Site Loader

Часы-будильник с ДУ на PIC16F628A — Устройства на микроконтроллерах — Схемы устройств на микроконтроллерах

Данное устройство представляет из себя обычные электронные часы с будильником, но управляются они с пульта дистанционного управления на ИК лучах. Часы реализованы программно, индикация динамическая. В схеме предусмотрено резервное питание, на случай отключения эл.энергии. Будильник реализован на простой «пищалке» с встроенным генератором — buzzer.

Пульт управления реализован на микроконтроллере PIC12F629. Питается пульт от обычной батарейки для материнской платы компьютеров. Если не нажата ниодна из кнопок — микроконтроллер находится в режиме SLEEP и практически не потребляет тока. Как только кнопка нажата — микроконтроллер «просыпается» и формирует кодовую посылку на ИК светодиод.

При включении питания на дислей выводится текущее время, двоеточие мигает. Если нажать кнопку CLOCK диплей покажет время на которое установлен будильник (двоеточие не мигает), либо —:— , если будильник выключен.

Повторное нажатие на кнопку CLOCK, или через 6 секунд — девайс будет опять отображать текущее время. Нажатие кнопки COR переводит устройство в режим коррекции часов, если в данный момент индицируются часы; либо в режим установки будильника, если на дисплее отображается будильник. Первое нажатие — мигают часы, кнопкой +1 устанавливаются часы, второе нажатие кнопки COR — мигают минуты — кнопкой +1 устанавливаются минуты, третье нажатие — выход из режима коррекции часов (или будильника). Если корректируется время будильника — то он автоматически включается. 

Когда дисплей индицирует время установки будильника (включается кнопкой CLOCK) — нажатие кнопки +1 включает, а повторное нажатие выключает будильник, дисплей, соответственно, показывает время установки будильника или —:— (двоеточие не мигает). Если будильник выключен, то время его установки не сбрасывается. 

В режиме индикации часов (двоеточие мигает) — нажатие кнопки +1 — переводит часы в «ночной» режим — в этом режиме индикатор полностью гаснет и мигает только двоеточие, что снижает энергопотребление и не создает лишней ночной подсветки. При этом нажатие любой кнопки на пульте, а также срабатывание — выводит часы из ночного режима. 

Если сработал будильник — звучит звуковой сигнал в течение одной минуты, все цифры на дислее мигают. Нажатие любой кнопки на пульте управления выключают будильник (не сбрасывая времени его установки).

Для резервного питания часов, также как и в пульте управления, использована батарейка от материнской платы компьютера. Ее напряжение 3V, поэтому микроконтроллер в часах нужно применить низковольтный — PIC16LF628A. Если же применить батарейку с напряжением более 3,6V то подойдет и обычный PIC16F628A. Ну и совсем идеальный вариант — применить микроконтроллер с технолигией NANOWATT — PIC16F819 (Внимание! для этого микроконтроллера используется другая прошивка).




Скачать архив файлов — рисунки печатных плат и прошивки микроконтроллеров. 

Говорящие LED-часы — часть 3: Схема — DiMoon Electronics

Во 2-ой части мы разобрались с преобразованием текущего времени и температуры в речь. Все готово для воплощения нашего проекта в железе. В этой статье мы рассмотрим принципиальную схему часов и обсудим некоторые особенности аппаратной реализации.

Изначально, при проектировании часов, я не рисовал ни какие схемы. Были только небольших наброски в Proteus-е. Поэтому, пришлось заняться ее воссозданием по имеющемуся железу и программному обеспечению. Ссылка на схему в формате DipTrase и PDF будет в конце статьи.

Схема часов вместилась на трех страницах, нажмите на картинку для открытия в полном размере.

«Мозгом» конструкции является микроконтроллер DD1 ATMega16. К нему подключена микросхема Flash-памяти DS1 на 4 метра для хранения семплов из предыдущей статьи, термометр DD4 DS18B20, буферы LED-дисплея DD2, DD3 с кнопками SB1-SB4 и внешний R-2R ЦАП. Питается конструкция от 5-и вольт через разъем XP2. Через XP1 производится заливка прошивки в микроконтроллер.

Микросхема флеш-памяти DS1 питается от отдельного линейного стабилизатора DD5 на 3.3 вольта. Судя по даташиту на флешку, все ее входы толерантны к 5-и вольтам, а это значит, что ее можно напрямую подключать к 5-и вольтной AVR-ке, не боясь что-либо сжечь.

 

Индикация производится с помощью 2-х строенных семисегментных индикаторов HG1 и HG2. Индикация динамическая. Для конкретных индикаторов токоограничивающие резюки R25-R32 поставил по 300 Ом.

Сигнал с ЦАП-а, выполненного на резисторах R1-R16, через потенциометр R33 подается на усилитель DA1 LM386N. R33 служит для подстройки громкости речевого информатора, чтоб он не орал и не будил окружающих, если те спят)) Обвязка LM-ки взята прямиком из datasheet-та, без изменений. И не забываем про цепочку Цобеля на С4-R34, иначе будем долго чесать репу и искать причину самовозбуда усилка высоких частотах. Ну и конденсаторы С6, С7 надо ставить поближе к микросхеме.

Перейдем теперь к кнопкам и индикаторам. В целях экономии выводов, кнопки висят на том же порту, что и сегменты индикатора. Попробую объяснить, как оно работает и не мешает друг другу.

На рисунке изображена упрощенная схема внутренней части микроконтроллера и внешней обвязки. Она не совсем соответствует реальной, но для нашей задачи это не критично.

Переключатель PORTB управляет пином PBx микроконтроллера, настроенного на выход. В нижнем положении переключателя PORTB на выводе PBx выдает ноль, в верхнем — единица. Переключатель DDRD управляет направлением вывода PDx, в нижнем положении PDx является выходом, в верхнем положении переключателя — входом. Когда PDx настроен как выход, логическим уровнем на нем модно управлять с помощью переключателя PORTD, по аналогии с PBx. Резистор R2 — внутренний подтягивающий резистор, PIN:D — внутренний буфер, с выхода которого из программы в МК можно прочитать значение логического уровня на PDx, когда он настроен на вход. Буферы LED_BUFF:A и LED_BUFF:B — буферы LED-дисплея DD2 и DD3 соответственно, LED_SEGMENT — один сегмент одного светодиодного индикатора.

Начнем с простого — управление свечением светодиода. Для этого переключатель PORTB переведем в нижнее положение, там самым подадим на катод светодиода минус источника питания, DDRD так же в нижнее положение, и PDx у нас работает как выход. После этого с помощью переключателя PORTD мы сможем зажигать и гасить светодиод.

Переведем PORTD в верхнее положение. Черными стрелками указано направление обхода интересующей в данный момент части контура. Это не в коем случае не направление течения тока, скорее, это наглядное представление наличия «электрического» контакта; стрелка начинается на плюсе, проходит через светодиод и кончается на массе, при этом потенциал на аноде светодиода больше, чем на катоде, следовательно, он будет гореть:

Если в этот момент юзер нажмет на кнопку BUTTON, то ни чего страшного не произойдет, так как резистор R1 предотвратит КЗ, а за счет того, что выходное сопротивление вывода PDx в этом режиме очень мало, то наш резистор R1 ни как не повлияет на значение логического уровня на PDx.

Чтобы погасить светодиод, достаточно перевести переключатель PORTD в нижнее положение:

Здесь черные стрелки начинаются на массе и, проходя через светодиод, на той же массе и кончаются, поэтому светодиод не горит.

Все сказанное выше по своей сути является примером реализации динамической индикации для индикаторов с общим катодом: на PBx вешаются катоды индикаторов, на PDx аноды сегментов.

Вроде как все хорошо, зажигать и гасить светодиод научились. Перейдем теперь к вводу информации с кнопки.

Для начала переключателем PORTB установим на PBx логическую единицу. Это делаем для того, чтобы светодиод не светился при любом логическом значении на PDx. Далее, настроим PDx на вход, переведя DDRD в верхнее положение. Через резистор подтяжки логическая единица поступает и на вход внутреннего буфера PIN:D, и на PDx. Значение на выходе буфера PIN:D можно прочитать программно.

И вот, юзер решил нажать на кнопку BUTTON. Так как сопротивление резистора R1 намного меньше резистора подтяжки R2, на выводе PDx установится низкий уровень, который можно прочитать на выходе буфера PIN:D.

Таким образом реализуется временнОе мультиплексирование кнопок и LED-индикатора, висящих на одном и том же выводе порта. При частоте обновления индикатора, равной около 100 Hz, видимых задержек реагирования на кнопки не будет, а драгоценные выводы микроконтроллера мы сэкономим)) Правда при этом усложняется программа опроса кнопок и вывода значения на индикатор, по сути будет один программный модуль, который занимается и тем, и другим, но об этом как-нибудь потом.

Про схему собственно все))

Теперь немного о функционале. На данный момент часы умеют отсчитывать текущее время, что не удивительно, ведь это же часы)), имеют календарь, учитывающий високосный год, отображают температуру за окном и снижают яркость индикаторов в период с 23:00 до 7:00, чтоб ночью не мешали спать. Так же можно настроить диапазон часов, когда работает речевой информатор. У меня он объявляет каждый час начиная с 7:00 и до 22:00. Будильника нет. Не стал его делать по одной причине: если ночью «моргнет» свет, то время собьется, и будильник зазвенит не тогда, когда нужно, следовательно, есть опасность проспать. Когда были у меня китайские LED радио-часы, натыкался несколько раз на такой казус.

Так что лучше на телефоне поставлю будильник, когда он нужен.

Немного фоток.

В качестве корпуса выбрана пластиковая китайская коробка

Печатную плату не делал, все собрано на макетке типа «решето»

Индикатор поближе: 5 секунд показывают текущее время, 2 секунды температуру

Видео с демонстрацией работы:

Собственно, на этом все, спасибо за внимание!))

Архив со схемой и фотками

Схема электронных часов-будильника » Паятель.Ру


Электронные часы построены на основе комплекта микросхем К176ИЕ12, К176ИЕ13 и К176ИД2. Микросхемы очень хорошо работают с светодиодными семисегментными индикаторами, которые, хотя и недешевы, но отличаются высокой надежностью, и что самое главное не раздражают зрение как электролюминесцетные. Часы-будильник отсчитывают текущее время в часах и минутах, секунды индицируются одним светодиодом, который на табло размещается между разрядами часов и минут. Время будильника устанавливается в течении суток. При совпадении времени будильника и текущего времени включается музыкальный сигнал, один из восьми, который можно выбрать заранее.


Кроме срабатывания звукового сигнала часы-будильник могут включать любую нагрузку, питающуюся напряжением до 220В и имеющую мощность не более 100 Вт, это может быть радиоприемник, магнитофон, любой электроприбор не превышающий эту мощность.

Часы питаются от сети переменного тока 220В и от резервного источника на 9В (батарея типа «Кроны»). При отключении электроснабжения часы переходят на питание от резервного источника, при этом индикация, с целью экономии электроэнергии, отключается, а все остальные функции, включая и будильник (кроме выключателя электроприбора) сохраняются. Таким образом, даже если электричество отключили на сутки будильник прозвучит вовремя.

Еще одно преимущество — громкость будильника настолько высока, что разбудит даже самого крепко спящего человека.

Принципиальная схема показана на рисунке. Собственно часы-будильник собраны на микросхемах D1-D3 по упрощенной типовой схеме. Микросхема D1 К176ИЕ12 представляет собой формирователь временных последовательностей. Она содержит мультивибратор с кварцевым резонатором Q1 и два счетчика. Первый вырабатывает секундные и полсекундные импульсы, а также сдвинутые по фазе на четверть периода импульсы частотой 128 Гц для реализации динамической индикации. Второй счетчик имеет коэффициент пересчета 60 и служит для формирования минутных импульсов.

Микросхема D2 содержит счетчики часов и минут, а также ОЗУ будильника и формирователь сигнала будильника. Как только информация записанная в ОЗУ совпадает с текущем времени на выводе 7 D2 появляются пачки импульсов, которые в типовом включении должны поступать на пьезоизлучатель.

Установка текущего времени и будильника выполняется тремя кнопками S1-S3. При нажатии на S1 показания минут увеличиваются с частотой 2 Гц, при нажатии на S2 тоже самое происходит с показаниями часов. При нажатии S3 на индикацию выводится время установки будильника и при этом можно кнопками S1 и S2 установить время будильника.

D3 — дешифратор для индикаторов с семи-сегментным формированием цифр. Двоичный четырехразрядный код каждой цифры поступает на его входы «1-2-4-8», при этом смена данных в соответствии с динамической индикацией производится импульсом, поступающим на его вывод 1.

На выходе дешифратора включены четыре семисегментных индикатора АЛС324Б. Одинаковые катодные выводы сегментов этих индикаторов соединены вместе. Таким образом, что один и тот же код поступает сразу на катоды всех четырех индикаторов. Выбор какой из индикаторов при этом будет светиться производится при помощи четырех транзисторных ключей VT2-VT5, на базы которых поступают импульсные последовательности частотой 128 Гц и скважностью 4, сдвинутые по фазе относительно друг друга на четверть периода.

Сигнал будильника выпрямляется диодом VD8 и на конденсаторе С10 появляется некоторое напряжение, которое поступает на транзисторный ключ на VT8 и открывает его. При этом ток протекает через обмотку электромагнитного реле Р1, его контакты приходят в движение и замыкают цепь нагрузки «Н» и цепь «коллектор-эмиттер» транзистора VT8. Таким образом реле самоблокируется и остается во включенном состоянии даже тогда, когда сигнал будильника прекращается. Вывести реле из этого положения можно только кратковременным прекращением тока через него при помощи размыкающей кнопки S6.

Одновременно импульсы будильника поступают через конденсатор С7 на вход запуска (вывод 13) универсального музыкального синтезатора УМС8-08. Синтезатор запускается и импульсный сигнал с его выхода (вывод 1) поступает на транзисторный импульсный усилитель на VT6 и VT7. В коллекторной цепи VT7 включен динамический громкоговоритель.

В результате такого построения выходного каскада громкость звучания получается достаточно большой. При необходимости её снизить можно включением резистора на 20-100 Ом последовательно с динамиком. Отключается будильник при помощи выключателя SB1, который отключает динамик.

Питается УМС от параметрического стабилизатора на R18 и VD5. Тактовая частота на него поступает с вывода 14 D1 через С5. Кнопка S4 служит для ручного запуска синтезатора, a S5 для выбора мелодии которая должна будет исполняться.

Сетевой источник питания сделан на маломощном силовом трансформаторе Т1. Постоянное напряжение 12-15В с выхода мостового выпрямителя питает электромагнитное реле Р1. Схема часов питается от стабилизатора на VT9, вырабатывающего 10В. Резервный источник G1 подключается через диод VD6. Когда сетевое напряжение есть он защищен этим диодом и не используется. При отключении сетевого напряжения диод VD7 препятствует поступлению тока от G1 на светодиодные индикаторы.

Светодиодные индикаторы АЛС324Б можно заменить на любые другие семисегментные с общим анодом. Электромагнитное реле Р1 типа РЭС22 на напряжение 10-15В. Синтезатор УМС8-08 можно заменить на любой другой УМС из серии УМС8 и УМС7. Все транзисторы могут быть с любыми буквенными индексами. КТ 315 желательно заменить на КТ503.

Трансформатор Т1 готовый, на его вторичной обмотке имеется переменное напряжение 12В. Можно взять любой другой трансформатор с выходным напряжением 12-22В, при этом соответственно придется выбрать С11 на другое напряжение и реле, либо подключить реле через гасящий резистор.

Динамик любого типа, например от малогабаритного радиоприемника.

Часы с таймером на микроконтроллере

Проэкт представляет собой часы с таймером, который может быть запрограммирован на включение и на выключение. Я начал его делать так как мне было лень включать и выключать каждый день аквариум. Не стал использовать уже готовые вещи по нескольким причинам — в том числе и потому что планирую добавить автоматическую систему для кормежки рыб.
Схема часов довольно проста, если не сказать очень проста. Главная часть, безусловно — программа на ассемблере. Для программирования я использовал Microchip´s MPASMP, а для рисования схемы — Eagle.

Часы имеют 4 кнопки для:

  • увеличения часов (1)
  • увеличения минут (2)
  • режима программирования включения (3)
  • режима программирования выключения (4)

Часы имеют 4 режима:

  • часы
  • программирование часов
  • программирование включения
  • программирование отключения

Новый режим устанавливается при нажатии на соответствующую кнопку. После того, как кнопка нажата или отпущена новый режим индицируется примерно в течение секунды символами ClOC, Prog, Pron, ProF соответственно. При нажатии кнопки (1) или (2) устанавливается режим программирования часов и часы (кнопка 1) или минуты (кнопка 2) будут увеличиватся каждую секунду. При нажатии кнопки (3) или (4) часы показывают время включения или отключения. Чтобы установить новое время включения/выключения — не отпуская кнопки (3) или (4) следует нажать кнопку (1) или (2). Если нажать вместе кнопки (3) и (4) секунды обнуляются и часы не идут до отпускания этих кнопок — это для установки точного времени. Защита от дребезга контактов — программная задержка на 16 миллисекунд (4 цикла) при нажатии и отпускании. 4 вывода PIC16F628 использованы для динамической индикации 7-сегментных индикаторов и сканирования клавиатуры. Программа работает по прерываниям. До вызова прерывания программа ничего не делает и может быть использована для других целей. Прерывания происходят каждые 4 миллисекунды. Каждый цикл новый 7-сегментный индикатор подключается. Каждый раз, когда проходит секунда вызывается подпрограмма проверки времени включения/выключения реле.

Организовать индикацию прямо с микроконтроллера не хватает выводов, поэтому я использовал дополнительную микросхему — сдвиговый регистр CD4015. Реле и многие детали как транзисторы или диоды могут использованы практически любые того же классa. Я оставил свободными выводы RB0, RB1, RB2 для дальнейшего развития — подключения RS232 и так далее. Система автоматической кормежки большей частью механическая и может забрать много времени и будет добавлена позже.

Замечание: мне заметили что CD4015 имеет всего 1 ма выходной ток, так что для более яркой индикации можно использовать что-либо помощнее. я использовал то, что было под рукой в данный момент.

Скачать прошивку исходник и схему (59 Кб). Загрузок: 377

Автор статьи: Дмитрий Фитисов
Просмотров: 3805

Часы-будильник с термометром « схемопедия


Функции собственно часов в представленном устройстве выполняет микросхема DS1307. Подобные микросхемы в зарубежной литературе обычно называют RTC – Real Time Clock (часы реального времени). Резервное питание RTC от литиевого элемента позволяет не прерывать счет времени при отключении основного источника питания. Отпадает необходимость каждый раз устанавливать время заново. Ток, потребляемый микросхемой DS1307, сопоставим с током саморазряда элемента, поэтому он не потребует замены в течение нескольких лет. Заданное время срабатывания будильника сохраняется в энергонезависимой памяти микроконтроллера. Один раз в минуту на индикатор в течение трех секунд выводится значение температуры в помещении. В начале каждого часа подается звуковой сигнал. Схема часов изображена на рис.1.

Микроконтроллер DD3 (PIC16F84A) инициализирует RTC DD2, читает и при необходимости корректирует текущее время. Аналогичные операции он выполняет с датчиком температуры ВК1 (DS1621). Обе микросхемы связаны с микроконтроллером по шине I2C. Кроме этого, он управляет динамической индикацией и производит опрос клавиатуры. При включении питания микроконтроллер, кроме других необходимых операций, переносит в оперативную память из энергонезависимой сохраненное там значение времени срабатывания будильника. Динамическая индикация организована следующим образом. Микроконтроллер загружает последовательным кодом в сдвиговый регистр DD1 информацию для вывода на индикатор HG1, затем на определенное время включает этот индикатор, открывая транзистор VT1. Такие же операции поочередно выполняются с индикаторами HG2 – HG4. В цикле индикации происходит и опрос состояния кнопок SB1 – SB6. Обнаружив низкий уровень на своем входе РА0, что сигнализирует о нажатой кнопке, микрокалькулятор выполняет подпрограмму обработки нажатия. Назначение кнопок следующее:

SB1 – включает и выключает звуковой сигнал, подаваемый в начале каждого часа. Когда сигнал выключен, включена точка на индикаторе HG4.

SB2 – после первого нажатия на кнопку начинают мигать индикаторы HG3 и HG4 (разряды минут). В этом состоянии с помощью кнопок SB4 и SB6 можно увеличивать или уменьшать значение в этих разрядах. Такие же операции с разрядами часов (индикаторы HG1 и HG2) выполняют после второго нажатия на кнопку SB2. Третьим нажатием на нее записывают обновленное значение текущего времени в RTC и возвращают часы в рабочий режим.

SB3 – включает и выключает сигнал будильника и светодиод HL1, который начинает мигать в такт со светодиодом HL2. В течение трех секунд после нажатия на кнопку SB3 на индикаторы выводится заданное время срабатывания будильника.

SB4 – увеличивает выведенное на индикатор значение.

SB5 – после первого нажатия на эту кнопку на индикаторы выводится заданное время срабатывания будильника. После дальнейших нажатий заданное время можно изменять аналогично установке текущего времени. После четвертого нажатия информация о времени срабатывания заносится в энергонезависимую память микроконтроллера и часы возвращаются в рабочий режим.

SB6 – уменьшает выведенное на индикатор значение.

Часы собраны в корпусе от часов «КВАРЦ-025». От них же использован трансформатор, напряжение на его вторичной обмотке уменьшено до 8 В отматыванием витков. Детали новых часов смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рис.2.

Изображенную штриховой линией перемычку делают из изолированного провода (например, МГТФ-0,12) и устанавливают со стороны печатных проводников. Остальные перемычки (неизолированные) установлены со стороны деталей. Плата рассчитана на установку постоянных резисторов МЛТ или С2-33, оксидных конденсаторов К50-35 или импортных. Конденсаторы СЗ, С5, С6 – керамические или пленочные. Светодиоды L-34GD можно заменить другими с диаметром корпуса 3 мм, а индикаторы FYS-10012BUG – любыми подходящего размера с общими анодами элементов. Цвет свечения светодиодов и индикаторов – зеленый. Для индикаторов предусмотрены панели, сделанные из панелей для микросхем. Звуковой сигнализатор НА1 установлен со стороны печатных проводников. Дроссель L1 – ДПМ-0,2. Датчик температуры DS1621 установлен в панели, вынесенной за пределы корпуса часов и соединенной с печатной платой жгутом из четырех проводов. Держатель литиевого элемента G1 снят со старой материнской платы компьютера.

Скачать программу и прошивку для МК

В. Киба, г. Каменск-Шахтинский Ростовской обл., Радио №4, 2009г.

Часы МИРАЖ — схема, программа для микроконтроллера

Часы МИРАЖ — схема, программа для микроконтроллера
Часы «МИРАЖ»
Андрей
Что будет, если вращать по кругу столбик из восьми светящихся светодиодов ? Ответ — восемь светящихся кругов. А что, если включать и выключать светодиоды в определенном порядке ? — тогда можно рисовать ими цифры, буквы и рисунки. На основе этого интересного эффекта я сделал электронные часы, и предлагаю вам их повторить, а идея сделать такие часы пришла мне в голову тогда, когда я увидел на выставке рекламное устройство, построенное по этому принципу.

Устройство создает очень красивый и необычный эффект — цифры как будто парят в воздухе.

Микроконтроллер AT90s2313 включен по типовой схеме. PD2 посредством датчика положения получает импульсы при каждом обороте устройства. Подтягивающий резистор не требуется, так как он есть в самом микроконтроллере. Порт B полностью используется для отображения информации, младший его разряд соединен с верхним светодиодом. Часовая микросхема PCF8583 также включена по типовой схеме. Прием данных из часов производится по двухпроводному протоколу I2C. Выход INT остался в воздухе — он обычно используется для управления будильником (нам будильник не нужен). Питание на схему заведено через щеточный узел, сделанный из фольгированного стеклотекстолита. ВНИМАНИЕ! Цепи питания должны быть зашунтированы конденсатором емкостью не менее 100 мф, так как щетки не могут обеспечить постоянного контакта. Так как цепи питания изолированы от корпуса мотора, он используется для передачи напряжения с кнопки установки часов (на схеме слева). Подтягивающий резистор для кнопки также не требуется — он есть в микроконтроллере. Установка времени решена следующим образом: Для входа в режим установки кнопка удерживается в нажатом положении около 2 секунд, а для изменения значений (только вверх) используются короткие нажатия на кнопку. Длинным нажатием производится переход к установке минут, и следующим длинным нажатием — выход из режима установки. В режиме установки мигающее двоеточие меняется на стрелку, указывающую, что (часы или минуты) в данный момент можно изменить. В процессе работы на окружности располагается одновременно четыре копии часов (через каждые 90 градусов), при этом вся окружность медленно вращается. При переходе в режим установки вращение останавливается. Часы идут независимо от того, включено ли устройство — для этого в схеме использована миниатюрная литиевая батарейка на 3 в. Я не пробовал использовать часовые батарейки на 1.5 вольт, но чип PCF8583 теоретически допускает работу при этом напряжении. Схема питается от стабилизированного источника питания на 5 в. От этого же питания работает и мотор типа ДПМ-30-Н1-04. Мотор рассчитан на 27 вольт, и при 5 в. дает приемлемый момент и скорость вращения для всей конструкции. При вращении линейки из восьми светодиодов образуется очень красивый эфеект — вы видите только цифры, но не видите вращающийся механизм — цифры как будто парят в воздухе. Данная схема расчитана на круг диаметром около 25 см при высоте цифр 4 см. Если вы измените диаметр или высоту конструкции, это может привести к тому, что цифры станут растянуты по вертикали или горизонтали. Светодиоды рекомендуется применять достаточно яркие (от 1000 мКд). При использовании более слабых светодиодов, цифры хорошо будут видны только в затененном помещении.

 

Прошивку микроконтроллера можно заказать на сайте автора: clockmirage.narod.ru
Используются технологии uCoz

[PDF] ЦИФРОВЫЕ ЧАСЫ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ С БУДИЛЬНИКОМ

1 ЦИФРОВЫЕ ЧАСЫ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ С БУДИЛЬНИКОМ Страница 12 КРАТКОЕ ВВЕДЕНИЕ В МИКРОКОНТРОЛЛЕР 8051-: Когда нам нужно…

Microsys Solution

Контакт NO — 9970833182

Микроконтролларные цифровые часы с тревоги

www.microsyssoloving.com

Page 1

Microsys Solution

Контакт №

Краткое введение в 8051 микроконтроллер-: когда мы должны Чтобы узнать о новом компьютере, мы должны ознакомиться с возможностями используемой машины, и мы можем сделать это, изучив внутреннюю конструкцию оборудования (архитектуру устройств), а также узнать о размере, количестве и размере регистров.Микроконтроллер — это отдельная микросхема, содержащая процессор (ЦП), энергонезависимую память для программы (ПЗУ или флэш-память), энергозависимую память для ввода и вывода (ОЗУ), часы и блок управления вводом-выводом. Миллиарды микроконтроллеров (MCU), также называемых «компьютерами на кристалле», ежегодно внедряются во множество продуктов, от игрушек до бытовой техники и автомобилей. Например, в одном транспортном средстве может использоваться 70 и более микроконтроллеров. На следующем рисунке показана общая блок-схема микроконтроллера.AT89S52: AT89S52 представляет собой маломощный, высокопроизводительный 8-разрядный микроконтроллер CMOS с 8 Кбайт внутрисистемно программируемой флэш-памяти. Устройство изготовлено с использованием технологии энергонезависимой памяти высокой плотности Atmel и совместимо со стандартным набором инструкций и распиновкой 80C51. Встроенная флэш-память позволяет перепрограммировать программную память внутри системы или с помощью обычного программатора энергонезависимой памяти. Объединяя универсальный 8-разрядный ЦП с внутрисистемно программируемой флэш-памятью на монолитном кристалле, Atmel AT89S52 представляет собой мощный микроконтроллер, который представляет собой очень гибкое и экономичное решение для многих встроенных приложений управления. AT89S52 обеспечивает следующие стандартные функции: 8 Кбайт флэш-памяти, 256 байт ОЗУ, 32 линии ввода-вывода, сторожевой таймер, два указателя данных, три 16-разрядных таймера/счетчика, шестивекторная двухуровневая архитектура прерываний, полный дуплекс. последовательный порт, встроенный генератор и схема часов. Кроме того, AT89S52 имеет статическую логику для работы вплоть до нулевой частоты и поддерживает два программно выбираемых режима энергосбережения. Режим ожидания останавливает ЦП, позволяя ОЗУ, таймеру/счетчикам, последовательному порту и системе прерываний продолжать работу.www.microsyssolution.com

Page 2

MicroSys Solution

Контактный номер — 9970833182

Режим отключения питания сохраняет содержимое ОЗУ, но замораживает генератор, отключая все остальные функции микросхемы до следующего прерывания

www. microsyssolution.com

Стр. 3

Решение MicroSys

Контактный номер — 9970833182

Аппаратное обеспечение управляется набором программных инструкций или программного обеспечения. После знакомства с аппаратным и программным обеспечением пользователь может легко применить микроконтроллер к решению проблем.На диаграмме выводов 8051 показаны все контакты ввода/вывода, уникальные для микроконтроллеров:

www.microsyssolution.com

Страница 4 микроконтроллер. Внутренние порты ввода-вывода ПЗУ и ОЗУ с программируемыми контактами Таймеры и счетчики Последовательная передача данных Архитектура 8051 состоит из следующих особенностей:

16-битный указатель ПК и данных (DPTR) 8-битное слово состояния программы (PSW) 8-битный указатель стека (SP ) Внутреннее ПЗУ 4k Внутреннее ОЗУ 128 байт.4 банка регистров, каждый из которых содержит 8 регистров. 80-битная память данных общего назначения. .

ТЕОРИЯ-: Электронные часы преимущественно заменили механические часы. Они очень надежны, точны, не требуют обслуживания и портативны. Вообще есть два вида электронных часов. Это аналоговые часы и цифровые часы.Но цифровые часы более распространены и не зависят от внешнего источника. Потребуются управляемые устройства и реализация программного обеспечения для системы управления микроконтроллером, потому что аппаратные устройства не могут выполнить какую-либо желаемую задачу. В этой статье цифровые часы на основе микроконтроллера построены с помощью ATMEL 8051, а их программное обеспечение написано на языке программирования C. В настоящее время на рынке доступны различные типы цифровых часов и модулей, но эти часы отличаются, по крайней мере, точным временем.Управлять в микроконтроллере — это только особенность часов. Входная частота берется из схемы тактовой частоты 50 Гц. Для отображения времени используются семисегментные светодиоды (LED) и четыре светодиода.

www.microsyssoloving.com

Page 5

Microsys No —

Связаться с NO — 9970833182

Блок-схема:

www.microsyssolovol.com

Page 6

Microsys Solution

Связаться с NO — 9970833182

Вывод -: Цифровые часы на базе микроконтроллера в основном управляются частотой тактовых импульсов. Частота тактового импульса может быть получена с помощью IC1 555. Частота тактового импульса может быть получена другими методами, такими как частота линии электропередачи и внутренний генератор IC с RC-цепью и так далее. Частота линии электропередач не получит большей точности, чем кварцевый кристалл. Для этой цели можно использовать нестабильный режим 555-таймера. На дисплее необходимо выводить секунды, минуты и часы, а также AM/PM. В этой системе отображения выход ATMEL 8051 соединен с входом декодера (CD4028) для управления семисегментными светодиодами.Декодер (CD4028) имеет четыре входа и десять выходов. Но в этой схеме используются три входа и шесть выходов. Таким образом, один входной контакт заземлен, а четыре выходных контакта не используются. В музыкальной секции, которая генерирует время, выходная частота составляет около 600 Гц. В электронных схемах звуковой диапазон находится между 20 Гц и 20 кГц. Таким образом, 600 Гц является подходящей выходной частотой.

www.microsyssolution. com

Страница 7

(PDF) Аппаратное обеспечение интеллектуального цифрового будильника реального времени, интегрированное с микроконтроллером

3.Санприт Каур Нанда, Акшай П. Данде, «Микроконтроллерная реализация системы распознавания голосовых команд

для человеко-машинного интерфейса во встроенной системе»,

International Journal of Electronics, Communication & Soft Computing Science и

Engineering (IJECSCSE).

4. Клайдер Гонсалес-Каденильяс, Нильс Мурругарра-Ллерена, «Распознавание изолированных слов с использованием недорогого микроконтроллера

», Computing Systems Engineering (SBESC), 2013 III бразильский симпозиум

, стр.77–82, 2013 г., ISSN 2324-7894.

5. Мохамед Абд Эль-Латиф Мовад, Ахмед Фати, Ахмед Хафез, «Автоматизированная система управления умным домом

с использованием приложения Android и микроконтроллера», Международный журнал научных и инженерных исследований

, том 5, выпуск 5, май 2014 г.

6. А. Р. Аль-Али и М. Аль-Роусан, «Система домашней автоматизации на основе Java», IEEE Transactions

по потребительской электронике, том. 50, нет. 2, стр. 498–504, 2004.

7. Альпер Гурек, Джанер Гур, Чагри Гуракин, Мустафа Акдениз, Сенем Кумова Метин, Илкер

Коркмаз, «Система домашней автоматизации на базе Android», 2013 10

th

Международная конференция

по оптическим сетям высокой пропускной способности и вспомогательным технологиям

(HONET-CNS), декабрь 2013 г.

8. Тинагаран Перумал, доктор медицины Насир Сулейман, Хайрони Ятим Шариф, Абд Рахман Рамли, Чуй

Ю Леонг, «Разработка встроенной схемы управления умным домом»,

International Journal of Smart Home, Vol. 7, № 2, март 2013 г.

9. Д. Нареш, Б. Чакрадхар, С. Кришнавени, «Система домашней автоматизации и безопасности на основе Bluetooth

с использованием ARM9», Международный журнал инженерных тенденций и технологий (IJETT) ,

Том. 4 Выпуск 9, сентябрь 2013 г.

10. Jieming Zhu, Xuecai, Yucang Yang и Hang Li (2010) «Разработка системы голосового управления

для домашней автоматизации на основе ZigBee», Материалы международной конференции IEEE по сетевой инфраструктуре

и цифровому контенту, 24 сентября – 26, Пекин, 2010 г., стр. 7737–741.

11. Цуй Чэнгуи, Чжао Гуаннан и Цзинь Мингле (2010) «Встроенная система дистанционного управления

на основе ZigBee, Материалы 2-й Международной конференции по системам обработки сигналов

, 5–7 июля 2010 г., Далянь, стр. .v3–373–376.

12. Симек М., Фукс М., Мраз Л. и Морвек П. (2011) «Измерение сосуществования сети LowPAN

с домашними микроволновыми приборами в лабораторных и домашних условиях»,

Proceedings of International Конференция по широкополосным и беспроводным вычислениям,

26–28 октября 2011 г., Берселона, стр. 292–299.

13. Ming Zhi Wu, Wei-Tsang Lee, Ren-JiLino, Chaye, G. (2012) «Разработка и проверка

интегрированной платформы динамического мониторинга безопасности», Материалы 6-й Международной конференции

по генетическим и Эволюционные вычисления, 25–28 августа 2012 г. , стр.524–517,

Kotakushu, 2012.

14. Чунлун Чжан, Мин Чжан, Янг Шэн Су и Вейлиан Ван (2012), «Умный дом

, дизайн на основе беспроводной сенсорной сети ZigBee», Труды 7-го Международного ICST

Конференция по коммуникациям и сетям в Китае, Кун Мин, стр. 463–466.

15. Нагендра Кумар, Пурненду Шекхар Пандей Название статьи «Схема дерегулированной АРУ с использованием контроллера динамического программирования

» International Journal of Smart Home, Vol.10,

№ 6 (2016), стр. 211–220 http://dx.doi.org/10.14257/IJSH.2016.10.6.21, июнь 2016 г.

Раджеш Сингх, Документ под названием «Проектирование оборудования в режиме реального времени

и моделирование движущейся системы отображения сообщений, интегрированной с модемом PLCC

», Проектирование и разработка инновационных систем (IISTE) ISSN 2222–1727 (документ) ISSN

2222-2871 ( Интернет) Том 3, № 10, 2012 г. Импакт-фактор IC 6.95, ноябрь 2012 г.

17. Саурабх Мишра, «Проектирование прямоугольной патч-антенны с круговой поляризацией и одиночным вырезом

», CAC2S 2013, Atlantis Press, стр. 174–177. , 2013.

18. Прафул Ранджан, Пурненду Шекхар Пандей, «Проектирование системы слежения и аварийного локатора транспортных средств

со сверхчувствительной антенной GPS-приемника», NCAEM-2016, ISBN

978-93-82972-12-9.

19. Пурненду Шекхар Пандей, Раджеш Сингх, Статья под названием «Система мониторинга ЭКГ в

. Моделирование и проектирование беспроводной персональной сети с использованием модуля приемопередатчика Zigbee для

Health Care Solution», опубликованная в IJCA (0975–8887) Volume 46 No. 18 мая 2012 г.

1648 Г. Рани и др.

KIT Цифровые USB-часы с микроконтроллером, 7-сегментным дисплеем, будильником и корпусом

Сборка и тестирование в магазине Mectronica В МАГАЗИНЕ также доступны 25 единиц услуги сборки KIT, которую можно приобрести, нажав здесь EB AY | МАГАЗИН MECTRONICA и добавить его в тележку вместе с комплектом для сборки.

Основанные на программируемом микроконтроллере STC15W404AS и оснащенные 4 красными светодиодными дисплеями, эти цифровые часы с функцией будильника и сигналом времени могут отображать время, дату и температуру окружающей среды.Он также имеет фоторезистор, позволяющий автоматически управлять яркостью дисплея в зависимости от окружающего освещения, две кнопки для настроек, зуммер и прозрачный контейнер из плексигласа (требуется сборка). После включения дисплей будет автоматически попеременно показывать время (около 45 секунд), температуру (5 секунд), дату (5 секунд) и неделю (5 секунд).

Инструкция на итальянском!

Технические характеристики

  •          Дисплей: 4 красных светодиода
  •          Высота цифр: 2.54 см
  •          Функции: часы, будильник, сигнал времени, дата и температура.
  • Размеры (мм): 105x46x29
  • Источник питания: 5 VDC
  • Батарея резервного копирования для RTC: CR1220
  • Расход CR1220
  • : 40 мА

Внимание, продукт представляет собой набор и, следовательно, вам будет дан компоненты, которые будут свариваться с электронным паяльником и всем необходимым для воссоздания устройства, как показано на изображении. В комплект входят простые для понимания иллюстрированные инструкции на итальянском языке.

ТРЕБУЕТСЯ УРОВЕНЬ ОПЫТА средний

Также доступны сборка и тестирование в МАГАЗИНЕ Mectronica, добавив 25 услуг сборки KIT, которые можно приобрести, нажав здесь на EBAY | MECTRONICA STORE и добавить его в корзину вместе с комплектом для сборки.

Основанные на программируемом микроконтроллере STC15W404AS и оснащенные 4 красными светодиодными дисплеями, эти цифровые часы с функцией будильника и сигналом времени могут отображать время, дату и температуру окружающей среды.Он также имеет фоторезистор, позволяющий автоматически управлять яркостью дисплея в зависимости от окружающего освещения, две кнопки для настроек, зуммер и прозрачный контейнер из плексигласа (требуется сборка). После включения дисплей будет автоматически попеременно показывать время (около 45 секунд), температуру (5 секунд), дату (5 секунд) и неделю (5 секунд).

Инструкция на итальянском!

Технические характеристики

• Дисплей: 4 красных светодиода

• Высота цифр: 2. 54 см

• Функции: часы, будильник, сигнал времени, дата и температура.

• Размеры (мм): 105x46x29

• Питание: 5 В постоянного тока

• Резервная батарея для RTC: CR1220

Потребление: 40 мА

Самый простой светодиодный будильник с AVR

Самый простой светодиодный будильник с AVR

Введение:
Это, пожалуй, самый простой из возможных цифровых светодиодных будильников.Цель заключалась в том, чтобы вложить как можно больше функций в простейшее оборудование, похожее на одно из Простейшие цифровые часы с AVR. Помимо времени и 3 типов режимов будильника, это устройство также может показывать дату и день недели. Он имеет дату с фиксированным високосным годом и автоматически переключается на летнее время и обратно. Яркость светодиодного дисплея регулируется.
Описание:
В основе этого будильника лежит микроконтроллер Atmel AVR ATtiny2313A (ATTiny2313, ATTiny2313V).Программа для загрузки и установки конфигурационных бит доступна ниже. Имеет 4-разрядный светодиодный дисплей. Катоды светодиодных дисплеев подключаются к порту B, аноды к битам 0, 1, 4 и 6 порта D. Использование сверхъяркого дисплея позволяет отказаться от обычного усилители тока на транзисторах. Дисплей управляется мультиплексором. Он состоит из четырех одноразрядных семисегментных светодиодных индикаторов. с общим анодом, например LD-S056UPG-C (14 мм чисто-зеленый). Вторая и четвертая цифры дисплея «перевернуты», так что вторая точка образуют верхнюю точку двоеточия, а четвертая цифра точки образует индикатор тревоги.Вращение отображаемых чисел осуществляется аппаратно. (Обратные отрезки a-d, b-e, c-f). Таким образом, порт PB0, например, подключается ко всем сегментам, расположенным вверху. На часы нужно питание около 5В. ATTiny2313 работает при напряжении до 2,7 В, ATtiny2313A и ATTiny2313V — до 1,8 В. При таком низком напряжении дисплей может не работать, но может быть полезен при добавлении резервной батареи. Потребление при напряжении 5В составляет от 15 до 30 мА, в зависимости от количества светящихся сегментов (большая часть потребляемой мощности приходится на светодиодный дисплей). Точность часов контролируется кристаллом 4 МГц. Регулировка C1 и C2 позволяет точно настроить скорость бега (меньшее значение — быстрее бег). Конденсатор С3 следует разместить как можно ближе к микроконтроллеру IO1.
Управление:
Часы управляются с помощью 2 кнопок: «Mode» и «+» . Кнопка «Режим» переключает 3 режима отображения и 4 шага настройки будильника:
• Отображение времени, дня недели и даты.
• Отображение времени и даты
• Отображается только время
• Установить будильник —
часа • Установить будильник — десятки минут
• Установить будильник — минут
• Режим будильника — выкл. (0) / разовая (1) / рабочие дни (5) / каждый день (7)
Кнопка «+» позволяет установить будильник в режиме настройки будильника. В режиме времени/дня/даты устанавливает яркость светодиодного дисплея (1/32, 1/16, 1/8, 1/4, 1/2, полный). Индикатор будильника горит, когда будильник включен.Он мигает, когда вы находитесь в режиме настройки будильника.
Настройка:
Длительное нажатие «Режим» позволяет перейти к настройке времени и даты. Затем вы можете установить: часы, десятки минут, минуты, десятки секунд, день недели, день, месяц, год и включить/выключить автоматическое время. Вы проходите шаги, используя «Режим» . Используйте «+» для установки значения. Автоматическая установка времени (Au) позволяет включить или отключить автоматический переход на летнее время (DST) и обратно.«Au1» = включено, «Au0» = отключено.

Программа для скачивания:
исходный код на ассемблере (ASM)
скомпилированный в HEX файл (2028 B)
Как записать программу в AVR описано здесь .

Я могу выслать вам запрограммированный микроконтроллер. Для дополнительной информации щелкните здесь.

Схема простейшего светодиодного будильника с AVR ATtiny2313A/ATtiny2313V/ATtiny2313.


Настройка битов конфигурации.


Часы с включенным будильником


Часы с отключенным будильником


Дата


День недели


Отображать