Analog raqamli soat: 4 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Bu soatni yasashimga sabab shundaki, mening asl IKEA soatim boshqa ishlamadi va menga bu soat uyi juda yoqdi. Men soatni tashlab yuborishni behuda deb topdim va uni analog / raqamli soat uchun qayta ishlatishga qaror qildim.

Men standart soat yasashim mumkin edi, lekin men boshqasini yasashga qaror qildim. Boshqa har qanday soat kabi, u vaqtni ko'rsatadi, lekin standart tarzda emas. 60 ta ikki rangli qizil/yashil LEDlardan foydalanish soatni ko'rsatadi. Qizil LEDlar soatni ko'rsatish uchun ishlatiladi va yashil LEDlar daqiqalarni ko'rsatadi. Soniyalar yuruvchi sariq (qizil + yashil) LED va soat markazida miltillovchi sariq LED bilan ko'rsatiladi.

Soatni qanday o'qishni bilish uchun biroz mashq qilish kerak. LEDlar soatni ham, daqiqani ham ko'rsatish uchun ishlatilgani uchun vaqtni ko'rsatishning o'ziga xos usuli kerak. Vaqt LEDlar paneli sifatida ko'rsatiladi, bu erda eng uzun chiziq soat yoki daqiqani ko'rsatadi. Agar eng uzun satr soat bilan ko'rsatilgan bo'lsa, qisqa chiziq daqiqalarni yashil rangda, qolgan qismi esa soatni qizil rangda ko'rsatadi. Qisqa vaqtlarda soatni o'qilishi uchun qizil LED yordamida soat ko'rsatkichini qo'shdim. Agar daqiqalar soatdan kattaroq bo'lsa, barlar almashtiriladi, ya'ni avvalgi yashil daqiqalar soatni ko'rsatish uchun qizil bo'lib qoladi, qolgan qismi esa daqiqalarni ko'rsatadi, shuning uchun deyarli barcha yashil rang qizil bo'ladi va aksincha.

Bu qanday ishlashini tushuntirish qiyin, shuning uchun videoni tomosha qiling. LEDlarning ko'payishi tufayli videoda LEDlar yonib -o'chib turganga o'xshaydi. Bu faqat kamera tomonidan tasvirga olinadi, inson ko'zlari bilan emas.

Men har doimgidek, bu loyihani JIC dasturlash tilidan foydalanib, sevimli mikro -kontrollerim PIC atrofida qurganman, lekin siz Arduino -dan ham foydalanishingiz mumkin.

1 -qadam: Dizaynlar

Umuman olganda, men qanoatlanmasdan oldin soatning uch xil versiyasini yaratdim. Ushbu versiyalar quyidagicha ishlab chiqilgan:

1. PIC uchun standart 20 MGts kristalldan foydalanish. Ushbu dizayn bilan soat bir kunlik ishdan 1 soniya keyin sinxronlanmagan. Bu juda ko'p edi. Bundan tashqari, siz soatni o'chirib qo'yganingizda vaqt yo'qotilgan, chunki dizaynda zaxira batareyasi yo'q edi.
2. DS1302 soat modulidan foydalanish. Bu modulning yaxshi tomoni shundaki, u zaxira batareyaga ega, shuning uchun siz soatni o'chirganingizda vaqt yo'qolmaydi. Men ushbu modul bilan soatni sinab ko'rganimda, soat 7 soniyada sinxron emas edi! bir kundan keyin. Menimcha, bu noto'g'ri kristal yoki noto'g'ri PCB dizayni bilan bog'liq.
3. DS3231 soat modulidan foydalanish. Bu modulda zaxira batareyasi ham bor va u DS1302 ga qaraganda aniqroq. Soat ushbu modul bilan yaxshi ishladi, shuning uchun men uni oxirgi dizayn uchun ishlatardim. Shu sababli, PIC endi kristalga muhtoj emas edi.

To'liq dizayn uchta sxematik diagrammada tuzilgan:

1. PIC yordamida soat boshqaruvchisi
2. Led haydovchi shift registrlari yordamida
3. 60 ta ikkita rangli LED

2 -qadam: kerakli komponentlar

Loyihani amalga oshirish uchun sizga quyidagi komponentlar kerak:

• Bir bo'lak non paneli
• PIC mikrokontroller 16F1823
• 3 smenali registr 74HC595
• 1 Darlington tranzistorli qator ULN2803A
• IC rozetkalari: 1 * 14-pinli, 3 * 16-pinli, 1 * 18-pinli
• DS3231 soat moduli
• 2 tugmachali kalit
• Rezistorlar: 2 * 33k, 8 * 100 Ohm, 8 * 47 Ohm
• 1 elektrolitik kondansatör 100 uF/16V
• 4 kondansatör 100 nF
• LEDlar: 60 mm 2 rangli (qizil/yashil), 1 5 mm sariq
• Jek vilkasi 3 mm
• 5 voltli adapter, masalan, smartfonni zaryad qilish uchun ishlatiladi. Haqiqiy 5 voltli quvvat manbai ekanligiga ishonch hosil qiling.
• Majburiy emas: tashqi qismlarni non paneliga ulash uchun sarlavhalar
• Kynar sim va simi yechuvchi
• Soatingiz uchun uy.

Komponentlarni ulash bo'yicha sxemalarga qarang. Ayniqsa, 60 ta LEDni ulash uchun biroz lehim kerak. Sxematik diagrammalar zip faylga kiritilgan.

3 -qadam: soatni qurish

Men soatni qanday qurayotganimni rasmlarga qarang. Men asl soatning ichki qismini olib tashlashdan boshladim, shundan so'ng old plastinkadagi ikki rangli LEDlar uchun 2 mm 60 teshik ochdim. Keyin old plastinkani qora rangga bo'yadim va soatning asl qo'llari joylashtirilgan teshikni yopish uchun plastmassa qo'shdim. Endi sariq LED bu pozitsiyada joylashgan.

Keyin men 60 ta LEDni o'rnatdim, ularni joylashtirish uchun issiq elim ishlatdim va ularni Kynar simlari bilan bir -biriga uladim. Va nihoyat, men hamma narsani o'z ichiga olgan taxtani yig'dim.

Orqa qopqog'ida ikkita tugmachani va quvvat rozetkasini o'rnatdim. Rasmda ko'rsatilgandek, orqasiga yopishtirgan qo'shimcha plastinka haqida unuting. Men qo'shdim, chunki mening birinchi dizaynimda tugmachalar o'sha erda joylashgan edi, lekin men ularni ko'chirishim kerak edi, chunki men DS3231 modulini qo'shishim kerak edi va men birinchi dizaynimni yaratganimda o'sha tugmalar bo'lgan joyni topa oldim.

4 -qadam: dasturiy ta'minot

Yuqorida aytib o'tilganidek, dasturiy ta'minot JAL dasturlash tili yordamida PIC16F1823 uchun yozilgan. PIC 32 MGts ichki soatda ishlaydi. Yuqorida aytib o'tganimizdek, soatni hisoblash DS3231 soat moduli orqali amalga oshiriladi.

Dastur quyidagi asosiy vazifalarni bajaradi:

• I2C interfeysi yordamida DS3231 modulini ishga tushirish. Modul PIC uzilish piniga ulangan 1 soniyali signalni ishlab chiqaradi. PIC DS3231 modulidan vaqtni o'qish uchun ushbu 1 soniyali uzilishdan foydalanadi.
• Shift registrlari orqali 60 ta ikkita rangli LEDni boshqarish. Sxematik diagrammada LEDlar 16 dan 8 gacha bo'lgan matritsaga ulanganligini ko'rish mumkin. Bu barcha LEDlarni ulash uchun zarur bo'lgan simlar sonini kamaytiradi. Ushbu matritsa dizayni PIC -ni alohida -alohida yoqish uchun LEDlarni ko'paytirishni talab qiladi. LEDlarni ko'paytirish uzluksiz ravishda amalga oshiriladi, bu erda yangilanish chastotasi 70 Hz, shuning uchun inson ko'ziga ko'rinmaydi.
• Tugmalar bilan ishlash. Bu vaqtni belgilash uchun ishlatiladi, bittasi soatni sozlash uchun, ikkinchisi daqiqalarni sozlash uchun. Vaqtni sozlash rejimini faollashtirish uchun ikkala tugmani bosish kerak. Vaqtni sozlash rejimi tanlansa, sariq chiroq doimiy yonadi. 5 soniyadan so'ng tugma ishlatilmasa, soat normal rejimga qaytadi va sariq LED miltillay boshlaydi.

Vaqtni qanday sozlash haqida ikkinchi videoni ko'ring.

JAL manba fayli va PIC dasturlash uchun Intel Hex fayli zip-faylga biriktirilgan. Agar siz PAL mikrokontrolerini JAL bilan ishlatmoqchi bo'lsangiz - Paskal kabi dasturlash tili - JAL veb -saytiga tashrif buyuring.

O'z loyihangizni qurishdan zavqlaning va sizning munosabatingizni kuting.