Nachdem ich vor einiger Zeit über das Projekt micro WordClock gestolpert bin, war schnell der Entschluss gefasst, diese nachzubauen. Durch breites Interesse im LedStyles-Forum wurde sogar eine Sammelbestellung organisiert. Autor des Projekts ist Daniel Rojas. Weitere Informationen zum Projekt sind im Github Repo sowie die Vorstellung auf Hackaday zu finden.
Inzwischen wurde das Projekt fertig gestellt. Hier ein paar Fotos von den Platinen nach der Bestückung sowie von der fertig gestellten Uhr. Die Unterlagen zum Bau sind im Git-Archiv verfügbar.
Platinen der Wordclock
beidseitige Bestückung, nur 6 Bauteile
Beim Aufbau wurden verschiedene Erfahrungen gemacht, die ich hier noch darlegen will. Zunächst zur Elektronik. Die Bestückung der wenigen Bauteile kann auch von Hand erfolgen. Man muss speziell beim ATmega328p sehr sorgfältig arbeiten. Des Weiteren sollte man den µC flashen, so lange er noch nicht mit dem Display verlötet ist. Falls es da Probleme gibt, kommt man noch ran. Die Displays sind bei DX.com oder auch Fasttech.com erhältlich (z.T. auch bei eBay). Meist sind die Pins etwas korrodiert, so dass man sie reinigen sollte, bevor man sie verlötet.
Die Firmware liegt als Arduino-Projekt vor. Es gibt ein paar Emfehlungen, wie man mit Hilfe eines zweiten Arduino dies flashen und ggf. auch den Arduino-Bootloader installieren kann. Jedoch macht es eigentlich wenig Sinn, einen Bootloader aufzuspielen, wenn kein serieller Port (USB) zur Verfügung steht. Deshalb ist es sinnvoller, gleich Hex- und EEPROM-File über ISP zu flashen. Beides ist unten fertig compiliert zu finden. Da die Pads für den ISP-Port sehr klein sind, gibt es eigentlich nur 2 Varianten, dies einfach durchzuführen: entweder man lötet direkt Kabel an die Pads oder man nimmt einen Programmier-Adapter mit Nadeln, um eine sichere Verbindung zu bekommen.
Die Inbetriebnahme ist recht einfach. Man nimmt ein 5V-Netzteil (z.B. auch ein passendes Handy-Ladegerät) und schließt diese an V+ und Masse an. Die Platine besitzt noch zusätzlich 2 Pads für den Anschluss einer Li-Knopfzelle CR2032 o.ä. (3V). Damit wird gewährleistet, dass ohne Spannung vom Netzteil die Uhrzeit erhalten bleibt (bis zu 10 Jahre). Wird die Batterie nicht verwendet, sind die beiden Batterie-Anschlüsse zu brücken!
Die Folien mit der Beschriftung liegen ebenfalls im Git-Archiv für mehrere Sprachen. Die Hauptfrage war, wie man die Folien am besten herstellt. Ein Verfahren ist es, die Folie invertiert auf eine Overhead-Folie per Laserdrucker zu drucken. Das Ergebnis wird noch verbessert, wenn man das dann mit Tonerverdichter bearbeitet.
Es gab auch Versuche, mit selbstklebender Laser-Folie. Dies führt ebenso zu brauchbaren Ergebnissen wir oben beschrieben. Vorteil ist, dass die Folie dann direkt auf das Display geklebt wird während man die Overheadfolie mit Tesa o.ä. befestigen muss. Nachteil: die Oberfläche ist Toner-matt. Man braucht also noch eine Versiegelung oder man bringt es einfach hinter einer Plexiglas-Scheibe an.
Edelstahl
guter Kontrast
absolut blickdicht
Ich habe nochmals eine alternative Folie in anderer Schriftart erstellt. Ziel war es vor allem, eine laserfähige Vorlage zu haben. Diese liegt auch als DXF bei. So kann man (nicht gerade billig) noch eine edle Variante in Edelstahl erstellen lassen. Dies erledigen Dienstleister, die Lotpastenschablonen erstellen.
Die Bedienung erfolgt komplett mit einer Taste. Beim Anlegen der Spannung werden kurz alle LEDs als Funktionskontrolle eingeschaltet. Hält man die Taste beim Anlegen der Spannung gedrückt, leuchten alle LEDs dauerhaft. So hat man eine Kontrolle, ob alle funktionieren.
Wird die Taste kurz im Normabetrieb gedrückt, kann man das Blinken der Sekunden ein-/ausschalten. Ein langer Druck (ca. 5s) führt in den Modus zum Stellen der Uhr. Man sieht es auch daran, dass das Blinken der Sekunden stoppt. Zuerst kann man die Minuten stellen. Die Anzeige funktioniert ja auf 5min genau. Um zur nächsten 5min-Umschaltung zu kommen, muss man die Taste deshalb 5x kurz (nicht zu kurz) drücken. So kann man die Minuten einstellen. Dann ein langer Druck, um zum Stellen der Stunde nach gleichem Muster zu kommen. Sind die Stunden eingestellt, kommt man nach dem nächsten langen Tastendruck wieder zur Zeitanzeige zurück. Im Video ist die auch erläutert.
Als Gehäuse sind verschiedenste Varianten denkbar. Dies reicht von edel aufpoliertem Holz über einfache PVC-Gehäuse bis hin zum Plexiglas. Im LEDStyles-Forum werden einige Varianten zu sehen sein, hier noch ein paar Beispiele.
rund mit metall-Folie
rund mit WC
quadratisch
Plexi 10mm rund
Rückseite
fertige Variante schwarz
Plexiglas direkt gelasert
Gehäuse-Varianten
Für alle, die diese Uhr nachbauen wollen, stehen die Unterlagen frei zur Verfügung. Wir werden im Shop zusätzlich Platinen und auch Bausätze anbieten.
Hallo!
Vielen Dank für die super Beschreibung des Aufbaus und die Daten.
Ich habe noch eine Frage: die Variante mit OH-Folien und Tonerverdichter ist ja nicht wirklich „dicht“. Bei den Bilder ist eine Variante „Plexiglas direkt gelasert“. Wie genau muss ich mir das vorstellen? Die Klebefolien sind ja PVC-haltig und daher nicht Laser-geeignet.
Vielen Dank für die Rückmeldung!
Sicher kann man Folien aus dem Drucker trotz Tonerverdichter nicht lichtundurchlässig bekommen, aber es ist besser als nur gedruckt, ggf. kann man 2 Folien übereinander legen.
Bei der Laser-Gravur wird spezielles Plexi verwendet, das auf einer Seite schon eine entsprechende Beschichtung hat, die dafür gedacht ist. Da wird nichts manuell aufgeklebt.
Hallo,
Danke für diese tolle Uhr,
Spannung anschließen, Blende drauf und fertig.
Wie könnte man die Helligkeit verändern?
vielen Dank
Wie schon beschrieben, ist die Uhr ja nicht von uns, sondern von Daniel Rojas. Er hat dazu auch den Quellcode als Arduino-Projekt veröffentlicht. Rein von der Hardware her ist keine Helligkeitsregelung möglich, man kann aber sicher so etwas versuchen, in der Software zu regulieren. Eine permanente Anpassung per Helligkeitssensor ist aber ehr mangels Hardware nicht machbar. Ansonsten einfach mal den Autor befragen, was er dazu sagt.