S dynamickým displejem. Na provoz hodinek nejsou žádné stížnosti: přesný pohyb, pohodlné nastavení. Ale jedna velká nevýhoda je, že LED indikátory jsou ve dne špatně vidět. Abych problém vyřešil, přešel jsem na statický displej a jasnější LED. Jako vždy u softwaru patří velké díky Soirovi. Obecně dávám do pozornosti velké venkovní hodiny se statickým displejem, funkce nastavení zůstávají stejné jako u předchozích hodin.
Mají dva displeje - hlavní (venku na ulici) a pomocný na indikátorech - uvnitř, na těle zařízení. Vysokého jasu je dosaženo použitím ultrajasných LED diod s provozním proudem 50 mA a čipů ovladače.
Schéma zapojení venkovních elektronických hodin s jasnými LED diodami
Chcete-li aktualizovat firmware ovladače pomocí souborů a použít následující nastavení pojistek:
Desky plošných spojů hodin, řídící jednotky a externího modulu, ve formátu LAY, .
Vlastnosti tohoto hodinového obvodu:
- 24hodinový formát zobrazení času.
- Digitální korekce přesnosti zdvihu.
- Vestavěné ovládání hlavního napájení.
- Energeticky nezávislá paměť mikrokontroléru.
- K dispozici je teploměr, který měří teplotu v rozmezí -55 - 125 stupňů.
- Na ukazateli je možné střídavě zobrazovat informace o čase a teplotě.
Stisknutím tlačítka SET_TIME posunete ukazatel v kruhu z režimu hlavních hodin (zobrazení aktuálního času). Ve všech režimech se podržením tlačítek PLUS/MINUS provede zrychlená instalace. Změny v nastavení 10 sekund po poslední změně hodnoty budou zapsány do energeticky nezávislé paměti (EEPROM) a odtud budou načteny při opětovném zapnutí napájení.
Dalším velkým plusem navrhované možnosti je, že se jas změnil, nyní za slunečného počasí je jas vynikající. Počet vodičů se snížil ze 14 na 5. Délka vodiče k hlavnímu (venkovnímu) displeji je 20 metrů. S výkonem elektronických hodinek jsem spokojen, ukázaly se jako plně funkční hodinky - ve dne i v noci. S pozdravem Soir-Alexandrovich.
Jak název napovídá, hlavním účelem tohoto zařízení je zjistit aktuální čas a datum. Má ale mnoho dalších užitečných funkcí. Nápad na jeho vznik se objevil poté, co jsem narazil na polorozbité hodinky s poměrně velkým (na zápěstí) kovovým pouzdrem. Napadlo mě, že bych tam mohl vložit podomácku vyrobené hodiny, jejichž možnosti omezuje pouze moje vlastní fantazie a zručnost. Výsledkem bylo zařízení s následujícími funkcemi:
1. Hodiny - kalendář:
Počítání a zobrazování hodin, minut, sekund, dne v týdnu, dne, měsíce, roku.
Dostupnost automatického nastavení aktuálního času, které se provádí každou hodinu (maximální hodnoty +/-9999 jednotek, 1 jednotka = 3,90625 ms.)
Výpočet dne v týdnu z data (pro aktuální století)
Automatický přechod mezi letním a zimním časem (lze vypnout)
2. Dva nezávislé budíky (při spuštění zazní melodie)
3. Časovač s přírůstky po 1 sekundě. (Maximální doba počítání 99h 59m 59s)
4. Dvoukanálové stopky s rozlišením počítání 0,01 sec. (maximální doba počítání 99h 59m 59s)
5. Stopky s rozlišením počítání 1 sekunda. (maximální doba počítání 99 dní)
6. Teploměr v rozsahu od -5°C. až 55°C (omezeno teplotním rozsahem běžného provozu zařízení) v krocích po 0,1°C.
7. Čtečka a emulátor elektronických klíčů - tablety typu DS1990 využívající protokol Dallas 1-Wire (paměť pro 50 kusů, která již obsahuje několik univerzálních „terénních klíčů“) s možností zobrazení kódu klíče bajt po bajtu .
8. IR dálkové ovládání (implementován je pouze příkaz „Vyfotit snímek“) pro digitální fotoaparáty „Pentax“, „Nikon“, „Canon“
9. LED svítilna
10. 7 melodií
11. Zvukový signál na začátku každé hodiny (lze vypnout)
12. Zvukové potvrzení stisknutí tlačítka (lze vypnout)
13. Monitorování napětí baterie s funkcí kalibrace
14. Nastavení jasu digitálního indikátoru
Možná je taková funkčnost nadbytečná, ale mám rád univerzální věci a plus morální spokojenost, že tyto hodinky budou vyrobeny vlastníma rukama.
Zařízení je postaveno na mikrokontroléru ATmega168PA-AU. Hodiny tikají podle časovače T2, který pracuje v asynchronním režimu z hodinového quartz na 32768 Hz. Mikrokontrolér je téměř po celou dobu v režimu spánku (indikátor nesvítí), jednou za sekundu se probudí, aby se právě tato sekunda přidala k aktuálnímu času, a znovu usne. V aktivním režimu je MK taktován z interního RC oscilátoru na 8 MHz, ale interní předdělička to dělí 2, ve výsledku je jádro taktováno na 4 MHz. K indikaci slouží čtyři jednomístné LED digitální sedmisegmentové indikátory se společnou anodou a desetinnou tečkou. K dispozici je také 7 stavových LED diod, jejichž účel je následující:
D1- Znaménko záporné hodnoty (mínus)
D2- Znak běžících stopek (blikající)
D3- Znamení zapnutí prvního budíku
D4- Známka zapnutí druhého alarmu
D5- Signál zvukového signálu na začátku každé hodiny
D6- Značka běžícího časovače (blikající)
D7- Indikátor nízkého napětí baterie
R1-R8 - proud omezující odpory segmentů digitálních indikátorů HG1-HG4 a LED D1-D7. R12,R13 – dělič pro sledování napětí baterie. Vzhledem k tomu, že napájecí napětí hodin je 3V a bílá LED D9 vyžaduje při jmenovitém odběru proudu cca 3,4-3,8V, nesvítí plnou silou (ale stačí, aby ve tmě nezakopla) a je tedy zapojena bez proudu -omezovací odpor. Prvky R14, Q1, R10 jsou určeny pro ovládání infračervené LED D8 (implementace dálkového ovládání pro digitální fotoaparáty). R19, R20, R21 se používají pro párování při komunikaci se zařízeními, která mají rozhraní 1-Wire. Ovládání se provádí třemi tlačítky, která jsem konvenčně nazval: MODE (režim), UP (nahoru), DOWN (dolů). První z nich je určen i k probuzení MK externím přerušením (v tomto případě se rozsvítí indikace), proto se připojuje samostatně na vstup PD3. Stisk zbývajících tlačítek je určen pomocí ADC a rezistorů R16, R18. Pokud nejsou tlačítka stisknuta do 16 sekund, MK přejde do režimu spánku a indikátor zhasne. Když je v režimu "Dálkové ovládání pro kamery" tento interval je 32 sekund a se zapnutou baterkou - 1 minuta. MK lze také uspat ručně pomocí ovládacích tlačítek. Když stopky běží s rozlišením počítání 0,01 sec. Zařízení nepřejde do režimu spánku.
Zařízení je sestaveno na oboustranné desce plošných spojů kruhového tvaru na velikost vnitřního průměru pouzdra náramkových hodinek. Ale při výrobě jsem použil dvě jednostranné desky o tloušťce 0,35 mm. Tato tloušťka byla opět získána odloupnutím z oboustranného sklolaminátu o tloušťce 1,5 mm. Poté byly desky slepeny dohromady. To vše bylo provedeno proto, že jsem neměl tenké oboustranné sklolaminát a každý ušetřený milimetr tloušťky v omezeném vnitřním prostoru pouzdra hodinek je velmi cenný a při výrobě tištěných vodičů pomocí LUT nebylo potřeba zarovnání. metoda. Výkres desky plošných spojů a umístění dílů jsou v přiložených souborech. Na jedné straně jsou indikátory a odpory R1-R8 omezující proud. Na zadní straně jsou všechny ostatní detaily. Jsou zde dva průchozí otvory pro bílé a infračervené LED.
Tlačítkové kontakty a držák baterie jsou vyrobeny z pružného pružinového ocelového plechu o tloušťce 0,2...0,3 mm. a pocínované. Níže jsou fotografie desky z obou stran:
Mikrokontrolér ATmega168PA-AU lze nahradit ATmega168P-AU, ATmega168V-10AU ATmega168-20AU. Digitální indikátory - 4 kusy KPSA02-105 supersvítivá červená záře s výškou číslic 5,08 mm. Lze dodat ze stejné řady KPSA02-xxx nebo KCSA02-xxx. (jen ne zelené - budou slabě svítit) Nevím o jiných analogech podobných velikostí se slušným jasem. U HG1, HG3 je zapojení katodových segmentů odlišné od HG2, HG4, protože mi to vyhovovalo pro zapojení plošného spoje. V tomto ohledu je pro ně v programu použita jiná tabulka generátoru znaků. Použité odpory a kondenzátory SMD pro povrchovou montáž standardních velikostí 0805 a 1206, LED D1-D7 standardní velikosti 0805. Bílé a infračervené LED o průměru 3 mm. Deska má 13 průchozích otvorů, do kterých je nutné nainstalovat propojky. Jako teplotní senzor se používá DS18B20 s 1-Wire rozhraním. LS1 je běžný piezoelektrický výškový reproduktor, vložený do víka. Jedním kontaktem je spojen s deskou pomocí na ní nainstalované pružiny, druhým je spojen s tělem hodinek samotným krytem. Quartzový rezonátor z náramkových hodinek.
Pro in-circuit programování má deska pouze 6 kulatých kontaktních bodů (J1), protože plný konektor se nevejde na výšku. Připojil jsem je k programátoru pomocí kontaktního zařízení vyrobeného z kolíkové zástrčky PLD2x3 a na ně připájených pružin a jednou rukou jsem je přitlačil na místa. Níže je fotografie zařízení.
Použil jsem to, protože během procesu ladění jsem musel mnohokrát přeformátovat MK. Při flashování jednorázového firmwaru je snazší připájet tenké vodiče připojené k programátoru k záplatám a poté je znovu odpájet. Výhodnější je flashovat MK bez baterie, ale tak, aby napájení bylo buď z externího +3V zdroje nebo z programátoru se stejným napájecím napětím. Program je napsán v assembleru v prostředí VMLAB 3.15. Zdrojové kódy, firmware pro FLASH a EEPROM v aplikaci.
Bity FUSE mikrokontroléru DD1 musí být naprogramovány následovně:
CKSEL3...0 = 0010 - taktování z interního RC oscilátoru 8 MHz;
SUT1...0 =10 - Doba spouštění: 6 CK + 64 ms;
CKDIV8 = 1 - dělič frekvence 8 je deaktivován;
CKOUT = 1 - Výstupní hodiny na CKOUT zakázány;
BODLEVEL2…0 = 111 - řízení napájecího napětí je zakázáno;
EESAVE = 0 - vymazání EEPROM při programování krystalu je zakázáno;
WDTON = 1 - Watchdog Timer není vždy zapnutý;
Zbývající bity FUSE je nejlepší ponechat nedotčené. Bit FUSE je naprogramován, pokud je nastaven na „0“.
Je vyžadováno flashování EEPROM s výpisem obsaženým v archivu.
První buňky EEPROM obsahují počáteční parametry zařízení. Níže uvedená tabulka popisuje účel některých z nich, které lze v rozumných mezích změnit.
|
Adresa buňky |
Účel |
Parametr |
Poznámka |
|
|
Velikost napětí baterie, při které se objeví signál nízké úrovně |
260 (104 USD) (2,6 V) |
|||
|
koeficient pro korekci hodnoty naměřeného napětí baterie |
||||
|
časový interval pro přepnutí do režimu spánku |
1 jednotka = 1 sec |
|||
|
časový interval pro přepnutí do režimu spánku při zapnuté svítilně |
1 jednotka = 1 sec |
|||
|
časový interval pro přepnutí do režimu spánku v režimu dálkového ovládání fotoaparátů |
1 jednotka = 1 sec |
|||
|
Zde jsou uložena čísla klíčů IButton |
Malá vysvětlení k bodům:
1 bod. Ta udává úroveň napětí na baterii, při které se rozsvítí LED dioda indikující její nízkou hodnotu. Nastavil jsem to na 2,6V (parametr - 260). Pokud potřebujete něco jiného, například 2,4V, musíte napsat 240 ($ 00F0). Nízký bajt je uložen v buňce na adrese $0000 a horní bajt je uložen v $0001.
2 bod. Protože jsem na desku neosadil proměnný rezistor pro úpravu přesnosti měření napětí baterie z důvodu nedostatku místa, zavedl jsem softwarovou kalibraci. Postup kalibrace pro přesné měření je následující: zpočátku je do této buňky EEPROM zapsán koeficient 1024 (400 $), musíte zařízení přepnout do aktivního režimu a podívat se na napětí na indikátoru a poté změřit skutečné napětí na baterie voltmetrem. Korekční faktor (K), který je nutné nastavit, se vypočítá podle vzorce: K=Uр/Ui*1024 kde Uр je skutečné napětí naměřené voltmetrem, Ui je napětí, které bylo naměřeno samotným zařízením. Po výpočtu koeficientu „K“ se zadá do zařízení (jak je uvedeno v návodu k obsluze). Po kalibraci moje chyba nepřesáhla 3 %.
3 bod. Zde můžete nastavit čas, po kterém zařízení přejde do režimu spánku, pokud nestisknete žádné tlačítko. Můj stojí 16 sekund. Pokud například potřebujete usnout za 30 sekund, musíte si zapsat 30 (26 $).
V bodech 4 a 5 totéž.
6 bodů. Na adrese $0030 je uložen nulový kód rodiny klíčů (Dallas 1-Wire), poté jeho 48bitové číslo a CRC. A tak 50 kláves za sebou.
Nastavení zařízení spočívá v kalibraci měření napětí baterie, jak je popsáno výše. Dále je nutné detekovat odchylku taktu po dobu 1 hodiny, vypočítat a zadat příslušnou korekční hodnotu (postup je popsán v návodu k obsluze).
Zařízení je napájeno lithiovou baterií CR2032 (3V) a spotřebuje přibližně 4 µA v režimu spánku a 5...20 mA v aktivním režimu v závislosti na jasu indikátoru. Při každodenním pětiminutovém používání aktivního režimu by baterie měla vydržet přibližně 2....8 měsíců v závislosti na jasu. Pouzdro hodinek je připojeno k zápornému pólu baterie.
Čtení klíče bylo testováno na DS1990. Emulace byla testována na interkomech METAKOM. Pod sériovými čísly od 46 do 49 (poslední 4) blikají univerzální klíče pro interkomy (všechny klíče jsou uloženy v EEPROM, lze je před blikáním změnit). Klíč registrovaný pod číslem 49 otevřel všechny interkomy METAKOM, na které jsem narazil, zbytek univerzálních klíčů jsem neměl šanci otestovat, vzal jsem jejich kódy ze sítě.
Dálkové ovládání pro fotoaparáty bylo testováno na modelech Pentax optio L20 a Nikon D3000. Canon se nepodařilo získat ke kontrole.
Uživatelská příručka zabírá 13 stran, proto jsem ji do článku nevložil, ale zařadil do přílohy ve formátu PDF.
Archiv obsahuje:
Schéma v a GIF;
Kreslení desky plošných spojů a uspořádání prvků ve formátu;
Firmware a zdrojový kód v assembleru;
| Označení | Typ | Označení | Množství | Poznámka | Prodejna | Můj poznámkový blok |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DD1 | MK AVR 8bit | ATmega168PA | 1 | PA-AU | Do poznámkového bloku | |
| U2 | senzor teploty | DS18B20 | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| Q1 | MOSFET tranzistor | 2N7002 | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| C1, C2 | Kondenzátor | 30 pF | 2 | Do poznámkového bloku | ||
| C3, C4 | Kondenzátor | 0,1 uF | 2 | Do poznámkového bloku | ||
| C5 | Elektrolytický kondenzátor | 47 uF | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R1-R8, R17 | Rezistor | 100 ohmů | 9 | Do poznámkového bloku | ||
| R9 | Rezistor | 10 kOhm | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R10 | Rezistor | 8,2 Ohm | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R11 | Rezistor | 300 ohmů | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R12 | Rezistor | 2 MOhm | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R13 | Rezistor | 220 kOhm | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R14 | Rezistor | 30 kOhm | 1 | Do poznámkového bloku | ||
| R15, R19 | Rezistor | 4,7 kOhm | 2 | Do poznámkového bloku | ||
| R16 | Rezistor | 20 kOhm | 1 |
Koncept hodin s velkými čísly
Konstrukčně se zařízení bude skládat ze dvou desek - nad sebou. První deska je matice LED, které tvoří hodiny a minuty, druhá je výkonová část (ovládání LED), logika a napájení. Díky tomuto designu budou hodinky kompaktnější (bez pouzdra přibližně 22 cm x 9 cm, tloušťka 4-5 centimetrů) + umožní přišroubovat matrici k jinému projektu, pokud se něco pokazí.
Výkonová část bude postavena na bázi budiče UL2003 a tranzistorových spínačů. Logické - na Atmega8 a DS1307. Napájení: 220V - transformátor; logická 5V (přes 7805), výkonová část - 12V (přes LM2576ADJ). K dispozici bude samostatná přihrádka pro 3V baterii pro autonomní napájení hodin reálného času - DS1307.
Uvažuji o použití Atmega8 a DS1307 (hodiny plánuji pověsit ze stropu, abych v případě výpadku proudu nemusel pokaždé tápat v nastavení), nicméně rozložení desky bude znamenat možnost provozu zařízení bez DS1307 (poprvé a možná navždy - jak to bude fungovat).
V závislosti na konfiguraci bude tedy provozní algoritmus hodinového programu následující:
Atmega8– počítadlo času podle časovače. Práce v cyklu bez přestávek: dotazování na klávesnici, úprava času (je-li to nutné), zobrazení 4 číslic a oddělovače.
Atmega8+DS1307. Práce v cyklu bez přestávek: dotazování na klávesnici, úprava času DS1307 (je-li to nutné), čtení času z DS1307, zobrazení 4 číslic a oddělovač. Nebo jiná možnost - čtení z DS1307 na časovači, zbytek ve smyčce (zatím nevím, jak nejlépe).
Segment se skládá ze 4 červených LED zapojených do série. Jedna číslice – 7 segmentů se společnou anodou. Neplánuji oddělovat segmenty pomocí vzoru osmičky, jak je tomu u konvenčních ukazatelů.
Výkonová část hodin
Výkonová část hodin je postavena na budiči UL2003 a tranzistorových spínačích VT1 a VT2.
UL2003 je zodpovědný za ovládání segmentů indikátoru, klávesy jsou pro ovládání číslic.
Oddělovač hodin a minut je ovládán samostatně (signál K8).
Segmenty, bity a separátor jsou řízeny mikrokontrolérem aplikací kladného potenciálu (tj. aplikací +5 V) na K1-K8, Z1-Z4.
Signály do segmentů a bitů musí být dodávány synchronně as určitou frekvencí, aby byl zajištěn dynamický výstup informace (hodiny a minuty).
Tranzistor BCP52 lze použít jako tranzistor VT1 (BCP53).
Schéma výkonové části hodin s velkými číslicemi
Plošný spoj sedmisegmentového indikátoru pro hodiny s velkými číslicemi
Jak jsem již uvedl dříve, hodiny se budou skládat ze dvou desek plošných spojů - indikační + logická a výkonová část.
Začněme návrhem a výrobou desky plošných spojů indikátoru.
Vývoj desky plošných spojů pro sedmisegmentový indikátor pro hodiny s velkými číslicemi
Plošný spoj sedmisegmentového indikátoru pro hodiny s velkými číslicemi ve formátu "lay" je umístěn na konci článku, v přiložených souborech. Můžete si přečíst o technologii výroby desek plošných spojů metodou LUT.
Pokud jste vše udělali správně, bude hotová DPS vypadat nějak takto.
Hotová deska plošných spojů sedmisegmentového indikátoru pro hodiny s velkými číslicemi
Montáž sedmisegmentového indikátoru
Vzhledem k tomu, že indikační deska je oboustranná, první věcí, kterou musíte udělat, je provést přechody mezi vrstvami. Dělám to pomocí nožiček nepotřebných dílů - provlékám je otvory a z obou stran připájem. Když jsou všechny přechody hotové, začistím je plochým jemným pilníkem - vypadá to velmi úhledně a pěkně.
Dalším krokem je ve skutečnosti sestavení indikátoru. Proč potřebujeme sadu červených (zelená, bílá, modrá) LED. Vzal jsem například tyto.
Při instalaci diod nezapomeňte, že děláme indikátor se společnou anodou - tzn. Diody "+" musí být spojeny dohromady. Běžné anody na PCB jsou velké kusy mědi. Nezapomeňte věnovat pozornost anodě dělícího bodu.
V důsledku toho byste po 2 hodinách usilovné práce měli získat toto:
Digitální část hodin
Digitální část hodin s velkými čísly sestavíme podle následujícího schématu:
Hodinový diagram s velkými čísly
Obvod hodin je docela průhledný, takže nevidím žádný smysl vysvětlovat, jak to funguje. Plošný spoj ve formátu *.lay je ke stažení na konci článku. Všimněte si, že deska s plošnými spoji je určena hlavně pro díly pro povrchovou montáž.
Takže základna prvků, kterou jsem použil:
1. Diodový můstek DFA028 (postačí jakýkoli kompaktní pro povrchovou montáž);
2. Regulátory napětí LM2576ADJ v pouzdře D2PAK, 78M05 v pouzdře HSOP3-P-2,30A;
3. Tranzistorové spínače BCP53 (pouzdro SOT223) a BC847 (pouzdro SOT23);
4. mikrokontrolér Atmega8 (TQFP);
5. Hodiny reálného času DS1307 (SO8);
6. Napájení 14V 1,2A z nějakého starého zařízení;
7. Zbývající díly jsou libovolného typu, velikostně vhodné pro instalaci na desku plošných spojů.
Samozřejmě, pokud chcete použít další balíčky dílů, budete muset provést nějaké změny na PCB.
Věnujte pozornost hodnotám odporu R3 a R4 - musí být přesně takové, jak je uvedeno na diagramu - ne více, ne méně. To se provádí za účelem poskytnutí přesně 12V na výstupu regulátoru napětí LM2576ADJ. Pokud stále nemůžete najít takové hodnoty odporu, pak lze hodnotu odporu R4 vypočítat pomocí vzorce:
R4=R3(12/1,23-1) nebo R4=8,76R3
Sestavení digitální části. Verze 1, bez DS1307
Pokud jste se při výrobě plošného spoje pro hodinky řídili doporučeními uvedenými v, pak je zbytečné připomínat, že před montáží je třeba plošný spoj provrtat, odstranit všechny viditelné zkraty na něm a deska musí být pokryta tekutou kalafunou? Poté začneme s montáží hodinek.
Doporučuji začít s montáží zdroje a teprve poté osadit digitální část. Toto je obecné doporučení pro vlastní montáž zařízení. Proč? Jednoduše proto, že pokud je zdroj sestaven s chybou, můžete spálit veškerou nízkonapěťovou elektroniku, která by měla být tímto zdrojem napájena.
Pokud je vše provedeno správně, napájení by mělo okamžitě fungovat. Zkontrolujeme sestavení zdroje - změřte napětí na zkušebních bodech.
Obrázek ukazuje testovací body, ve kterých by se mělo kontrolovat napájecí napětí. Pokud napětí odpovídá deklarovanému, můžete začít s montáží digitální části hodinek. V opačném případě zkontrolujeme instalaci a funkčnost napájecích prvků.
Testovací body a hodnoty napětí pro napájení hodin
Po kontrole napájení přistoupíme k montáži digitální části hodin - instalaci všech ostatních prvků na plošný spoj. Kontrolujeme zkraty zejména v nohách mikrokontroléru Atmega a driveru UL2003.
Vezměte prosím na vědomí, že sestavujeme hodiny BEZ instalace hodin reálného času DS1307, avšak veškeré zapojení tohoto čipu musí být dokončeno. V budoucnu, pokud bude potřeba, nám to ušetří čas na úpravu hodin pro druhou verzi, kde budou stále používány samostatné nezávislé hodiny reálného času na DS1307.
Předběžné testování mikrokontroléru ATMEGA8
Abychom mohli zkontrolovat správnost a funkčnost mikrokontroléru, potřebujeme:
1. Například programátor.
2. pro obvodové programování mikrokontroléru.
3. Program AVRDUDESHELL.
Desku hodin připojíme k datovému kabelu. Datový kabel připojíme k programátoru. Programátor pro počítač, na kterém je nainstalován program AVRDUDESHELL. Deska hodin by neměla být připojena ke zdroji 220V.
Pokud se vyskytnou problémy při čtení pojistek, zkontrolujte instalaci - někde může být zkrat nebo „chybějící spojení“. Další tip - možná je mikrokontrolér v režimu nízkorychlostního programování, pak stačí přepnout programátor do tohoto režimu (
Hodiny se sedmisegmentovým LED indikátorem na čipu K145IK1911
Historie těchto hodin objevujících se na webu se mírně liší od jiných diagramů na webu.
Je normální den volna, jdu na poštu, přehrabuji se a náš čtenář narazí Fedorenko Evgeniy poslal schéma hodin s popisem a všemi fotografiemi.
Krátce o schématu obvod elektronických hodin jejich ruce dokončeno na čipu K145IK1911, a čas se zobrazuje na sedmisegmentových LED indikátorech. A takový je i jeho článek. Pojďme se na vše podívat.
Schéma hodin:
Chcete-li obrázek zvětšit, jednoduše na něj klikněte pro zvětšení a uložte počítač.
Před nedávnem jsem stál před úkolem buď si koupit nové hodinky, nebo si je sám sestavit. Požadavky na hodinky byly jednoduché – displej měl zobrazovat hodiny a minuty, chybět by měl budík a jako zobrazovací zařízení měly sloužit sedmisegmentové LED indikátory. Nechtěl jsem hromadit spoustu logických čipů a nechtěl jsem se plést do programování řadičů. Volba byla učiněna na základě rozvoje sovětského elektronického průmyslu - čip K145IK1901.
V té době to nebylo v obchodě, ale byl tam analog ve 40kolíkovém balení - K145IK1911. Název pinů tohoto mikroobvodu se neliší od předchozího, rozdíl je v číslování.
Nevýhodou těchto mikroobvodů je, že fungují pouze s vakuovými fluorescenčními indikátory. Pro zajištění dokování s LED indikátorem bylo nutné sestrojit přizpůsobovací obvod pomocí polovodičových spínačů.
Jako ovladače strun – J1-J7 lze použít tranzistory KT3107 s písmenným indexem I, A, B. Pro ovladače pro výběr segmentů D1-D4, KT3102I, nebo KT3117A, KT660A, jakož i jakýchkoli dalších s maximálním napětím kolektor-emitor alespoň 35 V a kolektorovým proudem při bude použito alespoň 100 mA. Proud indikačních segmentů je regulován odpory v kolektorových obvodech řadových budičů.
K oddělení hodin a minut se používá tečka blikající s frekvencí 1 Hz.
Tato frekvence je přítomna na kolíku Y4 po zahájení časování. Toto schéma také poskytuje možnost zobrazovat na displeji místo hodin a minut - minut a sekund. Přechod do tohoto režimu se provádí stisknutím tlačítka „Sec.“ Návrat na zobrazení hodin a minut se provede po stisknutí tlačítka „Return“. Tento čip poskytuje možnost nastavit dva budíky současně, ale v tomto schématu není druhý budík použit jako zbytečný. Jako zvukový emitor je použit piezo výškový reproduktor s vestavěným generátorem, s napájecím napětím 12V. Signál budíku je odstraněn z kolíku Y5 mikroobvodu. Pro zajištění přerušovaného zvuku je signál modulován frekvencí 1 Hz, která se používá k označení druhého rytmu (tečky). Pro podrobnější studium funkčnosti mikroobvodu K145IK1901(11) se můžete obrátit na dokumentaci, kterou lze nedávno snadno najít na internetu. Mikroobvod musí být napájen záporným napětím -27V±10%. Podle provedených experimentů zůstává mikroobvod funkční i při napětí -19V a přesnost hodin není vůbec ovlivněna.
Schéma hodin je znázorněno na obrázku výše. V obvodu byly použity čipové rezistory standardní velikosti 1206, což umožňuje výrazně zmenšit rozměry zařízení. Vhodné jsou jakékoli sedmisegmentové indikátory se společnou anodou.
No, to je prozatím konec příběhu. Bude dále rozvíjen a doplňován. A děkuji jeho autorovi Evgeniji Fedorenkovi za všechny dotazy a také jeho email. Napište na Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolený JavaScript.
V prodeji najdete mnoho různých modelů a možností elektronických digitálních hodinek, ale většina z nich je určena pro vnitřní použití, protože čísla jsou malá. Někdy je však nutné umístit hodiny na ulici – například na zeď domu, nebo na stadion, náměstí, tedy tam, kde je bude z velké dálky vidět mnoho lidí. K tomuto účelu byl vyvinut a úspěšně sestaven tento obvod velkých LED hodin, ke kterým můžete připojit (přes interní tranzistorové spínače) LED indikátory libovolné velikosti. Schematický diagram můžete zvětšit kliknutím na něj:
Při prvním zapnutí hodinek se na obrazovce objeví reklamní úvodní obrazovka, po které se přepnou na zobrazování času. Stisknutí tlačítka SET_TIME indikátor se bude pohybovat v kruhu z hlavního režimu:
Při držení tlačítek PLUS/MÍNUS Provádíme zrychlené nastavování hodnot. Po změně jakéhokoli nastavení budou po 10 sekundách nové hodnoty zapsány do energeticky nezávislé paměti a odtud budou načteny při opětovném zapnutí napájení. Nová nastavení se projeví během instalace. Mikrokontrolér monitoruje přítomnost hlavního napájení. Po vypnutí je zařízení napájeno z interního zdroje. Schéma redundantního napájecího modulu je uvedeno níže:
