google-site-verification: google3bd66dd162ef54c7.html

ハイテク和時計完成(機能説明編)

 Arduinoの勉強を兼ねて取り組んでいた和時計作りですが、とりあえず完成状態になりました。

 ということで、今回の記事は機能説明編。まずはどんな仕様の物になったかまとめます。なお、中の回路やソフトの内容は次回の記事で紹介予定です。

▼外観
自作したハイテク和時計
 100円ショップの木製アクセサリーボックスに入れました。サイズは150×100×52mm。
 上が和時計、下は液晶で今日と昨日の昼と夜の長さを表示します。

▼和時計の文字盤
和時計の文字盤
 いい感じに仕上がりました。

 9時の位置が明け六つ、3時の位置が暮れ六つになります。普通の和時計は針が一つですが、この時計は現代の時計のメカを使っているので短針、長針、秒針があり細かい時刻まで判ります。

 昼と夜の時間の長さは季節によって変わるので、マイコンを使って時計の進む速さを調整し不定時法の表示をさせています。なお、昼夜の同期はミニ太陽光発電のソーラーパネルの電圧検出で行っているので、天候の影響があります。また、時計の運針速度は前日の昼(夜)の長さの測定結果を使っているのでこちらも天候の影響を受けます。

 ちなみに、前日の昼(夜)の長さで運針させると、実際の日暮れとのズレはどうしても避けられません。そこで、日暮れが予想より早かった場合は夜の運針速度で調整。予想より日暮れが遅くなった場合は時計の針を止めて日暮れを待ちます。このあたりの話はこちらの記事で。

 この時計は日の出日の入りに同期しているので、これが正午を示す時は太陽が南中していることになります。私は太陽の南中時刻は経度だけで決まる、つまりここ東京は東経135度の明石より4度くらい東にあるので太陽の南中時刻は60分×4度/15度=16分だけ早い。つまり11時44分が南中時刻だと思っていました。しかし、調べてみると話はこんなに簡単では無く、均時差というのがあって太陽の南中時刻は年間では±15分くらいの変化があるそうです。この和時計が正午を示す時刻を見ていると、この近時差が実感できて面白いです。もちろん天気が良くて時計の精度が高い日に限りますが。

▼液晶表示
昼/夜の時間表示LCD
 今日と昨日の昼と夜の長さを HH:MM.X 形式で表示します。また、夜明け(日没)からの現在までの経過時間も合わせて表示します。また、夜は液晶のバックライトが点灯します。

 この写真はリセット直後の時刻合わせモードの状態です。時刻合わせの方法は、昼なら日暮れの暮れ六つ(15:00)に時計の針を合わせておき、日暮れになると自動的に時計がスタート、という方法で同期させます。液晶の Set3:00 と言う表示は、時計の針を3:00の位置に合わせなさいという指示です。もちろん夜にスタートさせる場合は Set9:00 という表示が出ます。
 こうやって一度合わせてやれば後は時刻合わせ不要で、勝手に時計が同期します。

▼背面
和時計の背面
 電源と昼夜信号を接続します。電源はDC7.5~20Vで、ACアダプタかミニソーラー発電の12Vが使用可能で、現在はミニソーラ発電の電力で動かしています。

▼内部
jisaku和時計の内部
 100円ショップの目覚まし時計と制御回路が入っています。
 時計の上に緑色のLEDが点灯していますが、これは毎正時の前後数秒間点滅させて時刻を知らせるものです。本物の和時計は正時刻毎にチンとか鐘が鳴るそうなのでその代わりです。

▼心臓部
ハイテク和時計の心臓部はArduino
 ArduinoでプログラムしたAVRのCPU ATmega328Pで動かしています。
 この部分の解説は次回の記事で紹介を予定しています。
関連記事

tag : 和時計 arduino 製作 作る 100円ショップ 均時差 不定時法

トラックバック


この記事にトラックバックする(FC2ブログユーザー)

まとめtyaiました【ハイテク和時計完成(機能説明編)】

 Arduinoの勉強を兼ねて取り組んでいた和時計作りですが、とりあえず完成状態になりました。 ということで、今回の記事は機能説明編。まずはどんな仕様の物になったかまとめます。なお、中の回路やソフトの内容は次回の記事で紹介予定です。▼外観 100円ショップの木製...

コメントの投稿

管理者にだけ表示を許可する

互換機を組み込むという手があったか

ArduinoUnoに汎用シールド(万能基板)ってかさばるので、単機能で使う分には、シールド部分と本体を一緒に作れば、ちいさくなりますよね。
よく見ると、電源部もついていそう。
こりゃ、パクらせてもらいます。

Sunday Gamerさん、今晩は

はい、その通りです。(*^_^*)
Arduinoで楽ちんな開発して、ワンチップマイコンみたいな仕上がりになるのでいいですよ。

この手を使うにはブートローダー書き込み済みのCPUが必要で、スイッチサイエンスで350円で売ってますが、私は秋月の素のCPU使ってます。
http://radiopench.blog96.fc2.com/blog-entry-282.html

No title

了解です。
今月の秋月電子への発注のリストに加えておきます。互換キットもありますから、それもついでに。

素敵な時計ですね

はじめまして、こんばんは。
もう、だいぶ前に、こちらのHPと出会い、それから電子工作に興味を持ち、ラジオペンチさんの作例を真似をして、色々作らさせて頂きました。アナログ気圧計は特にお気に入りです。それまで、arduinoなんて言葉も知らなくてチンプンカンプンでしたが親切丁寧な解説で超初心者な私にも優しく、いろいろチャレンジしたくなる、とても参考になるホームペーシです。プログラムは苦手で全然出来ませんが、作例はどれも興味が有るものばかりで、気がつけば万歩計ガイガーカウンター、気圧SDカードロガー、LPS331高度計と作っていました。
ずーと、ホームページはロム専門でしたが、お礼を兼ねて書き込みさせていただきました。ありがとうございます。今度は和時計にチャレンジしたいです。

re:素敵な時計ですね

hiroさん、はじめまして。コメントありがとうございます。
そんなにいろいろ作っていただいているとは、、とても嬉しいです。

この和時計作るには回路、ソフト、木工などいろんなスキルを経験できるので楽しいと思います。この作品はけっこう気に入ってます。
カレンダー
07 | 2017/08 | 09
- - 1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31 - -
プロフィール

ラジオペンチ

Author:ラジオペンチ
電子工作を中心としたブログです。たまに近所(東京都稲城市)の話題など。60過ぎて視力や器用さの衰えを感じつつ日々挑戦!
コメントを入れる時にメールアドレスの記入は不要です。なお、非公開コメントは受け付けていません。

記事が気に入ったらクリックを!
最新記事
カテゴリ
最新コメント
リンク
FC2カウンター
検索フォーム
月別アーカイブ
RSSリンクの表示
QRコード
QRコード