Đồng hồ bánh răng hành tinh – Tự canh chỉnh

Đây là phiên bản đồng hồ in 3D của mình.

Mình thiết kế toàn bộ trong Fusion 360 và tới giờ nó đã chạy được vài tháng. Độ chính xác giữ giờ rất tốt.

Nó dùng stepper motor Nema14, driver TMC2208 và một Wemos D1 mini để điều khiển tất cả.

Mình có viết một sketch để lấy giờ từ time server, rồi canh đồng hồ về đúng giờ thực, bắt đầu với cả hai kim ở vị trí 12 giờ.

Thực tế nó sẽ set đúng giờ + 2 phút, cho đồng hồ chạy tới vị trí đó, chờ cho thời gian thực bắt kịp rồi từ đó mới bắt đầu giữ giờ. Bạn có thể xem ở đây: https://youtube.com/shorts/3SRxJCChAyA?feature=share

Mình phải làm vậy để đồng hồ có đủ thời gian xoay kim tới đúng vị trí. Nó sẽ xoay kim theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ tùy theo hướng nào tới nhanh hơn.

Khi in xong toàn bộ, khuyến nghị dùng taro chạy lại các ren ở nhiều chỗ để lắp dễ hơn. Cỡ taro M3, M4 và M5. Nhớ đừng siết ốc quá tay kẻo nứt chi tiết.

Một chút về code:

Khi vừa cấp nguồn, đồng hồ sẽ chưa làm gì. Nó sẽ tạo một mạng Wifi để bạn kết nối vào.

Khi đã kết nối, nó sẽ yêu cầu bạn nhập WiFi SSID và mật khẩu, đồng thời hỏi UTC time offset của bạn. Nếu trang cấu hình không tự mở, bạn có thể vào bằng cách gõ 192.168.4.1 trên trình duyệt.

Xong bước này, đồng hồ sẽ reset và bắt đầu hoạt động bình thường.

Code cũng có tính năng phát hiện double reset. Nếu bấm reset 2 lần trong vòng 2 giây, nó sẽ xóa cài đặt và cho phép bạn truy cập lại trang settings.

Lắp ráp đồng hồ:

Bạn có thể xem tất cả ảnh Fusion 360 đính kèm để hỗ trợ quá trình lắp ráp. Mình đã đặt tên theo thứ tự thời gian để làm theo cho dễ.

Mình cũng có kèm danh sách toàn bộ ốc và đai ốc sử dụng.

Mình dùng Arduino IDE để nạp cho board Wemos D1. Code có trong các file. Lưu cả 3 file .ino vào cùng một thư mục và mở file tên Planetary_gear_clock.

Bạn cũng cần kiểm tra xem đã cài các thư viện sau chưa:

1. ESP8266WiFi.h
2. TimeLib.h (version 1.5.0)
3. WiFiUdp.h
4. AccelStepper.h
5. DoubleResetDetector.h
6. ArduinoJson.h

Dự án này vẫn đang trong quá trình hoàn thiện. Mình sẵn sàng hỗ trợ và bổ sung danh sách này để việc lắp ráp đồng hồ dễ hơn.

Edit 15.09.2022: Thêm ngàm gắn motor thứ hai (part 6.2bis) có lỗ để treo tường. (Chưa test)

Edit 06.10.2022: Upload sketch Arduino mới để sửa lỗi đồng hồ không phản hồi khi đổi timezone trên trang Web.