Приучаем винтажные американские часы кормиться от нашей сети

    Вместо предисловия




    Кто не мечтал о таких часах после просмотра любимого фильма GTD-шников, может дальше не читать. А остальным я расскажу как заполучить себе такие часы и заставить их работать.

    Шаг первый


    К сожалению, чудес не бывает. Сами часы придется купить за вполне реальные доллары. Вот пример лота на Ebay, где-то за 35 долларов я их и покупал. Модель то ли такая же, то ли почти такая же, как в фильме. По некоторым показаниям в фильме RC-6050, но быстро проверить мне это не удалось, поэтому утверждать не буду. Ехали, вроде, часы долго. Месяца три.

    Шаг второй


    В часах стоит хиленький трансформатор на 110В. Собственно тем, что я вернулся к этим часам спустя года три или четыре после того, как я подарил их другу, мы обязаны небольшой вечеринке, в ходе которой воткнули в розетку часы напрямую без переходника. Трансформатор тут же тихонечко без дыма и шума скончался. Информации по трансформатору найти не удалось, поэтому я стал гадать на кофейной гуще. Вторичная обмотка была двухсекционная, я ее смотал, считая витки. Таким образом я выяснил отношение витков в секциях вторичных обмоток. Дальше я внимательно оглядел двигатель, который почти напрямую питается от одной из обмоток трансформатора и нашел на нем кроме заводского стикера маленькую наклеечку с надписью 10VAC, что означает 10 вольт переменного тока. Знаем напряжение на одной из обмоток, знаем отношение витков, получаем, что на второй обмотке 6В.



    К счастью на балконе завалялся трансформатор от микроволновки, у которого как на удачу среди кучи вторичных обмоток попались почти нужные 10В и 14В.
    *Трансформатор от микроволновки — это не та трехкилограммовая чушка, которая питает магнетрон, а вполне себе пристойных размеров трансформатор от блока электроники.
    Подключаем и вуаля — все работает!

    Шаг третий


    Все, да не все. Оказывается, ось с пластиночками приводится во вращение двигателем переменного тока, обороты которого зависят от частоты напряжения питающей сети. Часы, будучи воткнутыми в нашу розетку, сильно отставали (если применить пропорцию, то выясним, что за минуту по этим часам в нашем мире проходит 72 секунды. Мне кажется, что ученые из ЦЕРНА, когда меряли скорость нейтрино, воспользовались американским оборудованием — а про частоту пульсаций напряжения не подумали… По крайней мере это выглядит более вероятным чем то, что они не учли замедление хода часов на движущемся спутнике). Итак, новая задача — превратить 10В 50Гц в 10В 60Гц.
    *Пытливый читатель спросит — почему просто не перебрать редуктор, так, чтобы при прежних оборотах двигателя вал часов скидывал пластинку ровно за минуту? Или почему просто не поменять двигатель? Ответ сложно составной — параметры двигателя не вполне известны, шестеренки брать неоткуда, руки не настолько из правильного места растут и вообще — нафига я столько электроники пожег? Чтобы в самый ответственный момент смалодушничать и взяться за напильник с ножовкой? Фига с два!
    Ну чего, надо делать преобразователь напряжения. Если попытаться погуглить, то выяснится, что это проект на много-много ночей и долларов. И я почти целые сутки ходил и думал — как бы мне добыть синус (ну, получить изменяющееся по синусоидальному закону напряжение), как его конвертнуть в S-PWM (это Sine wave — PWM, т.е. широтно-импульсная модуляция с переменным периодом, которая будучи приложена к двигателю даст все тот же синус). Причем лазанье по форумам сформировало четкое понимание того, что синунс должен быть если не идеальным, то близким к идеальному с погрешностью не более 0.01%, а иначе гармоники, торцевые биения и разрушение двигателя, часов, квартиры, а возможно и всего дома вместе с ними. Было реально страшно.
    Но посоветовавшись с ребятами на roboforum.ru, я был тыкнут носом в статейку про «модифицированный синус» и таки решил рискнуть. В принципе дальше есть куча вариантов — все ограничивается лишь вашей фантазией. Я для тестов взял самодельный драйвер двигателя, который, по сути, является H-мостом. Кто не знаком с этим чудом, милости просим почитать здесь. Подключил к нему ORduino Nano, написал простенькую программку, которая делала следующее:

    Т.е. генерировала почти что синус. Кто не видит на картинке зеленый синус — попробуйте посмотреть через анаглифные очки или гляда в одну точку за плоскостью монитора, т.е. сводя глаза (шутка).
    С замиранием сердца подключил выход моста к двигателю и о, чудо! — двигатель завертелся. Дальше перенес идею в «реальное» железо. Был у меня полусгоревший PIC16F887, и микросхема l293d (четверной полумост). Собрал вот такую схему на макетке:

    На входы IN1 и IN2 можно подавать периодический сигнал от чего угодно — микроконтроллера, схемы на 555 и чего угодно другого. Резистор для стабилитрона надо рассчитать под свою схему (может, вам вообще не понадобиться резистор стабилитрон. Но если понадобиться — ищите в гугле «расчет параметрического стабилизатора». Я для питания своего бедолаги поставил резистор на 470 Ом).
    Написал сложнейшую программу уже для PIC'a:

    /*
    * File: flip_clock_main.c
    * Author: ImWode
    *
    * Created on 17 Октябрь 2011 г., 21:58
    */

    #include "pic.h"

    __CONFIG(INTIO & WDTEN & PWRTEN & MCLRDIS & BORDIS & LVPDIS & UNPROTECT);

    void configure (void);

    int i = 0;

    int main(void) {

    configure(); //конфигурируем камень

    while (1)
    {
    CLRWDT(); //в цикле пинаем собаку
    }
    }

    void configure (void)
    {
    OSCCON = 0b01111111; //8МГц, внутренний такт
    ANSEL = 0x00;
    ANSELH = 0x00;

    TRISA = 0x00;

    T2CON = 0b00000100; //таймер без делителей
    TMR2IF = 0;
    TMR2IE = 1;
    TMR2 = 0;

    PEIE = 1;
    GIE = 1;
    }

    void interrupt isr (void)
    {
    if (TMR2IE && TMR2IF) /дерг-дерг
    {
    switch (i++)
    {
    case 52:
    RA3 = 0;
    break;
    case 64:
    RA2 = 1;
    break;
    case 116:
    RA2 = 0;
    break;
    case 129:
    RA3 = 1;
    i = 0;
    break;
    }
    TMR2IF = 0;
    }
    }


    Впаял все в часы и как бы все. Дом стоит, свет горит, часы ходят, точность приемлемая (около минуты в сутки).



    А, да, еще я сделал подсветку, так как родная сгорела. Лампочку на 10VAC не нашел, поэтому сделал на двух белых светодиодах:

    Шаг четвертый (вместо третьего для особо замороченных)


    Можно ведь вместо квази-синуса такой же схемой сделать и вполне себе приличный синус. По табличке брать значение синуса и выдавать в течение положительного полупериода на один вход моста, а в течение отрицательного полупериода те же самые значения на второй вход. Все будет очень прилично выглядеть, главное знать на что способен выбранный Н-мост (например, l293d просит не щелкать им чаще 5кГц, и при этом будет греться как печь. Внимательно с этим).

    Ну вот и все


    Уверен, сегодня вы весь день будете ходить и напевать: I got you babe!

    Поделиться публикацией
    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее
    Реклама

    Комментарии 41

      –5
      Хорошее дело!
      А если у кого то трудности возникнут с реализацией, то для айфончика вот такая красота есть, приложение Flip Clock
        +1
        Ещё вот такая шутка есть, и без всякого айфончика.
          +2
          А как же всеми любимый Китай? :)
          Вот такое или такое
            +3
            И это все никак не относится к Дню сурка.
              0
              Они не тёплые.
          0
          I got you babe!
            +1
            I got you babe! fffuuu!
              +3
              >точность приемлемая (около минуты в сутки).

              А что мешает сделать в программе нужную коррекцию — например, каждый N-й полный цикл счётчика i увеличивать/уменьшать период генерируемого меандра на 1 тик?
                +3
                хммммм. хмммм!
                  +3
                  Допилил, посмотрим сколько за сутки набежит.
                  +1
                  Я не буду напевать, я спать пойду.
                    0
                    Всегда обожал перекидные часы.
                    Несколько разновидностей, кстати, продаются на DX :)
                      +1
                      Ну тогда ещё видеролик в тему :-)
                        0
                        классный :-)))
                        +2
                        А я всегда хотел вот такие…
                        image
                          +1
                          Такие продаются в любом «Магазин удивительных вещей»
                          0
                          на DX есть же
                          0
                          C утра показалось «Приучаем винтажные американские часы корчиться от нашей сети» :) Хотя что-то в этом есть…
                            0
                            Чистенько там у вас!
                            Ещё на всяких ярмарках время от времени можно что-то стоящее найти.
                            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                0
                                «Новый день» тоже на эту тему
                                0
                                Интересная статья, хорошие часы.
                                Но вопрос… А радио-то работает? :) И вообще, оно в подобных моделях работает как у нас старые 3-х канальные приемники (то бишь от сети) или по каким-то другим соображениям?
                                  0
                                  Работает, неплохо причем так работает
                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                    0
                                    :-)
                                    +3
                                    У меня немного другая модель Panasonic RC6035 (110В/60Гц) брал на ebay тоже, модель по типу как у Марти Макфлая в «Назад в будущее», но морда немного другая, там у него она закругленная, а у этих квадратная :)

                                    Пока просто стоят на полке :) нашел в интернете пару статеек со схемами доработки подобных часов, суть в том чтобы впаять туда кварцевый генератор и он бы генерировал нужные двигателю 60Гц. Не знаю насколько это подойдет конечно для этой модели. Но тут на днях наконец прислали сервис мануал который я искал и заказывал отдельно, но он оказался на другие модификации по «только 220В/50Гц» и «под 220В/50Гц и 110В/60Гц», от чего возникла мысль что может быть можно их будет проще доработать. :) Т.к. сам не дружу с паяльником, ищу пока человека кто бы смог помочь с этим, есть на примете один знакомый, но все не могу его застать :)
                                      0
                                      Ну вот как только поймете до конца, что такое «нужные двигателю 60Гц», так сразу все и сделаете :-)
                                      0
                                      А почему нельзя было меандр сгладить конденсатором? И вообще, почему нельзя было сделать обычный «аналоговый» генератор 60Гц?
                                        0
                                        Почему нельзя? Можно. Наверное. Если знаешь.
                                          0
                                          Напишите как, я добавлю в статью. Или сами опубликуйте.
                                            0
                                            К сожалению в радиотехнике я сугубо теоретик. Поэтому и спросил, думал вы в этом плане специалист, и возможно я не вижу в этом кажущемся более простым решении какой-то очевидной проблемы (типа большого номинала конденсатора)
                                              0
                                              Ну было бы решение очевидным и простым, я бы нашел его в гугле и даже не подумал бы не спать двое суток а потом еще и пост писать. Для спецов, вероятно, это действительно тривиально, но описанного простого решения я не нашел.
                                            0
                                            Обычный аналоговый генератор (не на кварцевом резонаторе) будет иметь огромную зависимость частоты от температуры и других факторов (напряжение питания, время, ...). Задолбаешься такие часы подводить :)
                                              0
                                              ну так их вполне неплохо термокомпенсируют. Но я за сутки размышлений так и не понял, как мне это собрать в работающее устройство. Поэтому синус у меня — зеленый.
                                                0
                                                А в сети типа не ± 38 попугаев? Не думаю, что он будет гулять сильнее…
                                                  0
                                                  В теории — согласен: по стандарту стабильность частоты +-0,2 Гц — это целых 0,4%, т.е. теоретически возможен уход часов на 5-6 минут в сутки.
                                                  На практике, из наблюдений за такими часами, всё обстоит существенно лучше. Естественно, со стабильностью кварцевых резонаторов не сравнить (хотя и она порою тоже оставляет желать лучшего). :)
                                              0
                                              Для ленивых — готовые часы с DealExtreme: 1 2 3

                                              У меня вот такие:
                                              image
                                              По качеству особо и не скажешь, что китайские.
                                              0
                                              И для любителей еще есть прекрасный скринсейвер
                                              9031.com/goodies/#fliqlo
                                                0
                                                Подсветка нужна на желтых светодиодах, а то получился мерзкий лунный вместо теплого лампового.

                                                Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                Самое читаемое