07.10.2023
Dom / Za brinete / Šema stonog elektronskog sata. Domaći ručni sat

Šema stonog elektronskog sata. Domaći ručni sat

Još u mladosti sam želeo da sastavim elektronski sat. Činilo mi se da je sastavljanje sata vrhunac umijeća. Kao rezultat toga, sastavio sam sat sa kalendarom i budilnikom na seriji K176. Sada su već zastarjeli i htio sam da sastavim nešto modernije. Nakon duge pretrage na internetu (nikada nisam mislio da mi je tako teško ugoditi;)) svidjela mi se ova šema. Razlika od gornjeg kruga je u tome što se rijetki mikro krug ne koristi TRIC6V595, i njegov kompozitni i snažniji analog na mikro krugovima 74HC595 I ULN2003. Ispravke dijagrama su date u nastavku.



Šema tekuće linije elektronskog LED sata

Poštovani autore dijagrama OLED, firmver je također njegov. Sat prikazuje trenutno vrijeme, godinu, mjesec i dan u sedmici, kao i temperaturu vani i u kući s tikerom. Imaju 9 nezavisnih alarma. Moguće je podesiti (ispraviti) hod + - minuta po danu, odabrati brzinu linije, promijeniti svjetlinu LED dioda, ovisno o dobu dana.

Ako dođe do nestanka struje, sat se napaja ili putem jonistora (kapacitet od 1 Farad dovoljan je za 4 dana) ili iz baterije. Kome se sviđa, ploča je dizajnirana da instalira i jedno i drugo. Imaju veoma zgodan i razumljiv kontrolni meni (sve kontrole se vrše sa samo dva dugmeta). U satu se koriste sljedeći dijelovi (svi dijelovi su u SMD kućištima):

Mikrokontroler AtMEGA 16A

-
Shift registar 74HC595

-
Čip ULN2803(osam Darlington ključeva)

-
Senzori temperature DS18B20(ugrađuje se na zahtjev)

-
25 otpornika na 75 oma (tip 0805)

-
3 otpornika 4.7kOhm

-
2 otpornika 1,5 kOhm

-
1 otpornik 3,6 kOhm

-
6 SMD kondenzatora kapaciteta 0,1 uF

-
1 kondenzator 220 µF

-
Satni kvarc na frekvenciji od 32768 herca.

-
Matrice 3 komada marke 23088-ASR 60x60 mm - obična katoda

-
Bilo koja zujalica od 5 volti.



Štampana ploča za elektronski LED sat koji otkucava liniju

Za stanovnike Ukrajine, reći ću vam, matrice su dostupne u radnji Lugansk Radio Market. Prednosti satova u odnosu na druge slične uređaje su minimum dijelova i visoka ponovljivost. LED sat počinje da radi odmah nakon instaliranja firmvera, osim ako naravno nema grešaka u instalaciji. Mikrokontroler je flešovan u krugu, za tu svrhu na ploči su predviđeni posebni pinovi. Flešovao sam sa Poniprogom. Zasloni sa osiguračima za programe ponyprog I AVR su dati u nastavku, fajlovi firmvera su takođe objavljeni na ukrajinskom i ruskom, što je kome poznatije.


Ako vam ne trebaju temperaturni senzori, onda ih ne morate instalirati. Sat automatski prepoznaje povezivanje senzora, a ako nedostaju jedan ili oba senzora, uređaj jednostavno prestaje da prikazuje temperaturu (ako nedostaje jedan senzor, vanjska temperatura se ne prikazuje, ako nedostaju oba, temperatura se ne prikazuje na sve).

Domaće kućište za LED satove

Za demonstraciju rada sata obezbeđen je video, nije kvalitetan jer je snimljen kamerom, ali je to što jeste.

Video snimak rada sata

Sakupio sam već četiri primjerka ovih satova i svaki poklanjam rođacima kao rođendanski poklon. I svima su se zaista svidjele. Ako i vi želite da preuzmete ovaj sat i imate bilo kakva pitanja, dobrodošli ste da posjetite naš forum. S poštovanjem, Voitovich Sergey ( Sergej-78 ).

Diskutujte o članku ELEKTRONSKI LED SAT

Za one koji imaju barem malo znanja o mikrokontrolerima i žele kreirati jednostavan i koristan uređaj za dom, nema ništa bolje od sklopa sa LED indikatorima. Takva stvar može ukrasiti vašu sobu, ili se može koristiti kao unikatan ručno rađen poklon, od čega će dobiti dodatnu vrijednost. Kolo radi kao sat i kao termometar - režimi se prebacuju dugmetom ili automatski.

Električni dijagram domaćeg sata s termometrom

Mikrokontroler PIC18F25K22 brine o svim obradama podataka i vremenu, kao i dijeljenju ULN2803A Ostaje samo koordinirati njegove izlaze sa LED indikatorom. Mali čip DS1302 radi kao tajmer preciznih sekundarnih signala, njegova frekvencija je stabilizirana standardnim kvarcnim rezonatorom od 32768 Hz. Ovo donekle komplikuje dizajn, ali nećete morati stalno prilagođavati i podešavati vrijeme, koje će neizbježno biti odgođeno ili požureno ako se snađete sa slučajnim nepodešenim kvarcnim rezonatorom od nekoliko MHz. Ovakav sat više je jednostavna igračka nego visokokvalitetan, precizan sat.

Ako je potrebno, senzori temperature mogu se nalaziti daleko od glavne jedinice - povezani su s njom trožičnim kabelom. U našem slučaju jedan temperaturni senzor je ugrađen u blok, a drugi se nalazi spolja, na kablu dužine oko 50 cm.Kada smo probali kabl od 5 m, takođe je funkcionisao savršeno.

Displej sata je napravljen od četiri velika LED digitalna indikatora. Prvobitno su bile obične katode, ali su u konačnoj verziji promijenjene u zajedničku anodu. Možete instalirati bilo koje druge, a zatim jednostavno odaberite otpornike za ograničavanje struje R1-R7 na osnovu potrebne svjetline. Mogli biste ga postaviti na zajedničku ploču sa elektronskim dijelom sata, ali ovo je mnogo univerzalnije - odjednom poželite staviti jako veliki LED indikator kako bi se mogli vidjeti sa velike udaljenosti. Primjer takvog dizajna uličnog sata je ovdje.

Sama elektronika počinje od 5 V, ali da bi LED diode blistale potrebno je koristiti 12 V. Iz mreže se napajanje napaja preko adaptera step-down transformatora do stabilizatora 7805 , koji proizvodi napon od striktno 5 V. Obratite pažnju na malu zelenu cilindričnu bateriju - služi kao rezervni izvor napajanja u slučaju nestanka mreže od 220 V. Nije potrebno uzimati je na 5 V - litijum-jonska ili Ni-MH baterija za 3,6 volti je dovoljna.

Za kućište možete koristiti različite materijale - drvo, plastiku, metal ili integrirati cijelu strukturu domaćeg sata u gotov industrijski, na primjer, od multimetra, tjunera, radio prijemnika i tako dalje. Napravili smo ga od pleksiglasa jer se lako obrađuje i omogućava vam da vidite unutrašnjost tako da svi mogu vidjeti - ovaj sat je sastavljen vlastitim rukama. I što je najvažnije, bio je dostupan :)

Ovdje možete pronaći sve potrebne detalje o predloženom dizajnu domaćeg digitalnog sata, uključujući dijagram kola, raspored PCB-a, PIC firmver i

Koncept sata sa 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 dio napajanja (LED kontrola), logika i napajanje. Ovaj dizajn će sat učiniti kompaktnijim (bez kućišta, cca 22cm x 9cm, debljine 4-5 centimetara) + omogućit će da se matrica pričvrsti na drugi projekt ako nešto pođe po zlu.

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

Razmišljam da koristim Atmega8 i DS1307 (planiram da okačim sat sa plafona, da u slučaju nestanka struje ne bih morao svaki put da petljam oko podešavanja), međutim, raspored ploče će implicirati mogućnost rada uređaja bez DS1307 (prvi put, a možda i zauvijek - kako će raditi).

Tako će, ovisno o konfiguraciji, algoritam rada satnog programa biti sljedeći:

Atmega8– brojač vremena po tajmeru. Rad u ciklusu bez pauza: prozivanje tastature, podešavanje vremena (ako je potrebno), prikaz 4 cifre i separatora.

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

Segment se sastoji od 4 crvene LED diode povezane u seriju. Jedna cifra - 7 segmenata sa zajedničkom anodom. Ne planiram da razdvajam segmente pomoću uzorka osmice, kao što se radi u konvencionalnim indikatorima.

Snažni dio sata

Snažni dio sata je izgrađen na UL2003 drajveru i tranzistorskim prekidačima VT1 i VT2.

UL2003 je odgovoran za kontrolu segmenata indikatora, tasteri su za kontrolu cifara.

Razdjelnik sati i minuta se kontrolira odvojeno (signal K8).

Segmenti, bitovi i separator se kontroliraju od strane mikrokontrolera primjenom pozitivnog potencijala (tj. primjenom +5V) na K1-K8, Z1-Z4.

Signali segmentima i bitovima moraju biti dostavljeni sinhrono i sa određenom frekvencijom kako bi se osigurao dinamički izlaz informacija (sati i minute).

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

Šema energetskog dijela sata sa velikim brojevima

Štampana ploča sa sedmosegmentnim indikatorom za sat sa velikim brojevima

Kao što sam ranije rekao, sat će se sastojati od dvije štampane ploče - indikatorske ploče + logike i dijela za napajanje.

Počnimo s dizajnom i proizvodnjom indikatorske ploče.

Izrada štampane ploče za sedmosegmentni indikator za sat sa velikim brojevima

Štampana ploča sedmosegmentnog indikatora za sat sa velikim brojevima u "lay" formatu nalazi se na kraju članka, u priloženim datotekama. Možete pročitati o tehnologiji proizvodnje tiskanih ploča pomoću LUT metode.

Ako ste sve uradili kako treba, gotov PCB će izgledati otprilike ovako.

Gotova štampana ploča sa sedmosegmentnim indikatorom za sat sa velikim brojevima

Montaža indikatora od sedam segmenata

Budući da je indikatorska ploča dvostrana, prva stvar koju treba učiniti je napraviti međuslojne prijelaze. To radim koristeći noge nepotrebnih dijelova - provlačim ih kroz rupe i lemim s obje strane. Kada su svi prijelazi završeni, očistim ih ravnom, finom turpijom - ispadne vrlo uredno i lijepo.

Međuslojne bočice na indikatorskoj ploči

Sljedeći korak, zapravo, je sastavljanje indikatora. Zašto nam je potreban 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 povezane zajedno. Uobičajene anode na PCB-u su veliki komadi bakra. Obavezno obratite pažnju na anodu razdjelne točke.

Položaj anoda na indikatorskoj štampanoj ploči

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:

Sat dijagram sa velikim brojevima

Kolo sata je prilično transparentno, tako da ne vidim smisla objašnjavati kako funkcionira. Štampana ploča u *.lay formatu može se preuzeti na kraju članka. Imajte na umu da je štampana ploča uglavnom dizajnirana za dijelove za površinsku montažu.

Dakle, baza elemenata koju sam koristio:

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

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

Obratite pažnju na vrijednosti otpora R3 i R4 - one moraju biti točno onako kako je prikazano na dijagramu - ni više, ni manje. Ovo je učinjeno kako bi se osiguralo tačno 12V na izlazu regulatora napona LM2576ADJ. Ako još uvijek 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 štampane ploče za sat pridržavali navedenih preporuka, zar je nepotrebno podsećati da se pre montaže štampana ploča mora izbušiti, otkloniti sve vidljive kratke spojeve na njoj i ploča mora biti prekrivena tečnom smolom? Zatim počinjemo sa sastavljanjem sata.

Preporučujem da počnete sa montažom napajanja i tek onda instalirate digitalni dio. Ovo je opća preporuka za samostalno sastavljanje uređaja. Zašto? Jednostavno zato što ako se napajanje sklopi s greškom, možete spaliti svu niskonaponsku elektroniku koja bi se trebala napajati ovim napajanjem.

Ako je sve urađeno kako treba, napajanje bi trebalo odmah proraditi. Provjeravamo sklop napajanja - mjerimo napon na kontrolnim točkama.

Slika prikazuje ispitne tačke na kojima treba provjeriti napon napajanja. Ako napon odgovara deklariranom, možete početi sa montažom digitalnog dijela sata. Inače, provjeravamo instalaciju i funkcionalnost elemenata napajanja.

Testne tačke i vrednosti napona za napajanje sata

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

Ugradnja digitalnog dijela sata

Imajte na umu da sastavljamo sat BEZ instaliranja sata realnog vremena DS1307, međutim, svo ožičenje ovog čipa mora biti završeno. U budućnosti, ako se ukaže potreba, ovo će nam uštedjeti vrijeme na modificiranju sata za drugu verziju, gdje će se i dalje koristiti zasebni, nezavisni sat realnog vremena na DS1307.

Preliminarno testiranje ATMEGA8 mikrokontrolera

Da bismo provjerili ispravnost i funkcionalnost mikrokontrolera, potrebno nam je:

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

Ploču sata povezujemo na data kabl. Povezujemo podatkovni kabel na programator. Programator za računar na kojem je instaliran program AVRDUDESHELL. Ploča sata ne bi trebala biti povezana na napajanje od 220 V.

Uspješno čitanje podataka iz mikrokontrolera od strane AVRDUDESHELL programa

Ako se pojave problemi prilikom očitavanja osigurača, provjerite instalaciju - možda negdje postoji kratki spoj ili "nedostaje veza". Još jedan savjet - možda je mikrokontroler u režimu programiranja male brzine, onda samo prebacite programator na ovaj način (

Kao što samo ime govori, glavna svrha ovog uređaja je da sazna trenutno vrijeme i datum. Ali ima mnogo drugih korisnih karakteristika. Ideja za njegovu izradu pojavila se nakon što sam naišao na polupolomljen sat sa relativno velikim (za ručni zglob) metalnim kućištem. Mislio sam da tu mogu da ubacim domaći sat čije su mogućnosti ograničene samo mojom maštom i veštinom. Rezultat je bio uređaj sa sljedećim funkcijama:

1. Sat - kalendar:

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

    Dostupnost automatskog podešavanja trenutnog vremena, koje se vrši svakog sata (maksimalne vrijednosti +/-9999 jedinica, 1 jedinica = 3,90625 ms.)

    Izračunavanje dana u sedmici od datuma (za tekući vijek)

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

  • Prijestupne godine se uzimaju u obzir

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

Možda je takva funkcionalnost suvišna, ali volim univerzalne stvari, a plus moralna satisfakcija što ću ovaj sat napraviti vlastitim rukama.

Šematski dijagram sata

Uređaj je izgrađen na mikrokontroleru ATmega168PA-AU. Sat otkucava prema tajmeru T2, koji radi u asinhronom režimu od kvarcnog sata na 32768 Hz. Mikrokontroler je gotovo cijelo vrijeme u stanju mirovanja (indikator je isključen), budi se jednom u sekundi kako bi ovu sekundu dodao trenutnom vremenu i ponovo zaspi. U aktivnom režimu, MK je taktiran od internog RC oscilatora na 8 MHz, ali ga interni predskaler dijeli sa 2, kao rezultat toga, jezgro ima takt od 4 MHz. Za indikaciju se koriste četiri jednoznamenkasta LED digitalna sedmosegmentna indikatora sa zajedničkom anodom i decimalnim zarezom. Postoji i 7 statusnih LED dioda čija je namjena sljedeća:
D1- Znak negativne vrijednosti (minus)
D2- Znak štoperice u radu (treperi)
D3- Znak uključivanja prvog alarma
D4- Znak uključivanja drugog alarma
D5- Znak zvučnog signala na početku svakog sata
D6- Znak uključenog tajmera (treperi)
D7- Indikator niskog napona baterije

R1-R8 - otpornici za ograničavanje struje segmenata digitalnih indikatora HG1-HG4 i LED dioda D1-D7. R12,R13 – razdjelnik za praćenje napona akumulatora. Pošto je napon napajanja sata 3V, a bela LED D9 zahteva oko 3,4-3,8V pri nazivnoj potrošnji struje, ne svetli punom snagom (ali je dovoljno da se izbegne spoticanje u mraku) i stoga je priključena bez struje -ograničavajući otpornik. Elementi R14, Q1, R10 su dizajnirani za upravljanje infracrvenim LED D8 (implementacija daljinskog upravljanja za digitalne kamere). R19, ​​R20, R21 se koriste za uparivanje pri komunikaciji sa uređajima koji imaju 1-Wire interfejs. Upravljanje se vrši pomoću tri tipke, koje sam konvencionalno nazvao: MODE (režim), UP (gore), DOWN (dolje). Prvi od njih je također dizajniran da probudi MK eksternim prekidom (u ovom slučaju se indikacija uključuje), tako da se posebno povezuje na PD3 ulaz. Pritisak preostalih dugmadi se određuje pomoću ADC-a i otpornika R16, R18. Ako se dugmad ne pritisne u roku od 16 sekundi, MK prelazi u stanje mirovanja i indikator se gasi. Kada je u modu “Daljinski upravljač za kamere” ovaj interval je 32 sekunde, a sa uključenom baterijskom lampom - 1 minut. MK se također može staviti u stanje mirovanja ručno pomoću kontrolnih tipki. Kada štoperica radi sa rezolucijom brojanja od 0,01 sek. Uređaj ne prelazi u stanje mirovanja.

Štampana ploča

Uređaj je montiran na dvostranoj štampanoj ploči kružnog oblika do veličine unutrašnjeg prečnika kućišta ručnog sata. Ali u proizvodnji sam koristio dvije jednostrane ploče debljine 0,35 mm. Ova debljina je ponovo dobijena odvajanjem od dvostranog fiberglas laminata debljine 1,5 mm. Ploče su zatim zalijepljene zajedno. Sve je to urađeno jer nisam imao tanak dvostrani fiberglas, a svaki milimetar debljine sačuvan u ograničenom unutrašnjem prostoru kućišta sata je vrlo vrijedan, te nije bilo potrebe za poravnavanjem u proizvodnji tiskanih provodnika pomoću LUT-a. metoda. Crtež štampane ploče i lokacija delova nalaze se u priloženim datotekama. Na jednoj strani 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 konzervirano. Ispod su fotografije ploče sa obje strane:

Dizajn, dijelovi i njihova moguća zamjena

ATmega168PA-AU mikrokontroler se može zamijeniti sa ATmega168P-AU, ATmega168V-10AU ATmega168-20AU. Digitalni indikatori - 4 komada KPSA02-105 super-jarko crveni sjaj sa visinom cifre 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 sa pristojnom svjetlinom. U HG1, HG3, veza katodnih segmenata se razlikuje od HG2, HG4, jer mi je bilo pogodnije za ožičenje štampane ploče. U tom smislu, za njih se u programu koristi drugačija tabela generatora znakova. Korišteni otpornici i kondenzatori SMD za površinsku montažu standardnih veličina 0805 i 1206, LED D1-D7 standardne veličine 0805. Bijele i infracrvene LED diode prečnika 3 mm. Ploča ima 13 prolaznih rupa u koje se moraju ugraditi džamperi. DS18B20 sa 1-Wire interfejsom se koristi kao senzor temperature. LS1 je običan piezoelektrični visokotonac, umetnut u poklopac. Jednim kontaktom je spojen na ploču pomoću opruge ugrađene na njoj, a drugim je sam poklopcem povezan sa tijelom sata. Kvarcni rezonator od ručnog sata.

Programiranje, firmver, osigurači

Za programiranje u krugu, ploča ima samo 6 okruglih kontaktnih tačaka (J1), pošto pun konektor ne stane u visinu. Povezao sam ih sa programatorom pomoću kontakt uređaja napravljenog od PLD2x3 pin utikača i opruga zalemljenih na njih, pritiskajući ih jednom rukom na mjesta. Ispod je fotografija uređaja.

Koristio sam ga jer sam tokom procesa otklanjanja grešaka morao mnogo puta da ponovo flešujem MK. Prilikom flešovanja jednokratnog firmvera, lakše je tanke žice spojene na programator zalemiti na zakrpe, a zatim ih ponovo odlemiti. Pogodnije je flešovati MK bez baterije, ali tako da napajanje dolazi ili iz eksternog izvora +3V ili iz programatora sa istim naponom napajanja. Program je napisan na asembleru u VMLAB 3.15 okruženju. Izvorni kodovi, firmver za FLASH i EEPROM u aplikaciji.

Bitovi FUSE mikrokontrolera DD1 moraju biti programirani na sljedeći način:
CKSEL3...0 = 0010 - taktiranje internog RC oscilatora 8 MHz;
SUT1...0 =10 - Vrijeme pokretanja: 6 CK + 64 ms;
CKDIV8 = 1 - djelitelj frekvencije sa 8 je onemogućen;
CKOUT = 1 - Izlazni sat na CKOUT je onemogućen;
BODLEVEL2…0 = 111 - kontrola napona napajanja je onemogućena;
EESAVE = 0 - brisanje EEPROM-a prilikom programiranja kristala je zabranjeno;
WDTON = 1 - Watchdog tajmer nije uvijek uključen;
Preostale FUSE bitove najbolje je ostaviti netaknutim. Bit FUSE je programiran ako je postavljen na “0”.

Potrebno je flešovanje EEPROM-a sa dumpom koji je uključen u arhivu.

Prve ćelije EEPROM-a sadrže početne parametre uređaja. Tabela 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 niskog nivoa

260 (104 USD) (2,6V)

koeficijent za korekciju vrijednosti izmjerenog napona baterije

vremenski interval za prelazak u stanje mirovanja

1 jedinica = 1 sek

vremenski interval za prelazak u režim mirovanja kada je lampa uključena

1 jedinica = 1 sek

vremenski interval za prelazak u režim mirovanja kada je u režimu daljinskog upravljanja za kamere

1 jedinica = 1 sek

Ovdje se pohranjuju brojevi tipki IButona

Mala objašnjenja o tačkama:

1 bod. Ovo ukazuje na nivo napona na bateriji na kojem će se upaliti LED, što ukazuje na njegovu nisku vrijednost. Podesio sam ga na 2.6V (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 bod. Kako nisam ugradio promjenjivi otpornik na ploču za podešavanje tačnosti mjerenja napona baterije zbog nedostatka prostora, uveo sam softversku kalibraciju. Procedura kalibracije za precizno mjerenje je sljedeća: u početku je koeficijent 1024 ($400) upisan u ovu EEPROM ćeliju, potrebno je prebaciti uređaj u aktivni način rada i pogledati napon na indikatoru, a zatim izmjeriti stvarni napon na baterija sa voltmetrom. Korekcioni faktor (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 izračunavanja “K” koeficijenta, on se unosi u uređaj (kako je navedeno u uputstvu za upotrebu). Nakon kalibracije moja greška nije prelazila 3%.

3 bod. Ovdje možete podesiti vrijeme nakon kojeg će uređaj preći u stanje mirovanja ako se ne pritisne nijedno dugme. Moj košta 16 sekundi. Ako, na primjer, trebate zaspati za 30 sekundi, onda morate zapisati 30 (26 dolara).

U tačkama 4 i 5 isto.

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

Podešavanje, karakteristike rada

Postavljanje uređaja se svodi na kalibraciju mjerenja napona baterije, kao što je gore opisano. Takođe je potrebno detektovati odstupanje takta za 1 sat, izračunati i uneti odgovarajuću vrednost korekcije (procedura je opisana u uputstvu za upotrebu).

Uređaj se napaja litijumskom baterijom CR2032 (3V) i troši približno 4 µA u režimu mirovanja i 5...20 mA u aktivnom režimu, u zavisnosti od osvetljenosti indikatora. Uz svakodnevno petominutno korištenje aktivnog moda, baterija bi trebala trajati otprilike 2....8 mjeseci ovisno o svjetlini. Kućište sata je spojeno na negativnu bateriju.

Očitavanje ključa je testirano na DS1990. Emulacija je testirana na METAKOM interfonima. Pod serijskim brojevima od 46 do 49 (zadnja 4) trepere se univerzalni ključevi za interfone (svi ključevi su pohranjeni u EEPROM, mogu se mijenjati prije treptanja). Ključ registrovan pod brojem 49 otvorio je sve METAKOM interfone na koje sam naišao, ostale univerzalne ključeve nisam imao prilike testirati, njihove šifre sam uzeo sa mreže.

Daljinski upravljač za kamere testiran je na modelima Pentax optio L20 i Nikon D3000. Canon se nije mogao nabaviti za pregled.

Korisnički priručnik zauzima 13 stranica, tako da ga nisam uključio u članak, već sam ga uvrstio u prilog u PDF formatu.

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

Spisak radioelemenata

Oznaka Tip Denominacija Količina BilješkaProdavnicaMoja beležnica
DD1 MK AVR 8-bit

ATmega168PA

1 PA-AU U notes
U2 temperaturni senzor

DS18B20

1 U notes
Q1 MOSFET tranzistor

2N7002

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

100 Ohm

9 U notes
R9 Otpornik

10 kOhm

1 U notes
R10 Otpornik

8.2 Ohm

1 U notes
R11 Otpornik

300 Ohm

1 U notes
R12 Otpornik

2 MOhm

1 U notes
R13 Otpornik

220 kOhm

1 U notes
R14 Otpornik

30 kOhm

1 U notes
R15, R19 Otpornik

4,7 kOhm

2 U notes
R16 Otpornik

20 kOhm

1

Na fotografiji je prototip koji sam sastavio za otklanjanje grešaka u programu koji će upravljati cijelim ovim objektom. Drugi arduino nano u gornjem desnom uglu matične ploče ne pripada projektu i samo tako strši, ne morate obraćati pažnju na njega.

Malo o principu rada: Arduino uzima podatke sa DS323 tajmera, obrađuje ih, određuje nivo svjetlosti pomoću fotootpornika, zatim sve šalje na MAX7219, a on zauzvrat osvjetljava tražene segmente potrebnom svjetlinom. Takođe, pomoću tri dugmeta možete podesiti godinu, mesec, dan i vreme po želji. Na fotografiji indikatori prikazuju vrijeme i temperaturu, koja je preuzeta sa digitalnog senzora temperature

Glavna poteškoća u mom slučaju je to što indikatori od 2,7 inča imaju zajedničku anodu i morali su se, prvo, nekako sprijateljiti sa max7219, koji je dizajniran za indikatore sa zajedničkom katodom, i drugo, riješiti problem sa svojim napajanje, pošto im je za sjaj potrebno 7,2 volta, što sam max7219 ne može da obezbedi. Nakon što sam zatražio pomoć na jednom forumu, dobio sam odgovor.

Rješenje na snimku ekrana:


Na izlaze segmenata iz max7219 spojeno je mikrokolo koje invertuje signal, a na svaki izlaz je spojeno kolo od tri tranzistora koje treba spojiti na zajedničku katodu displeja, koji također invertiraju njegov signal i povećavaju voltaža. Tako dobijamo priliku da povežemo displeje sa zajedničkom anodom i naponom više od 5 volti na max7219

Spojio sam jedan indikator za test, sve radi, ništa ne dimi

Počnimo sa prikupljanjem.

Odlučio sam podijeliti kolo na 2 dijela zbog ogromnog broja skakača u verziji koju su razdvajale moje krive šape, gdje je sve bilo na jednoj ploči. Sat će se sastojati od jedinice za prikaz i jedinice za napajanje i kontrolu. Odlučeno je da se prvo prikupi potonji. Molim estete i iskusne radio-amatere da ne padaju u nesvijest zbog okrutnog postupanja s dijelovima. Nemam želju da kupujem štampač radi LUT-a, pa to radim na starinski način - vežbam na komadu papira, bušim rupe po šablonu, crtam staze markerom, pa graviram.

Princip pričvršćivanja indikatora ostao je isti kao na.

Označavamo položaj indikatora i komponenti pomoću šablona od pleksiglasa napravljenog za praktičnost.

Markup proces







Zatim, pomoću šablona, ​​izbušimo rupe na pravim mjestima i isprobamo sve komponente. Sve se savršeno uklopilo.

Crtamo staze i graviramo.




kupanje u željeznom hloridu

Spremni!
kontrolna ploča:


indikacija:


Kontrolna ploča je ispala odlično, staza na displeju nije bila kritično pojedena, može se popraviti, vrijeme je za lemljenje. Ovaj put sam izgubio svoju SMD nevinost i uključio 0805 komponente u kolo. U najmanju ruku, prvi otpornici i kondenzatori su zalemljeni na svoje mjesto. Mislim da ću biti bolji u tome, biće lakše.
Za lemljenje koristio sam fluks koji sam kupio. Lemljenje s njim je zadovoljstvo, sada koristim alkoholnu kolofoniju samo za kalajisanje.

Evo gotovih ploča. Upravljačka ploča ima sjedište za Arduino nano, sat, kao i izlaze za povezivanje sa displejom i senzorima (fotootpornik za auto-osvjetljenje i digitalni termometar ds18s20) i napajanje sa podesivim izlaznim naponom (za velike sedmosegmentnih uređaja) i za napajanje sata i Arduina, na displeju se nalaze montažne utičnice za displeje, utičnice za max2719 i uln2003a, rešenje za napajanje četiri velika sedmosegmentna uređaja i gomila džampera.




stražnja kontrolna ploča

Zadnja tabla:

Užasna smd instalacija:


Pokreni

Nakon lemljenja svih kablova, dugmadi i senzora, vreme je da sve to uključite. Prvo lansiranje otkrilo je nekoliko problema. Posljednji veliki indikator nije zasvijetlio, a ostali su slabo svijetlili. Prvi problem sam riješio lemljenjem kraka SMD tranzistora, a sa drugim - podešavanjem napona koji proizvodi lm317.
ZIVO JE!