Hacer un reloj LED de madera

Acerca de este proyecto

En este tutorial, construyo un reloj LED de madera simple, utilizando componentes electrónicos modernos y técnicas tradicionales de trabajo en madera y metal.

Utilizo una matriz LED de 16x9 de Adafruit como esfera de reloj digital, la enciendo con un Arduino Nano y uso un reloj en tiempo real (RTC) DS3231 para mantener el tiempo. También muestro cómo hacer la bonita caja de madera y aluminio recuperada como el caso. Todo con herramientas sencillas (más una pequeña taladradora). Esta es una construcción electrónica bastante simple, asumo conocimientos básicos de Arduino y la capacidad de hacer algunas soldaduras simples. Un buen tutorial para comenzar con Arduino es https://www.instructables.com/id/BLINK-LED-USING-A ... y los tutoriales tienen muchas guías de soldadura excelentes.

Si está más interesado en la electrónica que en la carpintería

Es perfectamente posible hacer una caja de MDF, usar una caja de proyecto de electrónica, cortar con láser, CnC o imprimir una caja en 3D y simplemente omitir las partes de carpintería de este tutorial.

Si está más interesado en la carpintería que en la electrónica:

La electrónica de este proyecto es bastante simple. Le sugiero que primero se familiarice con Arduino siguiendo un tutorial de introducción a Arduino. Si no está interesado en la electrónica, puede montar un pequeño kit de reloj analógico en su lugar o utilizar componentes de un reloj digital estándar.

Mensaje de seguridad Este proyecto involucra taladros de alta velocidad, rotativos, trabajos en metal y herramientas muy afiladas. Utilice siempre gafas de seguridad cuando taladre o utilice la herramienta rotativa. También mantenga las manos alejadas del borde afilado de cinceles, cuchillos y cepillos de mano. Siempre aléjate de ti mismo. ¡Ten cuidado!

Paso 1:mira el video de compilación

Creé un video que muestra el proceso de construcción de este proyecto. Espero que lo disfrutes. Mira mis otros videos de compilación y considera suscribirte a mi canal.

Paso 2:reúna las herramientas y los materiales

Para este proyecto necesitará:

Electrónica

• Controlador i2c LED IS31FL3731 http://amzn.to/2q1HR7q o http://amzn.to/2q1HR7q

• Rejilla LED blanca cálida de 16x9 charlieplexed https://www.adafruit.com/product/2974

• Reloj en tiempo real DS3231 http://amzn.to/2q1Ljzc

• Batería CR2302 para el reloj en tiempo real:http://amzn.to/2pZnGt1

• Arduino nano:http://amzn.to/2ozz8r5

• Placa de pruebas sin soldadura para la creación de prototipos:http://amzn.to/2p2JoKh

• Cables de placa de pruebas:http://amzn.to/2pP2Iud

• Placa de perforación electrónica para usar como plantilla de perforación http://amzn.to/2rbFzG4

• Cinta aislante

• Soldar y un soldador

Trabajo de madera y metal

• cinceles afilados y mazo

• Cepillo manual para limpiar la madera

• Sierra pequeña

• Fresadora manual

• Aceite de acabado

• Papel de lija

• Taladro o taladro con brocas de 1 mm y 4 mm

• lima de metal

• herramienta rotativa con rueda de corte y discos abrasivos

• sierra para metales

• pistola de pegamento caliente

• epoxi de 5 minutos

• Cuchillo multiuso

Materiales necesarios:

• Bloque de madera para hacer el estuche. El mío mide 8,5 cm por 6,5 cm por 4,5 cm.

• Placa de aluminio de 5 mm. (Opcional)

• 4 tornillos pequeños para madera.

Paso 3:construya los componentes electrónicos y cargue el boceto de Arduino

Suelde la placa de conexiones IS31FL3731 del LED a la matriz de LED, Adafruit tiene instrucciones muy detalladas sobre esto aquí.

Usando el diagrama de circuito anterior, construya el circuito usando la placa de pruebas. Este diagrama de circuito también se puede ver aquí.

Instala el boceto de Arduino

El boceto de Arduino se puede descargar aquí. Descárguelo y ábralo en el IDE de Arduino y luego cárguelo en el Arduino. Si todo está funcionando, el LED 16x9 debería mostrar la hora. Si la hora es incorrecta, siga este tutorial para configurar la hora correcta en el RTC.

Ahora estás listo para seguir adelante con la creación de la caja.

Paso 4:preparación de la madera

Usé una pieza o madera dura recuperada que terminó midiendo 8,5 cm por 6,5 cm por 4,5 cm, incluido el soporte de aluminio. Corte la madera al tamaño que desee y luego límpiela con un cepillo de mano afilado o con papel de lija. Ahora es el momento de perforar la cuadrícula de agujeros para los LED

Paso 5:Taladrar la cuadrícula de agujeros para los LED

Tuve suerte con este proyecto. Una placa de perforación electrónica tiene orificios colocados exactamente donde están los LED. Así que elige un lugar en el frente donde quieras que esté la cuadrícula. Pegue con cinta adhesiva la placa de perforación y enmascare una cuadrícula de 16 x 9 orificios.

Ahora, con la prensa de taladro y la broca de 1 mm, taladre con mucho cuidado una cuadrícula de agujeros utilizando la tabla de perforación como plantilla.

Paso 6:corte la placa trasera

Corté una sección de la madera original para usarla como placa posterior. Hacer esto da como resultado que la fibra del extremo entre la sección principal de la caja y la placa trasera coincidan. El ancho de mi placa trasera era de 1/4 de pulgada de grosor. Con una sierra pequeña, corte esta sección y limpie las marcas de la sierra con el cepillo manual.

Paso 7:cincela el centro de la caja

Con una regla y / o un calibre de marcado, marque la sección de la caja que se va a cincelar. Si no desea utilizar un cincel, puede utilizar un taladro con una broca forstner o un enrutador eléctrico.

Cincele con cuidado el material para hacer una caja hueca. Dejé 1/4 de pulgada de material en todos los lados. Limpia la parte inferior del interior de la caja con un enrutador manual.

Notas sobre el cincelado

Cincelar este material es la misma técnica que cincelar una ranura. Este es un buen tutorial sobre cómo cortar una ranura.

Acerca de la seguridad del cincel

Puede afeitarse con un cincel afilado, por lo que la seguridad es importante. De hecho, afeitarse el dorso de la mano es una prueba de afilado de cincel. Mi regla es mantener siempre las manos detrás de la hoja, nunca al frente.

Paso 8:haga el soporte de aluminio (opcional)

Si desea hacer un soporte de aluminio, use una placa de aluminio de 5 mm de grosor y córtela a medida con una sierra para metales. El aluminio es blando y se corta fácilmente. Con la taladradora, haga un rectángulo interno como se muestra en la imagen. Luego, utilizando la herramienta rotativa con un disco de corte, corte el rectángulo interior. Limpia las marcas de corte con una lima de metal.

Usando epoxi de 5 minutos, pegue el soporte de aluminio a la caja de madera. Limpia cualquier exceso de pegamento.

Paso 9:Finalización de la caja

Taladre 4 orificios piloto en cada esquina de la parte posterior de la caja y perfore orificios poco profundos para el fregadero con una broca más grande. Atornille la placa trasera con unos pequeños tornillos para madera. Se requiere un poco de esfuerzo para atornillar el aluminio.

Lije todo hasta que quede liso con papel de lija p120 y luego p320. Termina la caja con un acabado de tu elección. Usé aceite de linaza hervido. Tenga mucho cuidado al aplicar acabado en la rejilla de agujeros porque no quiere bloquearlos. Usé una pequeña cantidad de aceite en un paño y apliqué el aceite sobre los agujeros.

Ahora está listo para montar la electrónica.

Paso 10:Suelde los cables y monte los componentes electrónicos

Utilice el diagrama de circuito anterior como guía para la configuración de cables que necesita. Suelde 12 cables en configuraciones de 4 'Y'. Usé cables de prototipos female2female. Cubre la soldadura expuesta y los cables con cinta aislante o encoge la urdimbre. Vuelva a ensamblar el circuito sin la placa de pruebas y verifique que esté funcionando.

Pega con mucho cuidado la rejilla LED en la parte inferior de la caja. Esto debe hacerse cuando el LED está encendido para que pueda asegurarse de que los LED se alineen con los orificios. Usé un poco de cinta azul para ayudar a mantenerlo en su lugar mientras aplicaba el pegamento. Inserte el resto de la electrónica en la caja. Utilice la herramienta giratoria con un disco de esmerilado para esmerilar una pequeña muesca en el aluminio para que pase el cable USB.

Taladre algunos orificios de ventilación en la placa posterior, vuelva a atornillarla y ¡listo!

Paso 11:Conclusión

¡Gracias por leer este tutorial! Me gustó mucho cómo este proyecto combinó la electrónica moderna con el trabajo tradicional en madera y metal. Algo que me gustaría explorar más en el futuro. Si te gusta este tutorial, sígueme para proyectos futuros. Además, si te gusta mi video, suscríbete a mi canal.

¡Gracias de nuevo!

Andrew

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Esquemas

Este diagrama muestra el cableado de los componentes electrónicos.