT 10.1.206: Es gibt nun auch eine Version die mit einer RTC arbeitet (und damit genauer ist) Dafür einfach hier klicken!

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6 Kommentare zu “Word Clock”

  1. Mit dem Gedanken eine Wordclock zu bauen spiele ich auch schon seit einiger Zeit. Bisher hat mich die Herstellung der Folie oder wie bei dir die Pappe davon abgehalten. Da ich keinen Lasercutter besitze müsste ich das alles mit dem Skalpel ausschneiden, nicht ganz so toll. Vielleicht sollte ich vorher einfach einen Lasercutter bauen 🙂

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  2. Finde ich sehr cool. Leider bin ich garnicht fundiert in Sachen Elektrotechnik, mir fehlt da einfach der Background. Trotz guter Erklärung sehe ich schon anhand der Bilder, dass ich das verdrahten schonmal nicht hin bekommen würde. Gibt es da ggf irgend etwas fertiges zu kaufen? Eine Einheit, die nurnoch verlötet werden muss oder Steckverbindungen?

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