Đồng hồ đường phố. Đồng hồ trên ma trận LED Các mẫu cơ bản của đồng hồ điện tử ngoài trời “Impulse”

Dòng leo này cho phép bạn đọc văn bản không quá 8192 chữ cái bao gồm cả dấu cách.Văn bản được nhập vào bộ nhớ dòng đang chạy 24C64 bằng bàn phím máy tính mà không cần kết nối với máy tính. Trong khi nhập văn bản, có thể xóa các chữ cái bằng phím (Backspace) trong khi quan sát thao tác xóa các chữ cái trên màn hình này.

Có thể điều chỉnh tốc độ gõ chữ bằng hai phím bên cạnh các số trên bàn phím (+ và -). Tốc độ của dòng được ghi vào ô nhớ cuối cùng 24C64 nên khi bật lần đầu tiên mà không điều chỉnh tốc độ thì chữ sẽ chạy chậm nên bạn cần điều chỉnh lần đầu. Tốc độ chạy thay đổi rất nhiều khi điều chỉnh ghi một số ở ô cuối cùng 24С64 số từ 1....30 theo phép đo thập phân hoặc theo hệ thập lục phân 1..1E, có thể xác minh bằng bộ lập trình PICKIT2, nhưng điều này không phải cần thiết.

Bộ nhớ chuỗi chứa một trình tạo ký tự có trong bộ nhớ toàn bộ bảng chữ cái gồm các chữ cái tiếng Nga, chữ in hoa và chữ nhỏ, cũng như một số dấu hiệu và tất cả các số.

Chỉ báo dòng là động theo từng dòng, bao gồm 8 dòng lần lượt sáng lên từ trên xuống dưới, lần lượt từng dòng, toàn bộ chu kỳ 8 dòng được thực hiện 300 lần mỗi giây, cho phép bạn quan sát hình ảnh mà không bị nhấp nháy .

Các chip hiển thị 74NS595 thực hiện vai trò đốt cháy màn hình ngang hoặc một hàng 160 đèn LED và các bóng bán dẫn có thể thay đổi lần lượt các chiều ngang hoặc hàng từ trên xuống dưới, nghĩa là màn hình được đốt cháy theo từng dòng từ trên xuống dưới. lần lượt ở phía dưới với tốc độ 300 khung hình mỗi giây.

Bản thân vi mạch 74NS595 là một thanh ghi dịch chuyển thông thường với mỗi thanh ghi xuất ra một ma trận LED, nhưng có một BUT lớn, ma trận được kết nối với các thanh ghi không trực tiếp mà thông qua các thanh ghi cố định trạng thái logic.

Tại sao điều này là cần thiết? Điều này là cần thiết để trong khi các thanh ghi thay đổi đang được tải từ MK dọc theo chuỗi từ nơi này sang nơi khác với mỗi tín hiệu đồng hồ ở chân 11, đồng thời nó được quan sát trên các ma trận LED mà chúng ta hoàn toàn không cần , vì hình ảnh được đèn LED chiếu sáng không đúng chỗ. Do đó, các thanh ghi chốt bổ sung sẽ chặn đầu ra thông tin tới ma trận trong quá trình tải và cập nhật dữ liệu chỉ sau khi tín hiệu đồng hồ xuất hiện trên các chân 12 từ các thanh ghi dịch chuyển đến dữ liệu chốt và các thanh ghi chốt được truyền đến ma trận.

Dữ liệu hiển thị tạo ra toàn bộ hình ảnh của đường truyền xuất phát từ MK từ đầu ra 34 đến đầu vào thanh ghi 14 của vi mạch 74NS595, từ vi mạch 74NS595 đầu tiên đến vi mạch thứ hai, dữ liệu được truyền từ đầu ra 9 sang đầu vào 14, v.v. dọc theo chuỗi cho đến 20 vi mạch cuối cùng.

Tôi nhắc lại, dữ liệu di chuyển theo mỗi chu kỳ xung nhịp ở đầu vào 11 của tất cả các vi mạch 74NS595 dọc theo chuỗi đến vi mạch 74NS595 cuối cùng và sau khi tải tất cả 20 vi mạch, một đồng hồ xuất hiện trên các thanh ghi chốt, đầu ra 12, từ đó cập nhật hình ảnh của toàn bộ dòng chứ không phải toàn bộ hình ảnh của màn hình. Các hàng được cập nhật mỗi lần sau khi chuyển xuống hàng thấp hơn.

Khi lắp ráp một bảng hiển thị, sẽ rất thuận tiện khi làm các bảng từ hai ma trận 8x8 hoặc sao cho bảng chứa hai ma trận, mỗi ma trận có khả năng tăng số lượng bảng.Bằng cách kết nối bảng hiển thị đầu tiên với bảng vi điều khiển, bạn có thể thực hiện hãy chắc chắn rằng nó hoạt động mà không cần phần còn lại của bảng hiển thị và chỉ sau đó mới kiểm tra các bảng tiếp theo, trường hợp này sẽ dễ dàng hơn để tìm kiếm các sai sót và lỗi hàn.

Để kiểm tra bảng hiển thị đầu tiên, bạn cần nối bàn phím vào bảng MK, cấp nguồn, nhấn một hoặc nhiều chữ cái, đưa lệnh đến cuối dòng là văn bản đã được nhập bằng cách nhấn phím ENTER, sau đó rằng đường truyền sẽ chạy ở tốc độ thấp, vì tốc độ chạy cũng cần được điều chỉnh bằng cách nhấn phím (-) cho đến khi hằng số từ 5..1E được ghi ở dạng thập lục phân vào bộ nhớ 24C64.

Nếu bạn không cần một chuỗi dài như vậy bao gồm 20 ma trận 8x8 thì tôi có thể gửi cho bạn phần sụn với số lượng nhỏ hơn từ 2 đến 19. Việc này được thực hiện đơn giản và nhanh chóng. Tôi sẽ gửi cho bạn một lá thư kèm theo phần sụn . Địa chỉ của tôi là evgen100777(sobaka)rambler.ru.

Các bảng hiển thị được nối dây cho ma trận 6x6 cm màu đỏ có ký hiệu QFT 2388ASR, bảng vi điều khiển được chế tạo với điều kiện hiện đại hóa bằng cách thêm đồng hồ và nhiệt kế vào đường dây, nhưng vì phần sụn cho phần này chưa được hoàn thiện nên tôi không khuyến khích thêm nút để không làm cháy cổng MK.

Các nút lệnh.

(Sự thay đổi) – nút để chuyển sang chữ in hoa; bằng cách nhấn và thả nó ra, chữ cái được nhấn và chữ in hoa được hiển thị trên màn hình; nếu bạn nhấn chữ cái tiếp theo mà không nhấn Shift trước, một chữ cái nhỏ sẽ được hiển thị, nghĩa là, trước mỗi lần nhập chữ in hoa bạn cần nhấn và thả Shift.

(+ - ) - các phím này hoạt động khi bạn bật dòng leo trước khi gõ và điều chỉnh tốc độ di chuyển chữ trên màn hình + tăng tốc độ làm giảm tốc độ di chuyển của chữ cái.

Phím lùi- Phím xóa văn bản khi gõ, chỉ hoạt động ở chế độ gõ văn bản, hiển thị chữ đã xóa trên màn hình bằng cách dịch văn bản sang trái.

Đi vào phím này bắt đầu chạy dòng sau khi gõ, cho biết phần cuối của văn bản trong bộ nhớ 24C64 và nói rằng bạn cần bắt đầu chạy dòng từ đầu từ vị trí này trong văn bản.

Để nhập một văn bản mới, bạn cần tắt và bật lại dòng chạy bằng bàn phím được kết nối, chọn tốc độ của văn bản bằng phím cộng và trừ và khi bạn nhấn một chữ cái lần đầu tiên, màn hình sẽ bị xóa bằng phím đầu tiên. chữ hiển thị bên phải dòng, khi gõ văn bản nó di chuyển sang trái, sau đó nhấn phím Enter và dòng chuyển sang chế độ chạy mà không phản hồi bàn phím.

Để tưới lại văn bản, bạn phải nhớ bật và tắt dòng.

Ticker có đồng hồ, lịch và gõ trên bàn phím PS/2

Mã hiển thị thời gian giờ phút giây ngày bằng số, ví dụ như tháng và ngày trong tuần bằng chữTHỜI GIAN 12.30.10 NGÀY 20 THÁNG 1 THỨ TƯ.

Chính xác là cùng một mã với việc gõ trên bàn phím chỉ có một đồng hồ có lịch. Ở dòng này, bạn không thể thay đổi số lượng ma trận LED vì tất cả 20 ma trận đều tham gia vào việc cài đặt thời gian, ngày, tháng và ngày trong tuần.

Trong khi gõ, nhấn phím CTRL bên trái sẽ chèn đồng hồ có lịch vào văn bản của dòng đang chạy. Dòng này có tất cả các chức năng giống như các dòng trước trên PIC16F628 và PIC16F877 và nó được điều khiển theo cách tương tự.

Để đặt thời gian, bạn cần nhấn nút chọn trên bảng bằng vi điều khiển; màn hình cài đặt thời gian xuất hiện; giây bắt đầu nhấp nháy; bằng cách nhấn nút thay đổi, giây được đặt lại về 0. Chúng ta nhấn lại nút chọn, phút bắt đầu nhấp nháy, nhấn nút thay đổi chúng ta tăng số phút, tương tự với đồng hồ, ngày, tháng, ngày trong tuần.

Trong cài đặt thời gian, ngày trong tuần và tháng được hiển thị dưới dạng số.

Đây là sơ đồ được sửa đổi một chút của dòng này, ở đây chúng tôi đã thêm hai nút có điện trở kéo lên để thay đổi thời gian và thạch anh đồng hồ ở tần số 32768 Hz và một điện trở khác kéo đầu vào bộ điều khiển chịu trách nhiệm vào bàn phím lên.

Để hoạt động ổn định hơn, tốt hơn nên cấp nguồn cho PIC16F877 thông qua điện trở 11 ohm 0,25 Watt sử dụng nguồn điện dương để giảm nhiễu đến từ các bóng bán dẫn chuyển mạch hiển thị.

Một chiếc đồng hồ có đồng hồ và nhiệt kế để sử dụng ngoài trời và trong nhà.

Đường chạy hoạt động trên cảm biến DS1820 và hiển thị nhiệt độ trong nhà và bên ngoài bằng cách chèn các chỉ số trên màn hình vào văn bản của đường chạy.

Các chỉ số được hiển thị dưới dạng dòng chữ NHIỆT ĐỘ NHIỆT ĐỘ 25.2 ĐƯỜNG -12.4 Các chỉ số nhiệt độ có một chỉ báo nhỏ ở dạng một phần mười độ.

Để chèn nhiệt kế vào văn bản, nhấn phím ALT bên trái trên bàn phím máy tính được kết nối với mã đánh dấu.

Phạm vi nhiệt độ của nhiệt kế hiển thị là -55 đến 99 độ, nhưng không nên làm nóng cảm biến trên 70 độ để tránh hư hỏng.

Chiều dài của dây dẫn đến cảm biến trên đường phố không quá 4 mét.

Có phần sụn với ba chữ cái tiếng Ukraina.
Tín hiệu cảnh báo được ghi dưới dạng log 0 trong khi tín hiệu từ chân 38 của PIC16F877

Danh sách các nguyên tố phóng xạ

chỉ định Kiểu Mệnh giá Số lượng Ghi chúCửa hàngsổ ghi chú của tôi
Sơ đồ 1
vi mạch MK PIC 8-bit

PIC16F877

1 Vào sổ ghi chú
IC1 Chip bộ nhớ24C641 Vào sổ ghi chú
IC2, IC3 Đăng kí ca

CD74HC595

20 Vào sổ ghi chú
VT1-VT8 Transistor lưỡng cực

BD140

8 Vào sổ ghi chú
C1, C2 tụ điện100 nF2 Vào sổ ghi chú
C3, C4 tụ điện15 pF2 Vào sổ ghi chú
C5 tụ điện3,3 nF1 Vào sổ ghi chú
R1-R16, R18, R19, R21-R24, R30, R31 Điện trở

330 Ohm

24 Vào sổ ghi chú
Điện trở

330 Ohm

144 Vào sổ ghi chú
R26, R27 Điện trở

5,1 kOhm

2 Vào sổ ghi chú
R28, R29 Điện trở

4,7 kOhm

2 Vào sổ ghi chú
Cr1 Bộ cộng hưởng thạch anh20.000 MHz1 Vào sổ ghi chú
Ma trận LED8x820 Vào sổ ghi chú
Kết nốiPS/21 Vào sổ ghi chú
Sơ đồ 2
vi mạch MK PIC 8-bit

PIC16F877

1 Vào sổ ghi chú
IC1 Chip bộ nhớ24C641 Vào sổ ghi chú
Đăng kí ca

CD74HC595

20 Vào sổ ghi chú
Transistor lưỡng cực

BD140

8 Vào sổ ghi chú
C2 tụ điện100 nF1 Vào sổ ghi chú
C3, C4 tụ điện15 pF2 Vào sổ ghi chú
C5 tụ điện3,3 nF1 Vào sổ ghi chú
C6, C7 tụ điện33 pF2 Vào sổ ghi chú
C8 Tụ điện47 µF1 Vào sổ ghi chú
R18, R19, R21-R24, R30, R31 Điện trở

330 Ohm

24 Vào sổ ghi chú
Điện trở

330 Ohm

144 Vào sổ ghi chú
R26, R27, R32, R33 Điện trở

5,1 kOhm

4 Vào sổ ghi chú
R29, R34, R35 Điện trở

4,7 kOhm

3 Vào sổ ghi chú
R36 Điện trở

11 ôm

1 Vào sổ ghi chú
Cr1 Bộ cộng hưởng thạch anh20.000 MHz1 Vào sổ ghi chú
Cr2 Bộ cộng hưởng thạch anh32768 Hz1 Vào sổ ghi chú
S1, S2 Nút bấm 2 Vào sổ ghi chú
Ma trận LED8x820 Vào sổ ghi chú
Kết nốiPS/21 Vào sổ ghi chú
Sơ đồ 3
vi mạch MK PIC 8-bit

PIC16F877

1 Vào sổ ghi chú
IC1 Chip bộ nhớ24C641 Vào sổ ghi chú
Đăng kí ca

CD74HC595

20 Vào sổ ghi chú
cảm biến nhiệt độ

DS18B20

2





  • DS18b20).
  • Sự lựa chọn thứ hai, DS18b20).

Hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần.

Đề án chung.


- Khi nhấn Kn2 Kn2


Kn1Kn3 Kn2


UA-EN-RU .


ds 18 b 20 Số 1 hoặc Số 2.

Có thể thực hiện các giải pháp mạch điện với các tùy chọn kết hợp để kết nối cảm biến; dưới đây là ví dụ về các tùy chọn mà chương trình này sẽ hoạt động chính xác.

Đồng hồ Đồng hồ + RF Đồng hồ + RF + ds18b20



Đồng hồ + ds18b20 (2 chiếc.) Đồng hồ + ds18b20 máy phát RF



Mạch trong Proteus

phần mềm bộ nạp khởi động ATmega328.)


FUSE, nếu có ai đó sẽ sử dụng lập trình viên ICSP cho phần sụnATmega328 trong mạch này.

Sử dụng jumper Jp -1, Jp -2, Jp RF

1 giây.

2 giây.

4 giây

8 giây.

16 giây

32 giây.

64 giây.

128 giây

Jp -1

Jp -2

Jp -3

CẦU CHÌ, ATtiny24a được cài đặt trên bộ tạo dao động bên trong của MK - 8 MHz.



trong kho lưu trữ.

Cảm biến vô tuyến cho đồng hồ ma trận, chạy bằng pin, sơ đồ mạch và phần sụn trong diễn đàn.

DS18b20,RTCDS1307, cảm biến ánh sáng, nút điều khiển, bộ sản phẩm RF -mô-đun và nguồn điện 5 volt (mức tiêu thụ mạch ở thời điểm cao điểm, ở độ sáng tối đa lên tới 0,6A và trung bình là 0,3A; bạn cũng có thể sử dụng sạc thêm từ điện thoại di động, nếu có thông số phù hợp)).
Sự quan tâm của ứng dụng là gìArduino Nano Atmega328.
Thực tế là bo mạch này đã có sẵn modem với đầu ra USB mini trên bo mạch, bạn có thể flash bộ điều khiển như vậy mà không gặp nhiều khó khăn thông qua bộ nạp khởi động, sử dụng máy tính và dây điện thoại để sạc điện thoại di động bằng đầu nối USB mini.
Tất cả điều này có thể được thực hiện dễ dàng bằng cách sử dụng một chương trình đơn giản.Trình tải XLoader.
Tôi đã mô tả trải nghiệm flash firmware thông qua bootloader chi tiết hơn một chút tại đây" Nano volt - ampe kế 2 kênh. ".
Nếu muốn, tất cả các mô-đun cần thiết có thể được mua với giá cạnh tranh trên Aliexpress.

Ma trận điểm MAX7219

Nano Atmega328

DS1307

DS18b20

Cảm biến ánh sáng

đơn vị năng lượng

Sau khi đặt hàng, hãy kiên nhẫn một chút cho đến khi tất cả các bộ phận này được gửi đến qua đường bưu điện và bạn có thể tự đảm bảo sẽ lắp ráp mạch điện rất thú vị này bằng đồng hồ và nhiệt kế.


Nói chung, với những điều cơ bản cơ bản, tôi nghĩ sẽ không có câu hỏi nào nảy sinh vì mọi thứ ở đây đều là tiêu chuẩn.


Thiết kế hiển thị kiểu hoạt động của đồng hồ - nhiệt kế - đã là phiên bản nghiệp dư.
Chương trình có ba lựa chọn để thiết kế hoạt động của đồng hồ nhiệt kế.

  • Tùy chọn đầu tiên là hiển thị xen kẽ thời gian (giờ và phút), nhiệt độ đường phố và nhiệt độ phòng (hai cảm biếnDS18b20).

Hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần.

  • Sự lựa chọn thứ hai, hiển thị thời gian (giờ và phút), nhiệt độ môi trường (một cảm biếnDS18b20).

Hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần.

  • Tùy chọn thứ ba, chỉ là đồng hồ, hiển thị thời gian (giờ và phút),

hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần (hiển thị nhiệt độ bị tắt).

Trên thực tế, sự khác biệt giữa các tùy chọn là nhỏ và chỉ bao gồm sự khác biệt về hiển thị nhiệt độ trên màn hình ma trận của đồng hồ nhiệt kế; hầu hết mọi tùy chọn đều có thể được yêu cầu.


Cơ chế.


- Mạch sử dụng ba nút điều khiển, khi nhấn nhanh các nút này, bạn sẽ xoay các chỉ số trên màn hình chính một lần: đồng hồ - ngày - ngày trong tuần - nhiệt độ.


- Khi nhấn Kn2 hơn 2 giây, bạn vào menu cài đặt (trong khi ở menu, nhấn Kn2 hơn 2 giây, hãy thoát khỏi menu cài đặt).


- Sau khi vào menu, sử dụng các nút Kn1Kn3Bạn có thể sửa ngày giờ, việc di chuyển qua menu được thực hiện Kn2 , tham số đang được thay đổi sẽ ở trạng thái nghịch đảo.


- Ngoài ra, trong menu, nếu cần, bạn có thể cài đặt hiệu chỉnh cho độ chính xác của đồng hồ trong vòng một ngày ±9 giây.


- Mục tiếp theo trong menu sẽ là lựa chọn ngôn ngữ được sử dụng, một phần sụn cung cấp việc sử dụng ngôn ngữ UA-EN-RU .


- Tùy chọn hoạt ảnh trên màn hình, một trong ba tùy chọn được mô tả ở đầu bài viết.


- Cảm biến vô tuyến, khi chọn giá trị “0”, cảm biến vô tuyến không được sử dụng trong chương trình, khi chọn 1 hoặc 2, thay vào đó, kết quả đo nhiệt độ từ cảm biến vô tuyến sẽ diễn ra trên màn hình ds 18 b 20 Số 1 hoặc Số 2.

Hình ảnh chiếc đồng hồ đang trong quá trình gỡ lỗi trên bảng mạch.

Mạch trong Proteus

Mạch phát cho chiếc đồng hồ này.

Sử dụng jumper Jp -1, Jp -2, Jp -3, bạn có thể chọn tần số truyền RF -mô-đun gói thông tin có nhiệt độ từ cảm biến số 3.

1 giây.

2 giây.

4 giây

8 giây.

16 giây

32 giây.

64 giây.

128 giây

Jp -1

Jp -2

Jp -3

(1 – jumper đã đóng, 0 – không)

Bảng mạch in cho đồng hồ và cảm biến vô tuyến.

FUSE để làm việc ATmega328 với bộ nạp khởi động (kho lưu trữ với Phần mềm bộ tải khởi động ATmega328.)

FUSE, nếu có ai đó sử dụng lập trình viên ICSP để flash chương trình cơ sở ATmega328 trong sơ đồ này.

Firmware “Đồng hồ - nhiệt kế trên mô-đun ma trận”, bảng mạch in, proteus, trong kho lưu trữ.






  • Sự lựa chọn thứ hai, DS18b20) .

Hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần.

Đề án chung.


- Khi nhấn Kn2 Kn2


Kn1Kn3 Kn2


UA-EN-RU .


ds 18 b 20 Số 1 hoặc Số 2.

Có thể thực hiện các giải pháp mạch điện với các tùy chọn kết hợp để kết nối cảm biến; dưới đây là ví dụ về các tùy chọn mà chương trình này sẽ hoạt động chính xác.

Đồng hồ Đồng hồ + RF Đồng hồ + RF + ds18b20



Đồng hồ + ds18b20 (2 chiếc.) Đồng hồ + ds18b20 máy phát RF



Mạch trong Proteus

Phần mềm bộ tải khởi động ATmega328.)


FUSE, nếu có ai đó sẽ sử dụng lập trình viên ICSP cho phần sụnATmega328 trong mạch này.

Sử dụng jumper Jp -1, Jp -2, Jp RF

1 giây.

2 giây.

4 giây

8 giây.

16 giây

32 giây.

64 giây.

128 giây

Jp -1

Jp -2

Jp -3

CẦU CHÌ, ATtiny24a được cài đặt trên bộ tạo dao động bên trong của MK - 8 MHz.



trong kho lưu trữ.

Cảm biến vô tuyến cho đồng hồ ma trận, chạy bằng pin, sơ đồ và phần mềm trong diễn đàn.

DS18b20,RTCDS1307, cảm biến ánh sáng, nút điều khiển, bộ sản phẩm RF -mô-đun và nguồn điện 5 volt (mức tiêu thụ mạch ở thời điểm cao điểm, ở độ sáng tối đa lên tới 0,6A và trung bình là 0,3A; bạn cũng có thể sử dụng sạc thêm từ điện thoại di động, nếu có thông số phù hợp)).
Sự quan tâm của ứng dụng là gìArduino Nano Atmega328.
Thực tế là bo mạch này đã có sẵn modem với đầu ra USB mini trên bo mạch, bạn có thể flash bộ điều khiển như vậy mà không gặp nhiều khó khăn thông qua bộ nạp khởi động, sử dụng máy tính và dây điện thoại để sạc điện thoại di động bằng đầu nối USB mini.
Tất cả điều này có thể được thực hiện dễ dàng bằng cách sử dụng một chương trình đơn giản.Trình tải XLoader.
Tôi đã mô tả trải nghiệm flash firmware thông qua bootloader chi tiết hơn một chút tại đây" Nano volt - ampe kế 2 kênh. ".
Nếu muốn, tất cả các mô-đun cần thiết có thể được mua với giá cạnh tranh trên Aliexpress.

Ma trận điểm MAX7219

Nano Atmega328

DS1307

DS18b20

Cảm biến ánh sáng

đơn vị năng lượng

Sau khi đặt hàng, hãy kiên nhẫn một chút cho đến khi tất cả các bộ phận này được gửi đến qua đường bưu điện và bạn có thể tự đảm bảo sẽ lắp ráp mạch điện rất thú vị này bằng đồng hồ và nhiệt kế.


Nói chung, với những điều cơ bản cơ bản, tôi nghĩ sẽ không có câu hỏi nào nảy sinh vì mọi thứ ở đây đều là tiêu chuẩn.


Thiết kế hiển thị kiểu hoạt động của đồng hồ - nhiệt kế - đã là phiên bản nghiệp dư.
Chương trình có ba lựa chọn để thiết kế hoạt động của đồng hồ nhiệt kế.

  • Tùy chọn đầu tiên là hiển thị xen kẽ thời gian (giờ và phút), nhiệt độ đường phố và nhiệt độ phòng (hai cảm biếnDS18b20) .

Hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần.

  • Sự lựa chọn thứ hai, hiển thị thời gian (giờ và phút), nhiệt độ môi trường (một cảm biếnDS18b20) .

Hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần.

  • Tùy chọn thứ ba, chỉ là đồng hồ, hiển thị thời gian (giờ và phút),

hiển thị ở chế độ đường leo - ngày, tháng, năm và ngày trong tuần (hiển thị nhiệt độ bị tắt).

Trên thực tế, sự khác biệt giữa các tùy chọn là nhỏ và chỉ bao gồm sự khác biệt về hiển thị nhiệt độ trên màn hình ma trận của đồng hồ nhiệt kế; hầu hết mọi tùy chọn đều có thể được yêu cầu.


Cơ chế.


- Mạch sử dụng ba nút điều khiển, khi nhấn nhanh các nút này, bạn sẽ xoay các chỉ số trên màn hình chính một lần: đồng hồ - ngày - ngày trong tuần - nhiệt độ.


- Khi nhấn Kn2 hơn 2 giây, bạn vào menu cài đặt (trong khi ở menu, nhấn Kn2 hơn 2 giây, hãy thoát khỏi menu cài đặt).


- Sau khi vào menu, sử dụng các nút Kn1Kn3Bạn có thể sửa ngày giờ, việc di chuyển qua menu được thực hiện Kn2 , tham số đang được thay đổi sẽ ở trạng thái nghịch đảo.


- Ngoài ra, trong menu, nếu cần, bạn có thể cài đặt hiệu chỉnh cho độ chính xác của đồng hồ trong vòng một ngày ±9 giây.


- Mục tiếp theo trong menu sẽ là lựa chọn ngôn ngữ được sử dụng, một phần sụn cung cấp việc sử dụng ngôn ngữ UA-EN-RU .


- Tùy chọn hoạt ảnh trên màn hình, một trong ba tùy chọn được mô tả ở đầu bài viết.


- Cảm biến vô tuyến, khi chọn giá trị “0”, cảm biến vô tuyến không được sử dụng trong chương trình, khi chọn 1 hoặc 2, thay vào đó, kết quả đo nhiệt độ từ cảm biến vô tuyến sẽ diễn ra trên màn hình ds 18 b 20 Số 1 hoặc Số 2.

Hình ảnh chiếc đồng hồ đang trong quá trình gỡ lỗi trên bảng mạch.

Mạch trong Proteus

Mạch phát cho chiếc đồng hồ này.

Sử dụng jumper Jp -1, Jp -2, Jp -3, bạn có thể chọn tần số truyền RF -mô-đun gói thông tin có nhiệt độ từ cảm biến số 3.

1 giây.

2 giây.

4 giây

8 giây.

16 giây

32 giây.

64 giây.

128 giây

Jp -1

Jp -2

Jp -3

(1 – jumper đã đóng, 0 – không)

Bảng mạch in cho đồng hồ và cảm biến vô tuyến.

FUSE để làm việc ATmega328 với bộ nạp khởi động (kho lưu trữ với Phần mềm bộ tải khởi động ATmega328.)

FUSE, nếu có ai đó sử dụng lập trình viên ICSP để flash chương trình cơ sở ATmega328 trong sơ đồ này.

Firmware “Đồng hồ - nhiệt kế trên module ma trận”, bảng mạch in, proteus, trong kho lưu trữ.


Thiết bị được đề xuất sử dụng đèn chỉ báo LED gồm 16 thành phần tượng trưng PSA08-11 với các cực dương chung. Sự lựa chọn thuộc về họ vì chi phí thấp, kích thước biểu tượng hiển thị lớn và độ sáng cao. Để hiển thị nhiều thông tin hữu ích nhất có thể, văn bản sẽ di chuyển từ phải sang trái. Sáu màn hình quen thuộc lần lượt hiển thị thời gian hiện tại, nhiệt độ trong nhà, nhiệt độ ngoài trời, ngày, thứ trong tuần và tháng bằng các từ, ví dụ: “NGÀY THỨ NĂM THÁNG 3.

Thời gian được lưu giữ bởi chip DS1307. Đó là đồng hồ thời gian thực (Real Time Clock -RTC) có tích hợp lịch. Khi tắt nguồn điện chung, vi mạch này tiếp tục hoạt động từ nguồn dự phòng - pin lithium CR2032 có điện áp 3 V. Vì khi không có cuộc gọi bên ngoài, dòng điện mà vi mạch DS1307 tiêu thụ không vượt quá 300 nA, thời gian đếm ở chế độ này có thể kéo dài tới mười năm. Bộ tạo xung nhịp của vi mạch này được chế tạo bằng bộ cộng hưởng thạch anh bên ngoài có tần số 32768 Hz, đảm bảo độ chính xác cao. Vi mạch đếm giây, phút, giờ, ngày trong tháng (kể cả năm nhuận), tháng, ngày trong tuần và năm. Lịch của cô ấy có giá trị đến năm 2100. Bạn có thể lấy thông tin chi tiết hơn về cô ấy từ.

Để đo nhiệt độ, thiết bị sử dụng cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số LM75, có sai số không quá 2 ° C trong phạm vi nhiệt độ từ -25 đến +100 ° C. Thông tin thêm về họ có thể được tìm thấy trong.
Sơ đồ đồng hồ và nhiệt kế có đồng hồ báo giờ thể hiện trong hình. 1. Tất cả các chức năng, ngoại trừ đếm thời gian, đều được thực hiện bởi bộ vi điều khiển DD2 (PIC16F873A-20I/P), được điều khiển bằng bộ tạo dao động tích hợp với bộ cộng hưởng thạch anh ZQ2. Các nút SB1-SB5 được sử dụng để điều khiển thiết bị. Khi các tiếp điểm của chúng mở, điện trở R4-R8 cung cấp mức logic cao ở đầu vào tương ứng của vi điều khiển. Điện trở R11 duy trì mức cao ở đầu vào thiết lập ban đầu của bộ vi điều khiển, ngăn tiếng ồn ngẫu nhiên khởi động lại chương trình.

Để cấp nguồn cho đồng hồ, cần có nguồn điện áp ổn định 5 V với dòng tải tối đa ít nhất 600 mA. Nó được kết nối với đầu nối XS1. Phiên bản của tác giả sử dụng bộ sạc điện thoại di động. Tụ C1 và C2 được làm mịn, điện dung của tụ C1 ít nhất phải là 1000 μF.
Đồng hồ có đồng hồ báo thức. Tín hiệu âm thanh của nó được cung cấp bởi bộ phát áp điện có bộ tạo HA1 tích hợp (NPA24AX). Dựa vào tín hiệu từ vi điều khiển, nó được điều khiển bằng phím bấm trên Transistor VT7. Bằng cách chọn điện trở R18 trong mạch cơ sở của bóng bán dẫn này, bạn có thể điều chỉnh âm lượng trong một số giới hạn nhất định.

Đèn LED màu đỏ HL1-HL3 được sử dụng để biểu thị các chế độ hoạt động. Độ sáng của chúng được thay đổi bằng cách chọn điện trở R15-R17.
Để lập trình bộ vi điều khiển được cài đặt trên bo mạch, nó có đầu nối XP1. Trong khi thao tác này đang được thực hiện, một lập trình viên sẽ được gắn vào nó, chẳng hạn như PICkit2, EXTRAPIC hoặc một thao tác tương tự khác. Đầu nối này không cần thiết trong thiết bị hiện tại. Bạn không cần phải cài đặt nó nếu bạn lập trình bộ vi điều khiển trong bảng lập trình trước khi cài đặt nó lên bo mạch.


Lập trình bộ vi điều khiển bao gồm việc tải mã chương trình từ tệp HEX vào bộ nhớ FLASH của nó. Điều này yêu cầu một chương trình điều khiển người lập trình, ví dụ WinPic800, chương trình này có sẵn miễn phí tại www.winpic800.com/descargas/WinPic800.zip trên Internet. Bạn cũng có thể đọc hướng dẫn chi tiết để lập trình bộ vi điều khiển.
Để đơn giản hóa toàn bộ chương trình vi điều khiển và thiết bị, chip RTC DD1 và cảm biến nhiệt độ VK1 và VK2 được kết nối với vi điều khiển thông qua cùng một bus I2C. Cảm biến VK2 được kết nối với đầu nối XP2 bằng cáp dài tới vài mét theo sơ đồ trong Hình 2. 2.

Các điện trở R2 và R9 kết nối các đường SCL và SDA của bus I 2 C với nguồn điện plus, duy trì mức điện áp cao trên chúng trong thời gian tạm dừng truyền thông tin, theo yêu cầu của thông số kỹ thuật bus. Bạn có thể tìm thêm thông tin về việc sử dụng loại lốp này trong. Đầu vào địa chỉ của cảm biến nhiệt độ VK1 và VK2 được kết nối khác nhau với nguồn điện cộng và dây chung, giúp bộ vi điều khiển có khả năng phân biệt các cảm biến theo chương trình.

Mã song song 16 bit để hiển thị thông tin về các chỉ báo được hình thành ở đầu ra của vi mạch DD3 và DD4. Bộ vi điều khiển DD2 nhập thông tin vào các vi mạch này theo mã nối tiếp, chỉ sử dụng ba dòng cổng B và C. Bằng cách đặt dòng RC6 và đầu vào thông tin của thanh ghi dịch chuyển của vi mạch DD3 ở mức tương ứng với giá trị (0 hoặc 1) của bit mã tiếp theo, nó tạo ra trên dòng RC7 và đầu vào đồng hồ của cả hai vi mạch có mức chênh lệch ngày càng tăng. Trong trường hợp này, mã đã có trong các thanh ghi thay đổi được kết nối nối tiếp sẽ được di chuyển một vị trí về phía chữ số cao của thanh ghi DD4 và giá trị do bộ vi điều khiển đặt ở đầu vào của nó được ghi vào chữ số thấp còn trống của thanh ghi DD3.

Sau mười sáu thao tác như vậy, toàn bộ mã được ghi vào thanh ghi dịch mười sáu bit được tạo bởi các chip DD3 và DD4. Tuy nhiên, mã này vẫn chưa xuất hiện ở đầu ra của vi mạch; mã được xuất ở chu kỳ trước vẫn tiếp tục hoạt động trên chúng. Để cập nhật trạng thái của các đầu ra, bộ vi điều khiển tạo ra sự chênh lệch mức tăng trên dòng RB0 của nó và đầu vào ghi mã từ các thanh ghi dịch chuyển của vi mạch DD3 và DD4 vào các thanh ghi lưu trữ của chúng. Bạn có thể tìm hiểu thêm về hoạt động của chip chuyển đổi mã nối tiếp sang song song 74NS595 bằng cách đọc.

Sau khi viết mã vào các vi mạch DD3 và DD4, bộ vi điều khiển sẽ đưa ra lệnh bật một trong sáu chỉ báo cho cực âm của các phần tử mà mã này được dự định. Để không làm quá tải các đầu ra của vi điều khiển, các cực dương của chỉ báo được kết nối với chúng thông qua các công tắc trên bóng bán dẫn VT1-VT6. Sơ đồ của bảng chỉ báo được hiển thị trong Hình. 3 và ký hiệu của các phần tử của chỉ báo PSA08-11SRW như trong Hình. 4. Đầu nối XP1 và XP2 của bảng chỉ báo được kết nối tương ứng với đầu nối XS3 và XS2 của bảng chính.

Bản vẽ của bảng chính và vị trí của các phần tử trên đó được hiển thị trong Hình. 5. Nó được làm bằng lá sợi thủy tinh ở một bên. Bo mạch được thiết kế để lắp đặt cảm biến nhiệt độ BK1 trong gói DIP8, tuy nhiên, cảm biến LM75AD được sản xuất trong gói gắn trên bề mặt SO8, do đó, nó phải được lắp đặt thông qua bảng chuyển đổi (Hình 6). Trong bộ lễ phục. 5, đường viền của bộ chuyển đổi được hiển thị bằng một đường chấm chấm. Các mảnh dây được luồn vào các lỗ tương ứng của bộ chuyển đổi và bo mạch rồi hàn cả hai mặt. Tất nhiên, bạn có thể thay đổi cấu trúc liên kết của dây dẫn được in trên bo mạch chính mà không cần bộ chuyển đổi.

Bảng mạch in hai mặt của các chỉ báo được hiển thị trong Hình. 7. Xin lưu ý rằng các đầu nối trên đó được lắp ở phía đối diện với vị trí đặt đèn báo. Khi kết nối các đầu nối, cả hai bảng được đặt chồng lên nhau theo cách sắp xếp “kệ”, như có thể thấy trong ảnh ở Hình 2. số 8.
Các bóng bán dẫn KT502B có thể được thay thế bằng bất kỳ bóng bán dẫn nào cùng dòng. Thay vì đèn LED AL307BM, các loại đèn đỏ công suất thấp khác, ví dụ AL310A, cũng phù hợp.
Một thiết bị được lắp ráp chính xác với bộ vi điều khiển được lập trình chính xác không cần điều chỉnh và bắt đầu hoạt động ngay sau khi bật.

Sau khi cấp nguồn, thông báo chào mừng sẽ hiển thị đầu tiên trên các đèn báo. Tiếp theo là thời gian ở định dạng 12 hoặc 24 giờ, có thể được chọn trong mục menu tương ứng. Sau đó đường chạy với thời gian hiện tại dừng lại trong 10 giây. Sau khi hết hạn, nhiệt độ phòng (chỉ số cảm biến VK1), nhiệt độ ngoài trời (chỉ số cảm biến VK2) được hiển thị và duy trì tạm dừng mười giây nữa, trong đó chỉ báo hiển thị nhiệt độ đường phố. Sau đó, con số được hiển thị, tiếp theo là tháng và ngày trong tuần bằng chữ, sau đó chu kỳ (ngoại trừ tin nhắn chào mừng) được lặp lại.

Để đặt thời gian hiện tại và các thông số khác, hãy chuyển sang chế độ “Menu” bằng cách nhấn nhanh nút SB3 “M”. Đèn LED HL2 bật, cho biết chế độ này đã được bật. Trên chỉ báo, sau thông báo “SETUP”, dòng “HOUR XX” được hiển thị và dừng lại, trong đó XX là giá trị giờ hiện tại, có thể tăng lên bằng cách nhấn nút SB1 “+” hoặc giảm bằng cách nhấn SB5 “- " cái nút.
Để chuyển sang mục menu tiếp theo, nhấn nút SB2 “>”. Với sự trợ giúp của nó, bạn có thể “cuộn qua” menu theo thứ tự được chỉ ra bên dưới bằng cách sử dụng nút SB4 “<” – в противоположном. После первого нажатия на кнопку SB2 “>” hiển thị dòng “MIN XX”, sau đó là “YEAR 20XX” (mặc định là 2011), sau đó là “MONTH XX”, “DAY XX”, “DAY OF THE TUEK XX”, “ALARM_HOUR XX” (giờ báo thức kêu) , “ALARM_MIN XX” (phút báo thức kêu).

Sau đó, một trong các dòng “BẬT BÁO ĐỘNG” hoặc “BẬT BÁO ĐỘNG” xuất hiện trên chỉ báo, hiển thị trạng thái hiện tại của báo động. Có thể thay đổi bằng cách nhấn nút SB1 “+” hoặc SB5 “-“. Khi cảnh báo được bật, đèn LED HL1 sáng lên báo hiệu điều này.
Tiếp theo, dòng “FORMAT XX” hiển thị, trong đó XX bằng 12 hoặc 24, tùy thuộc vào định dạng hiển thị thời gian được chọn bằng cách nhấn nút SB1 “+” hoặc SB5”. Sau khi nhấn SB2 “>” lần nữa, dòng “BYE” hiển thị, đèn LED HL2 tắt và đồng hồ chuyển sang chế độ hoạt động bình thường.


Khi thời gian hiện tại trùng với thời gian báo thức đã đặt, đèn LED HL3 và bộ phát âm thanh HA1 sẽ bật sáng. Để tắt đèn và âm thanh báo động, chỉ cần nhấn nút bất kỳ. Tín hiệu điện để điều khiển bộ truyền động bên ngoài, nếu cần, có thể được loại bỏ khỏi đầu ra RB5 của vi điều khiển, nơi đèn LED HL3 được kết nối thông qua điện trở R17.
Khi tắt nguồn điện bên ngoài, thiết bị tiếp tục đếm thời gian - chip DD1 được cấp nguồn bởi pin lithium G1.

File đính kèm: source.zip

VĂN HỌC
1. DS1307 – Đồng hồ thời gian thực 64 X 8 với giao diện nối tiếp. – www.piclist.ru/D-DS-DSB1 “+”307-RUS/D-DS-DS1307-RUS.html
2. Cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số LM75A và bộ giám sát nhiệt. www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/100962/PHILIPS/LM75AD.html
3. Dolgiy A. Lập trình viên và lập trình vi điều khiển. – Đài phát thanh, 2004, số 1, tr. 53.
4. Semenov B. Yu. Xe buýt I2C trong thiết kế kỹ thuật vô tuyến. – M.: “SOLON-R”, 2002.
5. 74NS595; 74НСТ595 Thanh ghi dịch chuyển nối tiếp vào, nối tiếp hoặc ra song song 8 bit có chốt đầu ra; 3 trạng thái. - www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT595.pdf

V. BALANDIN, tr. Petrovskoye, vùng Tambov.
“Đài” số 9 năm 2012