Domov › Služby › Hodinový diagram pomocí segmentových indikátorů. Zařízení. Hodiny s velkými čísly. Hodiny na Atmega8 a sedmisegmentovém displeji

Hodinový diagram pomocí segmentových indikátorů. Zařízení. Hodiny s velkými čísly. Hodiny na Atmega8 a sedmisegmentovém displeji

Fotografie ukazuje prototyp, který jsem sestavil, abych odladil program, který bude celé toto zařízení spravovat. Druhý arduino nano v pravém horním rohu layoutu nesouvisí s projektem a trčí tam jen tak, nemusíte tomu věnovat pozornost.

Něco málo k principu fungování: Arduino vezme data z časovače DS323, zpracuje je, pomocí fotorezistoru určí úroveň osvětlení, poté vše odešle do MAX7219 a ten zase rozsvítí potřebné segmenty pomocí požadovaný jas. Pomocí tří tlačítek můžete také nastavit rok, měsíc, den a čas podle potřeby. Na fotografii indikátory zobrazují čas a teplotu, která je odebírána z digitálního teplotního čidla

Hlavním problémem v mém případě je, že 2,7palcové indikátory mají společnou anodu a museli se za prvé nějak spřátelit s max7219, který je určen pro indikátory se společnou katodou, a za druhé vyřešit problém s jejich napájení, protože pro žhavení potřebují 7,2 voltů, které samotný max7219 nemůže poskytnout. Když jsem na jednom fóru požádal o pomoc, dostal jsem odpověď.

Řešení na snímku obrazovky:

Na výstupy segmentů z max7219 je připojen mikroobvod, který invertuje signál a na každý výstup je připojen obvod tří tranzistorů, které by měly být připojeny ke společné katodě displeje, které také invertují jeho signál a zvyšují Napětí. Získáme tak možnost připojit displeje se společnou anodou a napájecím napětím vyšším než 5 voltů k max7219

Připojil jsem na test jeden indikátor, vše funguje, nic nekouří

Začněme sbírat.

Okruh jsem se rozhodl rozdělit na 2 části z důvodu obrovského množství propojek ve verzi, kterou oddělovaly mé křivé tlapky, kde bylo vše na jedné desce. Hodiny se budou skládat ze zobrazovací jednotky a napájecí a řídicí jednotky. Bylo rozhodnuto shromáždit nejdříve to druhé. Prosím estéty a zkušené radioamatéry, aby neomdlévali kvůli krutému zacházení s díly. Nemám chuť si kvůli LUT kupovat tiskárnu, takže to dělám po staru - cvičím na papíře, vrtám dírky podle šablony, kreslím fixem cesty, pak leptám.

Princip uchycení indikátorů zůstal stejný jako na.

Polohu indikátorů a komponentů označujeme pomocí šablony z plexiskla vyrobené pro pohodlí.

Proces značkování

Poté pomocí šablony vyvrtáme otvory na správných místech a vyzkoušejte všechny komponenty. Všechno perfektně sedí.

Kreslíme cesty a leptáme.

koupání v chloridu železitém

Připraveno!
kontrolní panel:

indikační deska:

Ovládací deska dopadla skvěle, dráha na zobrazovací desce nebyla kriticky vyžraná, lze ji opravit, je čas pájet. Tentokrát jsem přišel o panenství SMD a zařadil do obvodu součástky 0805. Přinejmenším byly na místo připájeny první odpory a kondenzátory. Myslím, že se v tom zdokonalím, bude to jednodušší.
K pájení jsem použil koupené tavidlo. Pájení s ním je radost nyní používám lihovou kalafunu pouze na cínování.

Zde jsou hotové desky. Ovládací deska má slot pro arduino nano, hodiny, dále výstupy pro připojení k desce displeje a senzorům (fotorezistor pro automatický jas a digitální teploměr ds18s20) a napájecí zdroj s nastavitelným výstupním napětím (pro velká sedmisegmentová zařízení) a pro napájení hodin a Arduina, na desce displeje jsou montážní patice pro displeje, patice pro max2719 a uln2003a, řešení pro napájení čtyř velkých sedmisegmentových zařízení a hromada propojek.

zadní ovládací deska

Zadní zobrazovací deska:

Příšerná instalace smd:

Zahájení

Po zapájení všech kabelů, tlačítek a senzorů je čas vše zapnout. První spuštění odhalilo několik problémů. Poslední velký indikátor se nerozsvítil a zbytek slabě svítil. S prvním problémem jsem se vypořádal připájením nohy SMD tranzistoru a s druhým - úpravou napětí produkovaného lm317.
JE TO ŽIVÉ!

Data Digitální hodinky, postavené na mikrokontroléru Atmega8, jsou vybaveny snadno čitelnými LED displej, budík s funkcí snooze, funkce pro obnovení provozu po výpadku proudu.

Specifikace hodinek

formát zobrazení času: hodiny, minuty;
budík s funkcí snooze;
jednoduché ovládání pomocí 2 tlačítek;
podpora provozu na baterie;
napájecí napětí: 7…12V / 0,2 A;
rozměry dvou desek plošných spojů: 60×21 mm, 58×44 mm.

Schematické schéma hodin je znázorněno na obrázku níže. Hodinový obvod musí být napájen konstantní napětí v rozsahu 7…12V. Může to být jakýkoli s proudovým zatížením alespoň 200 mA.

Na konektor CON5 desky můžete připojit bzučák s generátorem, který bude fungovat jako zvukový signál budík Na svorky SA1 a SA2 tištěný spoj jsou připojena tlačítka, která se používají pro zadávání nastavení a servis hodinek.

Nastavení času a budíku

Stiskem tlačítka SA1 se dostaneme do nabídky hodin „Set1“, kde máme možnost nastavit aktuální čas a dalším krátkým stisknutím tlačítka SA1 se dostaneme do nabídky nastavení času budíku „Set2“.

Pro výběr a změnu nastavení použijte tlačítko SA2. Po zvolení jak v režimu nastavení času, tak v režimu nastavení budíku, začne na displeji blikat první číslice, poté můžete tlačítkem SA2 nastavit desítky hodin.

Opětovné stisknutí SA1 způsobí, že druhá číslice začne blikat a pomocí SA2 můžete nastavit jednotky hodin. Další dvě stisknutí SA1 vám umožní nastavit desítky minut a jednotky minut. Při nastavování hodin a minut se vždy nastavuje pouze jedna číslice. Pátým stisknutím SA1 se hodiny vrátí zpět normální operace. Taky dlouho Instalační postup není dokončen žádným stisknutím tlačítka.

Když hodiny běží, dlouhým stisknutím tlačítka SA2 se budík zapne/vypne. Když je budík aktivován, na několik sekund se zobrazí čas začátku. Stav alarmu je indikován tečkou umístěnou ve čtvrté číslici. Když je alarm aktivní, tento indikátor se rozsvítí.

Po zapnutí budíku jej můžete stisknutím libovolného tlačítka na cca 5 minut vypnout a aktivuje se funkce opakovaného buzení. Tato skutečnost je indikována blikající tečkou na čtvrté číslici indikátoru. Po 5 minutách se budík znovu rozezní. Opětovným stisknutím libovolného tlačítka jej lze odložit o dalších 5 minut atd.

Signál alarmu je zcela vypnut po dlouhém stisku tlačítka SA2 nebo asi minutě a půl bez reakce uživatele.

Provoz hodin byl testován v Proteus:

Pokud se během provozu hodinek ukáže, že hodinky výrazně zaostávají nebo spěchají, můžete zkusit snížit nebo zvýšit hodnotu kondenzátoru C1.

(34,7 Kb, stažení: 1 652)

Jednoduché hodinky se vteřinovkami na 7 segmentových ukazatelích s kalendářem a teploměrem, + 6 indikačních efektů.

Můj NOVOROČNÍ DÁREK.
ŠŤASTNÝ NOVÝ ROK 2014 VŠEM.

Jedná se o jednoduché hodinky – sedmisegmentový teploměr LED matrice se společnou anodou.

Co mohou dělat:

Datum: (Datum - Měsíc - Den v týdnu)

Teplota domu:

A tento senzor byl vyhozen na ulici:

6 režimů zobrazení:

Automatické zobrazení data a teploty každých 35 sekund.

Popis tlačítek:
Tlačítko "-" je v režimu nastavení hodin a tlačítko slouží k procházení režimů zobrazení v režimu provozu hodin.
Tlačítko "OK" - pro vstup do režimu nastavení hodin.
Tlačítko „+“ v režimu nastavení hodin a tlačítko zobrazení data a teploty v režimu provozu hodin.

Výběr režimů zobrazení:
Stisknutím tlačítka „-“ můžete procházet režimy zobrazení.

Zobrazí se následující:

První režim zobrazení - čísla plynule mizí a postupně se objevují nová.

Klikněte znovu
Zobrazí se následující:

Druhý režim zobrazení – hodinky fungují jako obvykle.

Ještě jednou
Zobrazí se následující:

Třetí režim zobrazení - čísla se při změně mění hrubou silou.

Klikněte znovu
Zobrazí se následující:

Čtvrtý režim zobrazení - čísla se při změně vzájemně překrývají.

Ještě jedno kliknutí
Zobrazí se následující:

Pátý automatický režim indikace - samotné indikační režimy se mění každou hodinu.

A ještě jedno kliknutí
Zobrazí se následující:

Šestý automatický režim zobrazení - samotné režimy zobrazení se mění každý den v 00:00.

Povolit/zakázat automatické zobrazení data a teploty každých 35 sekund.
Stisknutím a podržením tlačítka „+“ po dobu 3 sekund zobrazíte datum/teplotu.
Pokud se objeví:

Automatické zobrazování je vypnuto.

Auto show je povoleno.

Nastavení času:
Chcete-li nastavit čas, stiskněte a podržte tlačítko „OK“ po dobu 3 sekund, když je zobrazen čas.
Hodinky přejdou do režimu nastavení času a začnou blikat hodiny.
Pomocí tlačítek „-“ a „+“ nastavte hodinu a stiskněte tlačítko „OK“ a přejděte k nastavení minut.
A tak dále v sekvenci hodina > minuty > datum > měsíc > den v týdnu.
Když podržíte tlačítka „-“ nebo „+“ delší dobu, čísla se automaticky sama sníží nebo zvýší.

Hodinky jsou sestaveny s použitím minima mikroobvodů:
PIC16F628 - řadič hodin.
DS1307 jsou samotné hodinky.
BU2090 - Katodový dekodér.
DS18B20 - teplotní čidlo.
DS32KHz - generátorový čip pro přesnost.
Pokud přesnost není potřeba a stačí vybrat přesný křemen na 32,768
pak nelze DS32KHz nainstalovat.

Schéma je standardní.

Standardní schéma č. 2.

Je potřeba, pokud budete používat multi-LED indikátory.
Jako tyto:
(fotografie)
Na což 5 voltů anodového napětí nebude stačit.
Chcete-li přepnout ovladač na toto schéma, stiskněte a podržte tlačítko „-“ a zapněte hodiny.
Pro zpětný převod děláme to samé.
Tento příkaz invertuje výstupní impulsy z regulátoru pro ovládání anodových spínačů.

Úpravou napájení v takovém schématu můžete změnit jas hodinek.
Obvod ovládání jasu:

Nastavení katod, tedy přiřazování segmentů.
V hodinkách můžete použít libovolné indikátory.
Pro desku, která je součástí projektu, jsem použil tři LED sestavy z modulů pračky DE07-00011A.

Firmware ovladače je navržen tak, aby používal moji desku pro mé indikátory,
pokud použijete jiné nebo nakreslíte vlastní desku
Po sestavení desky a spuštění hodin je potřeba znovu přiřadit připojení segmentů k BU2090.
Protože jejich objednávka je porušena - např. místo 0la nebo 7ka bude beleberd.

Jedinou výjimkou je bod, pokud je v indikátoru.
Body musí být připojeny pouze k 15. kolíku BU2090.

Účel segmentů:

Samotný proces:
Stiskněte a podržte tlačítko "+" a zapněte hodiny - objeví se 8ka - což znamená, že jsou všechny segmenty připojeny.

Po uvolnění tlačítka na 1. číslici se rozsvítí jeden ze segmentů.
Začíná výčet segmentů.

Je nutné přiřadit segmenty od A do G - podle obrázku níže:

Když se požadované segmenty rozsvítí, stiskněte tlačítko „+“.
a tak dále postupně od vzhledu segmentu A po G - podle obrázku.

Poté se rozsvítí 2. číslice - to je povolení pro blikání druhých kontrolek.
V případě, že potřebujete sedmisegmentové sekundy, umístěte je do středu mezi hodiny a minuty místo druhých teček.
Tady je to stejné
Pokud stisknete tlačítko „+“ na 0, blikání se vypne.

Pokud je 1, zapne se.

Poté hodiny přejdou do provozního režimu.

Desky byly nakresleny pomocí Sprint Layout 5.0.
Na desce "LED clk" jsou tlačítka umístěna nahoře.
Na desce "LED clk_v2" je na boku.
Deska "LED clk_v3" pro 2. verzi obvodu - pro velké indikátory.

Zde je fotografie horní části desky "LED clk_v2" s označenými prvky pro větší přehlednost:

A zde ze strany instalace:

Zde je fotografie horní části desky "LED clk_v3" s označenými prvky pro větší přehlednost:

Zde ze strany instalace:

Firmware regulátoru Clck_6x14_v7.hex zobrazuje den v týdnu písmeny - pN, oP, sP, CR, pA, sb, os.

Proč den v týdnu a ne rok? - (Můžeš se mě zeptat)
Ano, protože každý už ví, jaký je rok, ale někdy nastanou problémy s dnem v týdnu.

Firmware Clck_6x14_v7с.hex má korekci času.
Během doby nastavení času po nastavení dne v týdnu
Hodiny a sekundy se rozsvítí.

Na hodinách použijte tlačítka „-“ a „+“ pro nastavení času v sekundách
jak dlouho je potřeba nastavit čas - rozsah je od -4 do +4 sekund.
Poté kliknutím na tlačítko "OK" přistoupíme k nastavení dnů.
Pokud nastavíte 00, dojde ke korekci každý den ve 03:00.
Pokud je to 01, tak každý druhý den.
Pokud je 02, tak za dva dny.
Atd. do 31. dne - tedy po 31 dnech.
Korekce vyžadovala místo v ovladači, takže účel segmentů musel být obětován.
Lze je ale přiřadit tak, že nejprve nahrajete firmware Clck_6x14_v7.hex do ovladače,
přiřadit mu segmenty a blikající sekundy,
a poté, aniž byste se dotkli EEPROM ovladače, flashněte firmware s opravou.
Všechna nastavení budou uložena.

Firmware Clck_6x14_v7сb.hex má kromě korekce času také budík.
Chcete-li nastavit budík, stiskněte a podržte tlačítko „OK“ po dobu 3 sekund.
Když se čas objeví na displeji dříve nastavit budík, a b1 se objeví během několika sekund, uvolněte tlačítko.

Pokud tlačítko nadále držíme, vstoupíme do nastavení času.
Nastavili jsme hodinu a mieuta.
Pokud jej nastavíte na 00:00, budík se vypne.

Spuštěný alarm lze vypnout pouze tlačítkem "OK".
To je provedeno tak, že je nemůžete minout, i když hodinky uvidíte za pár hodin.
Během provozu se na displeji zobrazuje čas a místo sto sekund - b1.

Také když se spustí budík, zapnou se neustálá záře LED diody LD1 - LD3 a LD4 - LD6 blikají.

Co si myslíte o tomto článku?

Tento článek je o jednoduché hodinky na 7segmentovém ukazateli. Celkově je tento článek takříkajíc vzpomínkou, abych nezapomněl. Při pohledu dopředu, abych neztrácel čas milovníků Arduina, vás budu informovat, že srdcem hodinek je mikrokontrolér PIC16F873A a ciferník je 7segmentový 4místný indikátor s výškou symbolu 30 mm.

Proč je tento článek vzpomínkou, ale protože hodinky byly vyrobeny asi před 1 rokem a práce začaly ještě dříve. Byly vyrobeny pro respektované. Začaly se ale používat poměrně nedávno a téměř okamžitě se našla chyba, která je otravovala. Proto se u mě na den doslova zastavili, aby si to znovu problikli.

A tak. Srdcem hodinek je mikrokontrolér PIC16F873A od Microchip. Začal jsem programovat na těchto ovladačích. Ale nedosáhl jsem velkého úspěchu, naučil jsem se psát pouze v picbasic pro a nesnášel jsem vyrušování. Něco se však přece jen povedlo. PIC se zde používá jako kontrolér pro výstup informací, čas je počítán čipem DS1307 - hodinami reálného času. Někdo se bude smát, že jeden vrchol stačí, ale to není můj případ. Informace se zobrazují na poměrně velkém 7segmentovém 4místném indikátoru se společnou katodou. (všechny datové listy budou na odkazu na konci článku). Provedena změna jasu indikátoru v závislosti na osvětlení. No, jak bychom se bez toho mohli obejít zbytečná funkce budík, je to tady. Špatně, okamžitě ukážu fotografii produktu a pak pokračuji:

Nahoře je natažena fólie vystřižená z antistatického sáčku, protože bílé prázdné segmenty opravdu žírají do očí. A shora můžete vidět oko fotorezistoru. Vodiče vlevo jsou datový kabel programátoru. Nyní se podívejme na diagram (lze kliknout):

A rovnou deska plošných spojů:

V návrhu vše odpovídá obvodu, kromě proud omezujících odporů indikátoru mám osazeno 240 Ohm a SMD tranzistory připájené ze základní desky. Křemen pro DS1307 je také připájen ze základní desky spolu s držákem baterie. Nyní bych pravděpodobně nepoužil DS1307 jako počítadlo času, protože je velmi náročný na zemnící kabely a je vysoce náchylný na teplotní posun. Ale co je hotovo, je hotovo. Deska je jednostranná s oboustrannou montáží. Velikost desky zapadá do velikosti indikátoru. A posledním „shnilým vrcholem“ tohoto projektu je stabilizátor napájení - MCP1701AT-5002I z mikročipu. Má to sladkou i hořkou stránku. Chladnou stránkou je pokles napětí na ní asi 0,3 - 0,6 V (např přesný údaj musíte se podívat do datasheetu), což znamená, že můžete použít zdroj energie počínaje usb výstup PC a staré mobilní nabíječky. Horší je, že vstupní napětí by nemělo být vyšší než 10 V, napájení z routerů již nefunguje. Hodinky se ovládají pouze dvěma tlačítky. No, tady je fotka desky:

Možnost implementace velkých LED hodin

Je to o led hodiny, sestavené na velkých sedmisegmentových indikátorech 70X110 mm se společnou katodou, které mají 6 LED na segment, a proto vyžadují napájení hodin o něco více než 12 voltů. Maximální proudový odběr segmentu je 30 mA, ale v našem provedení segment spotřebuje cca 13 mA, což je pro normální viditelnost více než dost. Hodinky mají také teploměr na snímači DS18B20 a korekci rychlosti. Ovladač - Atmega8. Po vypnutí napájení běží hodiny od tří AA baterie a indikace zhasne.

Byla pořízena připravený firmware a diagram milého Alexandra, můžete si přečíst původní článek.

Obvod těchto indikátorů byl přepracován, to znamená, že byly přidány klíče bipolární tranzistory v anodových obvodech a mikroobvod ULN2003 v katodových obvodech.

Rezistory R43-R49 a R50-R53 opravdu nejsou potřeba, jsou zde umístěny proto, aby Proteus mohl adekvátně rozběhnout obvod. Schéma by mohlo být jednodušší, kdyby se použilo tranzistory s efektem pole a indikátory se společnou anodou.

Konstrukce využívá tranzistory BC847 a BC857. Odpory v anodových obvodech mají každý 20 Ohmů a není třeba je volit, protože stačí zvolit napájecí napětí dodávané s LM317. V mém případě je to 12,7V. D2 je bod, u indikátorů je to obvykle jedna LED. Musí být připojen pouze k jednomu indikátoru.

Nastavení se provádí stisknutím tlačítka SET v kruhu.

1. Režim zobrazení minut a sekund. Pokud v tomto režimu současně stisknete tlačítko PLUS A MÍNUS, pak se sekundy vynulují.
2. Nastavení minut aktuálního času.
3. Nastavení hodin aktuálního času.
4. Množství denní korekce přesnosti hodin. Symbol c a korekční hodnota. Meze nastavení -25÷25 sec. Vybraná hodnota bude přičtena/odečtena od aktuálního času každý den v 0 hodin 0 minut a 30 sekund.
5. Symbol t. Nastavte dobu zobrazení hodin.
6. Symbol o. nastavení času indikace teploty z vnitřního čidla.
7. Symbol P. nastavení doby zobrazení reklamního spořiče obrazovky.
Nastavení limitů pro dobu zobrazení 0÷60 sec. Pokud je nastaveno na 0, tento parametr se na indikátoru nezobrazuje. Pokud jsou všechny parametry nastaveny na 0, indikátor zobrazí hodiny.

Ve všech režimech podržte tlačítka PLUS MÍNUS Provádí se rychlá instalace.

Pokud bylo nastavení změněno, po 10 sekundách od poslední změna budou zapsány nové hodnoty energeticky nezávislá paměť(EEPROM) a odtud bude načten při opětovném zapnutí napájení. Indikátor se přepne do režimu hlavního času.
Nová nastavení se projeví během instalace.

Mikrokontrolér monitoruje přítomnost hlavního napájení. Aby se snížila spotřeba proudu, když zmizí, indikátor, senzory a tlačítka se vypnou. Hodiny pokračují v odpočítávání času. Při napájení z hlavního zdroje jsou všechny funkce obnoveny.

Pojistky mikrokontroléru:

Nyní přímo o implementaci schématu. Nejprve se vybral poplatek.

Indikátory byly vzájemně propojeny pomocí vodiče MGTF a k desce pomocí konektorů.
Indikátory jsou upevněny pomocí sklolaminátových pásů, které jsou do nich přišroubovány

Poté jsem senzor připájel k desce a spustil obvod.

Jako pouzdro byl zakoupen elektrický panel pro 18 modulů vč průhledné víko.

Jak vidíte, indikátory lze do štítu perfektně nainstalovat, zbývá pouze vyříznout okno odpovídající velikosti.

Po zhotovení okna pomocí nože, kleští a pilníku byly indikátory instalovány dovnitř a zajištěny konzolami vyříznutými z pásu pro upevnění kulometů.

Na zadní kryt nainstalovaný štít přihrádka na baterie, transformátor a napájecí deska. Okno pro nastavení hodin je také vyříznuto, protože tlačítka zůstávají na desce, díly jsou instalovány tak, že těžiště celé konstrukce je uprostřed, protože štít bude viset na jednom šroubu.