Mini Word Clock / Mini Wort Uhr

Full 3D printable Mini Word Clock / Kpl. 3D druckbare Mini Wort-Uhr
(02:04 Uhr, bzw. 14:04 Uhr)

... und noch eine Wortuhr ;-) Die Besonderheit bei dieser "Mini Wortuhr" ist, daß das Gehäuse incl. Wortmaske kpl. mit einem 3D-Drucker ausgedruckt werden kann. Features: Mini-Worduhr zeigt die Uhrzeit in Worten alle 5 Minuten. Aktuelle Uhrzeit wird via NTP aus dem Internet geholt (Zeitsynchronisation erfolgt alle 12 Stunden). Umstellung Sommer-/Winterzeit erfolgt automatisch. Alle 5 Min. "faden" die LEDs zur nächsten Uhrzeit. Jede Minute leuchtet eine weitere von insges. 4 Einzel-LEDs auf, somit ist eine minutengenaue Ablesung möglich. Eine rote Einzel-LED blinkt im Sekundentakt. Die Farbe der LEDs ändert sich zu jeder vollen Stunde. Zu jeder vollen Stunde erfolgt eine Farb-Animation aller LEDs (Regenbogen-Effekt). Ein sog. Wifi-Manager ist implementiert, so daß es einfach ist, die Mini-Worduhr in's WLAN einzubinden. Evtle. Änderungen des Sketches können via OTA ( = Over The Air via WiFi) vorgenommen werden Gehäuse ist kpl. mit 3D-Drucker ausdruckbar. Die Helligkeit der Uhr wird zwischen 20:00 und 07:00 automatisch herabgesetzt. Die beiden Zeiten sind softwaremäßig so eingestellt und können vom User nicht geändert werden, andere Zeiten sind aber durch Umprogrammierung möglich. Hardware: Hardwaremäßig besteht die Min-Wortuhr aus einem WEMOS D1 mini, der einen WS 2812-B LED-Stripe ansteuert. (Der entspr. Arduino-Sketch kann ganz unten von dieser Seite heruntergeladen werden) Der LED-Stripe hat 144 LEDs/m, wovon nur 139 LEDs (0-138) benötigt werden. Die Elektronik wurde auf einer kleinen Lochrasterplatine (37x45 mm) untergebracht. Diese Platinenmaße sind genau auf den Einschubrahmen im Aufsteller abgestimmt, d.h. die Lochrasterplatine kann ohne weitere Befestigungsmaßnahmen direkt in den Einschubrahmen geschoben werden. Die vier grünen Einzel-LEDs für die Minuten-Anzeige, sowie die rote Sekunden-LED werden von oben in die entspr. runden Ausschnitte der Wort-Maske eingeschoben, bis deren Anschlußdrähte auf der Rückseite herausragen. Vorher sollten die Anschlußdrähte aber mit Schrumpfschlauch gegeneinander isoliert werden. Die Kathoden (Eselsbrücke: kurze Anschlußdrähte) werden alle miteinander verbunden und dann am gemeinsamen Massepunkt auf der Platinen verlötet. Die Anoden der LEDs werden über Flachbandkabel mit Stiftleisten-Steckern verlötet und dann in die entspr. Buchsen auf der Lochraster-Platine gesteckt. Von dort geht es dann zu den entspr. I/Os des WEMOS (s. Schaltplan). Zur Stromversorgung der Mini-Wortuhr benötigt man noch ein USB-Steckernetzteil, dessen USB-Kabel in die entspr. USB-Buchse auf dem WEMOS gesteckt wird. Schaltplan & Lochrasterplatine( Anklicken zum Vergrößern ) ; ; Aufsteller & Wort-Maske & LED-Platte( Anklicken zum Vergrößern ) LED-Stripe Anordnung & Signalverlauf ( Anklicken zum Vergrößern ) Der Stripe wurde in Abschnitte unterschiedlicher Länge (bedingt durch die Länge der einzelnen Wörter) zugeschnitten, so daß sich insgesamt 12 Einzel-Stripes ergaben (siehe obige Skizze). Der unterste Stripe musste zweigeteilt werden, da in der Mitte die Anschlußbeine der Einzel-LEDs bis zur Rückseite durchgeführt werden müssen. Das Daten-Signal wurde durch eine Öffnung ("Dummy Sechs") von hinten nach rechts unten, also in den Einzelstripe "Uhr" eingespeist. Vom Ausgang des ersten Einzelstripes geht es auf den Eingang des zweiten Einzelstripes ("ELF"), etc. Das Verlöten der kurzen 3adrigen ( +, -, Data) Verbindungskabel von einem Stripe zum nächsten ist die zeitraubenste Arbeit beim Aufbau der Mini-Wortuhr. 3D-Druckdateien: Es werden insgesamt 5 Druckdateien für den kompletten Ausdruck der Mini-Wortuhr benötigt. Gedruckt wurde mit Layer-Höhen von 0,2 - 0,3 mm. Teilweise ist auch sog. "Support" (=Stützstruktur) notwendig, speziell bei den Ausdrucken, wo es sog. "Überhänge" gibt, denn der 3D-Drucker kann ja nicht "in der Luft" drucken. Beim Ausdruck des Wort-Deckels sollte die Druckgeschwindigkeit des ersten Layers niedrig sein (z.B. 25.0 mm/s), da es hier feine Strukturen gibt, die bei zu hoher Druckgeschwindigkeit nicht auf dem Druckbett haften. Es kommt bei der Druckgeschwindigkeit aber auf den Drucker-Typ an, der zur Verfügung steht - muss man halt ausprobieren. (Ich habe mit einem AnyCubic Vyper gedruckt, die 3D-Dateien wurden mit FreeCad erstellt und mit Cura gesliced.) LED-Platte optimiert.stl Wort-Deckel-duenn.stl Aufsteller-Gehaeuse.stl Aufsteller Cover-Deckel.stl Aufsteller-Staender.stl Damit man die einzelnen LEDs der Stripes nicht durch die Wort-Maske sehen kann, habe ich einfach ein normales, weißes Blatt Druckerpapier als "Diffusor" von hinten in die Wortmaske geklebt. So ist eine rel. homogene Hinterleuchtung der einzelnen Wörter möglich. Anbei die Vorlage des "Papier-Diffusors": Diffusor-Papierblende.bmp ( Anklicken zum Vergrößern ) Zusammenbau: Beim Zusammenbau müssen primär die Einzelteile des Aufstellers (Ständers) mit z.B. Sekundenkleber miteinander verklebt werden. Man kann die einzelnen Komponenten aber auch nach dem Zusammenbau noch erreichen, in dem z.B. die Wort-Maske, oder der Aufsteller-Cover-Deckel einfach nach oben geschoben werden. Die nachfolgenden Fotos sollen einen Überblick über den Zusammenbau geben: ( Anklicken zum Vergrößern ) Software: ################################################################ Last but not least der Arduino-Sketch miniwordclock.ino ################################################################ Einen kleinen Schönheitsfehler will ich hier nicht verschweigen: Die vollen Stunden werden z.B. mit "Es ist zwei Uhr" angezeigt. Bei 1 Uhr wird allerdings "Es ist eins Uhr" angezeigt. Das überflüssige "s" ist hier leider konstuktionsbedingt, weil es ja z.B. bei "Es ist zehn nach eins benötigt wird. Da die "unschöne" Anzeige aber nur 2 Mal am Tag jeweils 5 Minuten dauert, kann man das m.E. verschmerzen ;-) Ersteinrichtung der Mini Wort-Uhr: Es ist einmalig erforderlich, die Mini-Wortuhr in das eigene WLAN einzubinden, damit die Zeitinformationen via NTP aus dem Internet geholt werden können: 1.) Netzteil in Steckdose stecken. 2.) Alle LEDs leuchten rot. 3.) Mittels Smartphone/Tablet über WLAN mit einem (vom WEMOS generierten) Accesspoint Config AP verbinden. 4.) Auf Smartphone/Tablet einen Browser öffnen und mit Adresse 192.168.4.1 verbinden. 5.) Auf der sich öffnenden Konfigurations-Seite im Browser den Menüpunkt "Configure WiFi" anklicken. ( nach dem Anklicken dauert es einen Moment, bis die in der Nähe befindlichen WLAN-Netze angezeigt werden) 6.) Das eigene WLAN anklicken und das entspr. WLAN-Passwort eingeben - Eingaben mit save speichern! 7.) Nach einem Moment erlöschen die roten LEDs und eine farbige Animation läuft durch, danach wird die aktuelle Uhrzeit angezeigt. 8.) Das war's, die Mini-Wortuhr ist jetzt im WLAN und ist betriebsbereit. Der nun nicht mehr benötigte WLAN-Accesspoint "Config AP" wird anschl. automatisch deaktiviert. Hinweise: Nach z.B. einem Stromausfall, startet die Uhr selbständig wieder: Es leuchten erst alle LEDs rot und wenn das WLAN wieder verbunden ist, läuft die farbige Animation durch und die aktuelle Uhrzeit wird angezeigt. Soll die Uhr in ein anderes WLAN eingebunden werden, z.B. wenn sie an einen anderen Standort verbracht wird, muss die oben beschriebene Ersteinrichtung am neuen Standort erneut durchgeführt werden. Aktuelles Wetter in Heinzenberg / Taunus Impressum Datenschutzerklärung