دماسنج ساعت روی تیک تیک. ساعت بر روی ماتریس های LED. مدل های اولیه ساعت های الکترونیکی در فضای باز "Impulse"

ساعت های الکترونیکی فضای باز به طور گسترده در طراحی زیرساخت های مدرن در مسکو و سایر شهرها به عنوان وسیله ای موثر برای جلب توجه مردم استفاده می شود.

شرکت تولید RusImpulse مجموعه بزرگی از ساعت های LED در فضای باز را تولید می کند: با ارتفاع عددی از 80 میلی متر و بالاتر و هر رنگ درخششی.

مدل های سریال ساعت های دیواری در فضای باز "Impulse" به طور استاندارد زمان، تاریخ و دمای هوا را در حالت متناوب نمایش می دهند. به صورت اختیاری، چنین ساعت دماسنج همچنین می تواند طیف گسترده ای از داده های آب و هوا را نمایش دهد: دمای آب، رطوبت نسبی هوا، فشار اتمسفر، سرعت باد، سطح تشعشع پس زمینه. زمان نمایش هر پارامتر می تواند توسط کاربر به طور مستقل تنظیم شود.

نمایشگرهای الکترونیکی "Impulse" در محدوده دمایی گسترده ای (از -40 تا +50 درجه سانتیگراد) کار می کنند، دارای محافظت ویژه در برابر خوردگی، گرد و غبار و رطوبت به داخل محفظه هستند (IP 65) و در هر شرایط آب و هوایی قابل استفاده هستند.

ساعت های الکترونیکی خیابانی با دماسنج "Impulse" به طور معمول در یک طرح یک طرفه تولید می شوند و بر روی دیوار یک ساختمان نصب می شوند. امکان ساخت ساعت دو طرفه با بست عمودی یا جانبی وجود دارد.

بسته به محل نصب مورد نظر، ساعت دماسنج دیجیتال در فضای باز را می توان برای سمت سایه یا آفتابی انتخاب کرد. برای قرار دادن در سایه، یک ساعت دماسنج با LED های قرمز روشن کمتر مناسب است - 1.5 Cd، در حالی که برای سمت آفتابی، و همچنین نصب در ویترین، ساعت هایی با LED روشن تر توصیه می شود (3.0 Cd برای درخشش قرمز / حداقل 2 سی دی برای رنگ متفاوت)

ساعت الکترونیکی در فضای باز با دماسنج به طور استاندارد با استفاده از یک کنترل از راه دور کنترل می شود کنترل از راه دوردر پرتوهای IR با برد تا 10 متر کنترل از راه دور به شما امکان می دهد روشنایی نور و مدت زمان نمایش پارامترهای نمایش داده شده را تغییر دهید. یک ساعت دماسنج با اندازه بزرگ با ارتفاع قلم 700 میلی متر با استفاده از یک کنترل از راه دور رادیویی با برد تا 50 متر کنترل می شود.

مدل های اولیه ساعت های الکترونیکی در فضای باز "Impulse"

پارامترهای نمایش داده شده زمان فعلی(HH:MM)، تاریخ (DD.MM)، دمای هوا (-88درجه سانتیگراد یا 88 درجه سانتیگراد)
فرمت نشانگر 88:88
نوع شاخص ها ال ای دی ها
روشنایی نشانگر
کنترل کنترل از راه دور IR (فاصله کاری تا 10 متر)
تغذیه 220 ولت / 50 هرتز، کابل برق 1.5 متر.
شرایط استفاده خیابان، دمااز 40- تا 50 درجه سانتی گراد
نوع و رنگ مورد بدنه فولادی مهر،رنگ آمیزی شده با رنگ پودری سیاه،پروفیل تزئینی، شیشه اکریلیک، چفت و بست -لولا در پشت کیس
سنسورهای آب و هواسنسور دمای هوا – ریموت، سیم سنسور 1.5 متر.
به صورت اختیاری امکان تجهیز نمایشگر به سایر سنسورهای آب و هوا وجود دارد
دوره تضمین 2 سال

دستگاه پیشنهادی از نشانگرهای LED نمادین شانزده عنصری PSA08-11 با آندهای مشترک استفاده می کند. این انتخاب به دلیل هزینه کم، اندازه بزرگ نماد نمایش داده شده و روشنایی بالا روی آنها افتاد. به منظور برداشت حداکثر اطلاعات مفید، متن از راست به چپ حرکت می کند. شش نمایشگر آشنایی به طور متناوب زمان فعلی، دمای داخل، دمای بیرون، تاریخ، روز هفته و ماه را به صورت متناوب نمایش می‌دهند، به عنوان مثال، «18 مارس پنجشنبه.

زمان توسط تراشه DS1307 حفظ می شود. این یک ساعت واقعی (Real Time Clock -RTC) با تقویم داخلی است. هنگامی که برق عمومی خاموش می شود، این ریز مدار از یک منبع پشتیبان - یک سلول لیتیومی CR2032 با ولتاژ 3 ولت به کار خود ادامه می دهد. زمان شماری در این حالت می تواند تا ده سال طول بکشد. مولد ساعت این میکرو مدار با استفاده از تشدید کننده کوارتز خارجی با فرکانس 32768 هرتز ساخته شده است که دقت بالایی را تضمین می کند. ریزمدار ثانیه ها، دقیقه ها، ساعت ها، روزهای ماه (شامل سال های کبیسه)، ماه ها، روزهای هفته و سال ها را می شمارد. تقویم او تا سال 2100 معتبر است. بیشتر اطلاعات دقیقمی توانید در مورد آن در .

برای اندازه گیری دما، دستگاه از سنسورهای دیجیتال دما LM75 استفاده می کند که خطای آن ها در محدوده دمایی 25- تا 100+ درجه سانتی گراد بیشتر از 2 درجه سانتی گراد نیست. اطلاعات بیشتر در مورد آنها را می توان در یافت.
نمودار ساعت و دماسنج با تیک تیکدر شکل نشان داده شده است. 1. تمام عملکردها، به استثنای شمارش زمان، توسط میکروکنترلر DD2 (PIC16F873A-20I/P) انجام می شود که توسط یک نوسان ساز داخلی با تشدید کننده کوارتز ZQ2 کلاک شده است. برای کنترل دستگاه از دکمه های SB1-SB5 استفاده می شود. هنگامی که تماس های آنها باز است، مقاومت های R4-R8 سطح منطقی بالایی را در ورودی های مربوطه میکروکنترلر فراهم می کنند. مقاومت R11 سطح ورودی بالایی را حفظ می کند نصب اولیهمیکروکنترلر، از تداخل تصادفی از راه اندازی مجدد برنامه جلوگیری می کند.

برای تغذیه ساعت، یک منبع ولتاژ تثبیت شده 5 ولت با حداکثر جریان بار حداقل 600 میلی آمپر مورد نیاز است. به کانکتور XS1 متصل است. در نسخه نویسنده از آن استفاده شده است شارژراز جانب تلفن همراه. خازن های C1 و C2 صاف می شوند و ظرفیت خازن C1 باید حداقل 1000 μF باشد.
ساعت دارای ساعت زنگ دار است. خود سیگنال صوتییک امیتر پیزو را با یک ژنراتور داخلی HA1 (NPA24AX) تامین می کند. بر اساس سیگنال های میکروکنترلر، توسط یک کلید روی ترانزیستور VT7 کنترل می شود. با انتخاب مقاومت R18 در مدار پایه این ترانزیستور می توانید حجم صدا را در محدوده خاصی تنظیم کنید.

LED های قرمز HL1-HL3 برای نشان دادن حالت های عملکرد استفاده می شوند. روشنایی آنها با انتخاب مقاومت های R15-R17 تغییر می کند.
برای برنامه ریزی میکروکنترلر نصب شده روی برد دارای کانکتور XP1 می باشد. در حالی که این عملیات در حال انجام است، یک برنامه نویس به آن متصل می شود، به عنوان مثال، PICkit2، EXTRAPIC یا مشابه دیگر. این کانکتور در دستگاه فعلی مورد نیاز نیست. اگر میکروکنترلر را قبل از نصب روی برد در پنل پروگرامر برنامه ریزی کنید، نیازی به نصب آن ندارید.


برنامه ریزی میکروکنترلر شامل بارگذاری است کد برنامهاز فایل HEX به حافظه FLASH آن. این به برنامه ای نیاز دارد که برنامه نویس را کنترل کند، به عنوان مثال WinPic800، که به صورت رایگان در www.winpic800.com/descargas/WinPic800.zip در اینترنت در دسترس است. دستورالعمل های دقیقدر برنامه نویسی میکروکنترلر نیز می توان در آن خواند.
برای ساده کردن برنامه میکروکنترلر و دستگاه به طور کلی، تراشه RTC DD1 و سنسورهای دما VK1 و VK2 از طریق همان گذرگاه I2C به میکروکنترلر متصل می شوند. حسگر VK2 طبق نمودار نشان داده شده در شکل با کابلی به طول چند متر به کانکتور XP2 متصل می شود. 2.

مقاومت‌های R2 و R9 خطوط SCL و SDA گذرگاه I 2 C را با منبع تغذیه پلاس متصل می‌کنند و سطح بالایی را در هنگام مکث در انتقال اطلاعات، همانطور که در مشخصات گذرگاه لازم است، حفظ می‌کنند. اطلاعات بیشتر در مورد استفاده از این لاستیک را می توانید در. ورودی‌های آدرس سنسورهای دما VK1 و VK2 به طور متفاوتی به منبع تغذیه پلاس و سیم مشترک متصل می‌شوند که به میکروکنترلر توانایی تشخیص برنامه‌ریزی سنسورها را می‌دهد.

کدهای موازی شانزده بیتی برای نمایش اطلاعات روی نشانگرها در خروجی ریز مدارهای DD3 و DD4 تشکیل می شوند. میکروکنترلر DD2 تنها با استفاده از سه خط از پورت های B و C خود، اطلاعات را به صورت کد سریال وارد این ریزمدارها می کند. با تنظیم خط RC6 و ورودی اطلاعات شیفت رجیستر ریزمدار DD3 در سطحی مطابق با مقدار (0) یا 1) بیت کد بعدی، روی خط RC7 تولید می‌کند و ورودی‌های ساعت هر دو ریز مدار دارای اختلاف سطح فزاینده‌ای هستند. در این حالت، کد موجود در رجیسترهای شیفت متصل به صورت سری، یک موقعیت به سمت رقم بالای رجیستر DD4 منتقل می شود و مقدار تنظیم شده توسط میکروکنترلر در ورودی آن به رقم پایین خالی رجیستر DD3 نوشته می شود.

پس از 16 عملیات از این قبیل، کل کد در یک رجیستر شیفت شانزده بیتی که توسط تراشه های DD3 و DD4 تشکیل شده است، نوشته می شود. با این حال، این کد هنوز در خروجی ریز مدارها ظاهر نشده است. برای به‌روزرسانی وضعیت خروجی‌ها، میکروکنترلر اختلاف سطح افزایشی را در خط RB0 خود ایجاد می‌کند و ورودی‌های کد را از شیفت رجیسترهاتراشه های DD3 و DD4 را در رجیسترهای ذخیره سازی خود قرار می دهند. می توانید با مطالعه اطلاعات بیشتر در مورد عملکرد تراشه مبدل کد سریال به موازی 74NS595 آشنا شوید.

پس از نوشتن کد روی ریزمدارهای DD3 و DD4، میکروکنترلر فرمان روشن کردن یکی از شش نشانگر را برای کاتدهای عناصری که این کد در نظر گرفته شده است صادر می کند. برای اینکه خروجی های میکروکنترلر اضافه بار نباشد، آندهای نشانگر از طریق سوئیچ های روی ترانزیستورهای VT1-VT6 به آنها متصل می شوند. نمودار تابلوی نشانگر در شکل نشان داده شده است. 3، الف نمادهاعناصر نشانگر PSA08-11SRW – – در شکل. 4. کانکتورهای XP1 و XP2 برد نشانگر به ترتیب به کانکتورهای XS3 و XS2 برد اصلی متصل می شوند.

نقشه های تخته اصلی و قرار دادن عناصر روی آن در شکل نشان داده شده است. 5. یک طرف آن از فویل فایبرگلاس ساخته شده است. این برد برای نصب سنسور دمای BK1 در بسته DIP8 طراحی شده است، اما سنسور LM75AD در بسته بندی SO8 برای نصب سطحیبنابراین باید از طریق یک برد آداپتور نصب شود (شکل 6). در شکل 5، طرح کلی آداپتور با یک خط نقطه چین نشان داده شده است. قطعات سیم در سوراخ های مربوط به آداپتور و تخته وارد شده و از دو طرف لحیم می شوند. البته می توانید توپولوژی هادی های چاپ شده روی برد اصلی را تغییر دهید و بدون آداپتور انجام دهید.

برد مدار چاپی دو طرفه نشانگرها در شکل 1 نشان داده شده است. 7. لطفاً توجه داشته باشید که کانکتورهای روی آن در سمت مخالف جایی که نشانگرها قرار دارند نصب می شوند. هنگام اتصال کانکتورها، هر دو تخته روی هم در یک آرایش "قفسه" قرار می گیرند، همانطور که در عکس در شکل مشاهده می شود. 8.
ترانزیستورهای KT502B را می توان با هر یک از سری های مشابه جایگزین کرد. به جای LED های AL307BM، سایر چراغ های قرمز کم مصرف، به عنوان مثال AL310A نیز مناسب هستند.
یک دستگاه به درستی مونتاژ شده با یک میکروکنترلر به درستی برنامه ریزی شده نیازی به تنظیم ندارد و بلافاصله پس از روشن شدن شروع به کار می کند.

پس از اعمال برق، ابتدا پیام خوش آمدگویی روی نشانگرها نمایش داده می شود. به دنبال آن زمان در قالب 12 یا 24 ساعته می آید که می تواند در آیتم منوی مربوطه انتخاب شود. سپس خط دویدن با زمان فعلی به مدت 10 ثانیه متوقف می شود. پس از انقضای آنها، دمای اتاق (خوانش سنسور VK1)، دمای بیرون (خوانش سنسور VK2) نمایش داده می شود و مکث ده ثانیه ای دیگر حفظ می شود که در طی آن نشانگر دمای خیابان را نشان می دهد. پس از این، شماره نمایش داده می شود، به دنبال آن ماه و روز هفته به صورت کلمات، پس از آن چرخه (به استثنای پیام خوشامدگویی) تکرار می شود.

برای تنظیم زمان فعلی و سایر پارامترها، با فشار دادن کوتاه دکمه SB3 "M" به حالت "Menu" بروید. LED HL2 روشن می شود که نشان می دهد این حالت فعال است. روی نشانگر، پس از پیام "SETUP"، خط "HOUR XX" نمایش داده می شود و متوقف می شود، جایی که XX مقدار ساعت فعلی است که می توان با فشار دادن دکمه SB1 "+" آن را افزایش داد یا با فشار دادن SB5 "- کاهش داد. " دکمه.
برای رفتن به آیتم منوی بعدی، دکمه SB2 ">" را فشار دهید. با کمک آن، می توانید با استفاده از دکمه SB4 به ترتیبی که در زیر نشان داده شده است، منو را «پیمایش کنید».<” – в противоположном. После первого нажатия на кнопку SB2 “>خط «MIN XX» نمایش داده می‌شود، سپس «YEAR 20XX» (پیش‌فرض 2011)، سپس «MONTH XX»، «DAY XX»، «DAY OF THE WEEK XX»، «ALARM_HOUR XX» (ساعتی که زنگ هشدار به صدا در می‌آید) ، "ALARM_MIN XX" (دقیقه هایی که زنگ هشدار به صدا در می آید).

سپس یکی از خطوط "ALARM OFF" یا "ALARM ON" روی نشانگر ظاهر می شود که وضعیت فعلی زنگ هشدار را نشان می دهد. با فشار دادن دکمه SB1 "+" یا SB5 "-" می توان آن را تغییر داد. هنگامی که زنگ هشدار روشن می شود، LED HL1 روشن می شود و این سیگنال را نشان می دهد.
بعد، خط "FORMAT XX" نمایش داده می شود، که در آن XX برابر با 12 یا 24 است، بسته به فرمت نمایش زمان انتخاب شده با فشار دادن دکمه SB1 "+" یا SB5 ". پس از فشار دادن مجدد SB2 ">"، خط "BYE" نمایش داده می شود، LED HL2 خاموش می شود و ساعت به حالت عادی کار می رود.


زمانی که زمان فعلی با زمان تنظیم شده زنگ همزمان شود، LED HL3 و پخش کننده صدای HA1 روشن می شوند. برای خاموش کردن آلارم نور و صدا، کافیست هر دکمه ای را فشار دهید. سیگنال الکتریکی برای کنترل یک محرک خارجی، در صورت لزوم، می تواند از خروجی RB5 میکروکنترلر، که LED HL3 از طریق مقاومت R17 به آن متصل است، حذف شود.
هنگامی که برق خارجی خاموش می شود، دستگاه به شمارش زمان ادامه می دهد - تراشه DD1 توسط سلول لیتیوم G1 تغذیه می شود.

فایل های پیوست شده: source.zip

ادبیات
1. DS1307 – ساعت واقعی 64 X 8 با رابط سریال. – www.piclist.ru/D-DS-DSB1 “+”307-RUS/D-DS-DS1307-RUS.html
2. LM75A سنسور دمای دیجیتال و نگهبان حرارتی. www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/100962/PHILIPS/LM75AD.html
3. Dolgiy A. برنامه نویسان و برنامه نویسی میکروکنترلرها. – رادیو، 1383، شماره 1، ص. 53.
4. اتوبوس Semenov B. Yu. در طراحی های مهندسی رادیو. - M.: "SOLON-R"، 2002.
5. 74NS595; 74НСТ595 رجیستر 8 بیتی ورودی، سریال یا موازی شیفت با چفت خروجی؛ 3 حالته. - www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT595.pdf

V. BALANDIN، ص. پتروفسکویه، منطقه تامبوف.
«رادیو» شماره 9 2012






  • DS18b20).
  • گزینه دوم، DS18b20).

نمایش در حالت خط خزنده - تاریخ، ماه، سال و روز هفته.

طرح کلی.


- وقتی فشار می دهید Kn2 Kn2


Kn1Kn3 Kn2


UA-EN-RU .


ds 18 b 20 شماره 1 یا شماره 2.

راه حل های مدار ممکن است، با گزینه های ترکیبی برای اتصال سنسورها در زیر نمونه هایی از گزینه ها وجود دارد این برنامهدرست کار خواهد کرد.

تماشا کردن ساعت + RF ساعت + RF + ds18b20



ساعت + ds18b20 (2 عدد) ساعت + ds18b20 فرستنده RF



مدار در پروتئوس

سیستم عامل بوت لودر ATmega328.)


FUSE، اگر کسی از برنامه نویس ICSP برای سیستم عامل استفاده کندATmega328 در این مدار.

استفاده از جامپرها Jp -1، Jp -2، Jp RF

1 ثانیه.

2 ثانیه

4 ثانیه

8 ثانیه

16 ثانیه

32 ثانیه

64 ثانیه

128 ثانیه

Jp -1

Jp -2

Jp -3

فیوز، ATtiny24a بر روی نوسانگر داخلی MK - 8 مگاهرتز نصب شده است.



در آرشیو

سنسور رادیویی برای ساعت ماتریسی، باتری، نمودار مدار و سیستم عامل در انجمن.

DS18b20,RTCDS1307، سنسور نور، دکمه های کنترل، کیت RF - ماژول ها و منبع تغذیه 5 ولت (مصرف مدار در لحظات اوج، در حداکثر روشنایی، تا 0.6A است، و به طور متوسط ​​0.3A است، همچنین می توانید از شارژ اضافی از تلفن همراه، در صورت وجود پارامترهای مناسب استفاده کنید.).
علاقه برنامه چیستآردوینو نانو Atmega328.
واقعیت این است که روی این برد از قبل یک مودم با خروجی mini USB وجود دارد، شما می توانید چنین کنترلی را بدون مشکل از طریق بوت لودر، با استفاده از رایانه و سیم تلفن برای شارژ فلش کنید. تلفن همراهدارای کانکتور mini USB
همه اینها را می توان به راحتی با استفاده از یک برنامه ساده انجام داد.XLoader.
من تجربه فلش کردن سیستم عامل از طریق بوت لودر را با کمی جزئیات بیشتر در اینجا شرح دادم. نانو ولت آمپرمتر 2 کاناله. ".
در صورت تمایل، تمام ماژول های لازم می تواند باشد قیمت مناسبدر Aliexpress خرید کنید.

ماتریس نقطه MAX7219

Nano Atmega328

DS1307

DS18b20

حسگر روشنایی

واحد قدرت

بعد از سفارش کمی صبر کنید تا تمام این قطعات از طریق پست به دستتان برسد و می توانید با یک ساعت و دماسنج این مدار بسیار جالب را مونتاژ کنید.


به طور کلی، با اصول اولیه، من فکر می کنم هیچ سوالی نباید ایجاد شود، زیرا همه چیز در اینجا استاندارد است.


طراحی نمایش نوع عملکرد ساعت - دماسنج - در حال حاضر یک نسخه آماتور است.
این برنامه سه گزینه برای طراحی ساعت دماسنج دارد.

  • اولین گزینه نمایش متناوب زمان (ساعت و دقیقه)، دمای خیابان و دمای اتاق (دو سنسور) استDS18b20).

نمایش در حالت خط خزنده - تاریخ، ماه، سال و روز هفته.

  • گزینه دوم، نمایش زمان (ساعت و دقیقه)، دمای محیط (یک سنسورDS18b20).

نمایش در حالت خط خزنده - تاریخ، ماه، سال و روز هفته.

  • گزینه سوم، فقط یک ساعت، نمایش زمان (ساعت و دقیقه)

نمایش در حالت خط خزنده - تاریخ، ماه، سال و روز هفته (نمایش دما غیرفعال است).

در واقع، تفاوت بین گزینه ها کوچک است و فقط در تفاوت در نمایشگر دما در صفحه نمایش ماتریسی ساعت دماسنج است.


طرح.


- مدار از سه دکمه کنترلی استفاده می کند وقتی به طور خلاصه این دکمه ها را فشار می دهید، یک بار خوانش ها را روی صفحه اصلی می چرخانید: ساعت - تاریخ - روز هفته - دما.


- وقتی فشار می دهید Kn2 بیش از 2 ثانیه، وارد منوی تنظیمات می شوید (در حالی که در منو هستید، فشار دهید Kn2 بیش از 2 ثانیه، از منوی تنظیمات خارج شوید).


- پس از ورود به منو از دکمه ها استفاده کنید Kn1Kn3شما می توانید تاریخ و زمان را تصحیح کنید، حرکت از طریق منو انجام می شود Kn2 ، پارامتر در حال تغییر در نور معکوس خواهد بود.


- همچنین در منو، در صورت نیاز، امکان تنظیم تصحیح عدم دقت ساعت، در عرض یک روز ± 9 ثانیه وجود دارد.


- مورد بعدی در منو، انتخاب زبان مورد استفاده خواهد بود، یک سیستم عامل برای استفاده از زبان ها فراهم می کند UA-EN-RU .


- یک گزینه انیمیشن روی صفحه، یکی از سه گزینه ای که در ابتدای مقاله توضیح داده شده است.


- سنسور رادیویی، هنگام انتخاب مقدار "0"، سنسور رادیویی در برنامه استفاده نمی شود، در هنگام انتخاب 1 یا 2، خوانش دما از سنسور رادیویی بر روی نمایشگر انجام می شود، در عوض ds 18 b 20 شماره 1 یا شماره 2.

عکس ساعت در فرآیند اشکال زدایی روی تخته نان.

مدار در پروتئوس

مدار فرستنده این ساعت

استفاده از جامپرها Jp -1، Jp -2، Jp -3، می توانید فرکانس انتقال را انتخاب کنید RF -ماژول بسته های اطلاعاتی با دما از سنسور شماره 3.

1 ثانیه.

2 ثانیه

4 ثانیه

8 ثانیه

16 ثانیه

32 ثانیه

64 ثانیه

128 ثانیه

Jp -1

Jp -2

Jp -3

(1 - جامپر بسته است، 0 - نه)

برد مدار چاپی سنسور ساعت و رادیو.

فیوز برای کار با ATmega328 با بوت لودر (بایگانی با سیستم عامل بوت لودر ATmega328.)

FUSE، اگر کسی از برنامه نویس ICSP برای فلش کردن سیستم عامل ATmega328 در این طرح استفاده کند.

سفت‌افزار «ساعت – دماسنج روی ماژول‌های ماتریسی» برد مدار چاپی، پروتئوس، در آرشیو.

ساعت ساده روشن است ماتریس های LED. بسیاری از آماتورهای رادیویی، مبتدیان و دیگران، دوست دارند "چرخ را دوباره اختراع کنند" - ساعت های الکترونیکی خود را بسازند. این سرنوشت به من هم رحم نکرد. البته امروزه طرح‌های ساعت زیادی در اینترنت وجود دارد، اما بنا به دلایلی تنها چند ساعت روی ماتریس LED در بین آنها وجود دارد. در اینترنت روسی زبان فقط یک طرح کامل و شرح داده شده پیدا کردم. در عین حال، ماتریس‌های LED اکنون بسیار ارزان‌تر شده‌اند و هزینه آن‌ها از نشانگرهای هفت بخش با همان اندازه بالاتر یا حتی کمتر نیست. به عنوان مثال، GNM23881AD مورد استفاده من با اندازه 60x60 میلی متر به قیمت 1.5 یورو (هزینه 3 نشانگر 4.5 یورو) خریداری شد، با این پول به سختی می توانید چهار نشانگر هفت سگمنت با اندازه های مشابه خریداری کنید. اما اطلاعات بسیار بیشتری را می توان روی نشانگر ماتریس قرار داد. علاوه بر اعداد، می توانند هر حرف، علامت و با کمک یک خط خزنده، متن را نیز نمایش دهند.

بر این اساس، تمایل به ساخت یک ساعت بر روی ماتریس های LED وجود داشت، اما به طوری که مدار پیچیده تر از مدارهای هفت بخش نباشد. من هم می خواستم کاملاً کاربردی باشد و شبیه دیگران نباشد. بنابراین طرح زیر متولد شد.

عملکرد ساعت به شرح زیر است:

  • شمارش معکوس، تقویم، روز هفته. (سالهای کبیسه در نظر گرفته شده است، زمان تابستان / زمستان تغییر نمی کند).
  • حفظ پیشرفت ساعت هنگام گم شدن منبع تغذیه خارجی(مصرف 15 میکرون است).
  • تصحیح سکته مغزی + - 59.9 ثانیه در روز، با افزایش 0.1 ثانیه. 9 آلارم 3 مورد از آنها "یک بار" و 6 مورد "دائمی" هستند که به صورت جداگانه در روزهای هفته قابل تنظیم هستند.
  • مدت زمان سیگنال صوتی به صورت جداگانه برای هر زنگ (1-15 دقیقه) قابل تنظیم است.
  • تأیید صدا فشار دکمه (قابل غیرفعال کردن).
  • بوق ساعتی (می توان آن را غیرفعال کرد).
  • از 00-00 تا 08:00 هیچ سیگنالی وجود ندارد.
  • 1 یا 2 سنسور دما (خیابان و خانه).
  • تیک تیک قابل تنظیم، که از طریق آن تمام اطلاعات نمایش داده می شود (به جز زمان)
  • مقدار تصحیح سکته مغزی و تنظیمات "خط در حال اجرا" ذخیره می شود حتی اگر قدرت پشتیبان از بین برود.

AtMega16A به دلیل در دسترس بودن، ارزان بودن و "قانونی بودن" به عنوان "قلب" ساعت انتخاب شد. من می خواستم مدار را تا حد امکان ساده کنم، بنابراین هر چیزی که ممکن بود به کنترلر اختصاص داده شد. در نتیجه، تنها با دو ریز مدار، یک کنترلر و یک رجیستر TPIC6B595 موفق شدیم. اگر TPIC6B595 در دسترس کسی نیست، می توانید آن را با 74HC595 + ULN2803 جایگزین کنید. هر دو گزینه امتحان شده است. شما همچنین می توانید از TPIC6C595 استفاده کنید، کمی ضعیف است و کمی گرم است، اما در کل پایدار کار می کند. زمان با استفاده از زمان ناهمزمان - T2 شمارش می شود. حتی در صورت قطع برق، ساعت به کار خود ادامه می دهد. در این زمان، بیشتر مدار قطع می شود و کنترلر توسط باتری، آکومولاتور یا یونیستور تغذیه می شود. من به "بازی کردن" با یونیستور علاقه داشتم، بنابراین از آن استفاده کردم. میزان مصرف فعلی برای ساعت ها در حالت آماده به کار 15 میکرون است. هنگامی که ساعت توسط یک یونیستور 1F تغذیه می شود، ساعت به مدت چهار روز "دوام می آورد". این برای حفظ سرعت در هنگام قطع برق کافی است. اگر از باتری CR2032 استفاده می کنید، از نظر تئوری، طبق محاسبات، شارژ باید برای 1.5 سال کافی باشد. دسترسی ولتاژ شبکهکنترلر از طریق پین PB "گوش می کند". این پایه ورودی معکوس مقایسه کننده است. ولتاژ تغذیه از طریق تقسیم کننده R2-R3 به پین ​​PB.3 و در حالت عادی تقریباً 1.5 ولت است. اگر ولتاژ خارجی به زیر 4.1 ولت کاهش یابد، ولتاژ در پایه RV.3 کمتر از 1.23 ولت می شود و وقفه ای از مقایسه کننده ایجاد می شود و در کنترل کننده وقفه تمام گره های "اضافی" کنترلر چرخانده می شوند. خاموش می شود و خود کنترلر به حالت خواب می رود. در این حالت فقط تایمر T2 به کار خود ادامه می دهد. هنگامی که برق خارجی ظاهر می شود، ولتاژ RV.3 دوباره از 1.23 ولت بالاتر می رود، کنترل کننده با دیدن این موضوع، همه گره ها را به شرایط کار. اگر به جای یونیستور از باتری CR2032 استفاده شود، باید از طریق دیود (ترجیحا دیود شاتکی) وصل شود. آند دیود به باتری + و کاتد به کاتد VD1 متصل است. که در حالت عادیصفحه نمایش زمان را در قالب ساعت-دقیقه نمایش می دهد. تیک تیک در فواصل یک دقیقه شروع به اجرا می کند. خط در حال اجرا روز هفته، تاریخ، سال، دما را نمایش می دهد. در خانه و دما در خیابان. تیک تیک قابل تنظیم است، یعنی. می توانید نمایش هر یک از عناصر را روشن/خاموش کنید. (به عنوان مثال، من همیشه نمایشگر سال را خاموش می کنم). وقتی همه عناصر خاموش می شوند، تیک تیک شروع نمی شود و ساعت به طور مداوم زمان فعلی را نشان می دهد. 9 ساعت زنگ دار به 3 ساعت یکبار مصرف و 6 ساعت قابل استفاده مجدد تقسیم می شوند. وقتی آلارم های 1-3 را روشن می کنید، فقط یک بار به صدا در می آیند. برای اینکه دوباره کار کنند، باید دوباره به صورت دستی روشن شوند. و ساعت های زنگ دار 4-9 قابل استفاده مجدد هستند، یعنی. آنها روزانه، در مدت زمان معینی. علاوه بر این، این آلارم ها را می توان تنظیم کرد که فقط در روزهای خاصی از هفته خاموش شوند. برای مثال، اگر نمی‌خواهید زنگ ساعت آخر هفته شما را بیدار کند، این راحت است. یا به عنوان مثال، شما باید در روزهای هفته ساعت 7:00 بیدار شوید، و در روز پنجشنبه در ساعت 8:00، و در آخر هفته ها نیازی به ساعت زنگ دار ندارید. سپس یک ساعت قابل استفاده مجدد را در ساعت 7:00 دوشنبه تا چهارشنبه و جمعه تنظیم کردیم و دومی را در ساعت 8:00 پنجشنبه ..... علاوه بر این، تمام ساعت های زنگ دار دارای تنظیم مدت زمان سیگنال هستند و اگر شما به ترتیب برای بیدار شدن، سیگنال کافی برای 1 دقیقه ندارید، سپس می توانید آن را برای مدتی از 1 به 15 دقیقه افزایش دهید. این دوره یک بار در روز، ساعت 00-00 اصلاح می شود. اگر ساعت به عنوان مثال 5 ثانیه در روز تند باشد، در 00-00-00 ساعت روی 23-59-55 تنظیم می شود، اما اگر ساعت کند باشد، در 00-00-00 زمان تنظیم می شود. روی 00-00-05 تنظیم می شود. مرحله تصحیح - 0.1 ثانیه. حداکثر تصحیح - 59.9 ثانیه در روز. با یک کوارتز کار، بعید است که به مقدار بیشتری نیاز داشته باشید. تصحیح نیز در حالت آماده به کار هنگامی که با باتری تغذیه می شود انجام می شود. ماتریس های LED می توانند از هر LED 8*8 با یک کاتد مشترک استفاده کنند. همانطور که قبلاً گفته شد، من از GNM23881AD استفاده کردم. در اصل، می توانید یک ماتریس را از LED های جداگانه "مجموعه" کنید. میکروکنترلر AtMega16a را می توان با AtMega16 "قدیمی" با حرف L جایگزین کرد. در عین حال، از نظر تئوری، مصرف جریان از باتری باید کمی افزایش یابد. احتمالا فقط AtMega16 کار خواهد کرد، اما ممکن است هنگام کار با باتری مشکلاتی ایجاد شود. دیود D1 - ترجیحاً هر دیود شاتکی. همچنین با یک یکسو کننده معمولی کار می کند، اما برای محافظت از خود در برابر اشکالات مختلف مربوط به این واقعیت است که بخشی از مدار با ولتاژ "قبل از دیود" و بخشی "بعد از دیود" تغذیه می شود، بهتر است به دنبال آن باشید. ولتاژ شاتکی ترانزیستور VT1 - هر n-p-n. ساعت با دو دکمه کنترل می شود. تعداد آنها را می‌توان به 8 قطعه افزایش داد، بدون اینکه هیچ جزء دیگری به جز خود دکمه‌ها اضافه شود، اما من می‌خواستم سعی کنم فقط با دو تا "بیرون" بروم. دکمه ها معمولاً «OK» و «STEP» نام دارند. دکمه "STEP" معمولاً به آیتم منوی بعدی منتقل می شود و دکمه "OK" پارامترهای منوی فعلی را تغییر می دهد. سیگنال زنگ هشدار را نیز می توان با استفاده از دکمه های "OK" یا "STEP" خاموش کرد. فشار دادن هر دکمه ای در حین زنگ زدن زنگ آن را خاموش می کند. طرح کنترل به این صورت بود:

ویدئویی از نحوه کار همه چیز!

این خط خزنده به شما امکان می‌دهد متنی با حداکثر 8192 حرف با فاصله بخوانید.متن با استفاده از صفحه کلید کامپیوتر بدون اتصال خود کامپیوتر به حافظه خط در حال اجرا 24C64 وارد می شود. هنگام وارد کردن متن، می توان حروف را با استفاده از کلید (Backspace) در حین مشاهده این عمل حذف حروف روی نمایشگر پاک کرد.

امکان تنظیم سرعت حروف با استفاده از دو کلید در کنار اعداد صفحه کلید (+ و -) وجود دارد. سرعت خط تا آخرین سلول حافظه 24C64 نوشته شده است، بنابراین، هنگامی که آن را برای اولین بار بدون تنظیم سرعت روشن می کنید، حروف به کندی اجرا می شوند و بنابراین باید اولین تنظیم را انجام دهید. سرعت اجرا هنگام تنظیم ضبط یک عدد در سلول آخر اعداد 24С64 از 1.30 در اندازه گیری اعشاری یا هگزادسیمال 1..1E بسیار تغییر می کند، که با استفاده از برنامه نویس PICKIT2 قابل تایید است، اما اینطور نیست. لازم است.

حافظه رشته شامل یک مولد کاراکتر است که تمام الفبای حروف روسی، حروف بزرگ و کوچک و همچنین برخی از علائم و همه اعداد را در حافظه خود دارد.

نشانگر خط، خط به خط پویا است، متشکل از 8 خط که به نوبه خود از بالا به پایین روشن می شوند، یکی پس از دیگری، کل چرخه 8 خطی 300 بار در ثانیه اجرا می شود که به شما امکان می دهد بدون سوسو زدن تصویر را مشاهده کنید. .

تراشه های نمایشگر 74NS595 نقش روشن شدن صفحه نمایش افقی یا یک ردیف 160 ال ای دی را ایفا می کنند و ترانزیستورها به نوبه خود امکان تغییر افقی یا ردیف ها را از بالا به پایین می دهند، یعنی صفحه به خط از بالا به پایین روشن می شود. پایین به نوبه خود با سرعت 300 فریم در ثانیه.

ریزمدار 74NS595 خود یک رجیستر شیفت معمولی با خروجی هر رجیستر به یک ماتریس LED است، اما یک اما بزرگ وجود دارد، ماتریس نه مستقیماً، بلکه از طریق رجیسترهایی که حالت منطقی را رفع می کنند به رجیسترها متصل می شود.

چرا این لازم است؟ این امر برای این امر ضروری است بارگذاریاز رجیسترهای تغییر MK در یک زنجیره از یکی به دیگری با هر سیگنال ساعت در پایه 11 و در همان زمان روی ماتریس های LED مشاهده شد که ما اصلاً به آن نیاز نداریم زیرا تصویر توسط LED ها به اشتباه روشن شده است. مکان ها بنابراین، رجیسترهای چفت کننده اضافی خروجی اطلاعات به ماتریس ها را در حین بارگذاری داده ها مسدود می کنند و تنها پس از اینکه یک سیگنال ساعت روی پایه های 12 از ثبات های شیفت به داده های چفت کننده ظاهر می شود، به روز می شوند و ثبات های چفت کننده به ماتریس ها منتقل می شوند.

داده های نمایشی که کل تصویر خط را ایجاد می کند از MK از خروجی 34 به ورودی رجیستر 14 ریزمدار 74NS595 می آید، از ریزمدار اول 74NS595 به دومی، داده ها از خروجی 9 به ورودی 14 منتقل می شود و به همین ترتیب. در طول زنجیره تا آخرین 20 ریز مدار.

تکرار می کنم، داده ها با هر چرخه ساعت در ورودی 11 از تمام ریزمدارهای 74NS595 در امتداد زنجیره تا آخرین ریزمدار 74NS595 حرکت می کنند و پس از بارگذاری هر 20 ریز مدار، یک ساعت روی رجیسترهای لچ، خروجی 12 ظاهر می شود و در نتیجه تصویر به روز می شود. کل خط و نه کل تصویر نمایشگر. سطرها هر بار پس از انتقال به ردیف پایین تر به روز می شوند.

هنگام مونتاژ یک برد نمایشگر، ساختن بردها از دو ماتریس 8*8 بسیار راحت است یا به طوری که برد دارای دو ماتریس با امکان افزایش تعداد بردها می باشد مطمئن شوید که بدون بقیه بردهای نمایشگر کار می کند و فقط پس از آن بردهای بعدی را بررسی کنید، اینطور خواهد شد. جستجوی ایرادات و خطاهای لحیم کاری آسان تر است.

برای بررسی اولین برد صفحه نمایش باید صفحه کلید را به برد MK متصل کنید، پاور را اعمال کنید، یک یا چند حرف را فشار دهید، فرمان را به انتهای خط بدهید که با فشار دادن کلید ENTER، متن وارد شده است. که خط با سرعت کم اجرا می شود، زیرا سرعت اجرا نیز باید با فشار دادن کلید (-) تنظیم شود تا زمانی که ثابت از 5..1E به شکل هگزادسیمال در حافظه 24C64 نوشته شود.

اگر به رشته‌ای با این طول طولانی متشکل از 20 ماتریس 8x8 نیاز ندارید، می‌توانم سیستم عامل را با یک عدد کوچکتر از 2 تا 19 برای شما ارسال کنم. این کار به سادگی و به سرعت انجام می‌شود آدرس من evgen100777(sobaka)rambler.ru است.

بردهای صفحه نمایش برای ماتریس های 6x6 سانتی متر به رنگ قرمز با علامت QFT 2388ASR سیم کشی شده اند، برد میکروکنترلر با شرط نوسازی با افزودن ساعت و دماسنج به خط ساخته شده است، اما از آنجایی که سیستم عامل این کار تکمیل نشده است، من توصیه نمی شود دکمه ها را اضافه کنید تا پورت MK را بسوزانید.

دکمه های فرمان

(تغییر مکان) – دکمه سوئیچ به حروف بزرگبا کلیک بر روی آن و رها کردن آن، حرف فشار داده می شود و یک حرف بزرگ روی نمایشگر نمایش داده می شود، اگر حرف بعدی را بدون فشار دادن ابتدا فشار دهید، یک حرف کوچک نمایش داده می شود، یعنی قبل از هر ورودی حرف بزرگباید Shift را فشار داده و رها کنید.

(+ و - ) - این کلیدها هنگام روشن کردن خط خزنده قبل از تایپ کار می کنند و سرعت حرکت حروف را در صفحه نمایش تنظیم می کنند. + سرعت را افزایش می دهد سرعت حرکت حروف را کاهش می دهد.

بک اسپیس- کلید پاک کردن متن در حین تایپ، فقط در حالت تایپ متن کار می کند و با جابجایی متن به چپ، حرف حذف شده را روی نمایشگر نمایش می دهد.

وارداین کلید پس از تایپ یک خط اجرا را شروع می‌کند و پایان متن را در حافظه 24C64 نشان می‌دهد و می‌گوید که باید اجرای خط را از ابتدا از این مکان در متن شروع کنید.

برای تایپ یک متن جدید، خط در حال اجرا باید خاموش شود و دوباره با صفحه کلید متصل شود، سرعت متن را با استفاده از کلیدهای مثبت و منفی انتخاب کنید و وقتی برای اولین بار حرفی را فشار دادید، صفحه نمایش با اولین حرف پاک می شود. حرف نمایش داده شده در سمت راست خط هنگام تایپ متن، به سمت چپ حرکت می کند، پس از آن کلید Enter فشار داده می شود و خط بدون پاسخ به صفحه کلید به حالت اجرا می رود.

برای آب دادن مجدد به متن، باید به یاد داشته باشید که خط را روشن و خاموش کنید.

تیک تیک با ساعت، تقویم و تایپ کردن روی صفحه کلید PS/2

تیک تیک ساعت ساعت دقیقه و ثانیه روز را با عدد نشان می دهد و برای مثال ماه و روز هفته را با کلمات نشان می دهد.ساعت 12.30.10 20 ژانویه چهارشنبه.

دقیقاً همان تیک تایپ با تایپ روی صفحه کلید فقط یک ساعت با تقویم دارد. در این خط، نمی توانید تعداد ماتریس های LED را تغییر دهید زیرا هر 20 ماتریس LED در تنظیم زمان، تاریخ، ماه و روز هفته نقش دارند.

در حین تایپ کردن، با فشار دادن کلید CTRL سمت چپ، یک ساعت با یک تقویم در متن خط در حال اجرا وارد می شود. این خط تمام عملکردهای مشابه خطوط قبلی در PIC16F628 و PIC16F877 را دارد و به همین ترتیب کنترل می شود.

برای تنظیم زمان، باید دکمه انتخاب را با میکروکنترلر فشار دهید، ثانیه ها شروع به چشمک زدن می کنند. دکمه انتخاب را دوباره فشار می دهیم و دقیقه ها شروع به چشمک زدن می کنند و با فشار دادن دکمه تغییر دقیقه ها را افزایش می دهیم، به همان ترتیب ساعت، تاریخ، ماه و روز هفته.

در تنظیمات زمان، روز هفته و ماه به صورت اعداد نمایش داده می شود.

در اینجا یک نمودار کمی تغییر یافته از این خط است، در اینجا ما دو دکمه با مقاومت های pull-up برای تغییر زمان و یک ساعت کوارتز در 32768 هرتز و یک مقاومت دیگر که ورودی کنترل کننده مسئول ورود به صفحه کلید را بالا می کشد، اضافه کردیم.

برای عملکرد پایدارتر، بهتر است PIC16F877 را از طریق یک مقاومت 11 اهم 0.25 وات و با استفاده از منبع تغذیه مثبت تغذیه کنید تا تداخل ناشی از ترانزیستورهایی که خطوط نمایشگر را تغییر می دهند کاهش دهید.

تیک تیک با ساعت و دماسنج برای بیرون و داخل خانه.

خط در حال اجرا بر روی سنسورهای DS1820 کار می کند و با قرار دادن خوانش های روی نمایشگر در متن خط در حال اجرا، دمای خانه و بیرون را نشان می دهد.

قرائت ها در قالب کتیبه TEMPERATURE HOUSE 25.2 STREET -12.4 خوانش دما نمایش داده می شود که یک نشانگر جزئی در قالب یک دهم درجه دارد.

برای قرار دادن دماسنج در متن، کلید ALT سمت چپ را در صفحه کلید کامپیوتر متصل به تیک تیک فشار دهید.

محدوده دمایی دماسنج نمایش داده شده 55- تا 99 درجه است، اما برای جلوگیری از آسیب، توصیه نمی شود سنسور را بالای 70 درجه گرم کنید.

طول سیمی که به سنسور در خیابان می رود نباید بیش از 4 متر باشد.

سیستم عامل با سه حرف اوکراینی وجود دارد.
سیگنال هشدار به صورت log 0 در طول سیگنال از پایه 38 PIC16F877 ثبت می شود.

فهرست عناصر رادیویی

تعیین تایپ کنید فرقه تعداد توجه داشته باشیدخرید کنیددفترچه یادداشت من
طرح 1
مدار مجتمع MK PIC 8 بیتی

PIC16F877

1 به دفترچه یادداشت
IC1 تراشه حافظه24C641 به دفترچه یادداشت
IC2، IC3 شیفت رجیستر

CD74HC595

20 به دفترچه یادداشت
VT1-VT8 ترانزیستور دوقطبی

BD140

8 به دفترچه یادداشت
C1، C2 خازن100 nF2 به دفترچه یادداشت
C3، C4 خازن15 pF2 به دفترچه یادداشت
C5 خازن3.3 nF1 به دفترچه یادداشت
R1-R16، R18، R19، R21-R24، R30، R31 مقاومت

330 اهم

24 به دفترچه یادداشت
مقاومت

330 اهم

144 به دفترچه یادداشت
R26، R27 مقاومت

5.1 کیلو اهم

2 به دفترچه یادداشت
R28, R29 مقاومت

4.7 کیلو اهم

2 به دفترچه یادداشت
Cr1 تشدید کننده کوارتز20000 مگاهرتز1 به دفترچه یادداشت
ماتریس LED8*820 به دفترچه یادداشت
رابطPS/21 به دفترچه یادداشت
طرح 2
مدار مجتمع MK PIC 8 بیتی

PIC16F877

1 به دفترچه یادداشت
IC1 تراشه حافظه24C641 به دفترچه یادداشت
شیفت رجیستر

CD74HC595

20 به دفترچه یادداشت
ترانزیستور دوقطبی

BD140

8 به دفترچه یادداشت
C2 خازن100 nF1 به دفترچه یادداشت
C3، C4 خازن15 pF2 به دفترچه یادداشت
C5 خازن3.3 nF1 به دفترچه یادداشت
C6، C7 خازن33 pF2 به دفترچه یادداشت
C8 خازن الکترولیتی47 µF1 به دفترچه یادداشت
R18، R19، R21-R24، R30، R31 مقاومت

330 اهم

24 به دفترچه یادداشت
مقاومت

330 اهم

144 به دفترچه یادداشت
R26، R27، R32، R33 مقاومت

5.1 کیلو اهم

4 به دفترچه یادداشت
R29, R34, R35 مقاومت

4.7 کیلو اهم

3 به دفترچه یادداشت
R36 مقاومت

11 اهم

1 به دفترچه یادداشت
Cr1 تشدید کننده کوارتز20000 مگاهرتز1 به دفترچه یادداشت
Cr2 تشدید کننده کوارتز32768 هرتز1 به دفترچه یادداشت
S1، S2 دکمه تاکت 2 به دفترچه یادداشت
ماتریس LED8*820 به دفترچه یادداشت
رابطPS/21 به دفترچه یادداشت
طرح 3
مدار مجتمع MK PIC 8 بیتی

PIC16F877

1 به دفترچه یادداشت
IC1 تراشه حافظه24C641 به دفترچه یادداشت
شیفت رجیستر

CD74HC595

20 به دفترچه یادداشت
حسگر دما

DS18B20

2