Проектиране на лице за словесен часовник

Словесният часовник показва времето като текст: зад плоча с растер от букви стоят индивидуално управляеми светодиоди и свети само това, което важи в момента — « ЧАСЪТ Е ДЕСЕТ И ПЕТ ». Електрониката е добре документирана и описана в много ръководства. Това, което засича, е лицето.

То трябва да върши три неща едновременно: да пропуска буквите четливо, надеждно да затъмнява всичко останало и да съвпада точно с растера на светодиодите. Всяко от тези три изисквания има собствен капан.

Две конструкции

При изрязаното лице буквите се изрязват изцяло; зад тях лежи разсейваща светлината плоча, дифузьорът. Това дава най-висок контраст — буквите светят ясно, останалото остава черно. Това е най-разпространената конструкция.

При гравираното лице буквите остават и се отнемат само до тънък остатъчен слой, през който минава светлината. Това не изисква втора част и е механично по-стабилно, но иска материал, който пропуска точно колкото трябва — а остатъчната дебелина трудно се улучва. За първи монтаж изрязаното лице е сигурният избор.

Шрифтовете-шаблони са направени точно за това: прекъсват контура на незабележимо място, за да остане вътрешната площ свързана с останалото. Който вземе обикновен шрифт и начертае мостчетата сам, да ги направи поне 1 mm широки — по-тесни ги изяжда резът и вътрешната част пак пада.

Алтернативата е съзнателно да загубиш вътрешната част и да работиш с дифузьора: залепена отделно върху дифузьора, буквата изглежда правилно. При над сто букви това обаче е много ръчна работа.

Пчелна решетка между равнината на светодиодите и лицето решава това: мрежа от тънки ребра, която дава на всяка буква собствена камера. Тя се реже като сглобяема решетка от същия материал — два комплекта прорязани ленти, вкарани една в друга, като преграда за бутилки.

За прорезите важи правилото за реза: ако и двете ленти са от 3 mm материал, а прорезът е начертан точно на 3 mm, връзката ще стои с ясен луфт. Начертай прореза с един рез по-тесен — и помни, че самата дебелина варира.

Растерът трябва да излиза

Позициите на буквите трябва да съвпадат с тези на светодиодите, и то по цялата широчина. Обичайната грешка е да се оразмерява от буква до буква: при единайсет колони единайсет закръгления се сумират във видимо изместване при ръба.

Оразмерявай вместо това всяка позиция абсолютно от базов ъгъл. Ако твоята LED лента има например стъпка 16,7 mm, десетият светодиод е на 150,3 mm — не на « девет пъти около 16,7 ».

И планирай ръба с запас: лицето обикновено е малко по-голямо от активния растер, за да покрие рамка ръбовете. Този излишък е буферът, в който изчезват малките отклонения.

Избор на материал

За лицето се е наложил черен, непрозрачен акрил — не пропуска разсеяна светлина и дава най-висок контраст. За дифузьора подхожда матиран или млечен материал; прозрачният акрил разсейва твърде малко, така че се виждат отделни светодиоди като точки вместо равномерно светеща повърхност.

Ако искаш лицето в друг цвят, провери първо дали материалът е наистина непрозрачен в изключено състояние. Много цветни плочи изглеждат плътни, но пропускат достатъчно светлина, за да прозират слабо изключените букви.

Начин на работа

1. Измери стъпката на светодиодната равнина и пресметни от нея общите размери абсолютно.
2. Подреди растера от букви в шрифт-шаблон и провери вътрешните форми.
3. Преобразувай буквите в контури — неконвертирани шрифтове не се изрязват.
4. Начертай разделителната решетка като сглобяема мрежа, прорезите с един рез по-тесни.
5. Поръчай пробно поле с няколко букви и го допри до светодиодите, преди да тръгне цялото лице.