Zápästie domáce hodinky na indikátore vákua, vyrobený v štýle steampunk. Materiál prevzatý z www.johnginineer.com. Tieto hodinky sú zostavené na základe displeja IVL-2. Spočiatku som si kúpil niekoľko týchto indikátorov, aby som vytvoril štandardné. stolové hodiny, no po premýšľaní som si uvedomil, že aj štýlové náramkové hodinky sa dajú postaviť. Indikátor má množstvo funkcií, vďaka ktorým je na tento účel vhodnejší ako väčšina ostatných sovietskych displejov. Tu sú možnosti:
- Menovitý prúd žiaru je 60mA 2,4V, ale pracuje s 35mA 1,2V.
- Malá veľkosť – iba 1,25 x 2,25"
- Dá sa relatívne pracovať nízke napätie siete 12V (až 24V)
- Spotrebuje iba 2,5 mA/segment pri 12,5 V
Všetky fotografie je možné zväčšiť kliknutím na ne. Najväčšou prekážkou úspešné ukončenie Projektom bolo jedlo. Keďže tieto hodinky boli koncipované ako súčasť obleku, nevadí, že batéria vydrží len 10 hodín. Usadil som sa na AA a AAA.
Okruh je celkom jednoduchý. Mikrokontrolér Atmel AVR ATMega88 a hodiny reálneho času - DS3231. Existujú však aj iné integrované obvody, oveľa lacnejšie, ktoré budú fungovať rovnako dobre v oscilátore.
VFD displej je riadený MAX6920 - 12-bitovým posuvným registrom s vysokonapäťovými (až 70V) výstupmi. Ľahko sa používa, je veľmi spoľahlivý a kompaktný. Je tiež možné, aby ovládač displeja spájkoval veľa samostatných komponentov, ale to bolo nepraktické kvôli nedostatku miesta.
Napätím batérie je tiež napájaný 5V boost konvertor (MCP1640 SOT23-6) potrebný pre normálna operácia AVR, DS3231 a MAX6920 a tiež pôsobí ako vstupné napätie pre druhý zosilňovací konvertor (NCP1403 SOT23-5), ktorý vytvára 13 V pre sieťové napätie vákuového manometra.
Hodinky majú tri senzory: jeden analógový a dva digitálne. Analógový snímač je fototranzistor a používa sa na detekciu úrovne osvetlenia (Q2). Digitálne snímače: BMP180 - tlak a teplota a MMA8653 - akcelerometer na detekciu pohybu. Oba digitálne snímače sú pripojené cez I2C zbernicu k DS3231.
Mosadzné rúrky spájkované pre krásu a ochranu skleneného displeja náramkové hodinky, a medené hrubé drôty 2 mm - na pripevnenie koženého remienka. Kompletná schéma zapojenia nie je uvedená v pôvodnom článku - viď zapojenie podľa katalógových listov k uvedeným mikroobvodom.
Hodiny so zvukovým signálom budíka časovača na ovládanie domácich spotrebičov.
Časovač je zariadenie, ktoré nastav čas zapína alebo vypína zariadenie pomocou spínacích kontaktov. Časovače v reálnom čase umožňujú nastaviť čas prevádzky v nastavený čas dňa. najviac jednoduchý príklad taký časovač bude budík.
Rozsah časovača je rozsiahly:
- správa osvetľovacích zariadení;
- riadenie zavlažovania izbových a záhradných rastlín;
- ovládanie ventilácie;
- manažment akvárií;
- ovládanie elektrických ohrievačov a pod.
Navrhovaný časovač môže rýchlo a lacno vyrobiť aj začiatočník rádioamatér.
Urobil som to na základe konštruktora hodín. ()
Potreboval som použiť časovač na kontrolu zavlažovania rastlín v krajine.
Pozrite si celý proces výroby vo videu:
Zoznam nástrojov a materiálov
- akékoľvek elektronické hodinky s poplašným signálom;
-skrutkovač;
- nožnice;
- spájkovačka;
- cambric;
- dve relé pre 12V;
- napájanie 12V z adaptéra;
- spojovacie vodiče;
- fóliový textolit pre vytlačená obvodová doska alebo doska na chlieb;
- časové relé priemyselné alebo domáce;
-odpor;
- KT815 tranzistory (alebo analógy);
- dióda.
Krok jedna. Odspájkovanie dosky časovača.
Časovač obvod
Všetko, čo je potrebné, je prispájkovať súčiastky na doštičku podľa schémy a prispájkovať dva vodiče z hodinového piezo žiariča. Zberateľstvo najjednoduchší obvod s medziľahlým relé a tranzistorovým spínačom. Keď sa z hodín vydá prvý impulz zvukového signálu, relé P1 sa zapne, normálne otvorený kontakt sa zopne a zapne záťaž súčasne cez druhý normálne otvorený kontakt relé P1 a normálne zatvorený kontakt časové relé, relé P1 samosvorné. Spolu so záťažou sa zapne časové relé RV - začne sa odpočítavanie zadaného času prevádzky záťaže. Po uplynutí tejto doby PB rozpojí kontakt a relé P1 sa vypne, záťaž sa vypne. Okruh je pripravený na ďalší cyklus. Dióda slúži na zamedzenie spätného impulzu v hodinovom obvode (môžete použiť akúkoľvek nízkopríkonovú diódu). LED pre indikáciu zaradenia záťaže. V tomto obvode potrebujete medzirelé s dvoma normálne otvorenými kontaktmi, ale ja som ho nemal - použil som dve čínske relé (cievky sú zapojené paralelne). Ak je záťaž výkonnejšia, musíte použiť relé s výkonnejšími kontaktmi. Mal som 12V adaptér, jeho obvod som nainštaloval priamo na breadboard. V zásade je možné použiť akýkoľvek nízkoenergetický 12V zdroj.
Ak je kratší, potom hodiny zapnú záťaž a časové relé sa po uplynutí expozičného času vypne.
Ak nemáte priemyselné časové relé, môžete to urobiť sami podľa jednoduchej schémy. So zvýšením kapacity kondenzátora C1 sa prevádzkový čas relé zvyšuje.
Krok dva. Kontrola činnosti časovača.
Môj okruh fungoval, keď som ho prvýkrát zapol.
Zostáva nastaviť čas budíka. Moje hodinky majú dve nastavenia času budíka. V mojom prípade stačí zapnúť zavlažovanie, napríklad ráno o 7:00 na jednu hodinu a večer o 20:00 znova zaliať. Keď stlačíte tlačidlá hodín, zvukové signály, preto pri nastavovaní musí byť obvod časovača vypnutý, aby sa vylúčil falošne pozitívne. Moje hodinky disponujú funkciou „zvonkohra“ – každú hodinu od 8 do 20 hodín, teda okrem budíka môžete v prípade potreby použiť aj tieto signály. Ak to nie je potrebné, to znamená, že funkcia „zvonky“ je deaktivovaná.
Takto dopadol dizajn víkendu. Bolo zaujímavé kotúľať sa nová schéma takže všetko bolo rýchlo hotové. V budúcnosti bude potrebné vyrobiť puzdro a umiestniť tam dosku a časové relé. Vyrobiť si takýto časovač svojpomocne je v silách začiatočníka bez toho, aby musel minúť veľa času a peňazí. A kde ich aplikovať, už rozhodnite sami.
Všetka práca trvala pár víkendových večerov a 75 rubľov (
Na predaj je ich veľa rôzne modely a možnosti pre elektronické digitálne hodiny, ale väčšina z nich je určená na vnútorné použitie, pretože čísla sú malé. Niekedy je však potrebné umiestniť hodiny na ulicu - napríklad na stenu domu alebo na štadión, námestie, teda tam, kde budú viditeľné veľká vzdialenosť veľa ludí. Na tento účel bol vyvinutý a úspešne zostavený túto schému veľké LED hodiny, ku ktorým môžete ľubovoľne pripojiť (cez interné tranzistorové spínače) LED indikátory veľká veľkosť. Zvýšiť schému zapojenia mozes na to kliknut:
Popis hodiniek
- Sledujte. AT tento režim ide štandardný pohľad zobrazenie času. Nechýba digitálna korekcia presnosti hodiniek.
- Teplomer. V tomto prípade zariadenie meria teplotu miestnosti alebo vonkajšieho vzduchu z jedného snímača. Rozsah od -55 do +125 stupňov.
- Ovládanie napájania je zabezpečené.
- Výstup informácií na indikátor striedavo - hodiny a teplomer.
- Na uloženie nastavení a nastavení v prípade výpadku 220V napájania sa používa energeticky nezávislá pamäť.
Základom zariadenia je ATMega8 MK, ktorý je prebleskovaný odkrytím poistiek podľa tabuľky:
Riadenie prevádzky a hodín
Pri prvom zapnutí hodín sa na obrazovke zobrazí úvodná reklama a potom sa prepne na zobrazenie času. Stlačenie tlačidla NASTAV ČAS indikátor sa bude pohybovať v kruhu z hlavného režimu:
- režim zobrazenia na minúty a sekundy. Ak v tomto režime súčasne stlačíte tlačidlo PLUS a MÍNUS, potom sa sekundy vynulujú;
- nastavenie minút aktuálneho času;
- nastavenie hodín aktuálneho času;
- symbol t. Nastavenie trvania zobrazenia hodín;
- symbol o. Čas pre zobrazenie symbolov pre indikáciu vonkajšej teploty (out);
- hodnotu dennej korekcie presnosti hodiniek. Symbol c a opravná hodnota. Nastavenie limitov od -25 do 25 sek. Vybraná hodnota bude denne o 0 hodín 0 minút a 30 sekúnd pridaná alebo odpočítaná od aktuálneho času. Ďalšie podrobnosti nájdete v pokynoch, ktoré sú v archíve so súbormi firmvéru a doskami plošných spojov.
Nastavenie hodín
Držanie tlačidiel PLUS/MÍNUS vykonajte zrýchlené nastavenie hodnôt. Po zmene akýchkoľvek nastavení sa po 10 sekundách nové hodnoty zapíšu do energeticky nezávislej pamäte a odtiaľ sa načítajú, keď znovu povoliť výživa. Nové nastavenia sa prejavia počas inštalácie. Mikrokontrolér monitoruje prítomnosť hlavného napájacieho zdroja. Keď je vypnutý, zariadenie je napájané interný zdroj. Schéma záložný modul napájanie je zobrazené nižšie:
Aby sa znížila spotreba prúdu, indikátor, senzory a tlačidlá sú vypnuté, ale samotné hodiny naďalej počítajú čas. Akonáhle sa objaví sieťové napätie 220V, obnovia sa všetky indikačné funkcie.
Keďže zariadenie bolo koncipované ako veľké led hodiny, majú dva displeje: veľkú LED – pre ulicu a malý LCD – pre jednoduché nastavenie hlavného displeja. Veľký displej je umiestnený vo vzdialenosti niekoľkých metrov od riadiacej jednotky a je prepojený dvoma káblami po 8 vodičoch. Na ovládanie anód vonkajšieho indikátora indikátorov sa používajú tranzistorové kľúče podľa schémy uvedenej v archíve. Autori projektu: Aleksandrovich & SOIR.
Pamätám si... Pred tridsiatimi rokmi bolo šesť ukazovateľov malým pokladom. Každý, kto potom dokázal vyrobiť hodiny na TTL logike s takýmito indikátormi, bol považovaný za sofistikovaného odborníka vo svojom odbore.
Žiara indikátorov vypúšťania plynu sa zdala teplejšia. Po pár minútach som bol zvedavý, či tieto staré lampy budú fungovať a chcel som s nimi niečo urobiť. Teraz je veľmi jednoduché vyrobiť takéto hodiny. Stačí si vziať mikrokontrolér ...
Od tej doby som mal rád programovanie mikrokontrolérov v jazykoch vysoký stupeň Rozhodol som sa trochu hrať. Snažil som sa konštruovať jednoduché hodiny o digitálnych indikátoroch vypúšťania plynu.
Účel dizajnu
Rozhodol som sa, že hodiny by mali mať šesť číslic a čas by sa mal nastavovať minimálnym počtom tlačidiel. Tiež som chcel vyskúšať a použiť niekoľko bežnejších rodín mikrokontrolérov rôznych výrobcov. Chcel som napísať program v C.
Indikátory vybitia vyžadujú na svoju činnosť vysoké napätie. Ale zaobchádzanie s nebezpečnými sieťové napätie Nechcel som. Hodiny museli byť napájané nezávadným 12V.
Keďže mojím hlavným cieľom bolo hrať, nenájdete tu popisy mechanického prevedenia a nákresy puzdra. Ak si želáte, môžete si sami zmeniť hodiny podľa svojho vkusu a skúseností.
To som urobil:
- Časová indikácia: HH MM SS
- Indikácia alarmu: HH MM --
- Režim zobrazenia času: 24 hodín
- Presnosť ±1 sekunda za deň (v závislosti od kremenného rezonátora)
- Napájacie napätie: 12V
- Prúdový odber: 100mA
schéma hodín
Pre zariadenie so šesťbit digitálny displej prirodzeným riešením bol režim multiplexu.
Účel väčšiny prvkov vývojového diagramu (obrázok 1) je jasný bez komentára. Do určitej miery neštandardnou úlohou bolo vytvorenie TTL prevodníka úrovne na riadiace signály vysokonapäťových indikátorov. Anódové budiče sú vyrobené na vysokonapäťových tranzistoroch NPN a PNP. Schéma je požičaná od Stefana Knellera (http://www.stefankneller.de).
TTL čip 74141 obsahuje BCD dekodér a vysokonapäťový ovládač pre každú číslicu. Môže byť ťažké objednať jeden čip. (Aj keď neviem, či ich teraz skutočne niekto vyrába.) Ale ak nájdete indikátory vypúšťania plynu, 74141 môže byť niekde nablízku :-). V časoch TTL logiky prakticky neexistovala alternatíva k čipu 74141. Skúste teda niekde nájsť jednu vec.
Indikátory vyžadujú napätie asi 170 V. Nemá zmysel vyvíjať špeciálny obvod pre menič napätia, pretože existuje veľké množstvo boost konvertorové čipy. Vybral som si lacný a široko dostupný čip MC34063. Obvod prevodníka je takmer úplne skopírovaný z technický popis MC34063. Len sa k tomu pridalo vypínač T13. Vnútorný kľúč na to vysoké napätie nesedí. Ako indukčnosť pre menič som použil tlmivku. Je znázornené na obrázku 2; jeho priemer je 8 mm a jeho dĺžka je 10 mm.
Účinnosť prevodníka je celkom dobrá a výstupné napätie relatívne bezpečné. Pri zaťažovacom prúde 5 mA výstupné napätie klesne na 60 V. R32 funguje ako rezistor snímania prúdu.
Na napájanie logiky sa používa lineárny regulátor U4. Na schéme a na tabuli je miesto pre záložná batéria. (3,6 V - NiMH alebo NiCd). D7 a D8 sú Schottkyho diódy a rezistor R37 slúži na obmedzenie nabíjacieho prúdu podľa charakteristík batérie. Ak si staviate hodinky len tak pre zábavu, nebudete potrebovať batériu, D7, D8 ani R37.
Konečný obvod je znázornený na obrázku 3.
| Obrázok 3 | ||
Tlačidlá nastavenia času sú pripojené cez diódy. Stav tlačidiel sa kontroluje nastavením logickej „1“ na príslušnom výstupe. Ako bonus je na výstup mikrokontroléra pripojený piezo žiarič. Ak chcete zastaviť toto nepríjemné škrípanie, použite malý spínač. Na to by sa celkom hodilo kladivo, ale toto je extrémny prípad :-).
Schematický zoznam súčiastok, výkres DPS a rozloženie súčiastok nájdete v sekcii Na stiahnutie.
CPU
Toto jednoduché zariadenie dokáže ovládať takmer každý mikrokontrolér s dostatočným počtom pinov, ktorých minimálny požadovaný počet je uvedený v tabuľke 1.
| Stôl 1. | ||||||||||||||||
|
Každý výrobca vyvíja svoje vlastné rodiny a typy mikrokontrolérov. Umiestnenie záverov je pre každý typ individuálne. Snažil som sa navrhnúť univerzálnu dosku pre niekoľko typov mikrokontrolérov. Doska má 20-pinovú päticu. Pomocou niekoľkých drôtových prepojok ho môžete prispôsobiť rôznym mikrokontrolérom.
Mikrokontroléry testované v tomto obvode sú uvedené nižšie. Môžete experimentovať s inými typmi. Výhodou schémy je možnosť využitia rôznych procesorov. Rádioamatéri spravidla používajú jednu rodinu mikrokontrolérov a majú vhodný programátor a softvérové nástroje. Mikrokontroléry iných výrobcov môžu spôsobovať problémy, preto som vám dal možnosť vybrať si procesor z vašej obľúbenej rodiny.
Všetky špecifiká zahrnutia rôznych mikrokontrolérov sú uvedené v tabuľkách 2 ... 5 a na obrázkoch 4 ... 7.
| Tabuľka 2 | ||||||||||||
|
Poznámka: Paralelne s kremenným rezonátorom je zapojený odpor 10 MΩ.
| Tabuľka 3 | ||||||||||||
|
Poznámka: Mikroobvod musí byť v zásuvke otočený o 180°.
| Tabuľka 4 | ||||||||||||
|
Poznámka: Pridajte SMD súčiastky R a C na kolík RESET (10 kΩ a 100 nF).
| Tabuľka 5 | ||||||||||||
|
Poznámka: Pridajte SMD komponenty R a C na kolík RESET (10 kΩ a 100 nF); pripojte kolíky označené hviezdičkami k napájacej zbernici +Ub cez 3,3 kΩ SMD odpory.
Porovnaním kódov pre rôzne mikrokontroléry zistíte, že sú si veľmi podobné. Rozdiely existujú v prístupe k portom a definícii funkcií prerušenia, ako aj v tom, čo závisí od komponentov zväzku.
Zdrojový kód pozostáva z dvoch častí. Funkcia hlavné() nakonfiguruje porty a spustí časovač, ktorý generuje signály prerušenia. Potom program prehľadá stlačené tlačidlá a nastaví zodpovedajúce hodnoty času a budíka. Priamo tam v hlavnej slučke aktuálny čas sa porovná s budíkom a zapne sa piezožiarič.
Druhá časť je rutina prerušenia časovača. Podprogram, ktorý sa volá každú milisekundu (v závislosti od možností časovača), zvyšuje časové premenné a manipuluje so zobrazovanými číslicami. Okrem toho sa kontroluje stav tlačidiel.
Beh po okruhu
Inštalácia a nastavenie komponentov začína napájaním. Spájkujte regulátor U4 a okolité komponenty. Skontrolujte 5V pre U2 a 4,6V pre U1. ďalši krok zostavte vysokonapäťový menič. Trimmerový odpor R36 nastavte napätie na 170 V. Ak rozsah nastavenia nestačí, mierne zmeňte odpor odporu R33. Teraz nainštalujte čip U2, tranzistory a odpory obvodu anódy a číslicového ovládača. Pripojte vstupy U2 na zbernicu GND a jeden z odporov R25 - R30 zapojte do série s napájacou zbernicou +Ub. V príslušných polohách by sa mali rozsvietiť čísla indikátorov. V poslednej fáze testovania obvodu pripojte kolík 19 čipu U1 k zemi - piezožiarič by mal pípnuť.
Zdrojové kódy a skompilované programy nájdete v príslušnom súbor ZIP v sekcii Na stiahnutie. Po flashovaní programu do mikrokontroléra starostlivo skontrolujte každý kolík v polohe U1 a nainštalujte potrebné drôtové a spájkovacie prepojky. Pozrite si obrázky mikrokontroléra vyššie. Ak je mikrokontrolér správne naprogramovaný a pripojený, jeho generátor by mal fungovať. Môžete nastaviť čas a budík. Pozor! Na doske je miesto ešte na jeden gombík - to je náhradný gombík pre budúce nadstavce :-).
Skontrolujte presnosť frekvencie generátora. Ak nie je v očakávanom rozsahu, mierne zmeňte hodnotu kondenzátorov C1 a C2. (Spájajte malé kondenzátory paralelne alebo ich nahraďte inými). Presnosť hodín by sa mala zlepšiť.
Záver
Malé 8-bitové procesory sú celkom vhodné pre jazyky na vysokej úrovni. Jazyk C nebol pôvodne určený pre malé mikrokontroléry, ale pre jednoduché aplikácie môžete ho dokonale využiť. Assembler je vhodnejší pre zložité úlohy, ktoré vyžadujú kritické načasovanie alebo maximálne využitie procesora. Pre väčšinu amatérov budú stačiť freeware aj shareware obmedzené verzie kompilátora C.
Programovanie v C je rovnaké pre všetky mikrokontroléry. Musíte poznať funkcie hardvéru (registre a periférie) zvoleného typu mikrokontroléra. Pozor na bitové operácie – jazyk C nie je prispôsobený na manipuláciu s jednotlivými bitmi, čo je vidieť na príklade originálu pri ATtiny.
Hotovo? Potom sa nalaďte na kontempláciu vákuových trubíc a uvidíte ...
...staré časy sa vracajú... :-)
Redakčná poznámka
Úplným analógom SN74141 je mikroobvod K155ID1, vyrobený softvérom Minsk "Integral".
Čip sa dá ľahko nájsť na internete.
S dynamickým displejom. Neexistujú žiadne sťažnosti týkajúce sa práce hodiniek: presný kurz, pohodlné nastavenia. Ale jedno veľké mínus - cez deň je to ťažko vidieť LED indikátory. Aby som problém vyriešil, prepol som na statickú indikáciu a jasnejšie LED diódy. Ako vždy in softvérĎakujem veľmi pekne Soir. Vo všeobecnosti dávam do pozornosti veľké vonkajšie hodiny so statickou indikáciou, funkcie nastavenia zostali rovnaké ako v predchádzajúcich hodinách.
Majú dva displeje - hlavný (vonku na ulici) a pomocný na indikátoroch - v interiéri, na skrinke zariadenia. vysoký jas dosiahnuté použitím ultrajasných LED diód s pracovným prúdom 50 mA a čipov ovládačov.
Schéma elektronické hodiny vonkajšie s jasnými LED diódami
Na flashovanie ovládača súbormi a použite nasledujúce nastavenia poistiek:
Dosky plošných spojov hodín, riadiacej jednotky a externý modul, vo formáte LAY, .
Vlastnosti tejto schémy hodín:
- 24-hodinový formát zobrazenia času.
- Digitálna korekcia presnosti zdvihu.
- Zabudované ovládanie hlavného napájacieho zdroja.
- Energeticky nezávislá pamäť mikrokontroléra.
- K dispozícii je teplomer, ktorý meria teplotu v rozmedzí -55 - 125 stupňov.
- Na indikátor je možné striedavo vydávať informácie o čase a teplote.
Stlačením tlačidla SET_TIME sa ukazovateľ v kruhu prepne z hlavného režimu hodín (zobrazuje aktuálny čas). Vo všetkých režimoch podržte stlačené tlačidlá PLUS/MINUS rýchla inštalácia. Zmeňte nastavenia po 10 sekundách od posledná zmena hodnoty sa zapíšu do energeticky nezávislej pamäte (EEPROM) a po opätovnom zapnutí napájania sa odtiaľ načítajú.
Ďalším veľkým plusom navrhovanej možnosti je, že sa zmenil jas, teraz za slnečného počasia je jas vynikajúci. Počet vodičov sa znížil zo 14 na 5. Dĺžka vodiča k hlavnému (vonkajšiemu) displeju je 20 metrov. S prácou elektronických hodiniek som spokojný, ukázali sa ako plne funkčné hodinky - denné aj nočné. S pozdravom Soir-Aleksandrovich.
Zlaté čísla Ako predať krásne telefónne číslo
Ťažba kryptomeny: čo to je jednoduchými slovami
Najlepší operačný systém pre laptop: Kompletná recenzia
Programy na sťahovanie hudby od spolužiakov Stiahnite si smutnú pesničku od spolužiakov zo sociálnej siete
Mobilná verzia prehliadača Yandex