Fibonacci Clock

Author avatarPierre Boutet | Last edit 9/12/2019 by Clementflipo

Horloge fibo.JPG
This strange clock use the Fibonacci sequence to display time. Each square represents a value of the sequence. We must add the square's values to get the hour and the minutes. Hours are red squares, minutes are green squares and blue squares count for hour and minutes.

Introduction

This tutorial is inspired from the creation of Philippe Chrétien. Here is his website : http://geekoclock.com/

This version is base on an Arduino UNO board.

This project use a addressable RGB LEDs strip. It enable to control color and intensity of each LED individually, using only one control pin on the Arduino.

Materials

  • plywood 5mm thick
  • plexi
  • Arduino UNO board
  • Real Time clock module RTC DS1307
  • addressable RGB LED strip
  • 4 push buttons
  • power supply for arduino
  • supply connector
  • electric wires

Warning : check that your RGB LED strip is addressable. The strip I used has the following reference : WS2812B

Tools

  • scie
  • fer à souder
  • perceuse
  • cutter
  • lime à bois
  • colle à bois

Step 1 - Cut the plywood

Cut 4 plywood board for outside walls, 2 others for bottom and double-bottom, and 4 littles more for inside walls to split squares. Dimensions are the following :

For outside walls :

  • 2 boards 85mm * 221mm
  • 2 boards 85mm * 138mm

for bottom and double-bottom :

  • 2 boards 128mm * 211mm

for inside walls:

  • 1 board 50mm * 128mm
  • 1 board 50mm * 78mm
  • 1 board 50mm * 50mm
  • 1 board 50mm * 26mm


Step 2 - Cut sides to fit together

Cut 4mm slots to fit together the four sides.

On passera un coup de lime à bois ensuite pour la finition.


Step 3 - Découper et souder la bande de led

On découpe la bande de LED, en 3 bandes de 1 LED et 3 bandes de 2 LEDs.

On les soude avec des petits fils aux bonnes dimensions, pour les placer bien réparties dans les carrés, comme sur la photos.

Ensuite, on colle les bandes de LEDs sur la planche qui servira de double fond.

On fera un petit trou à la perceusse pour passer les fils de l'autre coté de la planche.


Step 4 - Monter et coller la boite

On colle d'un coup les 4 cotés, avec le double fond, en le positionnant bien à 5cm de profondeur.

Attendre que la colle sèche (au minimum 20min)


Step 5 - Coller les séparations des carrés

Un fois bien sec, on colle les séparations.



Step 6 - Coller une plaque support pour le circuit

On s'occupe ensuite de l'autre coté du double fond :

Pour pouvoir fixer le circuit sans que les vis ne dépassent de la planche, on rajoute une épaisseur de bois la ou l'on fixera le circuit.



Step 7 - Fixer la carte Arduino

Faire tout d'abord des petits trous à l'emplacement des vis, puis viser la carte arduino sur le double fond



Step 8 - Souder les composants

On réalise ensuite le circuit en soudant les fils en suivant le schéma ci-contre. J'ai scotché les fils pour qu'ils restent bien en place. Seuls les fils sur la carte Arduino ne sont pas soudés.


Step 9 - Charger le programme

Step 10 - Ajouter la vitre de plexiglas

Afin d'avoir l'opacité souhaitée, j'ai mis une feuille de papier calque entre 2 plaques de plexiglass transparent.

Ainsi, c'est suffisamment opaque pour diffuser la lumière de manière homogène, sans voir directement les LEDs.

Idéalement une seule plaque de plexiglass blanc non opaque suffirait, mais je n'en ai pas trouvé.


Step 11 - C'est fini

Vous pouvez brancher votre horloge,et ré-apprendre à lire l'heure ;)

Comment lire l'heure ?

Les carrés ont les valeurs de la suite de fibonacci (du plus petit au plus grand) :

1 1 2 3 5


Les carrés rouges sont pour les heures,

Les carrés vert pour les minutes,

et les carrés bleu comptent pour les heures et les minutes.

On trouve les heures et les minutes en faisant la somme des valeurs des carrés correspondants. Pour les minutes, il faut multiplier la valeur obtenue par 5, car l'horloge ne compte par pas de 5 minutes.


Exemple, sur la photo ci contre :

il faut additionner les valeur des carrés rouge et bleu pour les heures, cela fait donc :

1 + 3 + 5 = 9h

et les valeurs des carrés vert et bleu pour les minutes , que l'on multiplie par 5 : (1 + 1 + 3 ) * 5 = 25min


il est donc ici 9h25



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