Dom, dizajn, renoviranje, uređenje.  Dvorište i vrt.  Vlastitim rukama

Dom, dizajn, renoviranje, uređenje. Dvorište i vrt. Vlastitim rukama

» Elektronski sat budilica. Uradi sam LED sat Napravite sami LED sat

Elektronski sat budilica. Uradi sam LED sat Napravite sami LED sat

S dinamičnim zaslonom. Nema pritužbi na rad sata: precizan pokret, prikladne postavke. Ali jedan veliki nedostatak je taj što je LED indikatore teško vidjeti danju. Kako bih riješio problem, prebacio sam se na statični zaslon i svjetlije LED diode. Kao i uvijek sa softverom, veliko hvala Soiru. Općenito, predstavljam vam veliki vanjski sat sa statičnim zaslonom; funkcije postavki ostaju iste kao u prethodnim satovima.

Imaju dva zaslona - glavni (vani na ulici) i pomoćni na indikatorima - u zatvorenom prostoru, na tijelu uređaja. Visoka svjetlina postiže se korištenjem ultra-svijetlih LED dioda, s radnom strujom od 50 mA, i pogonskim čipovima.

Dijagram strujnog kruga vanjskog elektroničkog sata sa svijetlim LED diodama

Za flash firmware kontrolera s datotekama i korištenje sljedećih postavki osigurača:

Tiskane pločice sata, upravljačke jedinice i vanjskog modula, u LAY formatu, .


Značajke ovog kruga sata:

- 24-satni format prikaza vremena.
- Digitalna korekcija točnosti zaveslaja.
- Ugrađena kontrola glavnog napajanja.
- Trajna memorija mikrokontrolera.
- Postoji termometar koji mjeri temperaturu u rasponu od -55 do 125 stupnjeva.
- Moguće je naizmjenično prikazivati ​​informacije o vremenu i temperaturi na indikatoru.


Pritiskom na tipku SET_TIME pomiče se indikator u krugu iz glavnog moda sata (prikaz trenutnog vremena). U svim načinima rada, držanjem gumba PLUS/MINUS izvodi se ubrzana instalacija. Promjene u postavkama 10 sekundi nakon zadnje promjene vrijednosti bit će zapisane u trajnu memoriju (EEPROM) i odatle će se pročitati kada se napajanje ponovno uključi.


Još jedan veliki plus predložene opcije je da se svjetlina promijenila, sada je po sunčanom vremenu svjetlina izvrsna. Broj žica smanjen je sa 14 na 5. Dužina žice do glavnog (vanjskog) displeja je 20 metara. Zadovoljan sam performansama elektroničkog sata; pokazalo se da je potpuno funkcionalan sat - i danju i noću. S poštovanjem, Soir-Alexandrovich.

Kao što naziv govori, glavna svrha ovog uređaja je saznati trenutno vrijeme i datum. Ali ima mnogo drugih korisnih značajki. Ideja za njegovu izradu javila se nakon što sam naišao na polurazbijeni sat s relativno velikim (za ručni) metalnim kućištem. Mislio sam da bih tu mogao ubaciti sat kućne izrade čije su mogućnosti ograničene samo mojom vlastitom maštom i vještinom. Rezultat je bio uređaj sa sljedećim funkcijama:

1. Sat - kalendar:

    Brojanje i prikaz sati, minuta, sekundi, dana u tjednu, dana, mjeseca, godine.

    Dostupnost automatskog podešavanja trenutnog vremena, koje se izvodi svaki sat (maksimalne vrijednosti +/-9999 jedinica, 1 jedinica = 3,90625 ms.)

    Izračunavanje dana u tjednu iz datuma (za tekuće stoljeće)

    Automatski prijelaz između ljetnog i zimskog vremena (može se isključiti)

  • Prijestupne godine su uzete u obzir

2. Dvije neovisne budilice (zvuči melodija kada se aktivira)
3. Mjerač vremena s koracima od 1 sekunde. (Maksimalno vrijeme brojanja 99h 59m 59s)
4. Dvokanalna štoperica s rezolucijom brojanja od 0,01 sek. (maksimalno vrijeme brojanja 99h 59m 59s)
5. Štoperica s rezolucijom brojanja od 1 sekunde. (maksimalno vrijeme brojanja 99 dana)
6. Termometar u rasponu od -5°C. do 55°C (ograničeno rasponom temperature normalnog rada uređaja) u koracima od 0,1°C.
7. Čitač i emulator elektroničkih ključeva - tableti tipa DS1990 koji koriste Dallas 1-Wire protokol (memorija za 50 komada, koja već sadrži nekoliko univerzalnih "ključeva za sve terene") s mogućnošću pregleda koda ključa bajt po bajt .
8. IR daljinski upravljač (implementirana je samo naredba “Snimi sliku”) za digitalne fotoaparate “Pentax”, “Nikon”, “Canon”
9. LED svjetiljka
10. 7 melodija
11. Zvučni signal na početku svakog sata (može se isključiti)
12. Zvučna potvrda pritiska tipki (može se isključiti)
13. Praćenje napona baterije s funkcijom kalibracije
14. Podešavanje svjetline digitalnog indikatora

Možda je takva funkcionalnost suvišna, ali volim univerzalne stvari, plus moralno zadovoljstvo da će ovaj sat biti napravljen vlastitim rukama.

Shematski dijagram sata

Uređaj je izgrađen na mikrokontroleru ATmega168PA-AU. Sat otkucava prema mjeraču vremena T2, koji radi u asinkronom načinu rada od kvarcnog sata na 32768 Hz. Mikrokontroler je gotovo cijelo vrijeme u stanju mirovanja (indikator je isključen), budi se jednom u sekundi kako bi tu sekundu dodao trenutnom vremenu i ponovno zaspi. U aktivnom načinu rada, MK radi na internom RC oscilatoru na 8 MHz, ali interni prescaler ga dijeli s 2, kao rezultat toga, jezgra radi na 4 MHz. Za indikaciju se koriste četiri jednoznamenkasta LED digitalna sedmosegmentna indikatora sa zajedničkom anodom i decimalnom točkom. Tu je i 7 statusnih LED dioda čija je namjena sljedeća:
D1- Predznak negativne vrijednosti (minus)
D2- Znak štoperice koja radi (treperi)
D3- Znak uključenja prvog alarma
D4- Znak uključenja drugog alarma
D5- Znak zvučnog signala na početku svakog sata
D6- Znak uključenog mjerača vremena (treperi)
D7- Indikator niskog napona baterije

R1-R8 - otpornici za ograničavanje struje segmenata digitalnih indikatora HG1-HG4 i LED D1-D7. R12,R13 – razdjelnik za praćenje napona baterije. Budući da je napon napajanja sata 3V, a bijela LED D9 zahtijeva oko 3,4-3,8V pri nazivnoj potrošnji struje, ne svijetli punom snagom (ali dovoljno da se ne spotakne u mraku) pa se spaja bez struje. -ograničavajući otpornik. Elementi R14, Q1, R10 dizajnirani su za upravljanje infracrvenim LED D8 (implementacija daljinskog upravljanja za digitalne kamere). R19, ​​​​R20, R21 koriste se za uparivanje pri komunikaciji s uređajima koji imaju 1-Wire sučelje. Kontrola se vrši pomoću tri tipke, koje sam konvencionalno nazvao: MODE (način), UP (gore), DOWN (dolje). Prvi od njih također je dizajniran da probudi MK vanjskim prekidom (u ovom slučaju se uključuje indikacija), pa je zasebno spojen na PD3 ulaz. Pritisak preostalih gumba određuje se pomoću ADC-a i otpornika R16, R18. Ako se tipke ne pritisnu unutar 16 sekundi, MK odlazi u stanje mirovanja i indikator se gasi. Kada je u načinu rada “Daljinski upravljač za kamere” ovaj interval je 32 sekunde, a sa svjetiljkom - 1 minuta. MK se također može staviti u stanje mirovanja ručno pomoću upravljačkih gumba. Kada štoperica radi s rezolucijom brojanja od 0,01 sek. Uređaj ne prelazi u stanje mirovanja.

Isprintana matična ploča

Uređaj je sastavljen na obostrano tiskanoj pločici kružnog oblika do veličine unutarnjeg promjera kućišta ručnog sata. Ali u proizvodnji sam koristio dvije jednostrane ploče debljine 0,35 mm. Ova debljina opet je dobivena odvajanjem od dvostranog laminata od stakloplastike debljine 1,5 mm. Ploče su zatim zalijepljene. Sve je to učinjeno jer nisam imao tanki dvostrani fiberglas, a svaki milimetar debljine ušteđen u ograničenom unutarnjem prostoru kućišta sata je vrlo vrijedan, a nije bilo potrebe za poravnavanjem u izradi tiskanih vodiča pomoću LUT-a. metoda. Nacrt tiskane pločice i položaj dijelova nalaze se u priloženim datotekama. S jedne strane nalaze se indikatori i otpornici za ograničavanje struje R1-R8. Na poleđini su svi ostali detalji. Postoje dvije prolazne rupe za bijele i infracrvene LED diode.

Kontakti gumba i držač baterije izrađeni su od fleksibilnog opružnog čeličnog lima debljine 0,2...0,3 mm. i konzervirana. Ispod su fotografije ploče s obje strane:

Dizajn, dijelovi i njihova moguća zamjena

Mikrokontroler ATmega168PA-AU može se zamijeniti s ATmega168P-AU, ATmega168V-10AU ATmega168-20AU. Digitalni indikatori - 4 komada KPSA02-105 super-jarko crvenog sjaja s visinom znamenke od 5,08 mm. Može se isporučiti iz iste serije KPSA02-xxx ili KCSA02-xxx. (samo ne zelene - slabo će svijetliti) Ne znam za druge analoge sličnih veličina s pristojnom svjetlinom. U HG1, HG3, veza segmenata katode je drugačija od HG2, HG4, jer mi je bilo prikladnije za ožičenje tiskane ploče. U tom smislu, za njih se u programu koristi druga tablica generatora znakova. Korišteni otpornici i kondenzatori SMD za nadgradnu montažu standardne veličine 0805 i 1206, LED D1-D7 standardne veličine 0805. Bijele i infracrvene LED diode promjera 3 mm. Ploča ima 13 prolaznih rupa u koje se moraju ugraditi skakači. Kao senzor temperature koristi se DS18B20 s 1-Wire sučeljem. LS1 je obični piezoelektrični visokotonac, umetnut u poklopac. Jednim kontaktom je povezan s pločom pomoću opruge koja je na njoj ugrađena, drugim je spojen s tijelom sata pomoću samog poklopca. Kvarcni rezonator iz ručnog sata.

Programiranje, firmware, osigurači

Za programiranje unutar kruga, ploča ima samo 6 okruglih kontaktnih mjesta (J1), budući da puni konektor ne odgovara visini. Spojio sam ih na programator pomoću kontaktnog uređaja napravljenog od PLD2x3 utikača i opruga zalemljenih na njih, pritišćući ih jednom rukom na mjesta. Ispod je fotografija uređaja.

Koristio sam ga jer sam tijekom postupka otklanjanja pogrešaka morao mnogo puta ponovno bljeskati MK. Prilikom treptanja jednokratnog firmvera, lakše je zalemiti tanke žice spojene na programator na zakrpe, a zatim ih ponovno odlemiti. Pogodnije je treptati MK bez baterije, ali tako da napajanje dolazi ili iz vanjskog +3V izvora ili iz programatora s istim naponom napajanja. Program je napisan u asembleru u okruženju VMLAB 3.15. Izvorni kodovi, firmware za FLASH i EEPROM u aplikaciji.

FUSE bitovi mikrokontrolera DD1 moraju se programirati na sljedeći način:
CKSEL3...0 = 0010 - takt iz internog RC oscilatora 8 MHz;
SUT1...0 =10 - Vrijeme pokretanja: 6 CK + 64 ms;
CKDIV8 = 1 - djelitelj frekvencije za 8 je onemogućen;
CKOUT = 1 - Izlazni takt na CKOUT onemogućen;
BODLEVEL2…0 = 111 - kontrola napona napajanja je onemogućena;
EESAVE = 0 - brisanje EEPROM-a pri programiranju kristala je zabranjeno;
WDTON = 1 - Watchdog Timer nije uvijek uključen;
Preostale FUSE bitove najbolje je ostaviti netaknute. Bit FUSE je programiran ako je postavljen na “0”.

Potrebno je flešovanje EEPROM-a s dumpom uključenim u arhivu.

Prve ćelije EEPROM-a sadrže početne parametre uređaja. Tablica u nastavku opisuje namjenu nekih od njih, koja se može mijenjati u razumnim granicama.

Adresa ćelije

Svrha

Parametar

Bilješka

Količina napona baterije pri kojoj se javlja signal niske razine

260 (104 USD) (2,6 V)

koeficijent za korekciju vrijednosti izmjerenog napona baterije

vremenski interval za prebacivanje u stanje mirovanja

1 jedinica = 1 sek

vremenski interval za prebacivanje u stanje mirovanja kada je svjetiljka uključena

1 jedinica = 1 sek

vremenski interval za prebacivanje u način mirovanja kada je u načinu daljinskog upravljanja za kamere

1 jedinica = 1 sek

Ovdje su pohranjeni brojevi ključeva IButton

Mala objašnjenja o točkama:

1 bod. To označava razinu napona na bateriji pri kojoj će LED zasvijetliti, označavajući njegovu nisku vrijednost. Postavio sam ga na 2,6 V (parametar - 260). Ako vam treba nešto drugo, na primjer 2.4V, onda trebate napisati 240 ($00F0). Niži bajt je pohranjen u ćeliji na adresi $0000, a visoki bajt je pohranjen u $0001.

2 boda. Kako zbog nedostatka prostora na pločicu nisam ugradio promjenjivi otpornik za podešavanje točnosti mjerenja napona baterije, uveo sam softversku kalibraciju. Procedura kalibracije za točno mjerenje je sljedeća: u početku je koeficijent 1024 ($400) zapisan u ovoj EEPROM ćeliji, trebate prebaciti uređaj u aktivni način rada i pogledati napon na indikatoru, a zatim izmjeriti stvarni napon na bateriju s voltmetrom. Faktor korekcije (K) koji se mora podesiti izračunava se po formuli: K=Ur/Ui*1024 gdje je Ur stvarni napon izmjeren voltmetrom, Ui napon koji je izmjerio sam uređaj. Nakon izračuna koeficijenta “K” isti se unosi u uređaj (kao što je navedeno u uputama za uporabu). Nakon kalibracije, moja greška nije prelazila 3%.

3 boda. Ovdje možete postaviti vrijeme nakon kojeg će uređaj prijeći u stanje mirovanja ako se ne pritisne nijedan gumb. Moj košta 16 sekundi. Ako, na primjer, trebate zaspati za 30 sekundi, tada morate zapisati 30 (26 dolara).

U točkama 4. i 5. isto.

6 bodova. Na adresi $0030 pohranjen je nulti kod obitelji ključa (Dallas 1-Wire), zatim njegov 48-bitni broj i CRC. I tako 50 ključeva u nizu.

Postavljanje, značajke rada

Postavljanje uređaja svodi se na kalibriranje mjerenja napona baterije, kao što je gore opisano. Također je potrebno detektirati odstupanje takta sata za 1 sat, izračunati i unijeti odgovarajuću vrijednost korekcije (postupak je opisan u uputama za rad).

Uređaj se napaja litijskom baterijom CR2032 (3V) i troši približno 4 µA u stanju mirovanja, odnosno 5...20 mA u aktivnom načinu rada, ovisno o svjetlini indikatora. Uz dnevno petominutno korištenje aktivnog načina rada, baterija bi trebala trajati otprilike 2....8 mjeseci ovisno o svjetlini. Kućište sata spojeno je na minus baterije.

Očitavanje ključa testirano je na DS1990. Emulacija je testirana na METAKOM portafonima. Pod serijskim brojevima od 46 do 49 (zadnja 4) flešuju se univerzalni ključevi za portafone (svi ključevi su pohranjeni u EEPROM-u, mogu se mijenjati prije flashanja). Ključ registriran pod brojem 49 otvarao je sve METAKOM portafone na koje sam naišao, ostale univerzalne ključeve nisam imao priliku testirati, šifre sam im uzeo s mreže.

Daljinski upravljač za fotoaparate testiran je na modelima Pentax optio L20 i Nikon D3000. Canon nije bilo moguće dobiti za pregled.

Upute za upotrebu zauzimaju 13 stranica pa ih nisam uključio u članak, već sam ih stavio u prilog u PDF formatu.

Arhiva sadrži:
Shema u i GIF;
Crtanje tiskane pločice i raspored elemenata u formatu;
Firmware i izvorni kod u asembleru;

Popis radioelemenata

Oznaka Tip Vjeroispovijest Količina BilješkaDućanMoja bilježnica
DD1 MK AVR 8-bitni

ATmega168PA

1 PA-AU U bilježnicu
U2 senzor temperature

DS18B20

1 U bilježnicu
P1 MOSFET tranzistor

2N7002

1 U bilježnicu
C1, C2 Kondenzator30 pF2 U bilježnicu
C3, C4 Kondenzator0,1 µF2 U bilježnicu
C5 Elektrolitički kondenzator47 µF1 U bilježnicu
R1-R8, R17 Otpornik

100 Ohma

9 U bilježnicu
R9 Otpornik

10 kOhm

1 U bilježnicu
R10 Otpornik

8,2 Ohma

1 U bilježnicu
R11 Otpornik

300 Ohma

1 U bilježnicu
R12 Otpornik

2 MOhma

1 U bilježnicu
R13 Otpornik

220 kOhm

1 U bilježnicu
R14 Otpornik

30 kOhm

1 U bilježnicu
R15, R19 Otpornik

4,7 kOhm

2 U bilježnicu
R16 Otpornik

20 kOhm

1

Koncept sata s velikim brojevima

Strukturno, uređaj će se sastojati od dvije ploče - jedna iznad druge. Prva ploča je matrica LED dioda koje formiraju sate i minute, druga je energetski dio (LED kontrola), logika i napajanje. Ovaj će dizajn sat učiniti kompaktnijim (bez kućišta, otprilike 22 cm x 9 cm, debljine 4-5 centimetara) + omogućit će zavrtanje matrice na drugi projekt ako nešto pođe po zlu.

Energetski dio će biti izgrađen na bazi UL2003 drajvera i tranzistorskih sklopki. Logično - na Atmega8 i DS1307. Napajanje: 220V - transformator; logika 5V (preko 7805), dio napajanja - 12V (preko LM2576ADJ). Tu će biti i poseban pretinac za 3V bateriju za autonomno napajanje sata realnog vremena - DS1307.

Razmišljam koristiti Atmega8 i DS1307 (planiram objesiti sat na strop, tako da u slučaju nestanka struje ne moram svaki put petljati oko postavki), međutim, izgled ploče će podrazumijevati mogućnost rada uređaja bez DS1307 (prvi put, a možda i zauvijek - kako će raditi).

Dakle, ovisno o konfiguraciji, algoritam rada satnog programa bit će sljedeći:

Atmega8– brojač vremena pomoću mjerača vremena. Rad u ciklusu bez pauza: prozivanje tipkovnice, podešavanje vremena (ako je potrebno), prikaz 4 znamenke i separatora.

Atmega8+DS1307. Rad u ciklusu bez pauza: prozivanje tipkovnice, podešavanje vremena DS1307 (ako je potrebno), očitavanje vremena sa DS1307, prikaz 4 znamenke i separatora. Ili druga opcija - čitanje iz DS1307 na tajmeru, ostalo u petlji (još ne znam kako najbolje).

Segment se sastoji od 4 crvene LED diode povezane u seriju. Jedna znamenka – 7 segmenata sa zajedničkom anodom. Ne planiram odvajati segmente pomoću obrasca osmice, kao što se radi u konvencionalnim indikatorima.

Energetski dio sata

Energetski dio sata izgrađen je na UL2003 drajveru i tranzistorskim sklopkama VT1 i VT2.

UL2003 je odgovoran za kontrolu segmenata indikatora, tipke su za kontrolu znamenki.

Satni i minutni separator se upravlja odvojeno (signal K8).

Segmentima, bitovima i separatorom upravlja mikrokontroler primjenom pozitivnog potencijala (tj. primjenom +5V) na K1-K8, Z1-Z4.

Signali segmentima i bitovima moraju se isporučivati ​​sinkrono i s određenom frekvencijom kako bi se osigurao dinamički izlaz informacija (sati i minute).

Tranzistor BCP52 može se koristiti kao tranzistor VT1 (BCP53).

Shema pogonskog dijela sata s velikim brojevima

Tiskana pločica sedmosegmentnog indikatora za sat s velikim brojevima

Kao što sam ranije rekao, sat će se sastojati od dvije tiskane pločice - indikatorska ploča + logika i energetski dio.

Počnimo s dizajnom i proizvodnjom ploče s indikatorskim krugom.

Izrada tiskane pločice za sedmosegmentni indikator za sat s velikim brojevima

Tiskana pločica sedmosegmentnog indikatora za sat s velikim brojevima u "lay" formatu nalazi se na kraju članka, u priloženim datotekama. Možete pročitati o tehnologiji izrade tiskanih pločica LUT metodom.

Ako ste sve učinili ispravno, gotova PCB će izgledati otprilike ovako.

Gotova tiskana pločica sedmosegmentnog indikatora za sat s velikim brojevima

Montaža sedmosegmentnog indikatora

Budući da je indikatorska ploča dvostrana, prvo što treba učiniti je napraviti međuslojne prijelaze. To radim pomoću nogu nepotrebnih dijelova - provlačim ih kroz rupe i lemim s obje strane. Kad su svi prijelazi dovršeni, očistim ih ravnom, finom turpijom - ispadne vrlo uredno i lijepo.

Međuslojne bočice na indikatorskoj ploči

Sljedeći korak je zapravo sastavljanje indikatora. Zašto nam treba paket crvenih (zelenih, bijelih, plavih) LED dioda. Na primjer, uzeo sam ove.

Priprema za sastavljanje indikatora

Prilikom ugradnje dioda ne zaboravite da izrađujemo indikator sa zajedničkom anodom - tj. "+" diode moraju biti spojene zajedno. Uobičajene anode na PCB-u su veliki komadi bakra. Obavezno obratite pozornost na anodu s razdjelnom točkom.

Položaj anoda na tiskanoj ploči indikatora

Kao rezultat, nakon 2 sata mukotrpnog rada trebali biste dobiti ovo:

Indikator sa sedam segmenata

Digitalni dio sata

Sastavit ćemo digitalni dio sata s velikim brojevima prema sljedećoj shemi:

Dijagram sata s velikim brojevima

Krug sata je prilično transparentan, tako da ne vidim smisla objašnjavati kako radi. Tiskanu pločicu u *.lay formatu možete preuzeti na kraju članka. Imajte na umu da je tiskana ploča uglavnom dizajnirana za dijelove za površinsku montažu.

Dakle, baza elemenata koju sam koristio:

1. Diodni most DFA028 (bilo koji kompaktni za površinsku montažu će učiniti);
2. Regulatori napona LM2576ADJ u kućištu D2PAK, 78M05 u kućištu HSOP3-P-2.30A;
3. Tranzistorske sklopke BCP53 (kućište SOT223) i BC847 (kućište SOT23);
4. Atmega8 mikrokontroler (TQFP);
5. Sat realnog vremena DS1307 (SO8);
6. Napajanje 14V 1.2A iz nekog starog uređaja;
7. Ostali dijelovi su bilo koje vrste, prikladne veličine za ugradnju na tiskanu ploču.

Naravno, ako želite koristiti druge pakete dijelova, morat ćete napraviti neke promjene na PCB-u.

Obratite pozornost na vrijednosti otpora R3 i R4 - one moraju biti točno onako kako je naznačeno na dijagramu - ni više, ni manje. Ovo je učinjeno kako bi se osiguralo točno 12 V na izlazu regulatora napona LM2576ADJ. Ako i dalje ne možete pronaći takve vrijednosti otpornika, tada se vrijednost otpora R4 može izračunati pomoću formule:

R4=R3(12/1,23-1) ili R4=8,76R3

Sastavljanje digitalnog dijela. Verzija 1, bez DS1307

Ako ste se prilikom izrade tiskane pločice za sat pridržavali preporuka navedenih u, onda je suvišno podsjetiti da je prije montaže tiskanu pločicu potrebno izbušiti, ukloniti sve vidljive kratke spojeve na njoj i ploča mora biti prekrivena tekućim kolofonijem? Zatim počinjemo sastavljati sat.

Preporučam započeti sa sastavljanjem napajanja pa tek onda instalirati digitalni dio. Ovo je opća preporuka za samostalnu montažu uređaja. Zašto? Jednostavno zato što ako je napajanje sastavljeno s greškom, možete spaliti svu niskonaponsku elektroniku koja bi se trebala napajati ovim napajanjem.

Ako je sve učinjeno ispravno, napajanje bi trebalo odmah raditi. Provjeravamo sklop napajanja - mjerimo napon na kontrolnim točkama.

Slika prikazuje ispitne točke na kojima treba provjeriti napon napajanja. Ako napon odgovara deklariranom, možete početi sastavljati digitalni dio sata. Inače, vršimo provjeru ugradnje i funkcionalnosti napojnih elemenata.

Ispitne točke i vrijednosti napona za napajanje sata

Nakon provjere napajanja, prelazimo na montažu digitalnog dijela sata - ugradnju svih ostalih elemenata na tiskanu pločicu. Provjeravamo kratke spojeve, posebno u nogama Atmega mikrokontrolera i UL2003 drajvera.

Ugradnja digitalnog dijela sata

Imajte na umu da sastavljamo sat BEZ instaliranja DS1307 sata stvarnog vremena, međutim, sve ožičenje ovog čipa mora biti dovršeno. U budućnosti, ako se ukaže potreba, to će nam uštedjeti vrijeme na modificiranju sata za drugu verziju, gdje će se i dalje koristiti zasebni, neovisni sat stvarnog vremena na DS1307.

Preliminarno testiranje mikrokontrolera ATMEGA8

Za provjeru ispravnosti i funkcionalnosti mikrokontrolera potrebno nam je:

1. Programer, na primjer.
2. za unutarkružno programiranje mikrokontrolera.
3. AVRDUDESHELL program.

Spojimo ploču sata na podatkovni kabel. Spojimo podatkovni kabel na programator. Programator za računalo na kojem je instaliran program AVRDUDESHELL. Ploča sata ne bi trebala biti spojena na napajanje od 220 V.

Uspješno očitavanje podataka iz mikrokontrolera programom AVRDUDESHELL

Ako se pojave problemi pri očitavanju osigurača, provjerite instalaciju - možda negdje postoji kratki spoj ili "nedostaje spoj". Još jedan savjet - možda je mikrokontroler u načinu programiranja male brzine, tada jednostavno prebacite programator u ovaj način rada (

Sat sa sedmosegmentnim LED indikatorom na K145IK1911 čipu

Povijest ovih satova koji se pojavljuju na stranici malo se razlikuje od drugih dijagrama na stranici.

Običan je slobodan dan, odem do pošte, čeprkam, naiđe naš čitatelj Fedorenko Evgeniy, poslao je dijagram sata, s opisom i svim fotografijama.

Ukratko o shemi.Ovo krug elektroničkog sata njihov ruke dovršeno na čipu K145IK1911, a vrijeme se prikazuje na sedmosegmentnim LED indikatorima.Tako je i njegov članak.Pogledajmo sve.

Dijagram sata:


Za povećanje slike jednostavno kliknite na nju da biste je povećali i spremite računalo.

Nedavno sam se suočio sa zadatkom ili kupiti novi sat ili sam sastaviti novi. Zahtjevi za sat bili su jednostavni - zaslon bi trebao prikazivati ​​sate i minute, trebala bi postojati budilica, a kao uređaj za prikaz trebali bi se koristiti LED indikatori sa sedam segmenata. Nisam želio nagomilati hrpu logičkih čipova i nisam se želio petljati u programiranje kontrolera. Izbor je napravljen na razvoju sovjetske elektroničke industrije - čip K145IK1901.

U to vrijeme nije bilo u trgovini, ali postojao je analogni, u pakiranju od 40 pinova - K145IK1911. Naziv pinova ovog mikro kruga ne razlikuje se od prethodnog, razlika je u numeriranju.



Loša strana ovih mikro krugova je da rade samo s vakuumskim fluorescentnim indikatorima. Kako bi se osiguralo spajanje s LED indikatorom, bilo je potrebno izgraditi odgovarajući krug pomoću poluvodičkih sklopki.

Kao pokretači žice – J1-J7 mogu se koristiti tranzistori KT3107 sa slovnim indeksom I, A, B. Za upravljačke programe za odabir segmenata D1-D4, KT3102I ili KT3117A, KT660A, kao i bilo koji drugi s maksimalnim naponom kolektor-emiter od najmanje 35 V i strujom kolektora od koristit će se najmanje 100 mA. Struja segmenata indikatora regulirana je otpornicima u kolektorskim krugovima rednih pokretača.



Točka koja treperi frekvencijom od 1 Hz koristi se za odvajanje znamenki sata i minute.

Ova frekvencija je prisutna na pinu Y4 nakon početka mjerenja vremena. Ova shema također pruža mogućnost prikazivanja na zaslonu umjesto sati i minuta - minuta i sekundi. Prijelaz u ovaj način rada vrši se pritiskom na tipku “Sec.” Povratak na prikaz vremena u satu i minutu vrši se pritiskom na tipku “Povratak”. Ovaj čip pruža mogućnost postavljanja dvije budilice istovremeno, ali u ovoj shemi druga budilica se ne koristi kao nepotrebna. Kao emiter zvuka koristi se piezo visokotonac s ugrađenim generatorom, napona napajanja 12V. Signal budilice uklanja se s pina Y5 mikro kruga. Kako bi se osigurao isprekidani zvuk, signal se modulira na frekvenciji od 1 Hz, koja se koristi za označavanje drugog ritma (točka). Za detaljniju studiju funkcionalnosti mikro kruga K145IK1901(11) možete se pozvati na dokumentaciju koja se nedavno lako može pronaći na Internetu. Mikrokrug mora biti napajan negativnim naponom od -27V±10%. Prema provedenim eksperimentima, mikro krug ostaje operativan čak i pri naponu od -19 V, a točnost sata uopće ne utječe.

Dijagram sata prikazan je na gornjoj slici. U krugu su korišteni čip otpornici standardne veličine 1206, što omogućuje značajno smanjenje dimenzija uređaja. Prikladni su bilo koji sedmosegmentni indikatori sa zajedničkom anodom.

Pa, to je za sada kraj priče. Bit će dalje razvijana i nadopunjavana. I izražavam svoju zahvalnost njenom autoru, Evgeniyu Fedorenku, na svim pitanjima i također dajem njegovu e-poštu. Pišite na Ova e-mail adresa je zaštićena od spambota. Morate imati omogućen JavaScript da biste ga vidjeli.

U prodaji možete pronaći mnogo različitih modela i opcija elektroničkih digitalnih satova, ali većina ih je namijenjena za unutarnju upotrebu, budući da su brojevi mali. Ipak, ponekad je potrebno postaviti sat na ulicu – na primjer, na zid kuće, ili na stadion, trg, odnosno tamo gdje će ga iz velike udaljenosti vidjeti mnogo ljudi. U tu svrhu razvijen je i uspješno sastavljen ovaj krug velikog LED sata na koji možete spojiti (putem internih tranzistorskih sklopki) LED indikatore bilo koje veličine. Shematski dijagram možete povećati klikom na njega:

Opis sata

  1. Gledati. U ovom načinu rada postoji standardna vrsta prikaza vremena. Postoji digitalna korekcija točnosti sata.
  2. Termometar. U ovom slučaju uređaj mjeri temperaturu prostorije ili vanjskog zraka s jednog senzora. Raspon od -55 do +125 stupnjeva.
  3. Predviđena je kontrola napajanja.
  4. Prikazuje informacije na indikatoru naizmjenično - sat i termometar.
  5. Za spremanje postavki i postavki kada se izgubi 220V, koristi se trajna memorija.


Osnova uređaja je ATMega8 MK, koji se trepće postavljanjem osigurača prema tablici:

Rad i upravljanje satom

Kada prvi put uključite sat, na ekranu će se pojaviti reklamni pozdravni ekran, nakon čega će se prebaciti na prikaz vremena. Pritiskom na gumb POSTAVI VRIJEME indikator će ići u krug iz glavnog načina:

  • način prikaza minuta i sekundi. Ako u ovom načinu rada istovremeno pritisnete gumb PLUS I MINUS, tada će se sekunde resetirati;
  • postavljanje minuta trenutnog vremena;
  • postavljanje trenutnog sata;
  • simbol t. Podešavanje trajanja prikaza sata;
  • simbol o. Vrijeme prikaza simbola indikacije vanjske temperature (out);
  • iznos dnevne korekcije točnosti sata. Simbol c i vrijednost korekcije. Postavljanje ograničenja od -25 do 25 sekundi. Odabrana vrijednost će se dodavati ili oduzimati od trenutnog vremena svaki dan u 0 sati 0 minuta i 30 sekundi. Za više detalja pročitajte upute koje se nalaze u arhivi s datotekama firmware-a i tiskanih ploča.

Podešavanje sata

Dok držite pritisnute tipke PLUS/MINUS Radimo ubrzano postavljanje vrijednosti. Nakon promjene bilo koje postavke, nakon 10 sekundi nove vrijednosti bit će zapisane u trajnu memoriju i očitat će se iz nje kada se napajanje ponovno uključi. Nove postavke stupaju na snagu tijekom instalacije. Mikrokontroler prati prisutnost glavnog napajanja. Kada je isključen, uređaj se napaja iz internog izvora. Dolje je prikazan dijagram redundantnog modula napajanja:


Kako bi se smanjila potrošnja struje, indikator, senzori i gumbi su isključeni, ali sam sat nastavlja brojati vrijeme. Čim se pojavi mrežni napon od 220 V, vraćaju se sve funkcije indikacije.


Budući da je uređaj zamišljen kao veliki LED sat, ima dva zaslona: veliki LED - za ulicu i mali LCD - za jednostavno podešavanje glavnog zaslona. Veliki zaslon nalazi se nekoliko metara od upravljačke jedinice i povezan je s dva kabela od 8 žica. Za upravljanje anodama vanjskog indikatora indikatora koriste se tranzistorski prekidači prema dijagramu danom u arhivi. Autori projekta: Alexandrovich & SOIR.