Уорт-Ухр: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Сәлем бірге!

Бұл менің бірінші нұсқаулығым болады, егер сізде оны жақсарту немесе түсінуді жеңілдету туралы ойларыңыз болса, маған хабарласудан тартынбаңыз!

Алғашында мұндай «сағат» менің ойым емес! Мен Интернетте көп нәрсені көрдім және оларды бірнеше долларға тапсырыс беруге болады. Бірақ мен оны сатып алғым келмеді, мен оны өз қолыммен жасап, оның қалай жұмыс істейтінін түсінгім келді.

«Неміс емес» мүшелерге бір сөз … Бұл жай ғана «неміс сусласы Ух» екені үшін кешірім сұраймын. Ол ағылшын тіліне немесе басқа тілге оңай аударылуы мүмкін, бірақ мен неміс болғандықтан мен оны өз тілімде жасадым. Егер сіздің тіліңізге қолдау қажет болса, маған хабарласыңыз, мен сізге көмектесуге тырысамын.

Ендеше бастайық…

1 -қадам: Схема

Схема тікелей алға, егер суретті оқу нашар болса, онда PDF файлы да бар.

Төменгі сол жақ бұрыштан бастайық. PIC, ауысым регистрлері (74HC164) және DS3231 нақты уақыт микросхемасы үшін тұрақты 5В шығысын жасау үшін LM7805 көмегімен қарапайым қуат көзі бар. Барлық жарық диодтары да осы бөліктен жеткізіледі. Оң жақтағы D22 электрмен жабдықтауды көрсетуге арналған және қажет болмаса, оны бөлек қалдыруға болады.

Сіз кез келген тұрақты ток көзін 40В -тан төмен сағат үшін қолдана аласыз, бірақ содан кейін C7 үшін сәйкес мәнді таңдауыңыз керек. Ол кіріс кернеуінен кем дегенде екі есе жоғары кернеуге ие болуы керек және сіз LM7805 -те жылу шығаратындығыңызды есте сақтаңыз, сондықтан кіріс кернеуін мүмкіндігінше төмен ұстауға тырысуыңыз керек, себебі қалғаны энергияны ысырап ету. Ең жақсы үйлесімділік - 9 В пен 12 В арасындағы тұрақты ток.

Қуат көзінің полярлығы туралы алаңдамаңыз … MOSFET p-каналы жалған полярлықтан қорғаныс қызметін атқарады, ал сағат жұмыс істемейді және зақымдалмайды. Мұны D22 «қуат» жарықдиодты шамында орнатуға болады.

Схеманың оң жағында параллель шығатын ауыспалы регистрлер орналасқан. Мен оларды енгізу туралы шешім қабылдадым, себебі мен көптеген енгізу-шығару порттары бар үлкен PIC қолданғым келмеді. Мен кішісін қолданғым келді, менде әлі де 16F1829 болды, сондықтан таңдау қазірдің өзінде анық болды. Деректерді (IN_1, IN_2 және IN_3) PIC (төмендегі код бөлімін қараңыз) мен REGISTER_CLK қамтамасыз етеді. Менің код пен ПХД орналасуының қарапайымдылығы үшін мен 74HC164 -тің екеуін сағаттарға, ал соңғыларын «логикаға» қолдандым.

Жоғарғы сол жақ бұрышта PIC және барлық қажетті бөліктер орналасқан. Мен ішкі сағатты қолдандым, осциллятор қажет емес. SCL, SDA және MCLR үшін тек үш резистор. Мен 32 кГцті «дәл секундтардың» көрсеткіші ретінде қолданғаным үшін PIC үшін тұрақты және дәл жиілікті қажет етпейді.

Ортасында сыртқы бөліктерінде минимумы бар DS3231 бар. Іс жүзінде мен тек SDA және SCL кірістерін I²C және 32 кГц шығысы үшін PIC16F1829 Timer1 үшін сыртқы сағаттық сілтеме ретінде қолдандым. Бұл нәтиже үшін деректер парағы сыртқы тартқыш резисторы қажет екенін айтады. Мен бұл жобада қолданбаған басқа нәтижелерді қоспай қалдырдым.

Светодиодтар да ортасында … Схемада оқылғандай, мен көк жарық диодты (корпусы таза) және резистордың мәні 1 к Омды қолдандым. Егер сіз бұл жобаны өзіңіз жасағыңыз келсе, сіз таңдаған жарықдиодтардың түсі мен түріне сәйкес осы резисторлардың мәндерін таңдауыңыз керек. Сондай -ақ, сағатты қай жерде орнатқыңыз келетінін есте сақтаңыз. Менің біреуім ұйықтайтын бөлмеде тұрады, сондықтан мен светодиодтардың тым жарық болуын қаламадым және резисторлар үшін үлкен мәнді таңдадым. ПХД -ге орнатпас бұрын светодиодтар мен резистор мәндері бар тақтаны бірнеше рет сынап көріңіз.

2 -қадам: орналасу

Схеманы аяқтағаннан кейін ПХД бағыттау уақыты келді. Ол үшін мен KiCAD -ты қолдандым (схемада да). Айтуға көп нәрсе жоқ, тек сызықтарды бағыттаңыз.

Сағат корпусын өз бетімше басып шығарғаным үшін жоғарғы қабаттағы жарықдиодты шамдардың қайда орналасқаны маңызды болды. Мен светодиодтар мен резисторларды тек үстіңгі қабатқа қойдым, себебі мен ПХД ішінара орнатуға тапсырыс бердім (барлық SMD бөлшектері) және мен таңдаған компания бөлшектерді бір жаққа ғана емес, екі жақты орналастырады.

Сіз KiCAD-тан жасаған екі өлшемді екі суреттің орналасуын көре аласыз.

Егер сізді қызықтырса … KiCAD ПХД -ны Eagle -ге экспорттауға болады, содан кейін корпусты салу өте оңай, себебі сізде ПХД -ден сілтеме бар.

3-қадам: «Wort-Uhr» логикасы

Бұл жобаның ең үлкен бөлігі PIC коды болды …

Алдымен неміс тілінде сөйлеу уақытының «логикасын» тауып, оны кодқа аударыңыз.

Өкінішке орай, Excel файлын тікелей жүктеу мүмкін болмады, бірақ PDF экспорты сізге жеткілікті оқылады деп үміттенемін. Егер олай болмаса, маған хабарласыңыз, мен сізге түпнұсқа Excel файлын жіберемін. PDF -те сіз менің сағаттарға логиканы қалай орнатқанымды көре аласыз. Сіз менің әр түрлі уақыт кезеңдерінен қалай өткенімді және емле қалай екенін көре аласыз. Код ішіндегі есептеулерді (негізінен if-else операторлары) кестенің оң жағындағы ақпараттан алуға болады. Бір бөлігі минутқа, бір бөлігі сағатқа арналған.

Көріп отырғаныңыздай, бұл ешқандай сиқыр емес және оны C -де оңай кодтауға болады. Логиканың ішіндегі «ең қиын» нүкте - файлды көріп тұрғаныңыздай, сағатты қалай өңдеу керек, тек бір сағаттың басында нақты сағат көрсетіледі.. Неміс тілінде (мүмкін бұл тек Бавариялық нәрсе болуы мүмкін) «келесі сағат» өте ерте қолданылады.

Кодтау үшін мен IDL ретінде MPLABX қолдандым.

4 -қадам: код үзінділері

Мен бұл жерде өз кодымды жарияламаймын, бірақ егер сіз өзіңіздің жеке кодты жазғыңыз келсе, мен сізге әзірлеу кезінде «сүрініп қалғаным» туралы бірнеше кеңес беремін …

Алдымен «тіркеу» толтыру:

Егер сіз жаңа деректерді регистрлерге жиі берсеңіз және өте қысқа циклде мен тәжірибе жасадым, светодиодтар жыпылықтай бастады. Мен бірнеше «блокировка жалаушасын» жасадым, тек бірнеше минут ішінде сөйлеу уақытының жаңа «есебі» жасалып, реестр жаңартылды.

Регистрлерді толтыру коды жоғарыдағы суретте. Көріп отырғаныңыздай, мен барлық 3 регистрді параллель толтырамын, сондықтан маған мәліметтер үшін 3 PIC түйрегіші және CLK үшін 1 түйреуіш қажет. 74HC164 CLK желісінде 0 -ден 1 -ге ауысу туралы жаңа деректерді қабылдайды.

Қалған код-бұл PIC-ге тәуелді заттар, «сөйлеу уақыты»-логика, байланыс пен түймелерді өңдеу. Байланысты негізінен Microchip MPLABX қамтамасыз етеді, себебі мен MSSP модулін қолдандым.

DS3231 деректер кестесін оқу жақсы идея, себебі деректер BCD ретінде сақталады, сондықтан оны сіздің кодыңызда «түрлендіру» қажет болуы мүмкін. Менің ойымша, мен «істеп үйренемін» деген жігітпін, және, әрине, деректер кестесін оқымадым … Маған жүйке мен сағаттар көп жұмсалды.

Сіз байқағандай, бұл іске асырудың «уақытты қадағалап отырудың» екі әдісі бар.

1. Сіз DS3231 шығудың нақты уақытын оқи аласыз
2. Сіз PIC -те «секундтарды санауға» болады және уақытты DS3231 көмегімен мезгіл -мезгіл синхрондауға болады

Бұл сізге байланысты және екі жол да практикалық және тікелей. Мен бірінші опцияны қолдандым және уақытты түймелер арқылы реттеу кезінде (DS3231 -ге жазу уақыты) немесе әр 24 сағат сайын (DS3231 -ден оқу уақыты) синхрондадым, себебі мен логиканы өзім жүзеге асырғым келді. Мен сағатты түнде айналдырамын (23: 00 -ден 05: 00 -ге дейін), менің ойымша, бұл біршама жеңіл болды.

5 -қадам: тұрғын үй

Ақырында, тұрғын үйге қысқаша қараудың уақыты келді.

Жоғарыда айтқанымдай, мен корпусты өз қолыммен жасадым (Eagle көмегімен) және оларды 3D-принтермен басып шығардым, сондықтан мен әр түрлі светодиодтардың орналасуына назар аударуды жөн көрдім.

Егер сіз оларды пайдаланғыңыз келсе, STL файлдарын таба аласыз.

Бұл нұсқаулық сізге өзіңіздің «Ворт-Ухрды» құруға көмектеседі деп үміттенемін. Егер әлі де «ашық сұрақтар» болса, менімен хабарласудан тартынбаңыз. Төменде түсініктеме берудің ең жақсы жолы, себебі сізде нақты сұрақ жоқ.