Часы-будильник с термометром на микроконтроллере. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Микроконтроллеры

 Комментарии к статье

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.

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 C3, 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

Автор: В. Киба, г. Каменск-Шахтинский Ростовской обл.; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Микроконтроллеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Чехол для смартфона с надувными подушками безопасности 10.12.2013 Компания Honda продемонстрировала концептуальный защитный футляр для смартфонов, который оснащён небольшими подушками безопасности: они выстреливаются в случае риска падения, предотвращая повреждение аппарата. В текущем виде прототип чехла наделён собственным аккумулятором, небольшим баллоном с углекислым газом и акселерометром. Сигнал от последнего служит командой для открытия специального клапана, который подаёт газ в шесть небольших надувных подушек, расположенных по всему периметру футляра. Отмечается, что система срабатывает после приблизительно 90 см свободного падения. Время раскрытия подушек составляет 0,2 с. Разумеется, пока футляр Honda является не более чем экспериментальным изделием. Он слишком громоздок для повседневного использования и, судя по всему, не способен защитить смартфон при падении экраном вниз на острый выступающий предмет, скажем, камень. К тому же не ясно, могут ли подушки использоваться повторно после срабатывания или потребуют полной замены. Но не исключено, что в перспективе технология в модифицированном виде будет реализована в коммерческих защитных футлярах. Кстати, ровно год назад патентное ведомство США выдало патент на похожую разработку веб-магазину Amazon: компания Джеффа Безоса предлагает встраивать крошечные подушки безопасности непосредственно в мобильное устройство. Они будут раскрываться по сигналу от акселерометра или камеры, предотвращая выход аппарата из строя при падении.

Другие интересные новости:

▪ Мужчины хуже переносят жару

▪ 3D-очки для телевизора без пульта

▪ Антивирусные свойства бананов

▪ Выращена мышечная ткань мамонта

▪ Робот-няня для собак

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детская научная лаборатория. Подборка статей

▪ статья Ходить с фонарем Диогена. Крылатое выражение

▪ статья Какой французский король правил 20 минут? Подробный ответ

▪ статья Отделочник изделий. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Простой кодовый замок. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Микросхемы. AC/DC-преобразователей RHOM. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025