IT Style model C1 自分で作るオリジナルのデジタル時計
~ハード、ソフト、ケース全部オリジナル設計~ 学習コース
見た目にちょっと未来的。綺麗に光る完全オリジナルなデジタル時計を作ります。
電子工作、プログラミング が初めての方でも大丈夫です。
はんだ付けは一切ありません。
この講座では、デジタル時計を題材に、デジタル機器の中身がどうなっているのかを学ぶことができます。また興味のある方には高難度なデジタルの世界を感じ学んでいただけるコースも用意しています。
・組み立てコース
・設計コース
本講座、組み立てコースでは、基本的に必要なパーツを組み上げていくことでオリジナルのデジタル時計を完成させます。デジタル機器の中身の全体像も理解することができます。
・アクリルベース組立(アクリルサンデー)
・デバイス取り付け(取り付けはビスナット)
・ジャンパワイヤーで配線(はんだ付けは一切行いません)
・マイクロコンピュータへプログラム書き込み
設計コース はお問い合わせください。より自由度の高い設計に対応いたします。
設計コースでは、生徒さんのご希望によりベースとなるデジタル時計を作成後にいろんな機能やデザインを追加変更する設計をご自身で行っていただくコースです。完成までの期間も自由に選んでいただけます。デジタル応用技術を具体的に学びたい方が対象です。講師は完成までのサポートをレベルに応じて個別対応で行います。
1:基本部品紹介
- Arduino UNO
Arduino Uno Rev3 ATmega328P マイコンボード
Arduinoと呼ばれるマイコンボードの中で一番有名で汎用性のあるマイコンボードです。 ネット上では、世界中に居る数多くのプロ、アマの愛好者がいろんな作品を紹介しています。
- 7セグメント表示モジュール
7セグメント赤色8桁LED表示モジュールです。コントロール信号はSPIライクな3線で、バスに複数台接続して使用することができます。マイクロコントローラ基板(Arduino等)に接続して、簡単に8桁表示システムを作ることができます。
◆主な仕様
・電源電圧:5V(全桁・全セグメント点灯時消費電流:約350mA(実測値))
・表示桁数:8桁
・LED発光色:赤
・インタフェース:SPI(3ステート・シフトレジスタ/ラッチに対するクロック・データ・ラッチの3線による制御)
・3ステート・シフトレジスタ/ラッチ:74HC595×8(各LEDの表示データ保持)
・コネクタ:2×3ピン2個(2.54ピッチ)
・サイズ:122x20x12mm
- リアルタイムクロックモジュール
セイコーエプソンのリアルタイムクロック(RTC)IC、RTC-4543SA(P-04019)を扱いやすいSIP形状に変換しました。L型10ピンの細ピンヘッダ(C-06362)が付属します。すべてのピンが2.54mmピッチで1列に並んでいますから、ブレッドボードに立てて使うことができます。
■特長
・32.768kHzの水晶振動子を内蔵で無調整使用可能
・時刻(秒、分、時)カウンタ及びカレンダー(日、曜日、月、年)カウンタ内蔵
・自動うるう年補正
・RTC回路と独立したハードウェア制御の32.768kHz/1Hz選択出力
(周波数はFSEL端子または基板上のジャンパで設定できます)
・電源電圧検出機能
■仕様
・動作電圧範囲:2.5V~5.5V
・電源電圧検出電圧:1.7±0.3V
・消費電流:1.0μA/2.0V(max.)
・周波数精度:5±23ppm @Vcc=5V,Ta=±25℃(月差1分相当)
・基板寸法:14×24mm
- ブレッドボード
mode1 C1では、リアルタイムクロックモジュールとSWを3個を小さなブレッドボードにそれぞれ分けて搭載する設計にしています。
ミニブレッドボード45穴白色
■穴数:45
■サイズ:25×20×10.5mm(突起含まず) 25×20×13.5mm(突起含む)
(オリジナルで大きな回路を作成する場合)
ブレッドボード BB-801
■穴数:400
■サイズ:82X53X8mm
■電源ライン(赤・青):2系統
- 接続ケーブル(Arduino UNO に付いてない時)
USBケーブル(Arduino UNO に同梱されている場合があります)
・・・Arduino UNOとUSBケーブルでACアダプタやPCと接続します。
ジャンパワイヤ ・・・ブレッドボード上で配線する便利な電線です。
- タクトSW
時刻合わせ用。 縦型が適しています。
- アクリルボード、サポート材
外装ボードをアクリル板からレーザー加工機で切り出します。立体形状に組み立てるため、サポート用ビスナット、紫外線固着レジン、溶着材アクリルサンデーを使います。
構成部品一覧
2: 接続
本格的な電子回路は設計コースで使います。
3: 組み立て図
4: サンプルプログラム動作
* SW1: 設定切り替え SW
一回押し順送りで 年/月/日/曜日/時/分/秒/通常モード の繰り返し
* SW2: 進む 長押しで10毎
* SW3: 戻る 長押しで10毎
5:プログラミング
組立コースでは、完成しているサンプルプログラムを書き込みます。
設計コースではご自身でプログラムもおこないます。お持ちのPCにArduino IDEという開発環境をインストールします。
言語は、世界中で通用する、C++、C言語を用います。
ここから先は、完全オリジナルに移行します。
電子回路、ソフトウエア、ケースを設計して世界で1つのオリジナル作品を製作していきます。