La paraula "clepsydra" prové del grec que significa "lladre d'aigua". Es diu així un rellotge d’aigua des de l’època dels assiro-babilonis i l’antic Egipte. Aquests rellotges es van utilitzar fins al segle XVII.
Un flux d’aigua constant omple la cambra i el sifó la drena periòdicament. Aquesta acció mou el flotador cap amunt i avall i activa el rellotge.
El mestre combinava coneixements antics i tecnologia moderna casolans.
Utilitza una bomba elèctrica per a subministrament continu d’aigua. El flotador del sifó està connectat mitjançant una palanca amb un mecanisme de trinquet i un mecanisme per can. La roda de trinquet té 60 dents i el cicle és d’un minut, i el trinquet posa directament el minut en moviment. L’engranatge acciona l’hora de la mà. El microcontrolador supervisa i regula el flux d’aigua per mantenir un cicle d’un minut i un temps precisos.
El mestre va utilitzar Carvewright CNC per tallar peces no metàl·liques i un ordinador que utilitzava el programari Carvewright Designer per dissenyar aquestes peces. Carvewright utilitza els seus propis formats de fitxer, de manera que aquests fitxers són inútils si no teniu una màquina Carvewright. En lloc de fitxers codificats, l’assistent incloïa plans per a rodes i engranatges que es poden tallar mitjançant una banda o serra en espiral. Per descomptat, podeu redimensionar-vos per adaptar-vos a les vostres necessitats.
Eines i materials:
-Tubs de coure i accessoris amb un diàmetre de 3/4 ";
-Accessoris de venda;
- Tubs de llautó i / o coure;
- Full de llautó;
- Accessoris de coure 1/4 "90 graus;
-Tubs acrílics;
- Anells de segellat;
-Tubs de vinil;
- Vareta de llautó amb fil;
- Dous i rentadores de llautó;
-Board;
-Placat de bedoll bàltic;
-Pomp;
-Alimentació de corrent continu de 12V;
Microcontrolador MSP430;
-Electrònica components
- Cargols de llautó;
-Espray-pintar;
-Pinta acrílica;
- Màquina CNC;
Primer pas: Marc i base
L’assistent va començar amb el desenvolupament del fotograma. Va utilitzar tubs de coure de 3/4 polzades i accessoris. Per a la base, es va utilitzar un làric de 3/4 polzades.
La fotografia mostra algunes dimensions crítiques per col·locar palanques i eixos.
Segon segon: Cambres d’aigua
Per fer cambres d'aigua, el mestre va utilitzar cilindres acrílics amb un diàmetre de 2 polzades. Els taps finals eren tallats en fusta i pintats amb pintura metàl·lica. Després les va cobrir amb pintura acrílica negra i les va eixugar amb una tovallola de paper per obtenir aquesta ombra.
Els discos es van tallar d'una làmina de llautó i es van soldar tubs de llautó per connectar aigua. Els anells tòrics provinents del segellat local de la unió entre acrílic i llautó. Els taps finals es fixen amb una barra de fil de llautó.
Tres Pas: Palanca i Gossos
Un dels extrems de la palanca s’aboca contra la tija de la cambra flotant, el segon està connectat amb el gos. En un minut, la vareta aixeca l’extrem de la palanca i el gos gira l’engranatge. Al mateix temps, el sensor Hall integrat a la carcassa indica una revolució.
Un tancament fix impedeix que la roda del trinquet es pugui moure enrere.
Tingueu en compte que la punta del gos mòbil es fixa amb un cargol, que permet ajustar la punta.
A l’eix flotador hi ha una funda. Aquesta funda limita el cop del flotador, de manera que un pany que mou només es mou una dent.
Quatre pas: surar
El flotador és de fusta i després revestit amb una resina epoxi transparent.
Cinquè pas: estoc
La vara es recolza en un extrem sobre el flotador i l’altre en la palanca.
Pas sisè: sifó
És important triar el diàmetre i la longitud adequats dels tubs. Al tub dret, l’aigua entra a la cambra superior i puja el flotador. Quan la massa d’aigua arriba a un nivell crític, s’activa l’efecte sifó, tota la massa d’aigua s’enfila pel tub esquerre a la cambra inferior.
Per al primer farciment del tanc amb aigua, s’instal·la un tub a la seva part superior.
Setè pas: engranatges
A continuació, podeu descarregar el fitxer d’engranatges d’autoproducció.
Peces de fusta d'estil Steampunk templates.pdf
El mestre utilitzava una barra de llautó per als eixos. El tap també està fet d’una varilla de llautó.
Té 30 dents a la roda intermèdia, l’engranatge té 8 dents.
Un equip de 32 hores està establert en una mà.
La mà del minut està fixada a l’eix de l’engranatge del rellotge.
Pas vuit: bomba
S'utilitza una petita bomba de diafragma de 12 volts com a bomba. Va més lent a menor tensió. D’aquesta manera, es regula la pressió.
Nou pas: electrònica
Per controlar el programa, l'assistent utilitza el microcontrolador Texas Instruments MSP430. Va utilitzar el MSP430 Launchpad per desenvolupar maquinari i programari. S'inclou un sistema de desenvolupament de programari anomenat Code Composer Studio i es pot descarregar des del lloc web de Texas Instruments.
L’ús complet de Code Composer Studio està fora de l’abast d’aquesta guia, però hi ha tutorials i informació de formació d’altres fonts, especialment Texas Instruments.
El llançador es connecta a un PC mitjançant USB. L’assistent va escriure el programari en un PC, el va penjar a Launchpad i va utilitzar diverses eines de depuració com ara un pas, punts d’interrupció, comprovació de variables, etc.
Per controlar la bomba, s’instal·la un transistor MOS, un sensor Hall i leds d’afinació.
A la barra de llançament hi ha un cristall de rellotge amb un temporitzador per a la sincronització horària precisa. El temporitzador s’utilitza tant per mesurar el temps de fallada del sifó com per subministrar la longitud de pols desitjada a la bomba. Un LED addicional connectat al motor indica el funcionament PWM.
Pas deu: Programari
El programari està escrit en C. Utilitza un algorisme modificat proporcional a PID, integral, diferencial. En cada cicle, el temps que realment va prendre el cicle es compara amb un temps ideal de 60 segons. La diferència s’anomena error.S'utilitzen errors per ajustar la durada del pols.
Aquests són els rellotges fets pel Mestre.
