Zinalar.  Kirish guruhi.  Materiallar.  Eshiklar.  Qulflar.  Dizayn

Zinalar. Kirish guruhi. Materiallar. Eshiklar. Qulflar. Dizayn

» Men o'zim elektron soat yig'moqchiman. DIY LED soat. Dizayn, ehtiyot qismlar va ularni almashtirish

Men o'zim elektron soat yig'moqchiman. DIY LED soat. Dizayn, ehtiyot qismlar va ularni almashtirish

Mikrokontrollerlar haqida hech bo'lmaganda ozgina ma'lumotga ega bo'lganlar, shuningdek, uy uchun oddiy va foydali qurilma yaratmoqchi bo'lganlar uchun LED ko'rsatkichlari bilan yig'ilishdan yaxshiroq narsa yo'q. Bunday narsa xonangizni bezatishi mumkin yoki u qo'lda tayyorlangan noyob sovg'a sifatida ishlatilishi mumkin, undan qo'shimcha qiymatga ega bo'ladi. Sxema soat kabi va termometr kabi ishlaydi - rejimlar tugma bilan yoki avtomatik ravishda almashtiriladi.

Termometrli uy qurilishi soatining elektr diagrammasi

Mikrokontroller PIC18F25K22 barcha ma'lumotlarni qayta ishlash va vaqt va bir ulush g'amxo'rlik qiladi ULN2803A Faqat uning chiqishlarini LED indikatori bilan muvofiqlashtirish qoladi. Kichik chip DS1302 aniq ikkinchi signallarning taymeri sifatida ishlaydi, uning chastotasi 32768 Gts standart kvarts rezonatori tomonidan barqarorlashtiriladi. Bu dizaynni biroz murakkablashtiradi, lekin siz doimiy ravishda vaqtni sozlashingiz va sozlashingiz shart emas, agar siz bir necha MGts chastotali tasodifiy sozlanmagan kvarts rezonatoridan foydalansangiz, bu muqarrar ravishda kechiktiriladi yoki shoshiladi. Bunday soat yuqori sifatli, aniq soatdan ko'ra oddiy o'yinchoqdir.

Agar kerak bo'lsa, harorat sensorlari asosiy blokdan uzoqda joylashgan bo'lishi mumkin - ular unga uch simli kabel bilan ulangan. Bizning holatda, bitta harorat sensori blokda o'rnatilgan, ikkinchisi esa 50 sm uzunlikdagi kabelda joylashgan, biz 5 m kabelni sinab ko'rganimizda, u ham mukammal ishladi.

Soat displeyi to'rtta yirik LED raqamli ko'rsatkichlardan iborat. Ular dastlab umumiy katod edi, ammo oxirgi versiyada umumiy anodga o'zgartirildi. Siz har qanday boshqasini o'rnatishingiz mumkin, keyin kerakli nashrida asosida R1-R7 oqim cheklovchi rezistorlarini tanlang. Siz uni soatning elektron qismi bilan umumiy taxtaga qo'yishingiz mumkin, ammo bu juda universaldir - to'satdan siz juda katta LED indikatorini qo'ymoqchisiz, shunda ular uzoqdan ko'rinadi. Ko'cha soatining bunday dizayniga misol bu erda.

Elektronikaning o'zi 5 V dan boshlanadi, ammo LEDlarning yorqin porlashi uchun 12 V dan foydalanish kerak. Tarmoqdan quvvat pastga tushadigan transformator adapteri orqali stabilizatorga beriladi. 7805 , Bu qat'iy 5 V kuchlanish ishlab chiqaradi kichik yashil silindrsimon batareya e'tibor - u 220 V tarmoq yo'qolgan taqdirda zaxira quvvat manbai bo'lib xizmat qiladi - bir lityum-ion 5 V da olish kerak emas yoki 3,6 uchun Ni-MH batareya etarli Volt.

Ish uchun siz turli xil materiallardan foydalanishingiz mumkin - yog'och, plastmassa, metall yoki uy qurilishi soatining butun tuzilishini tayyor sanoatga birlashtirishingiz mumkin, masalan, multimetrdan, tyunerdan, radio qabul qilgichdan va hokazo. Biz uni pleksiglasdan yasadik, chunki uni qayta ishlash oson va hamma ko‘ra oladigan ichki tomonlarini ko‘rish imkonini beradi – bu soat o‘z qo‘llaringiz bilan yig‘ilgan. Va, eng muhimi, u mavjud edi :)

Bu erda siz taklif qilingan uy qurilishi raqamli soat dizaynining barcha kerakli tafsilotlarini topishingiz mumkin, shu jumladan elektron diagramma, PCB tartibi, PIC proshivka va

Nomidan ko'rinib turibdiki, ushbu qurilmaning asosiy maqsadi joriy vaqt va sanani bilishdir. Ammo u boshqa ko'plab foydali xususiyatlarga ega. Uni yaratish g'oyasi men nisbatan katta (bilak uchun) metall korpusli yarim singan soatga duch kelganimdan keyin paydo bo'ldi. Men u erda uy qurilishi soatini qo'yishim mumkin deb o'yladim, uning imkoniyatlari faqat o'z tasavvurim va mahoratim bilan cheklangan. Natijada quyidagi funktsiyalarga ega qurilma paydo bo'ldi:

1. Soat - kalendar:

    Soat, daqiqa, soniya, hafta kuni, kun, oy, yilni sanash va ko'rsatish.

    Har soatda amalga oshiriladigan joriy vaqtni avtomatik sozlash mavjudligi (maksimal qiymatlar +/-9999 birlik, 1 birlik = 3,90625 ms.)

    Sanadan haftaning kunini hisoblash (joriy asr uchun)

    Yoz va qish vaqti o'rtasida avtomatik o'tish (o'chirilishi mumkin)

  • Kabisa yillari hisobga olinadi

2. Ikkita mustaqil uyg'otuvchi soat (ohang yoqilganda ohang eshitiladi)
3. Taymer 1 soniyali qadamlar bilan. (Maksimal hisoblash vaqti 99 soat 59 min 59 soniya)
4. Hisoblash ruxsati 0,01 sek bo'lgan ikki kanalli sekundomer. (maksimal hisoblash vaqti 99 soat 59 min 59 soniya)
5. Hisoblash ruxsati 1 soniya bo'lgan sekundomer. (maksimal hisoblash vaqti 99 kun)
6. -5 ° C gacha bo'lgan oraliqda termometr. 55 ° C gacha (qurilmaning normal ishlashining harorat diapazoni bilan cheklangan) 0,1 ° S gacha.
7. Elektron kalitlarni o'quvchi va emulyatori - Dallas 1-Wire protokolidan foydalangan holda DS1990 tipidagi planshetlar (50 dona xotira, u allaqachon bir nechta universal "butun er usti kalitlari" ni o'z ichiga oladi) kalit kodini bayt bilan ko'rish imkoniyatiga ega. .
8. "Pentax", "Nikon", "Canon" raqamli kameralari uchun IR masofadan boshqarish pulti (faqat "Rasmga olish" buyrug'i amalga oshiriladi)
9. LED chirog'i
10. 7 ta ohang
11. Har soat boshida ovozli signal (o'chirilishi mumkin)
12. Tugmani bosishning ovozli tasdiqlanishi (o'chirilishi mumkin)
13. Kalibrlash funksiyasi bilan batareya kuchlanishini kuzatish
14. Raqamli indikator yorqinligini sozlash

Ehtimol, bunday funksionallik ortiqcha, lekin men universal narsalarni yaxshi ko'raman va bundan tashqari, bu soat o'z qo'llarim bilan qilinganidan ma'naviy mamnuniyat.

Soatning sxematik diagrammasi

Qurilma ATmega168PA-AU mikrokontrolleri asosida qurilgan. Soat 32768 Gts chastotali kvarts soatidan asinxron rejimda ishlaydigan T2 taymeriga ko'ra belgi qo'yadi. Mikrokontroller deyarli har doim uyqu rejimida (indikator o'chirilgan), shu soniyani joriy vaqtga qo'shish uchun soniyada bir marta uyg'onadi va yana uxlab qoladi. Faol rejimda MK ichki RC osilatoridan 8 MGts chastotada ishlaydi, ammo ichki preskaler uni 2 ga bo'ladi, natijada yadro 4 MGts chastotada ishlaydi. Ko'rsatkich uchun umumiy anodli va kasrli to'rtta bitta raqamli LED raqamli etti segmentli ko'rsatkichlar ishlatiladi. Shuningdek, 7 ta holat LEDlari mavjud bo'lib, ularning maqsadi quyidagicha:
D1 - manfiy qiymat belgisi (minus)
D2 - ishlayotgan sekundomer belgisi (miltillovchi)
D3 - birinchi budilnik yoqilganligining belgisi
D4 - ikkinchi signal yoqilganligining belgisi
D5 - har soat boshida ovozli signal belgisi
D6 - ishlayotgan taymer belgisi (miltillovchi)
D7 - past batareya kuchlanish ko'rsatkichi

R1-R8 - HG1-HG4 raqamli ko'rsatkichlari segmentlarining oqim cheklovchi rezistorlari va D1-D7 LEDlari. R12, R13 - batareya kuchlanishini kuzatish uchun ajratgich. Soat ta'minot kuchlanishi 3V bo'lgani uchun va oq LED D9 nominal oqim iste'molida taxminan 3,4-3,8 V talab qiladi, u to'liq quvvatda yonmaydi (lekin qorong'ida qoqilib ketmaslik uchun etarli) va shuning uchun oqimsiz ulanadi. - cheklovchi qarshilik. R14, Q1, R10 elementlari D8 infraqizil LEDni (raqamli kameralar uchun masofadan boshqarishni amalga oshirish) boshqarish uchun mo'ljallangan. R19, ​​R20, R21 1 simli interfeysga ega bo'lgan qurilmalar bilan bog'lanishda ulanish uchun ishlatiladi. Boshqarish men shartli ravishda chaqirgan uchta tugma yordamida amalga oshiriladi: MODE (rejim), UP (yuqoriga), DOWN (pastga). Ulardan birinchisi, shuningdek, MKni tashqi uzilish bilan uyg'otish uchun mo'ljallangan (bu holda ko'rsatkich yoqiladi), shuning uchun u PD3 kirishiga alohida ulanadi. Qolgan tugmalarni bosish ADC va R16, R18 rezistorlari yordamida aniqlanadi. Agar tugmalar 16 soniya ichida bosilmasa, MK uyqu rejimiga o'tadi va indikator o'chadi. Rejimda bo'lganda "Kameralar uchun masofadan boshqarish pulti" bu oraliq 32 soniya, chiroq yoqilganda esa 1 minut. MKni boshqarish tugmalari yordamida qo'lda uyqu rejimiga o'tkazish ham mumkin. Sekundomer 0,01 soniya hisoblash ruxsati bilan ishlayotganda. Qurilma uyqu rejimiga o'tmaydi.

Bosilgan elektron plata

Qurilma dumaloq shakldagi ikki tomonlama bosilgan elektron plataga qo'l soati korpusining ichki diametrining o'lchamiga yig'ilgan. Lekin ishlab chiqarishda men qalinligi 0,35 mm bo'lgan ikkita bir tomonlama taxtalardan foydalanardim. Ushbu qalinlik yana 1,5 mm qalinlikdagi ikki tomonlama shisha tolali laminatdan tozalash orqali olingan. Keyin taxtalar bir-biriga yopishtirilgan. Bularning barchasi menda yupqa ikki tomonlama shisha tolali shisha yo'qligi sababli amalga oshirildi va soat korpusining cheklangan ichki maydonida saqlangan har bir millimetr qalinlik juda qimmatli va LUT yordamida bosilgan o'tkazgichlarni ishlab chiqarishda tekislashning hojati yo'q edi. usuli. Bosilgan elektron plata chizmasi va uning qismlari joylashuvi biriktirilgan fayllarda. Bir tomonda ko'rsatkichlar va oqim cheklovchi R1-R8 rezistorlari mavjud. Orqa tomonda boshqa barcha tafsilotlar mavjud. Oq va infraqizil LEDlar uchun ikkita teshik mavjud.

Tugma kontaktlari va akkumulyator ushlagichi qalinligi 0,2...0,3 mm bo'lgan egiluvchan prujinali po'latdan yasalgan. va konservalangan. Quyida har ikki tomondan taxtaning fotosuratlari:

Dizayn, ehtiyot qismlar va ularni almashtirish

ATmega168PA-AU mikrokontrolleri ATmega168P-AU, ATmega168V-10AU ATmega168-20AU bilan almashtirilishi mumkin. Raqamli ko'rsatkichlar - 4 dona KPSA02-105 raqamli balandligi 5,08 mm bo'lgan juda yorqin qizil porlash. Xuddi shu seriyali KPSA02-xxx yoki KCSA02-xxx bilan ta'minlanishi mumkin. (faqat yashil rangda emas - ular zaif porlaydi) Men shunga o'xshash o'lchamdagi yorqinligi bo'lgan boshqa analoglarni bilmayman. HG1, HG3 da katod segmentlarining ulanishi HG2, HG4 dan farq qiladi, chunki bu men uchun bosilgan elektron platani ulash uchun qulayroq edi. Shu munosabat bilan ular uchun dasturda boshqa belgilar generator jadvali qo'llaniladi. 0805 va 1206 standart o'lchamdagi sirtni o'rnatish uchun ishlatiladigan rezistorlar va kondansatörler SMD, standart o'lchamdagi D1-D7 LEDlari 0805. Diametri 3 mm bo'lgan oq va infraqizil LEDlar. Kengashda 13 ta teshik bor, ularga jumperlar o'rnatilishi kerak. Harorat sensori sifatida 1-simli interfeysli DS18B20 ishlatiladi. LS1 oddiy piezoelektrik tvitdir, qopqoq ichiga o'rnatilgan. Bir kontakt bilan u o'rnatilgan kamon yordamida taxtaga ulanadi, ikkinchisi esa qopqoqning o'zi bilan soat tanasiga ulanadi. Qo'l soatidan kvarts rezonatori.

Dasturlash, proshivka, sigortalar

O'chirishda dasturlash uchun platada faqat 6 dumaloq aloqa joyi (J1) mavjud, chunki to'liq ulagich balandlikka mos kelmaydi. Men ularni PLD2x3 pinli vilka va ularga lehimlangan kamonlardan yasalgan kontakt moslamasi yordamida dasturchiga bir qo'lim bilan dog'larga bosdim. Quyida qurilmaning fotosurati keltirilgan.

Men undan foydalandim, chunki disk raskadrovka jarayonida men MKni ko'p marta takrorlashim kerak edi. Bir martalik proshivkani miltillaganda, dasturchiga ulangan ingichka simlarni yamoqlarga lehimlash va keyin ularni yana lehimlash osonroq bo'ladi. MKni batareyasiz miltillash qulayroqdir, lekin quvvat tashqi +3V manbadan yoki bir xil kuchlanishli dasturchidan kelib chiqishi uchun. Dastur VMLAB 3.15 muhitida assemblerda yozilgan. Ilovada FLASH va EEPROM uchun manba kodlari, proshivka.

DD1 mikrokontrollerining FUSE bitlari quyidagicha dasturlashtirilgan bo'lishi kerak:
CKSEL3...0 = 0010 - ichki RC osilatoridan 8 MGts chastotasi;
SUT1...0 =10 - ishga tushirish vaqti: 6 CK + 64 ms;
CKDIV8 = 1 - chastotani 8 ga bo'luvchi o'chirilgan;
CKOUT = 1 - CKOUT da chiqish soati o'chirilgan;
BODLEVEL2…0 = 111 - besleme kuchlanishini boshqarish o'chirilgan;
EESAVE = 0 - kristalni dasturlashda EEPROMni o'chirish taqiqlanadi;
WDTON = 1 - Watchdog taymer har doim ham yoqilmaydi;
Qolgan FUSE bitlariga tegmaslik yaxshiroqdir. FUSE biti "0" ga o'rnatilgan bo'lsa dasturlashtiriladi.

Arxivga kiritilgan dump bilan EEPROMni miltillash talab qilinadi.

EEPROM ning birinchi kataklarida qurilmaning dastlabki parametrlari mavjud. Quyidagi jadvalda ulardan ba'zilarining maqsadi tasvirlangan, ular oqilona chegaralar ichida o'zgartirilishi mumkin.

Hujayra manzili

Maqsad

Parametr

Eslatma

Past darajadagi signal paydo bo'ladigan batareya kuchlanishining miqdori

260 ($104) (2,6V)

o'lchangan batareya kuchlanishining qiymatini tuzatish koeffitsienti

uyqu rejimiga o'tish uchun vaqt oralig'i

1 birlik = 1 sek

chiroq yoqilganda uyqu rejimiga o'tish uchun vaqt oralig'i

1 birlik = 1 sek

kameralar uchun masofadan boshqarish rejimida uyqu rejimiga o'tish uchun vaqt oralig'i

1 birlik = 1 sek

IButton kalit raqamlari shu yerda saqlanadi

Nuqtalar bo'yicha kichik tushuntirishlar:

1 ball. Bu LED yonadigan batareyadagi kuchlanish darajasini ko'rsatadi, bu uning past qiymatini ko'rsatadi. Men uni 2,6V ga qo'ydim (parametr - 260). Agar sizga boshqa narsa kerak bo'lsa, masalan, 2.4V, keyin siz 240 ($ 00F0) yozishingiz kerak. Past bayt $0000 manzilidagi hujayrada, yuqori bayt esa $0001da saqlanadi.

2 ball. Bo'sh joy yo'qligi sababli batareya kuchlanishini o'lchashning aniqligini sozlash uchun plataga o'zgarmaydigan rezistorni o'rnatmaganim uchun men dasturiy ta'minotni kalibrlashni joriy qildim. To'g'ri o'lchash uchun kalibrlash tartibi quyidagicha: dastlab ushbu EEPROM katakchasida 1024 koeffitsienti ($400) yozilgan, siz qurilmani faol rejimga o'tkazishingiz va indikatordagi kuchlanishni ko'rishingiz kerak, so'ngra haqiqiy kuchlanishni o'lchashingiz kerak. batareyani voltmetr bilan. O'rnatilishi kerak bo'lgan tuzatish koeffitsienti (K) formula bo'yicha hisoblanadi: K=Ur/Ui*1024 bu erda Ur - voltmetr bilan o'lchanadigan haqiqiy kuchlanish, Ui - qurilmaning o'zi tomonidan o'lchangan kuchlanish. "K" koeffitsientini hisoblab chiqqandan so'ng, u qurilmaga kiritiladi (foydalanish yo'riqnomasida ko'rsatilganidek). Kalibrlashdan keyin mening xatoim 3% dan oshmadi.

3 ball. Bu erda hech qanday tugma bosilmasa, qurilma uyqu rejimiga o'tish vaqtini belgilashingiz mumkin. Meni 16 soniya turadi. Agar, masalan, 30 soniya ichida uxlab qolishingiz kerak bo'lsa, unda siz 30 (26 dollar) yozishingiz kerak.

4 va 5-bandlarda xuddi shunday.

6 ball. $0030 manzilida nol kaliti oila kodi (Dallas 1-Wire), so'ngra uning 48 bitli raqami va CRC saqlanadi. Shunday qilib, ketma-ket 50 ta kalit.

O'rnatish, ishlash xususiyatlari

Qurilmani sozlash yuqorida aytib o'tilganidek, batareya kuchlanishini o'lchashni sozlashdan iborat. Shuningdek, 1 soat davomida soat tezligining og'ishini aniqlash, hisoblash va tegishli tuzatish qiymatini kiritish kerak (tartibi foydalanish yo'riqnomasida tasvirlangan).

Qurilma CR2032 (3V) lityum batareyasi bilan quvvatlanadi va indikatorning yorqinligiga qarab uyqu rejimida taxminan 4 mA, faol rejimda esa 5...20 mA quvvat sarflaydi. Faol rejimdan har kuni besh daqiqalik foydalanish bilan batareya yorqinligiga qarab taxminan 2...8 oy davom etishi kerak. Soat korpusi salbiy batareyaga ulangan.

Kalit o'qish DS1990 da sinovdan o'tkazildi. Emulyatsiya METAKOM interkomlarida sinovdan o'tkazildi. 46 dan 49 gacha (oxirgi 4) seriya raqamlari ostida interkomlar uchun universal kalitlar yonadi (barcha kalitlar EEPROMda saqlanadi, ularni miltillashdan oldin o'zgartirish mumkin). 49 raqami ostida ro'yxatdan o'tgan kalit men duch kelgan barcha METAKOM interkomlarini ochdi, qolgan universal kalitlarni sinab ko'rish imkoniyati bo'lmadi, men ularning kodlarini tarmoqdan oldim.

Kameralar uchun masofadan boshqarish pulti Pentax optio L20 va Nikon D3000 modellarida sinovdan o'tkazildi. Canonni ko'rib chiqish uchun olish mumkin emas.

Foydalanuvchi qo'llanmasi 13 sahifani egallaydi, shuning uchun men uni maqolaga kiritmadim, lekin uni PDF formatidagi ilovaga kiritdim.

Arxivda quyidagilar mavjud:
Sxema va GIF;
Bosma platani chizish va elementlarni formatda joylashtirish;
Assemblerdagi mikrodastur va manba kodi;

Radioelementlar ro'yxati

Belgilash Turi Denominatsiya Miqdori EslatmaDo'konMening bloknotim
DD1 MK AVR 8-bit

ATmega168PA

1 PA-AU Bloknot uchun
U2 harorat sensori

DS18B20

1 Bloknot uchun
1-savol MOSFET tranzistori

2N7002

1 Bloknot uchun
C1, C2 Kondensator30 pF2 Bloknot uchun
C3, C4 Kondensator0,1 mkF2 Bloknot uchun
C5 Elektrolitik kondansatör47 mkF1 Bloknot uchun
R1-R8, R17 Rezistor

100 Ohm

9 Bloknot uchun
R9 Rezistor

10 kOm

1 Bloknot uchun
R10 Rezistor

8,2 Ohm

1 Bloknot uchun
R11 Rezistor

300 Ohm

1 Bloknot uchun
R12 Rezistor

2 MOhm

1 Bloknot uchun
R13 Rezistor

220 kOm

1 Bloknot uchun
R14 Rezistor

30 kOm

1 Bloknot uchun
R15, R19 Rezistor

4,7 kOm

2 Bloknot uchun
R16 Rezistor

20 kOm

1

Sotuvda siz elektron raqamli soatlarning juda ko'p turli xil modellari va variantlarini topishingiz mumkin, ammo ularning aksariyati ichki foydalanish uchun mo'ljallangan, chunki raqamlar kichikdir. Biroq, ba'zida soatni ko'chaga qo'yish kerak bo'ladi - masalan, uyning devoriga yoki stadionga, maydonga, ya'ni u juda ko'p odamlar tomonidan uzoqdan ko'rinadigan joyda. Shu maqsadda katta LED soatining ushbu sxemasi ishlab chiqilgan va muvaffaqiyatli yig'ilgan bo'lib, unga har qanday o'lchamdagi LED ko'rsatkichlarini (ichki tranzistorli kalitlar orqali) ulashingiz mumkin. Sxematik diagrammani ustiga bosish orqali kattalashtirishingiz mumkin:

Soat tavsifi

  1. Tomosha qiling. Ushbu rejimda vaqtni ko'rsatishning standart turi mavjud. Soatning aniqligini raqamli tuzatish mavjud.
  2. Termometr. Bunday holda, qurilma xona haroratini yoki tashqaridagi havoni bitta sensordan o'lchaydi. -55 dan +125 darajagacha bo'lgan diapazon.
  3. Elektr ta'minoti nazorati ta'minlanadi.
  4. Indikatordagi ma'lumotlarni navbatma-navbat ko'rsatadi - soat va termometr.
  5. 220V yo'qolganda sozlamalar va sozlamalarni saqlash uchun doimiy xotira ishlatiladi.


Qurilmaning asosi ATMega8 MK bo'lib, u jadvalga muvofiq sigortalarni o'rnatish orqali yonadi:

Operatsion va soatni boshqarish

Soatni birinchi marta yoqsangiz, ekranda reklama ekrani paydo bo'ladi, shundan so'ng u vaqtni ko'rsatishga o'tadi. Bir tugmani bosish SET_TIME indikator asosiy rejimdan aylana bo'ylab harakatlanadi:

  • daqiqa va soniyalarni ko'rsatish rejimi. Agar ushbu rejimda siz bir vaqtning o'zida tugmani bossangiz PLUS Va MINUS, keyin soniyalar qayta o'rnatiladi;
  • joriy vaqtning daqiqalarini belgilash;
  • joriy vaqt soatini o'rnatish;
  • ramzi t. Soatni ko'rsatish muddatini o'rnatish;
  • ramzi o. Tashqi harorat ko'rsatkichlari belgilarini ko'rsatish vaqti (chiqish);
  • soat aniqligini kunlik tuzatish miqdori. Belgi c va tuzatish qiymati. -25 dan 25 sekundgacha chegaralarni o'rnatish. Tanlangan qiymat har kuni 0 soat 0 daqiqa va 30 soniyada joriy vaqtdan qo'shiladi yoki ayiriladi. Batafsil ma'lumot olish uchun proshivka va bosilgan elektron plata fayllari bilan arxivdagi ko'rsatmalarni o'qing.

Soatni sozlash

Tugmalarni bosib ushlab turganda PLUS/MINUS Biz tezlashtirilgan qiymatlarni o'rnatamiz. Har qanday sozlamalarni o'zgartirgandan so'ng, 10 soniyadan so'ng yangi qiymatlar doimiy xotiraga yoziladi va quvvat qayta yoqilganda o'qiladi. Yangi sozlamalar o'rnatish vaqtida kuchga kiradi. Mikrokontroller asosiy quvvat mavjudligini nazorat qiladi. U o'chirilgan bo'lsa, qurilma ichki manbadan quvvat oladi. Ortiqcha quvvat moduli diagrammasi quyida ko'rsatilgan:


Joriy iste'molni kamaytirish uchun indikator, sensorlar va tugmalar o'chiriladi, ammo soatning o'zi vaqtni hisoblashda davom etadi. 220V tarmoq kuchlanishi paydo bo'lishi bilan barcha ko'rsatkich funktsiyalari tiklanadi.


Qurilma katta LED soat sifatida yaratilganligi sababli, u ikkita displeyga ega: katta LED - ko'cha uchun va kichik LCD - asosiy displeyni oson sozlash uchun. Katta displey boshqaruv blokidan bir necha metr masofada joylashgan va 8 ta simli ikkita kabel orqali ulangan. Tashqi indikatorning anodlarini boshqarish uchun arxivda keltirilgan diagrammaga muvofiq tranzistorli kalitlar qo'llaniladi. Loyiha mualliflari: Aleksandrovich & SOIR.

E'tiboringizga elektronni taqdim etaman mikrokontroller soati. Soat sxemasi juda oddiy, minimal qismlarni o'z ichiga oladi va yangi radio havaskorlari tomonidan takrorlanishi mumkin.

Dizayn mikrokontroller va DS1307 real vaqt soatida yig'ilgan. Joriy vaqt ko'rsatkichi sifatida to'rt xonali, etti segmentli LED indikator ishlatiladi (qorong'ida yaxshi ko'rinadigan ultra yorqin, ko'k rangli va shu bilan birga, soat tungi rolni o'ynaydi. yorug'lik). Soat ikkita tugma bilan boshqariladi. DS1307 real vaqtda soat chipidan foydalanish tufayli dastur algoritmi juda oddiy bo'lib chiqdi. Mikrokontroller real vaqt rejimidagi soat bilan I2C shinasi orqali bog'lanadi va dasturiy ta'minot bilan tartibga solinadi.

Soat diagrammasi:

Afsuski, diagrammada xatolik bor:
— MK terminallari tranzistorlar bazalariga ulanishi kerak:
RV0 dan T4 gacha, RV1 dan T3 gacha, RV2 dan T2 gacha, RV3 dan T1 gacha
yoki tranzistor kollektorlarining ko'rsatkich raqamlariga ulanishini o'zgartiring:
T1 dan DP1 ga….. T4 dan DP4gacha

Soat pallasida ishlatiladigan qismlar:

♦ ATTiny26 mikrokontrolleri:

♦ real vaqt soati DS1307:

♦ 4 xonali etti segmentli LED indikator - umumiy katodli FYQ-5641UB-21 (ultra yorqin, ko'k):

♦ kvarts 32,768 kHz, kirish sig'imi 12,5 pF (kompyuterning anakartidan olinishi mumkin), soatning aniqligi ushbu kvartsga bog'liq:

♦ barcha tranzistorlar NPN tuzilmalari bo'lib, siz har qanday (KT3102, KT315 va ularning xorijiy analoglari) foydalanishingiz mumkin, men BC547S dan foydalandim.
♦ mikrosxemaning kuchlanish stabilizatori turi 7805
♦ 0,125 vatt quvvatga ega barcha rezistorlar
♦ ta'minot kuchlanishidan past bo'lmagan ish kuchlanishi uchun polar kondansatörler
♦ zaxira quvvat manbai DS1307 – 3 voltli lityum hujayra CR2032

Soatni quvvatlantirish uchun siz har qanday keraksiz uyali telefon zaryadlovchidan foydalanishingiz mumkin (bu holda, agar zaryadlovchining chiqishidagi kuchlanish 5 volt ± 0,5 volt ichida bo'lsa, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismi - 7805 tipidagi chipdagi kuchlanish stabilizatori - mumkin. yo'q qilinadi)
Qurilmaning joriy iste'moli 30 mA ni tashkil qiladi.
DS1307 soati uchun zaxira batareyani o'rnatishingiz shart emas, lekin keyin elektr quvvati o'chib qolsa, joriy vaqtni yana o'rnatish kerak bo'ladi.
Qurilmaning bosilgan elektron platasi berilmagan, dizayn noto'g'ri mexanik soatdan yasalgan holda yig'ilgan. LED (miltillovchi chastotasi 1 Gts, SQW DS1307 pinidan) indikatorda soat va daqiqalarni ajratish uchun xizmat qiladi.

Mikrokontroller sozlamalari zavod: soat chastotasi - 1 MGts, FUSE bitlariga teginish kerak emas.

Soat bilan ishlash algoritmi(Algoritm quruvchisida):

1. Stack ko'rsatkichini o'rnatish
2. T0 taymerini sozlash:
— chastota SK/8
- ortiqcha uzilishlar (bu oldindan belgilangan chastotada uzilish har 2 millisekundda chaqiriladi)
3. Portlarni ishga tushirish (PA0-6 va PB0-3 pinlari chiqish, PA7 va PB6 kirish sifatida sozlangan)
4. I2C avtobusini ishga tushirish (PB4 va PB5 pinlari)
5. DS1307 registr nolining 7-bitini (CH) tekshirish
6. Global uzilishni yoqish
7. Loopni kiritish va tugma bosilishini tekshirish

Birinchi marta yoqilganda yoki DS307 uchun zaxira quvvati bo'lmasa, qayta yoqilsa, joriy vaqt asl sozlamalarga qaytariladi. Bunday holda: S1 tugmasi – vaqtni belgilash, S2 tugmasi – keyingi raqamga o'tish. Belgilangan vaqt - soat va daqiqalar DS1307 ga yoziladi (soniyalar nolga o'rnatiladi) va SQW/OUT pin (7-pin) 1 Gts chastotali kvadrat to'lqin impulslarini yaratish uchun sozlangan.
S2 tugmachasini (S4 - dasturda) bosganingizda, global uzilish o'chiriladi, dastur vaqtni to'g'rilash pastki dasturiga o'tadi. Bunday holda, S1 va S2 tugmalari yordamida o'nlik va daqiqa birliklari o'rnatiladi, so'ngra 0 soniyadan boshlab S2 tugmachasini bosish DS1307 da yangilangan vaqtni yozib oladi, global uzilishni hal qiladi va asosiy dasturga qaytadi.

Soat yaxshi aniqlikni ko'rsatdi, oyiga vaqt yo'qotish 3 soniya edi.
Aniqlikni oshirish uchun ma'lumotlar varag'ida ko'rsatilganidek, kvartsni DS1307 ga ulash tavsiya etiladi:

Dastur Algorithm Builder muhitida yozilgan.
Misol sifatida soat dasturidan foydalanib, siz mikrokontroller va boshqa qurilmalar o'rtasida I2C shinasi orqali aloqa qilish algoritmi bilan tanishishingiz mumkin (har bir satr algoritmda batafsil izohlangan).

Yig'ilgan qurilma va bosilgan elektron plataning .lay formatidagi fotosurati sayt o'quvchisi Anatoliy Pilgukdan, buning uchun unga katta rahmat!

Qurilma foydalanadi: Transistorlar - SMD BC847 va CHIP rezistorlar

Maqolaga qo'shimchalar:

(42,9 Kb, 3227 marta ko'rilgan)

(6,3 Kb, 4180 marta ko'rilgan)

(3,1 Kb, 2657 marta koʻrilgan)

(312,1 Kb, 5 929 marta ko‘rilgan)


AB tilidagi soat dasturining ikkinchi versiyasi (yuqorisini yuklab olmaydiganlar uchun)

(11,4 Kb, 1942 marta koʻrilgan)

Ushbu soat allaqachon bir necha bor ko'rib chiqilgan, ammo mening sharhim siz uchun ham qiziqarli bo'ladi deb umid qilaman. Qo'shilgan ish tavsifi va ko'rsatmalar.

Dizayner ebay.com saytida 1,38 funtga (0,99+0,39 yetkazib berish) sotib olindi, bu esa 2,16 dollarga teng. Sotib olish vaqtida bu taklif qilingan eng past narx.

Yetkazib berish taxminan 3 hafta davom etdi, to'plam oddiy plastik to'rva ichida keldi, u o'z navbatida kichik pufakchali sumkaga solingan. Ko'rsatkich terminallarida ko'pikning kichik bir qismi bor edi, qolgan qismlar hech qanday himoyasiz edi.

Hujjatlardan faqat bir tomonda radio komponentlar ro'yxati, ikkinchisida esa elektron sxemasi bo'lgan kichik A5 qog'oz varag'i mavjud.

1. Elektr sxemasi, ishlatiladigan qismlar va ishlash printsipi



Soatning asosi yoki "yuragi" 8 bitli CMOS mikrokontrolleri AT89C2051-24PU bo'lib, 2 kb Flash dasturlashtiriladigan va o'chiriladigan ROM bilan jihozlangan.
Soat generatori tugunlari sxema bo'yicha yig'ilgan (1-rasm) va kvarts rezonatori Y1, ikkita kondansatör C2 va C3 dan iborat bo'lib, ular birgalikda parallel tebranish sxemasini tashkil qiladi.


Kondensatorlarning sig'imini o'zgartirib, siz kichik chegaralarda soat generatorining chastotasini va shunga mos ravishda soatning aniqligini o'zgartirishingiz mumkin. 2-rasmda soat xatosini sozlash qobiliyatiga ega soat generatori sxemasining varianti ko'rsatilgan.

Dastlabki tiklash tugunlari mikrokontrollerning ichki registrlarini dastlabki holatga o'rnatish uchun xizmat qiladi. U quvvatni ulagandan so'ng, MK ning 1 piniga kamida 1 mks (12 soat davri) davomiyligi bilan bitta pulsni etkazib berishga xizmat qiladi.
R1 rezistor va C1 kondansatkichi tomonidan tashkil etilgan RC sxemasidan iborat.

Kirish sxemasi S1 va S2 tugmalaridan iborat. Dastur shunday tuzilganki, istalgan tugmachani bir marta bosganingizda karnayda bitta signal eshitiladi, uni ushlab turganda esa ikkilamchi signal eshitiladi.

Displey moduli umumiy katodli DS1 va PR1 qarshilik yig'ilishi bilan to'rt xonali etti segmentli indikatorga yig'ilgan.
Rezistiv yig'ilish - bu bitta korpusdagi rezistorlar to'plami:


Ovozli qism O'chirish sxemasi 10 kOhm rezistor R2, pnp tranzistor Q1 SS8550 (kuchaytirgich vazifasini bajaradi) va LS1 pyezoelektrik elementi yordamida yig'ilgan.

Oziqlanish parallel ulangan tekislash kondansatörü C4 bo'lgan J1 ulagichi orqali etkazib beriladi. Besleme kuchlanish diapazoni 3 dan 6 V gacha.

2. Konstruktorni yig`ish

Yig'ish hech qanday qiyinchilik tug'dirmadi, qaysi qismlarni lehimlash kerakligi taxtada yozilgan.

Ko'plab rasmlar - dizaynerning yig'ilishi spoyler ostida yashiringan

Men rozetkadan boshladim, chunki u radio komponenti bo'lmagan yagona narsa:

Keyingi qadam rezistorlarni lehimlash edi. Ularni chalkashtirib bo'lmaydi, ikkalasi ham 10 kOm:


Shundan so'ng, men doskaga qutblanishni, elektrolitik kondansatörni, rezistorlar yig'ilishini (shuningdek, birinchi pinga e'tibor berib) va soat generatorining elementlarini - 2 ta kondansatör va kvarts rezonatorini o'rnatdim.

Keyingi qadam tugmalar va quvvat filtri kondansatkichlarini lehimlashdir:

Shundan so'ng, ovozli piezoelektrik element va tranzistor uchun vaqt keldi. Transistorda asosiy narsa uni to'g'ri tomonga o'rnatish va terminallarni chalkashtirmaslikdir:

Nihoyat, men indikator va quvvat ulagichini lehimlayman:

Men uni 5V manbaga ulayman. Hammasi ishlayapti!!!


3. Joriy vaqtni, signallarni va soatlik signalni o'rnatish.

Quvvatni yoqqaningizdan so'ng, displey "HOURS: MINUTES" rejimida bo'ladi va standart vaqtni 12:59 ko'rsatadi. Soatlik signal yoniq. Ikkala signal ham yoqilgan. Birinchisi 13:01 da, ikkinchisi esa 13:02 da ishlaydi.


Har safar S2 tugmachasini qisqa bosganingizda displey (“SOAT: DAQIQA”) va (“MINUTLAR: SECONDS”) rejimlar o‘rtasida almashinadi.
S1 tugmachasini uzoq vaqt bosganingizda, siz A, B, C, D, E, F, G, H, I harflari bilan belgilangan 9 ta kichik menyudan iborat sozlamalar menyusiga kirasiz. Kichik menyular S1 tugmasi, qiymatlar S2 tugmasi bilan o'zgartiriladi. I submenyudan keyin sozlamalar menyusidan chiqish amalga oshiriladi.

Javob: Joriy vaqt soatini sozlash
S2 tugmachasini bosganingizda soat qiymati 0 dan 23 gacha o'zgaradi. Soatni o'rnatganingizdan so'ng B pastki menyusiga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak.

B: Joriy vaqtning daqiqalarini o'rnatish


C: Soatlik signalni yoqing
Odatiy parametr ON - signal signali har soatda 8:00 dan 20:00 gacha eshitiladi. S2 tugmasini bosish qiymatni ON va OFF oralig'ida o'zgartiradi. Qiymatni o'rnatganingizdan so'ng, D pastki menyusiga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak.

D: Birinchi signalni yoqish/o'chirish
Odatiy bo'lib, signal ON. S2 tugmasini bosish qiymatni ON va OFF oralig'ida o'zgartiradi. Qiymatni o'rnatganingizdan so'ng, keyingi pastki menyuga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak. Agar signal o'chirilgan bo'lsa, E va F pastki menyulari o'tkazib yuboriladi.

E: Birinchi signal uchun soatni o'rnating
S2 tugmachasini bosganingizda soat qiymati 0 dan 23 gacha o'zgaradi. Soatni o'rnatganingizdan so'ng F pastki menyusiga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak.

F: Birinchi signalning daqiqalarini o'rnatish
S2 tugmasini bosganingizda daqiqalar qiymati 0 dan 59 gacha o'zgaradi. Daqiqalarni o'rnatganingizdan so'ng C pastki menyusiga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak.

G: Ikkinchi budilnikni yoqing/o'chiring
Odatiy bo'lib, signal ON. S2 tugmasini bosish qiymatni ON va OFF oralig'ida o'zgartiradi. Qiymatni o'rnatganingizdan so'ng, keyingi pastki menyuga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak. Agar signal o'chirilgan bo'lsa, H va I pastki menyulari o'tkazib yuboriladi va sozlamalar menyusidan chiqadi.

H: Ikkinchi budilnikni sozlash
S2 tugmachasini bosganingizda soat qiymati 0 dan 23 gacha o'zgaradi. Soatni o'rnatganingizdan so'ng I pastki menyusiga o'tish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak.

I: Ikkinchi signalning daqiqalarini o'rnatish
S2 tugmasini bosganingizda daqiqalar qiymati 0 dan 59 gacha o'zgaradi. Daqiqalarni o'rnatganingizdan so'ng sozlamalar menyusidan chiqish uchun S1 tugmasini bosishingiz kerak.

soniya tuzatish
Rejimda (“MINUTES: SECONDS”) soniyalarni tiklash uchun S2 tugmasini bosib ushlab turish kerak. Keyin soniyalarni hisoblashni boshlash uchun S2 tugmasini qisqa bosing.

4. Soatning umumiy taassurotlari.

Taroziga soling:
+ Past narx
+ Oson yig'ish, minimal qismlar
+ O'z-o'zini yig'ish zavqi
+ Juda kam xato (kun davomida men bir necha soniya orqada qoldim)

Kamchiliklari:
- Quvvat o'chirilgandan keyin vaqtni saqlamaydi
- Diagrammadan boshqa hujjatlarning yo'qligi (ushbu maqola ushbu kamchilikni qisman hal qildi)
- Mikrokontrollerdagi proshivka o'qishdan himoyalangan

5. Bundan tashqari:

1) Internetning cheksiz kengliklarida men ushbu soat uchun ingliz tilidagi ko'rsatmalarni topdim va uni rus tiliga tarjima qildim. Siz uni yuklab olishingiz mumkin