Простые электронные часы — Два выходных дня
Простые электронные часы были изготовлены на случай невозможности использовать для установки показаний времени спутниковую систему навигации (GPS). Это может случиться при расположении часов в помещении на большом удалении от окна, в помещении без окон и т. п.
Рисунок 1 — Принципиальная электрическая схема
Основой устройства является микроконтроллер ATTINY2313, содержащий программу, реализующую функцию часов. Микроконтроллер работает от встроенного тактового генератора и считывает значение текущего времени с микросхемы DS1307, являющейся часами реального времени. При пропадании внешнего электропитания ход часов не останавливается, потому что микросхема DS1307 автоматически переходит на резервное питание от литиевой батареи (Bat), потребляя при этом ток не более 500 микроампер.
При появлении внешнего электропитания микроконтроллер ATTINY2313 вновь считывает значение текущего времени с микросхемы DS1307 и выводит его на четырёхразрядный светодиодный индикатор.
То есть, достаточно один раз при первоначальном запуске часов установить необходимое значение времени кнопками «Часы» и «Минуты» и затем забыть об этой процедуре, теоретически до тех пор, пока не закончится срок службы резервной батареи. Разумеется, точность этих часов будет хуже, чем у ранее опубликованных. В данном случае она определяется качеством кварцевого резонатора ZQ1.
Конструкция устройства и применяемые
радиоэлементы
В связи с единственностью изготовления печатные платы для монтажа радиоэлементов не разрабатывались. Все радиоэлементы установлены на макетной плате и соединены между собою собственными выводами и отрезками провода типа МГТФ при помощи пайки (рисунки 2 — 5).
Рисунок 2
Рисунок 3
Рисунок 4
Рисунок 5
Макетная плата установлена при помощи пластиковых стоечек в простейший корпус из оргстекла, представляющий собой две пластины толщиной 4 мм, соединённые винтами М2.
Для этого в нижней пластине просверлены отверстия, в которых нарезана соответствующая резьба. Индикатор прикрыт «бутербродом» из оргстекла толщиной 1 мм и светофильтром из пивной бутылки (рисунки 6 — 10).
Рисунок 6
Рисунок 7
Рисунок 8
Рисунок 9
Рисунок 10
Микроконтроллер ATTINY2313 и микросхема DS1307 установлены на панельки. Для повышения помехоустойчивости схемы выводы кварцевого резонатора ZQ1 следует припаять непосредственно к соответствующим выводам микросхемы IC1. Для той же цели под корпусом кварцевого резонатора необходимо предусмотреть площадку из медной фольги, соединённую с общим проводом электропитания. Резонатор прижимается припаянной к площадке проволочной перемычкой.
В устройстве применён индикатор красного свечения с общим анодом размером символа 0.
56″. Литиевая батарея — CR2032, обычно применяется в материнских платах ПК. Номиналы резисторов R1-R3 могут варьироваться в пределах 10-100 кОм. Светодиод HL1 можно не устанавливать. Единственная его функция -включаться при переходе на каждый новый час на 15 секунд. Кварцевый резонатор ZQ1 желательно установить с частотой, максимально приближённой к номиналу. От этого зависит периодичность корректировки показаний времени кнопками «Часы» и «Минуты».
В качестве источника питания используется зарядное устройство от сотового телефона с номинальным выходным напряжением 5 вольт. Зарядное устройство подключается через разъём micro USB. Ток потребления небольшой, во всяком случае, популярный USB тестер (Charger Doctor) потребляемого часами тока не зафиксировал (рисунок 11).
Рисунок 11
После подачи электропитания загорается сегмент G первого разряда и в режиме бегущего огня доходит до последнего. В этот момент микроконтроллер проверяет — не было ли замены резервной батареи, и идут ли часы.
Если была замена, то на индикаторе отобразится значение времени — 16:23:00, после чего его нужно сменить на текущее значение кнопками «Часы» и «Минуты».
Время отображается в 24-х часовом формате, показания часов и минут разделяются мигающим двоеточием. В моём случае, ввиду применения не часового индикатора, двоеточие не отображается. Вместо этого, в третьем и четвёртом разрядах мигают десятичные точки (рисунки 12-14).
Рисунок 12
Рисунок 13
Рисунок 14
Наладка правильно собранной схемы часов не потребовалась. Управляющая программа для микроконтроллера ATtiny2313 и индикатора с общим анодом находится здесь. Микроконтроллер запрограммирован программатором USBasp с управляющей программой AVRDUDE. FUSE-биты установлены следующим образом (рисунок 15).
Рисунок 15 — FUSE-биты
Управляющая программа для микроконтроллера ATtiny2313 и индикатора с общим катодом находится здесь.
Эта управляющая программа мною не проверялась.
Часы на attiny2313
Схема и программа очень простых часов на микроконтроллере AVR с использованием микросхемы реального времени DS Доброго дня уважаемые радиолюбители! Сегодня, уважаемые радиолюбители, вашему вниманию предлагается очень простая схема часов на микроконтроллере AVR и часов реального времени с последовательным интерфейсом I2C DS Конструкция собрана на микроконтроллере ATyni26 просто именно этот МК был под рукой. Но вы можете применить любой другой МК, главное чтобы у него было 13 свободных входов — 11 для вывода текущего времени на четырехразрядный семисегментный светодиодный индикатор и 2 вывода — на кнопки установки и коррекции времени.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Часы на микроконтроллере AVR с DS1307
- Написание программы
- Простые часы на микроконтроллере AVR
- Часы c секундами на ATtiny2313
- Андрей Овчаров
- ЧАСЫ НА ATTINY
- Часы на ATtiny (с печатной платой)
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Электронные часы на микроконтроллере в корпусе и с блоком питания своими руками / Sekretmastera
Часы на микроконтроллере AVR с DS1307
Автор: AntonChip.
Внешний кварц на 4MHz обеспечивает высокую точность хода. Семисегментные индикаторы можно применить любые с общим анодом.
Также по желанию подключаются дополнительные светодиоды, которые мигают 2 раза в секунду и показывают рабочее состояние часов. Устройство настраивается с помощью двух кнопок. Нажимаем кнопку S1, начинает мигать индикатор часов, кнопкой S2 настраиваем часы; 2. Нажимаем кнопку S1, начинает мигать индикатор минут, кнопкой S2 настраиваем минуты; 3. Нажимаем кнопку S1, начинает мигать индикатор секунд, кнопкой S2 сбрасываем в ноль секунды; 4.
Нажимаем кнопку S1, часы переходят в рабочий режим. Архив для статьи «Часы c секундами на Attiny» Описание: Файл прошивки микроконтроллера Размер файла: 1. Метки: Семисегментный индикатор , ATtiny , Часы. Энциклопедия радиолюбителя Онлайн калькуляторы.
Написание программы
Кроме внушительных размеров, часы имеют полезную особенность — они сохраняют ход времени при отключении питания, а также имеют функцию установки точности хода, которая позволяет вручную откалибровать точность хода, чтобы часы не спешили и не отставали. Принципиальная схема часов: Основная часть , Индикаторы На схеме не указан аккумулятор. Который плюсовым проводом подключается к месту соединения резистора R3 и диода D2, а минус к общему минусу всей схемы. Основой часов является микроконтроллер фирмы Atmel ATtiny Микросхема ULNA представляет собой сборку семи биполярных составных транзисторов. Кроме того, один из каналов правой по схеме микросхемы ULNA используется для подачи питания на два светодиода — точки-разделители.
Часы c секундами на Attiny — Микроконтроллеры и Технологии.
Простые часы на микроконтроллере AVR
Эти часы можно использовать где угодно даже в автомобиле. Для уменьшения числа деталей катоды элементов индикатора подключены к порту В микроконтроллера через токоограничительные резисторы R7— R14 без дополнительных усилителей. Последовательно с кнопками SB2 и SB3 установлены резисторы R3 и R4, защищающие порт А микроконтроллера от повреждения при случайном одновременном нажатии на две кнопки. Поскольку светодиодный индикатор потребляет довольно значительный ток до 70 мА , предусмотрена возможность отключения индикации. Она будет выключена при высоком уровне напряжения на входе RA5 микроконтроллера. В этом режиме потребляемый часами ток не превысит 4 мА. Уровнем напряжения на входе RA5 управляет ключ на транзисторе VT1. Когда зажигание выключено и напряжение на этом выводе нулевое, транзистор VT1 закрыт, индикация отключена.
Часы c секундами на ATtiny2313
Схема часов на микроконтроллере очень простая, простой и алгоритм их работы.
Кнопки S4 и S3 служат для установки времени — часов и минут соответственно. Часы имеют 24 часовой формат отображения. В 1-м разряде часов сделано гашение незначащего нуля.
Логин или эл.
Андрей Овчаров
Простые электронные часы были изготовлены на случай невозможности использовать для установки показаний времени спутниковую систему навигации GPS. Это может случиться при расположении часов в помещении на большом удалении от окна, в помещении без окон и т. Рисунок 1 — Принципиальная электрическая схема. Микроконтроллер работает от встроенного тактового генератора и считывает значение текущего времени с микросхемы DS, являющейся часами реального времени. При пропадании внешнего электропитания ход часов не останавливается, потому что микросхема DS автоматически переходит на резервное питание от литиевой батареи Bat , потребляя при этом ток не более микроампер. При появлении внешнего электропитания микроконтроллер ATTINY вновь считывает значение текущего времени с микросхемы DS и выводит его на четырёхразрядный светодиодный индикатор.
ЧАСЫ НА ATTINY
Я использовал дисплей CAGWA, имеющий выход для каждого светодиода кажlого сегмента, поэтому пришлось использовать много резисторов. Верхняя кнопка в режиме настройки увеличивает выбранный регистр. Выбранный регистр подсвечивается десятичной точной на дисплее. Все равно точность будет не айс и с энергонезависимостью проблемы. Точность — не единственная проблема в этих часах. Хотя, стОит отметить, за месяц минуты, как по мне, неплохая точность для такого бюджетного проекта.
Схема часов на микроконтроллере очень простая, простой и алгоритм их работы. Кнопки S4 и S3 служат для установки времени — часов и минут.
Часы на ATtiny (с печатной платой)
Поиск новых сообщений в разделах Все новые сообщения Компьютерный форум Электроника и самоделки Софт и программы Общетематический. Простые часы на ATtiny Версия 1. Чародей, насколько точно идут Ваши часы?
Недавно спаял схему электронных часов с будильником, выполненных на популярном среди радиолюбителей микроконтроллере PIC16F Мне надоели всевозможные ЖКИ и хочется иметь возможность видеть время из любой точки комнаты в том числе в темноте, а не только прямо с хорошим освещением.
Схема содержит минимум деталей и имеет отличную повторяемость. Микроконтроллер является единственной микросхемой, используемой в данном устройстве.
Прорыв в сфере беспроводных технологий. Синтезатор на микросхеме NE
Автор: AntonChip. Дата публикации: 04 августа Часы построены на базе микроконтроллера ATtiny и трех двухразрядных семисегментных индикаторов, которые высвечивают часы, минуты и секунды. Внешний кварц на 4MHz обеспечивает высокую точность хода. Семисегментные индикаторы можно применить любые с общим анодом. Также по желанию подключаются дополнительные светодиоды, которые мигают 2 раза в секунду и показывают рабочее состояние часов.
Представлена схема цифровых часов на МК ATtiny Часы отображают часы и минуты. Основной целью проекта была индикация времени в тёмное время суток. Индикатор: 7-сегментный, четырёх разрядный с общим анодом на схеме изображено как 4 односегментных и объединёнными одноименными сегментами.
Двоичные часы с питанием от AVR
Двоичные часы с питанием от AVRПатрик Тейт, глава HoA Mad Scientist
Лаборатория HoA, отдел ужасно поспешных проектов.
Мой первый проект по микроконтроллеру, сделанный как введение в мир микроконтроллеров в стиле «hello world». Это настоящие двоичные часы, которые получают импульсы питания и синхронизации от 3-вольтового трансформатора, извлеченного из стены. Сердцем схемы является микроконтроллер Atmel attiny2313. Я выбрал этот микроконтроллер именно из-за инструктируемой детализации программатора, который я мог собрать практически полностью из подручных деталей. Это настоящие двоичные часы (в отличие от двоично-десятичных) с тремя «цифрами», по одной для часов, минут и секунд. Есть две кнопки, снятые со старой механической клавиатуры-переключателя. Они продвигают цифру часов и минут. Предусмотрена сигнализация. Этот проект научил меня многому тому, как работают инженерные проекты с установленными сроками. Мне нужно было закончить проект к Рождеству, потому что я собирался подарить его моему не совсем крестному отцу Кевину. В итоге у меня нет фото строительства, а есть только итоговое фото.
Внутренние часы attiny2313 никоим образом не являются достаточно точными для использования в качестве часов реального времени, и использование кристалла казалось излишним для этого проекта. Однако каждый, кто получает электричество от электростанции, получает устойчивый сигнал со стены, будь то 50 или 60 Гц. Поскольку многие часы также получают сигналы времени от линии электропередач, обязательно, чтобы в любой день средняя частота составляла ровно 60 циклов в секунду. На выходе переменный ток, но простой диод преобразует его в необходимые импульсы постоянного тока. Отдельной проблемой является тот факт, что 2313 имеет в общей сложности 18 используемых контактов, один из которых зарезервирован для программирования. Для часов требуется вход для сигнала 60 Гц, еще два для кнопок и 17 для светодиодов, всего 20 контактов. Чтобы уменьшить необходимое количество выводов, я использовал технику, называемую мультиплексированием.
Как показано на схеме, светодиоды секунд, минут и часов соединены вместе, при этом каждая цепочка имеет общий анод, а каждый катод подключен параллельно с эквивалентным катодом на других цепочках к штырю. Питание подается на каждую цепочку по очереди, и соответствующие контакты могут потреблять ток для включения определенных светодиодов. Дополнительный контакт предназначен для входа кнопки, а другой — для синхронизирующего импульса. Теоретически можно было бы использовать меньше пинов, но это усложнило бы программирование. Два дополнительных вывода использовались для вывода отладочной информации (не показаны).
Один был настроен на инвертирование каждые секунды, другой — на каждые 60 Гц. Опять же, этот код был оставлен в финальной версии из-за спешки. Это никоим образом не вредит функциональности, и его удаление могло привести к неожиданному поведению. Ток ограничивался резистором 480 Ом на входном контакте для каждого бита цепочки светодиодов. Трансформатор был разобран и перепрофилирован для этого проекта. Обратите внимание, что в нем используется конструкция с двумя диодами с отводом по центру. Если бы в проекте использовался мостовой выпрямитель с четырьмя диодами, падение напряжения было бы больше из-за того, что используется вдвое больше диодов. Это означает, что работа одного диода от линии переменного тока приведет к более высокому напряжению, чем источник питания, что приведет к напряжению, превышающему VCC на входном контакте. В 2313 есть фиксирующие диоды, чтобы предотвратить повреждение устройства, но это все же не рекомендуется. Добавление второго диода или делителя напряжения решило бы проблему.
Дело представляет собой нечто вроде мэшапа в последнюю минуту. Изначально я планировал использовать проектную коробку от Radioshack, но тот, который я планировал использовать, немного расплавился, когда я поставил его на тостер, который использовал в качестве обогревателя в гаражной лаборатории. С тех пор я переместил лабораторию в подвал, но в то время у меня было меньше дня, чтобы закончить проект, поэтому я использовал то, что было под рукой. Передняя часть — это дно коробки для подарочных карт Radioshack, нижняя часть задней части — это розетка, а верхняя часть — это передняя часть коробки для запасных битов. Все это было окрашено в черный цвет и скреплено нечестивой смесью клея-расплава и JB Quik. Вся схема находится в распределительной коробке, а трансформатор и схема приклеены к стене эпоксидной смолой. Штепсельная вилка стандартного типа для ПК, снята с разряженного блока питания. Он держался достаточно хорошо, и хотя он довольно отвратительный, с переднего ракурса выглядит нормально.
Единственными деталями, которые я купил специально для этого проекта, был микроконтроллер и (неиспользованный) проектный ящик. Остальные либо ранее принадлежали, либо были разграблены. Общая стоимость составила около десяти баксов. Исходный код можно найти здесь, он был скомпилирован под Linux с помощью avr-gcc и выпущен под лицензией BSD, как указано в исходном коде. Для независимого программирования IDE шестнадцатеричный файл прошивки находится здесь.
Если вы хотите прокомментировать этот мод, отправьте мне письмо по адресу [email protected].
Вернуться к индексу.Все работы на этой странице защищены авторским правом Патрика Тейта, 2009 г. Некоторые права защищены:
Мини-7-сегментный генератор V3, часть I | Kevin Rye.net
Около 10 лет назад я получил в свои руки несколько очень маленьких 7-сегментных дисплеев.
Это оранжевые дисплеи Ledtech LN2844R-15. Я снял их с неисправной материнской платы для старого тонометра, который нашел на помойке. Их размеры 1,25 x 0,25 дюйма. Крошечный!
Раньше я понятия не имел, как их мультиплексировать. Даже если бы я мог использовать микроконтроллер, до появления платформы Arduino возможности были ограничены. Я думаю, что PIC существовал, но кривая обучения была крутой, информации было мало, а оборудование (то есть программисты) было дорогим. Излишне говорить, что они лежат в моем шкафу с деталями с того дня, как я их купил.
Я только что обернул новые 7-сегментные часы, чтобы заменить внутренности моего старого 7490 часов. Увидев, как легко было мультиплексировать эти 7-сегментные дисплеи, я подумал, что попробую сделать еще один Mini 7-Segment Clock из одного из этих крошечных дисплеев.
Большинство компонентов, которые я использовал для создания прототипа новых 7-сегментных часов, все еще находились на моей макетной плате.
По сути, мне просто нужно было вставить дисплей и разобраться с выводами.
Был подвох. Я поискал в Интернете техническое описание и пришел к выводу, что дисплей представляет собой дисплей с общим анодом; в отличие от дисплеев с общим катодом, которые я использовал ранее. Это означало, что мне пришлось заменить транзисторы NPN на PNP и подключить эмиттеры к Vcc вместо земли.
С помощью таблицы данных я смог определить, какой контакт какой, и подключить все к моему Arduino. Я изменил свой эскиз, и я был готов к работе в кратчайшие сроки.
Что-то, однако, было не так. Как только я включил контакт 3 на дисплее, двоеточие и все десятичные знаки включились. Я не мог понять, как отключить десятичные дроби и оставить двоеточие включенным. Казалось, все или ничего.
В техническом описании сказано, что контакт 3 предназначен для десятичных точек, а также для двоеточий. Как это может быть? Как они могут использовать общий контакт? В даташите написано, что дисплей с общим анодом.
Как эти светодиоды могут иметь общий анод и общий катод?
Я искал в Интернете более подходящее техническое описание и действительно смог его найти, несмотря на тот факт, что этот дисплей сейчас сильно устарел. В техническом описании на самом деле была схема, показывающая, как он подключен внутри. Глядя на то, как это было изложено, это имело смысл.
Если вы посмотрите на рисунок ниже, вы увидите желтые блики, которые я сделал. Анод каждой десятичной точки связан с анодом каждой соответствующей цифры. Анод для двоеточия привязан к цифре 2. Затем все они имеют общий катод на контакте 3. Почему они так сделали, остается загадкой. Я думаю, что у любого другого дисплея, который я использовал, двоеточие было отдельным светодиодом с собственным контактом.
Чтобы мультиплексировать дисплей, я прокручиваю цифры 1, 2, 3 и 4 и подсвечиваю все сегменты отображаемого числа. Это означает, что как только я потяну контакт 3 на дисплей на низкий уровень, десятичная дробь для этой цифры всегда будет включаться.
Поскольку я очень быстро прокручиваю все 4 цифры, кажется, что все 3 десятичных знака и двоеточие включены одновременно.
Так как я хочу использовать одну из десятичных дробей в качестве индикатора PM, похоже, мне придется обрабатывать десятичную дробь и двоеточие как отдельные цифры и включать их в процедуру мультиплексирования.
Чтобы проверить теорию, я отключил все сегменты и послал цифру 2 и двоеточие LOW. Это сработало. У меня только что двоеточие.
Для десятичной дроби я отключил все сегменты и отправил цифру 4 и двоеточие в нижнем регистре. Это дало мне только десятичную дробь.
Я был прав. Мне нужно мультиплексировать двоеточие и десятичное число. Это означает, что моя процедура мультиплексирования должна будет прокручивать: десятичное число, цифра 1, цифра 2, двоеточие, цифра 3, цифра 4. Я подумал, что смогу просто привязать светодиоды к выходу на Arduino и отправить их на высокий уровень. или низкий в зависимости от обстоятельств.
Нет такой удачи.
Мне также пришлось переназначить все контакты, чтобы я мог перевернуть дисплей вверх дном. Как вы можете судить по времени, отображаемому на картинке, потребовалось всего час и 16 минут, чтобы разобраться во всем этом и написать код. Неплохо.
Пришло время создать схему. Я начал со своей схемы Mini 7-Segment Clock V2. Первое, что я сделал, это удалил дисплей. Затем я работал с транзисторами и сделал новый дисплей. Я собирался проявить фантазию и создать новую библиотеку для этой детали, но решил просто добавить два 6-контактных разъема.
Несмотря на то, что дисплей намного меньше, чем тот, который я использовал для предыдущих мини-часов, мне кажется, что он занимает не так много места. Я пытался как можно больше перетасовать вещи, но в итоге все сводилось к монтажным отверстиям. Они сделали доску больше, чем нужно. Я решил покончить с ними. Думаю, распечатаю на 3D-принтере какой-нибудь корпус, чтобы поставить его вместо привычных акриловых панелей и подставок для досок.
