１４．０４．１３ 残像表示振子時計

教材用に作った残像表示時計は、時計を見たい時には振子を手で動かしてやる必要があった。
いつでも時計を見れるようにするため、永久ごまで使った電磁石で振子を駆動し、時間も振子の周期で決めるようにした残像表示振子時計を作成した。

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電磁石を駆動するため、基板にトランジスタを追加した。最初は振子側と固定側と両方とも電磁石でやってみたが、うまく動かない。調べてみたところ、電磁石２ヶを単２電池でドライブするのは苦しいようで、電圧がかなり下がることが判明。電流を減らすため、振子側は電磁石、固定側は永久磁石とした。

駆動と表示の制御はどちらも振子に取り付けたリードスイッチで行う。振子の往復両方で駆動できるよう、振子の振幅の中央でリードスイッチがオンになるようにしておく。

電磁石と永久磁石が反発することで駆動するよう、振子に取り付けた電磁石が永久磁石を通り過ぎた時に電磁石に電流を流す。
リードスイッチがオンに変化→タイマーで時間待ち→電磁石オン→タイマーで時間待ち→電磁石オフ、の制御を振子の往復両方で行う。
テストモードにすると、中央のLEDがリードスイッチのオン・オフを示し、一番下のLEDが電磁石のオン・オフを示すようになる。待ち時間と駆動時間はリモコンで調整できるので、LEDの付き具合を見ながら調整する。

表示の制御は、振子が右から左に動いてリードスイッチがオフになったときに、タイマーを起動して表示開始までの時間待ちをする。次に文字の左側の列から順にLEDに表示していく。
表示までの待ち時間、文字の幅、文字の明るさをリモコンで調整できる。

電磁石とLEDを使っているので、長時間使えるよう電池を単２に変更した。教材用の時計はタイマーで時間を管理していて、常にタイマーが動いていたので、PICを完全にスリープさせることはできなかったが、今回はタイマーが動いていない時はスリープするようにして消費電力の低減を狙った。

電池の耐久テストはこれからであるが、以前作ったモーターを使った振子時計よりも静かに動くので部屋においても邪魔になりにくくなった。