Kako pretvoriti stari tvrdi disk u vremenski gadget: 13 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

… Pozdrav svima! Dakle, što ćemo danas reciklirati? Pogledajmo što imamo u toj velikoj kutiji. Prilično sam siguran da ćemo pronaći nešto za početak. Pa, to je tvrdi disk … još jedan … još dva … još dosta; unutarnji, vanjski, IDE, SCSI, MFM … Vau, to je hrpa smeća. Nažalost, ukupni kapacitet ove kutije HD -ova mnogo je manji od kapaciteta jednog HD -a koji bruji u mojoj radnoj površini danas. Hajde da vidimo što možemo učiniti za te momke … ovaj bi bio dobar kao uteg, ovaj kao zatvarač vrata, ali ovaj vanjski SCSI HD izgleda vrlo obećavajuće. Pogledajmo ga bliže:- masivno metalno kućište;- LED na prednjoj ploči;- konektor za napajanje i prekidač straga;- napajanje +5V, +! 2V;- 12V ventilator; To je gotovo gotov uređaj, samo mu trebaju nova crijeva. Usput, oduvijek sam želio svoj sat na tvrdom disku, a trenutno imam sve za izgradnju. To je riješeno. Izrađujemo sat na tvrdom disku. Je li netko zainteresiran za pridruživanje timu? ////

Korak 1: Još jedan POV uređaj

… Da, znam, ponovno sam izumio kotač, budući da je nekoliko projekata već izgrađeno: https://alan-parekh.com/projects/hard-drive-clock/https://instruct1.cit.cornell.edu/courses /ee476/FinalProjects/s2006/ja94/Amsel%20-%20Klitinek%20Final%20Project/index.htmhttps://www.ian.org/HD-Clock/ ali po mom mišljenju izvorni autor ideje je Paul Gottlieb Nipkow koji upotrijebljeni rotirajući disk s rupama za generiranje slike: https://en.wikipedia.org/wiki/Nipkow_diskFunkcionalno je uređaj prilično jednostavan i lako ga je klonirati pomoću općenito dostupnog hardvera i komponenti. Pa, glavni sastojci projekta:- tvrdi disk; - indeksni senzor;- LED diode;- kontroler;- napajanje;- nekoliko tjedana bez sjedenja u baru, gledanja televizije, surfanja internetom;-)…

Korak 2: Tvrdi disk

… Iz mog iskustva, nijedan tvrdi disk nije prikladan za taj zadatak. Moramo provesti kratko ispitivanje funkcije prije uništavanja krhke jedinice.;-) Prvo otvorite tvrdi disk i uklonite ručicu pogona s magnetskim glavama. Zatim spojite kabel i primijenite snagu. Motor vretena trebao bi se početi vrtjeti. Neki kontroleri tvrdog diska mogu odbiti raditi ako nema signala iz magnetskih glava, pa će se motor vretena isključiti nakon kratkog odgode. U tom slučaju morat ćemo izmijeniti kontroler ili odabrati drugi tvrdi disk i ponovno ga testirati. Tvrdi disk koji imam je vanjska marka SCSI Fujitsu. Potrošnja energije 12V 0.6A, 5V 1AS Brzina vretena je 4400 RPM. To je 13,64 mSec za revoluciju. Pogon sadrži pet ploča. Za ovaj dizajn ostavio sam samo dva. Gornji disk služi za generiranje slike, ljubavni disk - za indeksiranje. Izrezao sam utor na gornjem disku pomoću Dremel alata, zatim sam izbrusio i obojao gornju površinu u crnu boju za najbolji kontrast. Odgovarajuće unutarnje površine diskova obojane su bijelom bojom radi širenja boje i refleksije.

Korak 3: LED diode

… Za prvu jedinicu koju sam izgradio morao sam izraditi PCB s 24 crvene, zelene i plave LED diode koje okružuju disk, ali otkriće RGB fleksibilnih svjetlosnih traka učinilo je veliko poboljšanje u kvaliteti svjetla i jednostavnosti završne jedinice Evo gdje se može nabaviti ovo sjajno proizvod sa: https://www.superbrightleds.com/specs/FLS.htmSvjetlosna traka ima samoljepljivu podlogu i sastoji se od nekoliko odjeljaka s RGB LED diodama i SMT otpornicima. Svi odjeljci povezani su paralelno tako da možete smanjiti bilo koji iznos koji vam je potreban za vaš projekt. Za rad je potreban 4 -žični kabel. Anoda je uobičajena. Vrijednosti otpornika odabrane su za 12V primjenu, ali je moguće zamijeniti je za rad s različitim naponom. Ostavio sam ga takvog kakav jest, budući da tvrdi disk koristi 12 V. Zanimljivo je da 9 LED dioda ima istu duljinu kao i opseg diska pa se savršeno uklapa u kućište. Svjetlosna traka je mekana i fleksibilna pa sam napravio osnovni prsten od otpadne plastike za pojačanje. Prsten je pričvršćen unutar tvrdog diska vrućim ljepilom. Potrošnja energije za 9 LED dioda: CRVENA - 43,75 m ZELENA - 32,5 mABLENA - 34,8 mALED -a u jednoj boji se kontroliraju namjenskim MOSFET prekidačem 2N7000.

Korak 4: Indeksni senzor

… Svrha indeksnog senzora je reći mikrokontroleru kada je potpuna revolucija diska dovršena. Postoji mnogo uređaja s identičnim logičkim izlazom za izvršavanje ovog zadatka. Jedina razlika je u načinu na koji senzori stupaju u interakciju s indeksnim diskom..- IR fotoprekidač. Zahtijeva utor ili rupu za rezanje na disku. - IR fotoreflektirajući senzor. Zahtijeva oznaku visokog kontrasta za postavljanje na površinu diska.- Hall senzor. Potrebno je da magnet bude pričvršćen na disk. Među zalihama pronašao sam nekoliko analognih Hall -ovih senzora SS49E. To nije najbolji izbor za ovu aplikaciju, ali sve mi je uspjelo. Izlaz SS49 varira proporcionalno jačini magnetskog polja. Uobičajeno je da je izlaz 2,5 V, ali penje se do 5 V ili pada na 0 V kada je senzor okrenut prema odgovarajućem pol magneta. Senzor je spojen kao upravljački program vrata na MOSFET prekidač koji primjenjuje kvadratne impulse na vanjski prekidni ulaz mikrokontrolera. Hall senzor, MOSFET i balastni otpornik sastavljeni su na malom dodatnom PCB -u koji je postavljen u ravnini s donjom površinom indeksne ploče. Sitni magnet je superljepljen na donju površinu indeksne ploče.

Korak 5: DIY osvijetljeni gumbi

… Kao što je jednom viđeno u časopisu MAKE; LED i taktilni prekidač kombinirani su kao osvijetljeni gumb. Još jedna ideja za siromaha? Rekao bih da je to dobra prilika da od običnog osoblja napravite novu i jedinstvenu stvar. … Da, i radi !!! Osvijetljeni gumbi sastavljeni su na dodatnoj maloj tiskanoj ploči. Dva paralelno spojena gumba nalikuju trenutnom prekidaču. LED se nalazi na vrhu gumba i prenosi pritisak na prekidače kada se pritisne. Opružni vodiči lemljeni su na ploči. LED kretanje je relativno kratko pa ne bi trebalo utjecati na integritet električne veze. Gumbi i LED diode spojeni su na digitalni priključak mikrokontrolera i mogu se neovisno upravljati.

Korak 6: Kalendar sa satom u stvarnom vremenu

… Lijep komad hardvera tvrtke Sparkfun. Ovaj maleni sklop sadrži RTC čip DS1307 s I2C sučeljem, kristalni sat i rezervnu bateriju. Prema Sparkfunu, modul će preživjeti 9 godina bez vanjskog napajanja. Kupio sam nekoliko modula prije nekoliko godina, ali kad sam spojio ovaj na mikrokontroler pokazao je točno vrijeme. Pa, moram čekati još 7 godina da utvrdim jesu li u pravu;-)

Korak 7: I na kraju, veliki tata

Pa, glavni dio uređaja je kontrolna ploča. Kontroler je sastavljen na dvostranoj tiskanoj ploči izrađenom metodom prijenosa toplinskog tonera. Mozak je implementiran na PIC18F2320 koji radi na 40MHz. Firmware je napisan na "C". Nakon uključivanja mcirokontroler čita trenutno vrijeme i datum iz RTC-a, a zatim osvježava podatke svakih sat vremena. Dva mjerača mikrokontrolera sinkroniziraju rad cijelog uređaja. Timer0 je namijenjen za mjerenje vremena potpunog okretanja diska. Ova se vrijednost koristi za izračunavanje točnog trenutka uključivanja/isključivanja LED dioda. Zbog toga će sat prikazati točan rezultat bez obzira na broj okretaja diska. Funkcija vanjskog prekida resetira Timer0 na signal senzora indeksa. Tajmer 1 spojen je na vanjski kristal 32768 Hz i konfiguriran kao sat u stvarnom vremenu s periodom 0,25 sekundi. Koristi se za skeniranje tipkovnice, osvježavanje LCD -a i ponovno izračunavanje položaja kazaljki na satu. RGB LED diode se uključuju u glavnu programsku petlju. Tipkovnica sadrži dvije osvijetljene tipke. Koristi se za postavljanje točnog vremena/podataka i odabir načina rada sata. Kontroler je spojen s vanjskim svijetom putem 8 konektora tako da se jedinica može rastaviti i sastaviti u roku od nekoliko sekundi.

Korak 8: Sastavljanje jedinice

Radi lakšeg održavanja, sve električne veze između sklopova izvedene su kabelima i konektorima. Budući da je gornja ploča blago neuravnotežena, morao sam pronaći način za uklanjanje buke i vibracija. Koristio sam gumeni amortizer sa starog računala, montiran na prilagođeni držač i pričvršćen na okvir tvrdog diska.

Korak 9: Poboljšanje kvalitete generirane slike

Za stvaranje kontrastne i šarene slike ovaj uređaj zahtijeva odgovarajuću kontrolu svjetla i boja. Sva područja koja emitiraju svjetlost trebaju biti prekrivena, a svjetlo usmjereno samo u željenom smjeru, pa sam za to razvio nekoliko savjeta. Gornji poklopac tvrdog diska izrađen je od plastičnog kućišta starog pisača. Rukav je izrađen od spremnika za jogurt i vruće zalijepljen na gornji poklopac. Poklopac i navlaka obojeni su crnom bojom.

Korak 10: Montaža prednje ploče

Za prednju ploču koristio sam plastični komad iz kućišta starog pisača. Prednja ploča izrađena je od komada bezvrijednog aluminija.

Korak 11: Osvijetljeni brojčanik sata

Brojčanik sata je izrađen od akrila. Oznake razdjelnika glodane su na ručnom mikro -mlinu. Brojčanik je osvijetljen sa 4 plave LED diode ugrađene u bočne stranice. Svaka LED dioda umetnuta je u kratki utor i učvršćena vrućim ljepilom. Sve četiri LED diode spojene u seriju i spojene na 12V. Za za postizanje ugodne svjetline, LED dioda je ograničena na 5mA na 470Ohm otporniku.

Korak 12: Zatvaranje jedinice

Rupa na prednjoj strani sata u poklopcu je izrezana. Poklopac je prefarban u crnu boju. Brojčanik sata je vruće zalijepljen za poklopac.

Korak 13: Posao je gotov, zabavan dio naprijed

Naljepnica na prednjoj ploči izrađena je HTT metodom. Uživajte u predstavi;-)…