Reloj Propulsado o Reloj Hélice (Propeller Clock)
Esta entrada es una introducción al proyecto y acorde a los comentarios y/o solicitudes proseguiré con las demás partes del mismo.
Como había comentado al principio, quiero compartir en este blog mi versión del reloj propulsado o "propeller clock" o reloj hélice o como más les guste llamarlo, haciendo uso del P.O.V (Persistent of vision).
Para los que no están familiarizados con el término, sería algo así como presentar o quitar tan rápidamente como se pueda los elementos a mostrar sin notarlo, dando la sensación de que la imagen es estática (Para conceptos mas profundos tienen wikipedia).
En la web hay inmesidad de estos proyecto de los mas variados. Los más básicos, propulsados manualmente hasta verdaderas máquinas con distintas formas y funciones.
El proyecto aquí presentado no difiere mucho de los que existen, solo que noté cuando lo realicé (2011), que existían las mas diversas discusiones ya sea de la alimentación hasta el control del dispositivo, desde escobillas y anillos rozantes o alimentación con baterías y/o pilas.
En ese momento decidí aprovechar el propio movimiento del dispositivo para generar la tensión, y así fué como nació este relojito.
Haciendo uso de 2(dos) ventiladores en desuso uno de ellos de 60x60-24Vcc como generador y otro de 6" de 220Vca como propulsor del sistema.
Los resultados fueron muy buenos desde el inicio.
*-Seguramente observaran algunas anomalías en el segundero o en el anillo exterior rojo, es que en ese momento se me solapaban algunas rutinas en el soft, pero como pantallazo inicial creo que es mas que gráfico.
*-Cuando giro el imán exterior que oficia de estator es para demostrar como sigue el sincronismo del imán, además también notarán que lo suelto, esto es para hacer un power-on reset, los programadores de micro sabrán a que me refiero ;).
*-Verán que demora un tiempo en "iluminarse" esto se debe a dos motivos principales:
Primero: El motor propulsor debe alcanzar unas rpm mínimas para generar la suficiente tensión.
Segundo: Al alcanzar el nivel de tensión deseado el micro sale del bloqueo por bajo voltaje, y empieza a cronometrar la distancia entre pulsos de sincronismo cuando esta se mantiene relativamente constante comienza a graficar.
Síntesis del prototipo
El prototipo aquí presentado es la versión 0.05b, y sintéticamente les puedo comentar que utilicé 11(once) led's SMD blancos y uno solo rojo, el microcontrolador es un freescale de la antigua línea HC08, el código del mismo termina en HC08JK3. Traté de utilizar la mayor cantidad de componentes SMD pero en la ciudad donde vivo no es muy fácil encontrar proveedores de este tipo de elementos, así que la mayoría de los componentes son reciclados de placas dañadas.
Para el ajuste y la selección de las distintas opciones del reloj utilicé un receptor infrarrojo, y fabriqué también un contol remoto obviamente infrarrojo.
La fuente de alimentación se obtuvo, como comenté al principio, desde un ventilador de 24Vcc con la placa quemada, pero con sus bobinados y rodamientos intactos. Desarmé cuidadosamente el ventilador quité las hélices plásticas del rotor emprolijando la superficie del mismo. Luego desoldé el estator y tomé el footprint para ingresarlo al Altium (mas detalles constructivos según demanda ;) ).
Lo interesante de todo esto es que además obtuve el sincronismo necesario haciendo uso de la misma generación del sistema.
Generación Eléctrica
Explicando un poco, al girar una espira dentro de un campo mágnetico fijo y constante este induce una corriente sobre la espira ocasionando una diferencia de tensión siguiendo la función senoidal, donde la amplitud de la onda será relativamente proporcional a la cantidad de espiras (siempre que hablemos del mismo campo magnético), y el período vendrá dado por la velocidad a la que gira esta espira. (Se que peco de sintético pero creo que para los que saben, más detalles resultan aburridos, y para los que se inician o no tienen ni idea, esto les es un puntapié para profundizar los conceptos)
Una imagen de wikipedia sobre lo que obtendremos al girar el imán sobre el estator bobinado.
Fuente: Wikipedia.
Como se puede observar en la imagen tenemos un auténtico generador de corriente alterna, solo resta rectificar en onda completa y filtrar para obtener nuestras tensiones.
Sincronismo
En un punto anterior comenté que el sincronismo a partir del cual comienzo a graficar, lo tomé desde el mismo generador, esto lo logré rectificando solo media onda (por medio de un solo diodito), y así obtuve los pulsos de sincronismos, solo resta ingresarlo a un comparador (hoy prácticamente todos los microcontroladores traen este módulo) para generar un pulso franco y voilá.
El único inconveniente incial que tuve es que el imán del ventilador posee 2(dos) polos norte y 2(dos) polos sur, por ende en una vuelta tengo dos pulsos de sincronismo, pero con el software esto se puede solventar.
Finalizando
Bien esto es todo como para presentar en sociedad a mi viejo proyecto, que por cierto hoy está muy abandonado y discontinuado ya que hoy por hoy he corregido muchas falencias, como la posición del generador lo que ocasionaba que el sector central no tuviera imagen, el tamaño de la placa y la capacidad gráfica.
Acorde al resultado de esta entrada seguiré posteando con mayor profundidad y tratando de satisfacer lo que más les interese saber sobre este prototipo, de esta manera evitaremos entrar en detalles aburridos o evitar saltar cosas que para algunos quizás no sean tan aburridas.
En cierta manera les presento el proyecto y su funcionalidad, luego acorde a su realimentación haré hincapié en esos temas así yo no pierdo tiempo escribiendo líneas que nadie leerá ni ustedes pierden tiempo en leer teorías o explicaciones funcionales aburridas.
Seguramente cada quién encontrara todo/algo/nada útil y sabrá aprovecharlo o no en su proyecto.
Proximamente crearé entradas sobre Debian y KDE.
Seguimos en línea.
Saludos!
P.D. Un saludo al amigo Marianiten (que por su espiritu vengativo xD) me hizo recordar que tenía este proyecto. Ojalá el tuyo funcione como desees y los hagas morder el polvo.
