Diagrama de reloj utilizando indicadores de segmento. Dispositivos. Reloj con números grandes. Reloj en Atmega8 y pantalla de siete segmentos.

La foto muestra un prototipo que monté para depurar el programa que gestionará toda esta instalación. Segundo arduino nano en la esquina superior derecha del diseño no se relaciona con el proyecto y sobresale así, no tienes que prestarle atención.

Un poco sobre el principio de funcionamiento: Arduino toma datos del temporizador DS323, los procesa, determina el nivel de luz mediante un fotorresistor, luego envía todo al MAX7219 y éste, a su vez, ilumina los segmentos necesarios con brillo requerido. Además, utilizando tres botones, puede configurar el año, mes, día y hora como desee. En la foto, los indicadores muestran el tiempo y la temperatura, tomados de un sensor de temperatura digital.

La principal dificultad en mi caso es que los indicadores de 2,7 pulgadas tienen un ánodo común y, en primer lugar, de alguna manera tuvieron que hacerse amigos del max7219, que está diseñado para indicadores con un cátodo común, y en segundo lugar, resolver el problema con sus fuente de alimentación, ya que necesitan 7,2 voltios para brillar, que el max7219 por sí solo no puede proporcionar. Después de pedir ayuda en un foro, recibí una respuesta.

Solución en la captura de pantalla:


Se adjunta un microcircuito a las salidas de los segmentos del max7219, que invierte la señal, y a cada salida se adjunta un circuito de tres transistores, que deben conectarse al cátodo común de la pantalla, que también invierte su señal y aumenta la Voltaje. Por lo tanto, tenemos la oportunidad de conectar pantallas con un ánodo común y una tensión de alimentación de más de 5 voltios al max7219.

Conecté un indicador para la prueba, todo funciona, nada fuma

Empecemos a coleccionar.

Decidí dividir el circuito en 2 partes debido a la gran cantidad de puentes en la versión que estaba separada por mis patas torcidas, donde todo estaba en un solo tablero. El reloj estará compuesto por una unidad de visualización y una unidad de potencia y control. Se decidió recoger primero este último. Pido a los estetas y radioaficionados experimentados que no se desmayen por el trato cruel de las piezas. No tengo ningún deseo de comprar una impresora por el bien de LUT, así que lo hago a la antigua usanza: practico en una hoja de papel, hago agujeros según una plantilla, dibujo caminos con un marcador y luego grabo.

El principio de adjuntar indicadores siguió siendo el mismo que en adelante.

Marcamos la posición de los indicadores y componentes mediante una plantilla de plexiglás hecha para mayor comodidad.

Proceso de marcado







Luego usando una plantilla perforamos agujeros en los lugares correctos y pruébate todos los componentes. Todo encaja perfectamente.

Dibujamos caminos y grabamos.




bañarse en cloruro férrico

¡Listo!
tabla de control:


tablero de indicación:


El tablero de control resultó excelente, la pista en el tablero de visualización no se comió críticamente, se puede arreglar, es hora de soldar. Esta vez perdí mi virginidad SMD e incluí componentes 0805 en el circuito. Como mínimo, se soldaron las primeras resistencias y condensadores. Creo que mejoraré en eso, será más fácil.
Para soldar utilicé fundente que compré. Soldar con él es un placer; ahora uso colofonia con alcohol solo para estañar.

Aquí están los tableros terminados. El tablero de control tiene una ranura para arduino nano, reloj, así como salidas para conectar a la placa de visualización y sensores (fotorresistor para brillo automático y termómetro digital ds18s20) y una fuente de alimentación con voltaje de salida ajustable (para dispositivos grandes de siete segmentos) y para alimentar el reloj y Arduino, en el tablero de la pantalla hay enchufes de montaje para pantallas, enchufes para max2719 y uln2003a, una solución para alimentar cuatro dispositivos grandes de siete segmentos y un montón de puentes.




tablero de control trasero

Tablero de visualización trasero:

Pésima instalación de smd:


Lanzamiento

Después de soldar todos los cables, botones y sensores, llega el momento de encenderlo todo. El primer lanzamiento reveló varios problemas. El último indicador grande no se encendió y el resto brillaba tenuemente. Resolví el primer problema soldando la pata del transistor SMD y el segundo, ajustando el voltaje producido por el lm317.
¡ESTÁ VIVO!

Datos Reloj digital, construidos en el microcontrolador Atmega8, están equipados con fácil lectura Pantalla LED, despertador con función de repetición, función para restablecer el funcionamiento tras un corte de energía.

Especificaciones del reloj

  • formato de visualización de la hora: horas, minutos;
  • despertador con función de repetición;
  • control sencillo mediante 2 botones;
  • Soporte de funcionamiento con batería;
  • tensión de alimentación: 7…12V / 0,2 A;
  • dimensiones de dos placas de circuito impreso: 60×21 mm, 58×44 mm.

El diagrama esquemático del reloj se muestra en la siguiente figura. El circuito del reloj debe estar alimentado. Voltaje constante en el rango 7…12V. Puede ser cualquiera con una carga de corriente de al menos 200 mA.

Al conector CON5 de la placa se puede conectar un zumbador con generador, que actuará como señal de sonido despertador A los terminales SA1 y SA2 placa de circuito impreso Están conectados botones que se utilizan para ingresar a la configuración y dar servicio al reloj.

Configurar la hora y la alarma

Cuando presiona el botón SA1, llegamos al menú del reloj “Set1”, donde tenemos la capacidad de configurar la hora actual, y otra pulsación breve del botón SA1 nos lleva al menú de configuración de la hora de la alarma “Set2”.

Para seleccionar y cambiar la configuración, utilice el botón SA2. Después de seleccionar tanto en el modo de configuración de hora como en el modo de configuración de alarma, el primer dígito comenzará a parpadear en la pantalla, después de lo cual podrá configurar docenas de horas usando el botón SA2.

Al presionar SA1 nuevamente, el segundo dígito parpadeará y, al usar SA2, podrá configurar las unidades horarias. Las siguientes dos pulsaciones de SA1 le permitirán configurar decenas de minutos y unidades de minutos. Al configurar las horas y los minutos, siempre se configura solo un dígito. Una quinta pulsación de SA1 devuelve el reloj a operación normal. También largo tiempo No se debe presionar ningún botón para completar el procedimiento de instalación.

Mientras el reloj está funcionando, al presionar prolongadamente el botón SA2 se enciende/apaga la alarma. Cuando se activa la alarma, se muestra la hora de inicio durante unos segundos. El estado de alarma se indica mediante un punto situado en el cuarto dígito. Cuando la alarma está activa, este indicador se enciende.

Después de encender la alarma, puede presionar cualquier botón para apagarla durante unos 5 minutos y se activará la función de repetición. Este hecho se indica mediante un punto parpadeante en el cuarto dígito del indicador. Después de 5 minutos, la alarma volverá a sonar. Pulsando de nuevo cualquier botón se puede posponer otros 5 minutos, etc.

La señal de alarma se apaga completamente después de una pulsación larga de la tecla SA2, o aproximadamente un minuto y medio de falta de reacción por parte del usuario.

El funcionamiento del reloj ha sido probado en Proteus:

Si durante el funcionamiento del reloj resulta que el reloj está muy atrasado o tiene prisa, puede intentar reducir o aumentar el valor del condensador C1.

(34,7 Kb, descargas: 1.652)


Reloj sencillo con segundero sobre indicadores de 7 segmentos con calendario y termómetro, + 6 efectos de indicación.

Mi REGALO DE AÑO NUEVO.
FELIZ AÑO NUEVO 2014 A TODOS.

Este es un reloj simple: un termómetro de siete segmentos. matrices LED con un ánodo común.

Qué pueden hacer:

Fecha: (Fecha - Mes - Día de la semana)

Temperatura de la casa:

Y este sensor fue tirado a la calle:

6 modos de visualización:

Visualización automática de fecha y temperatura cada 35 segundos.

Descripción de botones:
El botón "-" está en el modo de configuración del reloj y se utiliza para recorrer los modos de visualización en el modo de funcionamiento del reloj.
Botón "OK" - para ingresar al modo de configuración del reloj.
El botón "+" en el modo de configuración del reloj y el botón de visualización de fecha y temperatura en el modo de funcionamiento del reloj.

Selección de modos de visualización:
Presione el botón “-” para recorrer los modos de visualización.

Aparecerá lo siguiente:

El primer modo de visualización: los números se desvanecen suavemente y aparecen gradualmente otros nuevos.

Haga clic de nuevo
Aparecerá lo siguiente:

El segundo modo de visualización: el reloj funciona como de costumbre.

Una vez más
Aparecerá lo siguiente:

El tercer modo de visualización: los números cambian por fuerza bruta al cambiar.

Haga clic de nuevo
Aparecerá lo siguiente:

El cuarto modo de visualización: los números se superponen entre sí al cambiar.

Un clic más
Aparecerá lo siguiente:

Quinto Modo automático indicaciones: los modos de indicación cambian cada hora.

Y un clic más
Aparecerá lo siguiente:

El sexto modo de visualización automático: los modos de visualización cambian todos los días a las 00:00.

Activa/desactiva la visualización automática de fecha y temperatura cada 35 segundos.
Mantenga presionado el botón “+” durante 3 segundos para mostrar la fecha/temperatura.
Si aparece:

La presentación automática está desactivada.

La presentación automática está habilitada.

Configuracion de hora:
Para configurar la hora, presione y mantenga presionado el botón "OK" durante 3 segundos mientras se muestra la hora.
El reloj entra en modo de ajuste de hora y las horas comienzan a parpadear.
Utilice los botones “-” y “+” para configurar la hora y presione el botón “OK” y proceda a configurar los minutos.
Y así sucesivamente en la secuencia hora > minutos > fecha > mes > día de la semana.
Cuando mantienes presionados los botones "-" o "+" durante mucho tiempo, los números aumentan o disminuyen automáticamente por sí solos.

El reloj se ensambla utilizando un mínimo de microcircuitos:
PIC16F628 - controlador de reloj.
DS1307 es el reloj en sí.
BU2090 - Decodificador catódico.
DS18B20 - sensor de temperatura.
DS32KHz: chip generador de precisión.
Si no se necesita precisión y simplemente selecciona el cuarzo exacto en 32.768
entonces no se puede instalar DS32KHz.

El esquema es estándar.

Esquema estándar No. 2.

Es necesario si va a utilizar indicadores LED múltiples.
Como estas:
(foto)
Para lo cual 5 voltios de tensión anódica no serán suficientes.
Para cambiar el controlador a este esquema, presione y mantenga presionado el botón "-" y encienda el reloj.
Para transferencia inversa hacemos lo mismo.
Este comando invierte los pulsos de salida del controlador para controlar los interruptores de ánodo.

Al ajustar la fuente de alimentación de este modo, puede cambiar el brillo del reloj.
Circuito de control de brillo:

Configurar cátodos, es decir, asignar segmentos.
Puede utilizar cualquier indicador de su reloj.
Para el tablero que se incluye en el proyecto, utilicé tres conjuntos de LED de módulos lavadoras DE07-00011A.

El firmware del controlador está diseñado para usar mi placa para mis indicadores,
si usas otros o dibujas tu propio tablero
Después de ensamblar la placa y poner en marcha el reloj, es necesario reasignar la conexión de los segmentos al BU2090.
Porque se viola su orden; por ejemplo, en lugar de 0la o 7ka habrá beleberd.

La única excepción es por un punto si está en el indicador.
Los puntos deben conectarse únicamente al pin 15 del BU2090.

Propósito de los segmentos:

El proceso en sí:
Mantenga presionado el botón "+" y encienda el reloj (aparecerá 8ka), lo que indica que todos los segmentos están conectados.

Después de soltar el botón en el primer dígito, uno de los segmentos se ilumina.
Comienza la enumeración de segmentos.

Es necesario asignar segmentos de A a G, según la siguiente figura:

Cuando los segmentos requeridos se iluminen, presione el botón “+”
y así sucesivamente desde la aparición del segmento A hasta G, según la figura.

Luego se enciende el segundo dígito: este es el permiso para que parpadeen los segundos indicadores.
En caso de que necesite segundos de siete segmentos, colóquelos en el centro entre las horas y los minutos en lugar de los puntos de los segundos.
Es lo mismo aqui
Si presiona el botón "+" a 0, el parpadeo se apaga.

Si es 1, se enciende.

Después de lo cual el reloj entra en modo de funcionamiento.

Los tableros se dibujaron usando Sprint Layout 5.0.
En la placa "LED clk" los botones se encuentran en la parte superior.
En el tablero, "LED clk_v2" está en el lateral.
Placa "LED clk_v3" para la segunda versión del circuito - para indicadores grandes.

Aquí tenéis una foto de la parte superior de la placa "LED clk_v2" con elementos etiquetados para mayor claridad:

Y aquí desde el lado de la instalación:

Aquí tenéis una foto de la parte superior de la placa "LED clk_v3" con los elementos etiquetados para mayor claridad:

Aquí desde el lado de la instalación:

El firmware del controlador Clck_6x14_v7.hex muestra el día de la semana en letras: pN, oP, sP, CR, pA, sb, os.

¿Por qué día de la semana y no año? - (Puedes preguntarme)
Sí, porque todo el mundo ya sabe qué año es, pero a veces surgen problemas con el día de la semana.

El firmware Clck_6x14_v7с.hex tiene una corrección de tiempo.
Durante el período de configuración de la hora después de configurar el día de la semana
Las horas y los segundos se iluminan.

En el reloj, utilice los botones “-” y “+” para configurar la hora en segundos
cuánto tiempo necesita para configurar la hora: el rango es de -4 a +4 segundos.
Luego pulsando el botón "Aceptar" procedemos a configurar los días.
Si configura 00, la corrección se producirá todos los días a las 03:00.
Si es la 01, entonces cada dos días.
Si son las 02, entonces en dos días.
Etc. hasta el día 31, es decir, después de 31 días.
La corrección requería espacio en el controlador, por lo que se tuvo que sacrificar el propósito de los segmentos.
Pero se pueden asignar actualizando primero el firmware Clck_6x14_v7.hex en el controlador,
asignarle segmentos y segundos parpadeantes,
y luego, sin tocar la EEPROM del controlador, flashear el firmware con corrección.
Se guardarán todas las configuraciones.

El firmware Clck_6x14_v7сb.hex también tiene un despertador además de corrección de hora.
Para configurar la alarma, mantenga presionado el botón "OK" durante 3 segundos.
Cuando la hora aparece en la pantalla antes configurar el despertador, y b1 aparecerá en segundos, suelte el botón.

Si seguimos manteniendo pulsado el botón entraremos en el ajuste de hora.
Ponemos la hora y la mieuta.
Si lo configura a las 00:00, la alarma se apagará.

Una alarma activada se puede desactivar sólo con el botón "OK".
Esto se hace para que no te lo puedas perder, incluso si ves el reloj en un par de horas.
Durante el funcionamiento, la pantalla muestra su tiempo y, en lugar de cien segundos, b1.

Además, cuando suena la alarma, se encienden. brillo constante Los LED LD1 - LD3 y LD4 - LD6 parpadean.

¿Qué piensas de este artículo?

Este artículo trata sobre reloj sencillo en el indicador de 7 segmentos. En general, este artículo es un recuerdo, por así decirlo, para no olvidar. De cara al futuro, para no hacer perder el tiempo a los amantes de Arduino, les informaré que el corazón del reloj es el microcontrolador PIC16F873A y la esfera es un indicador de 7 segmentos y 4 dígitos con una altura de símbolo de 30 mm.

¿Por qué este artículo es un recuerdo, sino porque el reloj se fabricó hace aproximadamente 1 año y el trabajo comenzó hace aún más? Fueron hechos para los respetados. Pero comenzaron a usarse hace poco tiempo y casi de inmediato se encontró un error que los estaba matando. Por eso literalmente pasaron por mi casa por un día para volver a flashearlo.

Y entonces. El corazón del reloj es el microcontrolador PIC16F873A de Microchip. Empecé a programar en estos controladores. Pero no logré mucho éxito, aprendí a escribir sólo en picbasic pro y no me llevaba bien con las interrupciones. Sin embargo, algo funcionó. El PIC aquí se utiliza como controlador para generar información; el tiempo lo cuenta el chip DS1307, un reloj en tiempo real. Algunos se reirán de que un pico es suficiente, pero este no es mi caso. La información se muestra en un indicador bastante grande de 7 segmentos y 4 dígitos con un cátodo común. (Todas las hojas de datos estarán en el enlace al final del artículo). Se implementó un cambio en el brillo del indicador dependiendo de la iluminación. Bueno, ¿cómo podríamos prescindir de función inútil Despertador, ya está aquí. Incorrectamente, mostraré inmediatamente una foto del producto y luego continuaré:

En la parte superior se extiende una película cortada de una bolsa antiestática, ya que los segmentos blancos vacíos realmente te comen los ojos. Y desde arriba puedes ver el ojo del fotorresistor. Los cables de la izquierda son el cable de datos del programador. Bueno, ahora veamos el diagrama (se puede hacer clic en él):

Y enseguida la placa de circuito impreso:

En el diseño, todo corresponde al circuito, excepto las resistencias limitadoras de corriente del indicador, tengo instaladas 240 ohmios y transistores SMD soldados desde la placa base. El cuarzo para el DS1307 también está soldado desde la placa base junto con el soporte de la batería. Probablemente no usaría el DS1307 como contador de tiempo, ya que es muy exigente con el cableado de tierra y es muy susceptible a las variaciones de temperatura. Pero lo hecho, hecho está. El tablero es de una cara con montaje por ambas caras. El tamaño del tablero se ajusta al tamaño del indicador. Y el último "punto destacado" de este proyecto es el estabilizador de potencia: MCP1701AT-5002I de microchip. Tiene un lado dulce y un lado amargo. El lado frío es la caída de voltaje a través de él es de aproximadamente 0,3 - 0,6 V (para cifra exacta tienes que mirar la hoja de datos), lo que significa que puedes usar una fuente de energía a partir de salida usb Cargadores de PC y móviles antiguos. Lo peor es que el voltaje de entrada no debe ser superior a 10 V; las fuentes de alimentación de los enrutadores ya no funcionan. El reloj se controla con sólo dos teclas. Bueno aquí tenéis una foto del tablero:



Opción para implementar un gran reloj LED.

Se trata de reloj llevado, ensamblado sobre grandes indicadores de siete segmentos de 70X110 mm con un cátodo común, que tiene 6 LED por segmento y, en consecuencia, requiere una fuente de alimentación de reloj de poco más de 12 voltios. El consumo máximo de corriente de un segmento es de 30 mA, pero en nuestro diseño el segmento consume alrededor de 13 mA, lo cual es más que suficiente para una visibilidad normal. El reloj también tiene un termómetro en el sensor DS18B20 y corrección de frecuencia. Controlador - Atmega8. Cuando se apaga la energía, el reloj corre desde tres pilas AA y la indicación se apaga.

Fue tomada firmware listo y el diagrama del querido Alejandro, podéis leer el artículo original.

El circuito se ha rehecho para estos indicadores, es decir, se han agregado claves a transistores bipolares en los circuitos anódicos y el microcircuito ULN2003 en los circuitos catódicos.

Las resistencias R43-R49 y R50-R53 no son realmente necesarias, están colocadas aquí para que Proteus pueda iniciar el circuito adecuadamente. El esquema podría haber sido más simple si se hubiera aplicado. transistores de efecto de campo e indicadores con ánodo común.

El diseño utiliza transistores BC847 y BC857. Las resistencias en los circuitos de ánodo son de 20 Ohmios cada una, y no es necesario seleccionarlas ya que basta con seleccionar el voltaje de alimentación que viene con el LM317. En mi caso son 12,7 voltios. D2 es el punto, en los indicadores suele ser un LED. Sólo necesita estar conectado a un indicador.

Los ajustes se realizan presionando el botón SET en un círculo.

1. Modo de visualización de minutos y segundos. En este modo, si presiona simultáneamente el botón MÁS Y MENOS, entonces los segundos se restablecerán.
2. Configuración de los minutos de la hora actual.
3. Configuración del reloj actual.
4. La cantidad de corrección diaria de la precisión del reloj. Símbolo c y valor de corrección. Límites de configuración -25÷25 seg. El valor seleccionado se sumará/restará de la hora actual todos los días a las 0 horas 0 minutos y 30 segundos.
5. Símbolo t. Establezca la duración de la visualización del reloj.
6. Símbolo o. configurar el tiempo de indicación de temperatura desde el sensor interno.
7. Símbolo P. configuración del tiempo de visualización del protector de pantalla publicitario.
Configuración de límites para el tiempo de visualización 0÷60 seg. Si se establece en 0, este parámetro no se muestra en el indicador. Si todos los parámetros están configurados en 0, el indicador mostrará un reloj.

En todos los modos, mantenga presionados los botones MAS MENOS Se realiza una instalación rápida.

Si se han cambiado los ajustes, después de 10 segundos desde ultimo cambio se escribirán nuevos valores en memoria no volátil(EEPROM) y se leerá desde allí cuando se vuelva a encender la alimentación. El indicador cambiará al modo de hora principal.
Las nuevas configuraciones entran en vigor durante la instalación.

El microcontrolador monitorea la presencia de energía principal. Para reducir el consumo de corriente cuando desaparece, el indicador, sensores y botones se apagan. El reloj sigue contando el tiempo. Cuando se suministra energía desde la fuente principal, se restablecen todas las funciones.

Fusibles del microcontrolador:

Ahora directamente sobre la implementación del esquema. Primero se cobró la tarifa.


Los indicadores se conectaron entre sí mediante un cable MGTF y a la placa mediante conectores.
Los intermitentes se fijan con tiras de fibra de vidrio atornilladas.


Luego soldé el sensor a la placa y comencé el circuito.


Se adquirió como vivienda un cuadro eléctrico para 18 módulos, con tapa transparente.


Como puede ver, los indicadores se pueden instalar perfectamente en el escudo; solo queda recortar una ventana del tamaño adecuado.


Después de hacer la ventana con un cuchillo, unos alicates y una lima, se instalaron los indicadores en el interior y se aseguraron con soportes cortados de una tira para sujetar ametralladoras.


En contraportada escudo instalado compartimiento de la batería, transformador y placa de alimentación. También se corta una ventana para configurar el reloj, ya que los botones permanecen en el tablero. Las piezas se instalan de modo que el centro de gravedad de toda la estructura quede en el medio, ya que el escudo colgará de un tornillo.

Lanzamiento relojes terminados. La cubierta tintada oculta satisfactoriamente tornillos, cables y segmentos blancos, mientras que al mismo tiempo los segmentos luminosos son claramente visibles a través de ella.




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