Ordet "clepsydra" kommer fra den græske betydning "vandstyv." Såkaldt et vandur siden Assyro-Babylonians tid og det gamle Egypten. Sådanne ure blev brugt indtil XVII århundrede.
En konstant strøm af vand fylder kammeret, og sifonen tapper det med jævne mellemrum. Denne handling bevæger flyderen op og ned og aktiverer urværket.
Mesteren kombinerede gammel viden og moderne teknologi i hans hjemmelavet produkt.
Den bruger en elektrisk pumpe til kontinuerlig vandforsyning. Flyderen i sifonen er forbundet med en håndtag med en skraldemekanisme og en hundemekanisme. Skraldehjulet har 60 tænder, og cyklussen er et minut, derefter sætter skralderen direkte minuthånden i bevægelse. Gearet kører timerhånden. Mikrokontrolleren overvåger og regulerer vandstrømmen for at opretholde en nøjagtig et minuts cyklus og nøjagtig tid.
Skibsføreren brugte Carvewright CNC til at skære ikke-metalliske dele og en computer ved hjælp af Carvewright Designer-software til at designe disse dele. Carvewright bruger sine egne filformater, så disse filer er ubrugelige, hvis du ikke har en Carvewright-maskine. I stedet for kodede filer inkluderede guiden planer for hjul og gear, der kan skæres ved hjælp af et bånd eller spiralsav. Selvfølgelig kan du ændre størrelsen på dine behov.
Værktøjer og materialer:
-Kobberrør og fittings med en diameter på 3/4 ";
-Lodning tilbehør;
- Messing- og / eller kobberrør;
- Messingark
- Kobberbeslag 1/4 "90 grader;
-Akrylrør;
- tætningsringe;
-Vinylrør;
- Messingstang med gevind;
- Messingmøtrikker og skiver;
A-boards;
-Baltisk birkekrydsfinér;
-Pompa;
-12V DC strømforsyning;
Mikrocontroller MSP430;
-elektronisk komponenter;
- Messingskruer;
-Sprey male;
-Akrylmaling;
- CNC-maskine;
Trin 1: Ramme og base
Guiden startede med at designe rammen. Han brugte 3/4 tommer kobberrør og fittings. Til basen blev der anvendt en 3/4 tommer lerk.
Fotografiet viser nogle kritiske dimensioner til placering af håndtag og aksler.
Trin to: Vandkamre
For at fremstille vandkamre brugte skibsføreren akrylcylindre med en diameter på 2 tommer. Endehætterne blev udskåret i træ og malet med metalmaling. Derefter dækkede han dem med sort akrylmaling og tørrede dem med et papirhåndklæde for at få denne skygge.
Diskerne blev skåret fra et messingark, og messingrør til tilslutning af vand blev loddet til dem. O-ringe fra lokal tætning af forbindelsen mellem akryl og messing. Endehætter fastgøres med en messing gevindstang.
Trin tre: Håndtag og hunde
Den ene ende af grebet ligger an mod stammet i flydekammeret, den anden er forbundet med hunden. Inden for 1 minut løfter stangen enden af håndtaget op, og hunden drejer gearet. Samtidig signaliserer Hall-sensoren, der er integreret i huset, en omdrejning.
En fast låsning forhindrer, at skraldehjulet bevæger sig bagud.
Bemærk, at spidsen til den bevægelige hund er fastgjort med en skrue, som giver dig mulighed for at justere spidsen.
Der er en ærme på svømmerakslen. Denne ærme begrænser floatets slag, således at en bevægelig låse kun bevæger en tand.
Trin fire: Float
Flyderen er lavet af træ og overtrækkes derefter med en gennemsigtig epoxyharpiks.
Trin fem: lager
Stangen hviler i den ene ende på svømmeren og den anden på armen.
Trin seks: sifon
Det er vigtigt at vælge den rigtige diameter og længde på rørene. På det højre rør kommer vand ind i det øverste kammer og hæver svømmeren. Når vandmassen når et kritisk niveau, udløses sifoneffekten, løber hele vandmassen gennem det venstre rør ind i det nederste kammer.
Til den første fyldning af tanken med vand installeres et rør i dets øverste del.
Syvende trin: gear
Nedenfor kan du downloade filen til selvproducerende gear.
Steampunk-skabeloner i trædele.pdf
Skibsføreren brugte en messingstang til akslerne. Proppen er også lavet af en messingstang.
Det har 30 tænder i mellemhjulet, gearet har 8 tænder.
Et 32-timers gear er indstillet til en times hånd.
Minutehånden er fastgjort til urets gear.
Trin otte: Pumpe
En lille 12-volt membranpumpe bruges som pumpe. Det kører langsommere ved lavere spænding. På denne måde reguleres trykket.
Trin ni: Elektronik
Til programstyring bruger guiden Texas Instruments MSP430 mikrokontroller. Han brugte MSP430 Launchpad til at udvikle hardware og software. Et softwareudviklingssystem kaldet Code Composer Studio er inkluderet og kan downloades fra webstedet Texas Instruments.
Fuld brug af Code Composer Studio er uden for denne vejledning, men der er tutorials og træningsinformation fra andre kilder, især Texas Instruments.
Startfladen opretter forbindelse til en pc via USB. Guiden skrev softwaren på en pc, downloadede den på Launchpad og brugte forskellige fejlfindingsværktøjer såsom et trin, breakpoints, variabel kontrol osv.
For at styre pumpen er der installeret en MOS-transistor, en Hall-sensor og LED'er til indstilling.
På startlinjen er der en urkrystall med en timer til nøjagtig tidssynkronisering. Timeren bruges både til at måle tidspunktet for sifonfejl og til at levere den ønskede pulslængde til pumpen. En ekstra LED, der er tilsluttet motoren, angiver PWM-drift.
Trin ti: Software
Softwaren er skrevet i C. Den bruger en modificeret PID - proportional, integreret, differentielt styret algoritme. I hver cyklus sammenlignes den tid, der faktisk tog cyklussen, med en ideel tid på 60 sekunder. Forskellen kaldes en fejl.Fejl bruges til at justere pulsvarigheden.
Dette er ure lavet af Mesteren.
