Απλό DIY διάγραμμα κυκλώματος ηλεκτρονικού ρολογιού. DIY ηλεκτρονικό ρολόι

20 Αυγούστου 2015 στις 12:34 μ.μ

Σπιτικά ηλεκτρονικά ρολόγια, εξαρτήματα - μέρος 1, μέτρηση χρόνου

  • DIY ή Κάντο μόνος σου

Πιθανώς κάθε geek που ασχολείται με τα σπιτικά ηλεκτρονικά αργά ή γρήγορα σκέφτεται να φτιάξει το δικό του μοναδικό ρολόι. Η ιδέα είναι πολύ καλή, ας δούμε πώς και τι είναι καλύτερο να τα φτιάξουμε. Ως σημείο εκκίνησης, θα υποθέσουμε ότι ένα άτομο ξέρει πώς να προγραμματίζει μικροελεγκτές, κατανοεί πώς να στέλνει 2 byte σε μια θύρα i2c ή σειριακή θύρα και μπορεί να κολλήσει πολλά καλώδια μεταξύ τους. Καταρχήν, αυτό είναι αρκετό.

Είναι σαφές ότι η βασική λειτουργία ενός ρολογιού είναι η μέτρηση του χρόνου (ποιος θα το φανταζόταν, σωστά;). Και είναι σκόπιμο να το κάνετε αυτό όσο το δυνατόν ακριβέστερα, υπάρχουν πολλές επιλογές και παγίδες.

Λοιπόν, ποιες μέθοδοι μέτρησης χρόνου είναι διαθέσιμες σε υλικό που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε;

Ενσωματωμένος ταλαντωτής CPU RC

Η απλούστερη ιδέα που μπορεί να έρθει στο μυαλό είναι να ρυθμίσετε απλώς ένα χρονόμετρο λογισμικού και να το χρησιμοποιήσετε για να μετρήσετε αντίστροφα τα δευτερόλεπτα. Άρα, αυτή η ιδέα δεν είναι καλή. Το ρολόι θα λειτουργήσει, φυσικά, αλλά η ακρίβεια της ενσωματωμένης γεννήτριας δεν ρυθμίζεται με κανέναν τρόπο και μπορεί να "επιπλέει" εντός 10% της ονομαστικής τιμής. Είναι απίθανο κάποιος να χρειάζεται ένα ρολόι που διαρκεί 15 λεπτά το μήνα.

Μονάδα σε πραγματικό χρόνο DS1307

Μια πιο σωστή επιλογή, η οποία χρησιμοποιείται επίσης στα περισσότερα «λαϊκά» προϊόντα, είναι ένα ρολόι σε πραγματικό χρόνο. Το μικροκύκλωμα επικοινωνεί με τον μικροελεγκτή μέσω I2C και απαιτεί ελάχιστη καλωδίωση (χαλαζία και ένα ζευγάρι αντιστάσεις). Η τιμή είναι περίπου 100 ρούβλια ανά τσιπ ή περίπου 1 $ στο eBay για μια έτοιμη πλακέτα με τσιπ, μονάδα μνήμης και υποδοχή μπαταρίας.

Σχέδιο από το φύλλο δεδομένων:

Αυτό που είναι εξίσου σημαντικό, το μικροκύκλωμα παράγεται σε συσκευασία DIP, που σημαίνει ότι κάθε αρχάριος ραδιοερασιτέχνης μπορεί να το κολλήσει. Η ενσωματωμένη μπαταρία διατηρεί το ρολόι σε λειτουργία ακόμα κι αν η τροφοδοσία είναι απενεργοποιημένη.

Φαίνεται ότι όλα είναι καλά, αν όχι για ένα πρόβλημα - χαμηλή ακρίβεια. Η κατά προσέγγιση ακρίβεια του χαλαζία ρολογιού είναι 20-30 ppm. Ο χαρακτηρισμός ppm - μέρη ανά εκατομμύριο, δείχνει τον αριθμό των εξαρτημάτων ανά εκατομμύριο. Φαίνεται ότι τα 20 εκατομμυριοστά είναι σούπερ, αλλά για συχνότητα 32768Hz προκύπτει 20*32768/1000000 = ±0,65536Hz, δηλ. ήδη μισό hertz. Με απλούς υπολογισμούς, μπορεί να φανεί ότι με μια τέτοια διαφορά, μια γεννήτρια κάνει "κλικ" σε επιπλέον (ή λείπουν) 56 χιλιάδες κύκλους την ημέρα, που αντιστοιχεί σε 2 δευτερόλεπτα την ημέρα. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι χαλαζία, ορισμένοι χρήστες έγραψαν επίσης για ένα σφάλμα 5 δευτερολέπτων την ημέρα. Κατά κάποιο τρόπο δεν είναι πολύ ακριβές - σε ένα μήνα ένα τέτοιο ρολόι θα διαρκέσει τουλάχιστον ένα λεπτό. Αυτή είναι ήδη μια σημαντική διαφορά, αισθητή με γυμνό μάτι (όταν η αγαπημένη τηλεοπτική σειρά της γιαγιάς ξεκινά στις 11.00 και το ρολόι δείχνει 11.05, ο προγραμματιστής ενός τέτοιου ρολογιού θα ντρέπεται μπροστά σε συγγενείς).

Ωστόσο, δεδομένου ότι η θερμοκρασία στο δωμάτιο είναι περισσότερο ή λιγότερο σταθερή και η συχνότητα του χαλαζία δεν θα αλλάξει πολύ, μπορείτε να προσθέσετε διόρθωση λογισμικού. Μια άλλη συμβουλή που δίνεται στα φόρουμ είναι να χρησιμοποιήσετε ρολόι χαλαζία από παλιές μητρικές πλακέτες, είναι αρκετά ακριβείς.

DS3231 Μονάδα πραγματικού χρόνου

Δεν είμαστε οι πρώτοι που θέτουμε το ερώτημα της ακρίβειας και η εταιρεία του Ντάλας, ακολουθώντας τις επιθυμίες, κυκλοφόρησε μια πιο προηγμένη μονάδα - DS3231. Ονομάζεται "Extremely Accurate Real Time Clock" και έχει ενσωματωμένη γεννήτρια με διόρθωση θερμοκρασίας. Η ακρίβεια είναι 10 φορές μεγαλύτερη και είναι 2 ppm. Η τιμή είναι λίγο υψηλότερη, αλλά το σώμα του τσιπ είναι σχεδιασμένο για τοποθέτηση SMD, η συγκόλληση δεν είναι τόσο βολική, αλλά μπορείτε να αγοράσετε μια έτοιμη πλακέτα στο eBay.


(φωτογραφία από τον ιστότοπο του πωλητή)

Η ακρίβεια 6 δευτερολέπτων το μήνα είναι ήδη ένα καλό αποτέλεσμα. Αλλά θα πάμε παραπέρα - ιδανικά, τα ρολόγια του 21ου αιώνα δεν χρειάζεται να ρυθμιστούν καθόλου.

Μονάδα ραδιοφώνου DCF-77

Η μέθοδος είναι μάλλον εξωτική, αλλά για λόγους πληρότητας δεν μπορεί να αγνοηθεί. Λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν, αλλά ακριβή σήματα ώρας έχουν μεταδοθεί μέσω του ραδιοφώνου από τη δεκαετία του '70. Ο πομπός DCF-77 βρίσκεται στη Γερμανία κοντά στη Φρανκφούρτη και στη συχνότητα VHF 77,5 KHz, μεταδίδονται ακριβείς χρονικές σημάνσεις (ναι, είχαν ήδη ρολόγια τοίχου και επιτραπέζιου πριν από 20 χρόνια που δεν χρειαζόταν ρύθμιση).

Το καλό με αυτή τη μέθοδο είναι ότι το κύκλωμα έχει χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, επομένως πλέον παράγονται ακόμη και ρολόγια χειρός με αυτήν την τεχνολογία. Μια έτοιμη πλακέτα λήψης DCF-77 μπορεί να αγοραστεί στο ebay, η ζητούμενη τιμή είναι 20 $.

Πολλά ρολόγια και μετεωρολογικοί σταθμοί έχουν τη δυνατότητα λήψης DCF-77, το μόνο πρόβλημα είναι ότι το σήμα ουσιαστικά δεν φτάνει στη Ρωσία. Χάρτης κάλυψης από τη Wikipedia:

Όπως μπορείτε να δείτε, μόνο η Μόσχα και η Αγία Πετρούπολη βρίσκονται στα σύνορα της ζώνης υποδοχής. Σύμφωνα με κριτικές από τους ιδιοκτήτες, μόνο μερικές φορές μπορεί να ληφθεί το σήμα, το οποίο, φυσικά, δεν είναι κατάλληλο για πρακτική χρήση.

Μονάδα GPS

Εάν το ρολόι βρίσκεται κοντά στο παράθυρο, τότε μια πολύ ρεαλιστική μέθοδος λήψης της ακριβούς ώρας είναι μια μονάδα GPS. Αυτά τα modules μπορούν να αγοραστούν φθηνά στο ebay (η τιμή έκδοσης είναι 10-15 $). Για παράδειγμα, το Ublox NEO-6M συνδέεται απευθείας με τις σειριακές ακίδες του επεξεργαστή και εξάγει συμβολοσειρές NMEA με ταχύτητα 9600.

Τα δεδομένα έρχονται σε περίπου την ακόλουθη μορφή: “$GPRMC,040302.663,A,3939.7,N,10506.6,W,0.27,358.86,200804,*1A”, και η ανάλυση τους δεν είναι δύσκολη ακόμη και για ένα αδύναμο Arduino. Παρεμπιπτόντως, οι πατριώτες μπορούν να αγοράσουν την πιο ακριβή μονάδα Ublox NEO-7N, η οποία υποστηρίζει (σύμφωνα με κριτικές) τόσο το GPS όσο και το Glonass.

Προφανώς, η μονάδα GPS δεν γνωρίζει τίποτα για διαφορετικές ζώνες ώρας, επομένως ο προγραμματιστής θα πρέπει να σκεφτεί ο ίδιος τον υπολογισμό και την αλλαγή της θερινής/χειμερινής ώρας. Ένα άλλο μειονέκτημα της χρήσης GPS είναι η σχετικά υψηλή κατανάλωση ενέργειας (ωστόσο, ορισμένες μονάδες μπορούν να τεθούν σε «λειτουργία ύπνου» χρησιμοποιώντας ξεχωριστές εντολές).

WiFi

Και τέλος, ο τελευταίος (και πιο προφανής αυτή τη στιγμή) τρόπος για να βρείτε την ακριβή ώρα είναι να το πάρετε από το Διαδίκτυο. Υπάρχουν δύο προσεγγίσεις εδώ. Το πρώτο και απλούστερο είναι να χρησιμοποιήσετε κάτι σαν Raspberry PI με Linux ως ρολόι, τότε δεν χρειάζεται να κάνετε τίποτα, όλα θα λειτουργήσουν εκτός του κουτιού. Εάν θέλετε κάτι "εξωτικό", τότε η πιο ενδιαφέρουσα επιλογή είναι η μονάδα esp8266.

Αυτή είναι μια φθηνή (η τιμή έκδοσης είναι περίπου 200 ρούβλια στο ebay) Η μονάδα WiFi μπορεί να επικοινωνεί με τον διακομιστή μέσω της σειριακής θύρας του επεξεργαστή, εάν είναι επιθυμητό, ​​μπορεί επίσης να ανανεωθεί (υπάρχει πολύ υλικολογισμικό τρίτων), και μέρος της λογικής (για παράδειγμα, δημοσκόπηση του διακομιστή ώρας) μπορεί να γίνει στην ίδια την ενότητα. Το υλικολογισμικό τρίτων υποστηρίζει πολλά από τα πάντα, από το Lua έως τη C++, επομένως υπάρχουν αρκετές επιλογές για να "καμψετε τον εγκέφαλό σας".

Σε αυτό το σημείο, το θέμα της μέτρησης του χρόνου μπορεί πιθανώς να κλείσει. Στο επόμενο μέρος θα ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στους επεξεργαστές και τις μεθόδους εξόδου χρόνου.

Θυμάμαι... Πριν από τριάντα χρόνια, έξι δείκτες ήταν ένας μικρός θησαυρός. Όποιος μπορούσε στη συνέχεια να φτιάξει ένα ρολόι χρησιμοποιώντας τη λογική TTL με τέτοιους δείκτες, θεωρούνταν εξελιγμένος ειδικός στον τομέα του.

Η λάμψη των δεικτών εκκένωσης αερίου φαινόταν πιο ζεστή. Μετά από λίγα λεπτά αναρωτιόμουν αν αυτές οι παλιές λάμπες θα λειτουργούσαν και ήθελα να κάνω κάτι με αυτές. Τώρα είναι πολύ εύκολο να φτιάξεις ένα τέτοιο ρολόι. Το μόνο που χρειάζεστε είναι ένας μικροελεγκτής...

Επειδή παράλληλα με ενδιέφερε να προγραμματίσω μικροελεγκτές σε γλώσσες υψηλού επιπέδου, αποφάσισα να παίξω λίγο. Προσπάθησα να κατασκευάσω ένα απλό ρολόι χρησιμοποιώντας ψηφιακές ενδείξεις εκκένωσης αερίου.

Σκοπός σχεδιασμού

Αποφάσισα ότι το ρολόι πρέπει να έχει έξι ψηφία και η ώρα να ρυθμίζεται με έναν ελάχιστο αριθμό κουμπιών. Επιπλέον, ήθελα να δοκιμάσω να χρησιμοποιήσω αρκετές από τις πιο κοινές οικογένειες μικροελεγκτών από διαφορετικούς κατασκευαστές. Σκόπευα να γράψω το πρόγραμμα σε C.

Οι δείκτες εκκένωσης αερίου απαιτούν υψηλή τάση για να λειτουργήσουν. Αλλά δεν ήθελα να ασχοληθώ με επικίνδυνη τάση δικτύου. Το ρολόι υποτίθεται ότι τροφοδοτείται από μια αβλαβή τάση 12 V.

Δεδομένου ότι ο κύριος στόχος μου ήταν το παιχνίδι, δεν θα βρείτε καμία περιγραφή του μηχανικού σχεδιασμού ή των σχεδίων του αμαξώματος εδώ. Εάν θέλετε, μπορείτε να αλλάξετε μόνοι σας το ρολόι σύμφωνα με τα γούστα και την εμπειρία σας.

Να τι πήρα:

  • Ένδειξη ώρας: ΩΩ ΜΜ SS
  • Ένδειξη συναγερμού: HH MM --
  • Λειτουργία εμφάνισης ώρας: 24 ώρες
  • Ακρίβεια ±1 δευτερόλεπτο ανά ημέρα (ανάλογα με τον κρύσταλλο χαλαζία)
  • Τάση τροφοδοσίας: 12 V
  • Κατανάλωση ρεύματος: 100 mA

Διάγραμμα ρολογιού

Για μια συσκευή με ψηφιακή οθόνη έξι ψηφίων, η λειτουργία πολυπλεξίας ήταν μια φυσική λύση.

Ο σκοπός των περισσότερων στοιχείων του μπλοκ διαγράμματος (Εικόνα 1) είναι σαφής χωρίς σχόλια. Σε κάποιο βαθμό, η μη τυπική εργασία ήταν η δημιουργία ενός μετατροπέα επιπέδων TTL σε σήματα ελέγχου δείκτη υψηλής τάσης. Οι οδηγοί ανόδου κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας τρανζίστορ υψηλής τάσης NPN και PNP. Το διάγραμμα είναι δανεισμένο από τον Stefan Kneller (http://www.stefankneller.de).

Το τσιπ 74141 TTL περιέχει έναν αποκωδικοποιητή BCD και ένα πρόγραμμα οδήγησης υψηλής τάσης για κάθε ψηφίο. Μπορεί να είναι δύσκολο να παραγγείλετε ένα τσιπ. (Αν και δεν ξέρω αν τα φτιάχνει κανείς πια). Αλλά αν βρείτε δείκτες εκκένωσης αερίου, το 74141 μπορεί να είναι κάπου κοντά :-). Την εποχή της λογικής TTL, πρακτικά δεν υπήρχε εναλλακτική λύση στο τσιπ 74141. Προσπαθήστε λοιπόν να βρείτε ένα κάπου.

Οι δείκτες απαιτούν τάση περίπου 170 V. Δεν έχει νόημα να αναπτυχθεί ένα ειδικό κύκλωμα για έναν μετατροπέα τάσης, καθώς υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός τσιπ μετατροπέα ενίσχυσης. Επέλεξα το φθηνό και ευρέως διαθέσιμο IC34063. Το κύκλωμα μετατροπέα αντιγράφεται σχεδόν πλήρως από το φύλλο δεδομένων MC34063. Μόλις προστέθηκε σε αυτό ένας διακόπτης ισχύος T13. Ο εσωτερικός διακόπτης δεν είναι κατάλληλος για τέτοια υψηλή τάση. Χρησιμοποίησα ένα τσοκ ως αυτεπαγωγή για τον μετατροπέα. Φαίνεται στο Σχήμα 2. η διάμετρός του είναι 8 mm και το μήκος του είναι 10 mm.

Η απόδοση του μετατροπέα είναι αρκετά καλή και η τάση εξόδου είναι σχετικά ασφαλής. Με ρεύμα φορτίου 5 mA, η τάση εξόδου πέφτει στα 60 V. Το R32 λειτουργεί ως αντίσταση ανίχνευσης ρεύματος.

Για την τροφοδοσία της λογικής, χρησιμοποιείται γραμμικός ρυθμιστής U4. Υπάρχει χώρος στο κύκλωμα και στην πλακέτα για εφεδρική μπαταρία. (3,6 V - NiMH ή NiCd). Οι D7 και D8 είναι δίοδοι Schottky και η αντίσταση R37 έχει σχεδιαστεί για να περιορίζει το ρεύμα φόρτισης σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της μπαταρίας. Εάν κατασκευάζετε ρολόγια μόνο για διασκέδαση, δεν θα χρειαστείτε την μπαταρία, D7, D8 και R37.

Το τελικό κύκλωμα φαίνεται στο σχήμα 3.

Εικόνα 3.

Τα κουμπιά ρύθμισης ώρας συνδέονται μέσω διόδων. Η κατάσταση των κουμπιών ελέγχεται ορίζοντας ένα λογικό «1» στην αντίστοιχη έξοδο. Ως χαρακτηριστικό μπόνους, ένας πιεζοηλεκτρικός πομπός συνδέεται στην έξοδο του μικροελεγκτή. Για να κλείσετε αυτό το άσχημο τρίξιμο, χρησιμοποιήστε έναν μικρό διακόπτη. Ένα σφυρί θα ήταν αρκετά κατάλληλο για αυτό, αλλά αυτή είναι η τελευταία λύση :-).

Μια λίστα εξαρτημάτων κυκλώματος, ένα σχέδιο πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και ένα διάγραμμα διάταξης μπορείτε να βρείτε στην ενότητα "Λήψεις".

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ

Σχεδόν κάθε μικροελεγκτής με επαρκή αριθμό ακίδων, ο ελάχιστος απαιτούμενος αριθμός των οποίων αναφέρεται στον Πίνακα 1, μπορεί να ελέγξει αυτήν την απλή συσκευή.

Τραπέζι 1.
Λειτουργία συμπεράσματα
Θρέψη 2
Αντηχείο χαλαζία 2
Διαχείριση ανόδου 6
Πρόγραμμα οδήγησης 74141 4
Είσοδος κουμπιού 1
Πιεζοπομπός 1
Σύνολο 16

Κάθε κατασκευαστής αναπτύσσει τις δικές του οικογένειες και τύπους μικροελεγκτών. Η θέση των ακίδων είναι ξεχωριστή για κάθε τύπο. Προσπάθησα να σχεδιάσω μια γενική πλακέτα για διάφορους τύπους μικροελεγκτών. Η πλακέτα έχει υποδοχή 20 ακίδων. Με μερικά καλώδια βραχυκυκλωτήρα μπορείτε να το προσαρμόσετε σε διαφορετικούς μικροελεγκτές.

Οι μικροελεγκτές που δοκιμάστηκαν σε αυτό το κύκλωμα παρατίθενται παρακάτω. Μπορείτε να πειραματιστείτε με άλλους τύπους. Το πλεονέκτημα του σχήματος είναι η δυνατότητα χρήσης διαφορετικών επεξεργαστών. Οι ραδιοερασιτέχνες, κατά κανόνα, χρησιμοποιούν μια οικογένεια μικροελεγκτών και διαθέτουν τα αντίστοιχα εργαλεία προγραμματιστή και λογισμικού. Μπορεί να υπάρχουν προβλήματα με μικροελεγκτές άλλων κατασκευαστών, γι' αυτό σας έδωσα την ευκαιρία να επιλέξετε έναν επεξεργαστή από την αγαπημένη σας οικογένεια.

Όλες οι ιδιαιτερότητες της ενεργοποίησης διαφόρων μικροελεγκτών αντικατοπτρίζονται στους Πίνακες 2...5 και στις Εικόνες 4...7.

Πίνακας 2.
Ελεύθερη κλίμακα
Τύπος MC68HC908QY1
Αντηχείο χαλαζία 12 MHz
Πυκνωτές C1, C2 22 pF
Πρόγραμμα freescale.zip
(δείτε την ενότητα "Λήψεις")
Ρυθμίσεις

Σημείωση: Μια αντίσταση 10 MΩ συνδέεται παράλληλα με τον αντηχείο χαλαζία.

Πίνακας 3.
Μικροτσίπ
Τύπος PIC16F628A
Αντηχείο χαλαζία 32.768 kHz
Πυκνωτές C1, C2 22 pF
Πρόγραμμα pic628.zip
(δείτε την ενότητα "Λήψεις")
Ρυθμίσεις Int. Γεννήτρια 4 MHz - I/O RA6,
MCLR OFF, WDT OFF, LVP OFF,
BROUT OFF, CP OFF, PWRUP OFF

Σημείωση: Το μικροκύκλωμα πρέπει να περιστραφεί κατά 180° στην υποδοχή.

Πίνακας 4.
Atmel
Τύπος ATtiny2313
Αντηχείο χαλαζία 12 MHz
Πυκνωτές C1, C2 15 pF
Πρόγραμμα attiny.zip
(δείτε την ενότητα "Λήψεις")
Ρυθμίσεις πλ. Ταλαντωτής 8 MHz, ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ ON

Σημείωση: Προσθέστε τα στοιχεία SMD R και C στον ακροδέκτη RESET (10 kΩ και 100 nF).

Πίνακας 5.
Atmel
Τύπος AT89C2051
Αντηχείο χαλαζία 12 MHz
Πυκνωτές C1, C2 22 pF
Πρόγραμμα στο 2051.zip
(δείτε την ενότητα "Λήψεις")
Ρυθμίσεις --

Σημείωση: Προσθέστε τα στοιχεία SMD R και C στον ακροδέκτη RESET (10 kΩ και 100 nF). συνδέστε τις ακίδες που σημειώνονται με αστερίσκους στο δίαυλο ισχύος +Ub μέσω αντιστάσεων SMD 3,3 kOhm.

Όταν συγκρίνετε τους κωδικούς για διαφορετικούς μικροελεγκτές, θα δείτε ότι μοιάζουν πολύ. Υπάρχουν διαφορές στην πρόσβαση στις θύρες και στον ορισμό των λειτουργιών διακοπής, καθώς και στο τι εξαρτάται από τα στοιχεία υλικού.

Ο πηγαίος κώδικας αποτελείται από δύο ενότητες. Λειτουργία κύριος()διαμορφώνει τις θύρες και ξεκινά ένα χρονόμετρο που παράγει σήματα διακοπής. Μετά από αυτό, το πρόγραμμα σαρώνει τα πατημένα κουμπιά και ορίζει την κατάλληλη ώρα και τιμές συναγερμού. Εκεί, στον κύριο βρόχο, η τρέχουσα ώρα συγκρίνεται με το ξυπνητήρι και ο πιεζοπομπός είναι ενεργοποιημένος.

Το δεύτερο μέρος είναι μια υπορουτίνα για το χειρισμό των διακοπών του χρονοδιακόπτη. Μια υπορουτίνα που καλείται κάθε χιλιοστό του δευτερολέπτου (ανάλογα με τις δυνατότητες του χρονοδιακόπτη) αυξάνει τις μεταβλητές χρόνου και ελέγχει τα ψηφία εμφάνισης. Επιπλέον, ελέγχεται η κατάσταση των κουμπιών.

Εκτέλεση του κυκλώματος

Κατά την εγκατάσταση εξαρτημάτων και τη ρύθμιση, ξεκινήστε με την πηγή τροφοδοσίας. Συγκολλήστε τον ρυθμιστή U4 και τα γύρω εξαρτήματα. Ελέγξτε για τάση 5 V για U2 και 4,6 V για U1. Το επόμενο βήμα είναι η συναρμολόγηση του μετατροπέα υψηλής τάσης. Χρησιμοποιήστε την αντίσταση κοπής R36 για να ρυθμίσετε την τάση στα 170 V. Εάν το εύρος ρύθμισης δεν είναι αρκετό, αλλάξτε ελαφρώς την αντίσταση της αντίστασης R33. Τώρα εγκαταστήστε το τσιπ U2, τα τρανζίστορ και τις αντιστάσεις του κυκλώματος ανόδου και ψηφιακού προγράμματος οδήγησης. Συνδέστε τις εισόδους U2 στον δίαυλο GND και συνδέστε μια από τις αντιστάσεις R25 - R30 σε σειρά στον δίαυλο ισχύος +Ub. Οι αριθμοί ενδείξεων πρέπει να ανάβουν στις αντίστοιχες θέσεις. Στο τελευταίο στάδιο του ελέγχου του κυκλώματος, συνδέστε τον ακροδέκτη 19 του μικροκυκλώματος U1 στη γείωση - ο πιεζοηλεκτρικός πομπός θα πρέπει να ηχήσει.

Θα βρείτε τους πηγαίους κώδικες και τα μεταγλωττισμένα προγράμματα στο αντίστοιχο αρχείο ZIP στην ενότητα «Λήψεις». Αφού αναβοσβήσετε το πρόγραμμα στον μικροελεγκτή, ελέγξτε προσεκτικά κάθε πείρο στη θέση U1 και εγκαταστήστε τους απαραίτητους βραχυκυκλωτήρες καλωδίων και συγκόλλησης. Ανατρέξτε στις παραπάνω εικόνες μικροελεγκτή. Εάν ο μικροελεγκτής έχει προγραμματιστεί και συνδεθεί σωστά, η γεννήτρια του θα πρέπει να αρχίσει να λειτουργεί. Μπορείτε να ρυθμίσετε την ώρα και το ξυπνητήρι. Προσοχή! Υπάρχει χώρος στον πίνακα για ένα ακόμη κουμπί - αυτό είναι ένα εφεδρικό κουμπί για μελλοντικές επεκτάσεις :-).

Ελέγξτε την ακρίβεια συχνότητας της γεννήτριας. Εάν δεν είναι εντός του αναμενόμενου εύρους, αλλάξτε ελαφρώς τις τιμές των πυκνωτών C1 και C2. (Κολήστε μικρούς πυκνωτές παράλληλα ή αντικαταστήστε τους με άλλους). Η ακρίβεια του ρολογιού θα πρέπει να βελτιωθεί.

συμπέρασμα

Οι μικροί επεξεργαστές 8-bit είναι αρκετά κατάλληλοι για γλώσσες υψηλού επιπέδου. Το C δεν προοριζόταν αρχικά για μικρούς μικροελεγκτές, αλλά για απλές εφαρμογές μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε μια χαρά. Η γλώσσα συναρμολόγησης είναι πιο κατάλληλη για πολύπλοκες εργασίες που απαιτούν κρίσιμους χρόνους ή μέγιστο φορτίο CPU. Για τους περισσότερους ραδιοερασιτέχνες, είναι κατάλληλες τόσο οι δωρεάν όσο και οι περιορισμένες εκδόσεις με κοινόχρηστο λογισμικό του μεταγλωττιστή C.

Ο προγραμματισμός C είναι ο ίδιος για όλους τους μικροελεγκτές. Πρέπει να γνωρίζετε τις λειτουργίες υλικού (μητρώα και περιφερειακά) του επιλεγμένου τύπου μικροελεγκτή. Να είστε προσεκτικοί με τις λειτουργίες bit - η γλώσσα C δεν είναι κατάλληλη για χειρισμό μεμονωμένων bit, όπως φαίνεται στο παράδειγμα του πρωτοτύπου όταν για το ATtiny.

Τελείωσες? Στη συνέχεια συντονιστείτε για να αναλογιστείτε τους σωλήνες κενού και παρακολουθήστε...

...τα παλιά χρόνια γύρισαν... :-)

Σημείωση του συντάκτη

Ένα πλήρες ανάλογο του SN74141 είναι το μικροκύκλωμα K155ID1, που παράγεται από το λογισμικό Minsk Integral.
Το μικροκύκλωμα μπορεί να βρεθεί εύκολα στο Διαδίκτυο.

Ρολόι με ένδειξη LED επτά τμημάτων στο τσιπ K145IK1911

Το ιστορικό αυτών των ρολογιών που εμφανίζονται στον ιστότοπο είναι ελαφρώς διαφορετικό από άλλα διαγράμματα στον ιστότοπο.

Είναι μια κανονική μέρα άδειας, πηγαίνω στο ταχυδρομείο, ψαχουλεύω και ο αναγνώστης μας συναντά Ο Fedorenko Evgeniy, έστειλε ένα διάγραμμα του ρολογιού, με μια περιγραφή και όλες τις φωτογραφίες.

Εν συντομία για το σχέδιο αυτό ηλεκτρονικό κύκλωμα ρολογιούδικα τους χέριαολοκληρώθηκε το στο τσιπ K145IK1911, και η ώρα εμφανίζεται σε δείκτες LED επτά τμημάτων Και έτσι είναι και το άρθρο του.

Διάγραμμα ρολογιού:


Για να μεγεθύνετε μια εικόνα, απλώς κάντε κλικ πάνω της για να τη μεγεθύνετε και αποθηκεύστε τον υπολογιστή.

Πριν από λίγο καιρό αντιμετώπισα το καθήκον είτε να αγοράσω ένα νέο ρολόι είτε να συναρμολογήσω ένα νέο μόνος μου. Οι απαιτήσεις για το ρολόι ήταν απλές - η οθόνη θα πρέπει να εμφανίζει ώρες και λεπτά, θα πρέπει να υπάρχει ξυπνητήρι και οι ενδείξεις LED επτά τμημάτων θα πρέπει να χρησιμοποιούνται ως συσκευή προβολής. Δεν ήθελα να συσσωρεύσω ένα σωρό λογικά τσιπ και δεν ήθελα να ασχοληθώ με ελεγκτές προγραμματισμού. Η επιλογή έγινε για την ανάπτυξη της σοβιετικής βιομηχανίας ηλεκτρονικών - τσιπ K145IK1901.

Δεν ήταν στο κατάστημα εκείνη την εποχή, αλλά υπήρχε ένα ανάλογο, σε συσκευασία 40 ακίδων - K145IK1911. Το όνομα των ακίδων αυτού του μικροκυκλώματος δεν διαφέρει από το προηγούμενο, η διαφορά είναι στην αρίθμηση.



Το μειονέκτημα αυτών των μικροκυκλωμάτωνείναι ότι λειτουργούν μόνο με δείκτες φθορισμού κενού. Για να διασφαλιστεί η σύνδεση με την ένδειξη LED, ήταν απαραίτητο να κατασκευαστεί ένα αντίστοιχο κύκλωμα χρησιμοποιώντας διακόπτες ημιαγωγών.

Ως προγράμματα οδήγησης συμβολοσειρών - J1-J7 μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τρανζίστορ KT3107 με τον δείκτη γράμματος I, A, B. Για προγράμματα οδήγησης για την επιλογή τμημάτων D1-D4, KT3102I ή KT3117A, KT660A, καθώς και οποιαδήποτε άλλα με μέγιστη τάση συλλέκτη-εκπομπού τουλάχιστον 35 V και ρεύμα συλλέκτη στο θα χρησιμοποιηθούν τουλάχιστον 100 mA. Το ρεύμα των τμημάτων δεικτών ρυθμίζεται από αντιστάσεις στα κυκλώματα συλλέκτη των οδηγών σειράς.



Μια κουκκίδα που αναβοσβήνει σε συχνότητα 1 Hz χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό των ψηφίων της ώρας και των λεπτών.

Αυτή η συχνότητα είναι παρούσα στον ακροδέκτη Y4 μετά την έναρξη του χρονισμού. Αυτό το σχήμα παρέχει επίσης τη δυνατότητα εμφάνισης στην οθόνη αντί για ώρες και λεπτά - λεπτά και δευτερόλεπτα, αντίστοιχα. Η μετάβαση σε αυτή τη λειτουργία πραγματοποιείται πατώντας το κουμπί "Sec". Η επιστροφή στην ένδειξη ώρας ώρας και λεπτών πραγματοποιείται αφού πατήσετε το κουμπί "Επιστροφή". Αυτό το τσιπ παρέχει τη δυνατότητα να ρυθμίσετε δύο ξυπνητήρια ταυτόχρονα, αλλά σε αυτό το σχήμα το δεύτερο ξυπνητήρι δεν χρησιμοποιείται ως περιττό. Ως εκπομπός ήχου χρησιμοποιείται πιεζοηλεκτρικό tweeter με ενσωματωμένη γεννήτρια, με τάση τροφοδοσίας 12V. Το σήμα του ξυπνητηριού αφαιρείται από την ακίδα Y5 του μικροκυκλώματος. Για την παροχή διακοπτόμενου ήχου, το σήμα διαμορφώνεται σε συχνότητα 1 Hz, που χρησιμοποιείται για την ένδειξη του δεύτερου ρυθμού (κουκκίδα). Για μια πιο λεπτομερή μελέτη της λειτουργικότητας του μικροκυκλώματος K145IK1901(11), μπορείτε να ανατρέξετε στην τεκμηρίωση, η οποία πρόσφατα μπορεί να βρεθεί εύκολα στο Διαδίκτυο. Το μικροκύκλωμα πρέπει να τροφοδοτείται με αρνητική τάση -27V±10%. Σύμφωνα με τα πειράματα που έγιναν, το μικροκύκλωμα παραμένει λειτουργικό ακόμη και σε τάση -19V και η ακρίβεια του ρολογιού δεν επηρεάζεται καθόλου.

Το διάγραμμα ρολογιού φαίνεται στο παραπάνω σχήμα. Στο κύκλωμα χρησιμοποιήθηκαν αντιστάσεις τσιπ τυπικού μεγέθους 1206, γεγονός που καθιστά δυνατή τη σημαντική μείωση των διαστάσεων της συσκευής. Τυχόν δείκτες επτά τμημάτων με κοινή άνοδο είναι κατάλληλοι ως δείκτες επτά τμημάτων.

Λοιπόν, αυτό το άρθρο τελείωσε και θα ανανεωθεί περαιτέρω Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από κακόβουλη χρήση. Πρέπει να έχετε ενεργοποιημένη τη JavaScript για να το δείτε.

Γεια σας geektimes! Το πρώτο μέρος του άρθρου εξέτασε τις αρχές της απόκτησης ακριβούς χρόνου σε ένα σπιτικό ρολόι. Ας πάμε παρακάτω και ας εξετάσουμε πώς και σε τι είναι καλύτερο να εμφανιστεί αυτή τη φορά.

1. Συσκευές εξόδου

Έτσι, έχουμε μια συγκεκριμένη πλατφόρμα (Arduino, Raspberry, ελεγκτής PIC/AVR/STM, κ.λπ.) και το καθήκον είναι να συνδέσουμε κάποιο είδος ένδειξης σε αυτήν. Υπάρχουν πολλές επιλογές που θα εξετάσουμε.

Εμφάνιση τμήματος

Όλα είναι απλά εδώ. Η ένδειξη τμήματος αποτελείται από συνηθισμένα LED, τα οποία συνδέονται απλώς με τον μικροελεγκτή μέσω αντιστάσεων σβέσης.

Προσοχή στην κίνηση!

Πλεονεκτήματα: απλότητα σχεδιασμού, καλές γωνίες θέασης, χαμηλή τιμή.
Μειονεκτήματα: Ο όγκος των πληροφοριών που εμφανίζονται είναι περιορισμένος.
Υπάρχουν δύο τύποι σχεδίων δεικτών, με μια κοινή κάθοδο και μια κοινή άνοδο στο εσωτερικό του μοιάζει με αυτό (διάγραμμα από τον ιστότοπο του κατασκευαστή).

Υπάρχουν 1001 άρθρα σχετικά με τον τρόπο σύνδεσης ενός LED σε έναν μικροελεγκτή, η Google μπορεί να βοηθήσει. Οι δυσκολίες ξεκινούν όταν θέλουμε να φτιάξουμε ένα μεγάλο ρολόι - εξάλλου, το να κοιτάμε έναν μικρό δείκτη δεν είναι ιδιαίτερα βολικό. Τότε χρειαζόμαστε τους ακόλουθους δείκτες (φωτογραφία από eBay):

Τροφοδοτούνται από 12 V και απλά δεν θα λειτουργούν απευθείας από τον μικροελεγκτή. Εδώ έρχεται να μας βοηθήσει το μικροκύκλωμα. CD4511, μόνο για αυτόν τον σκοπό. Όχι μόνο μετατρέπει δεδομένα από μια γραμμή 4-bit στους επιθυμητούς αριθμούς, αλλά περιέχει επίσης έναν ενσωματωμένο διακόπτη τρανζίστορ για την παροχή τάσης στον δείκτη. Έτσι, στο κύκλωμα θα χρειαστεί να έχουμε μια τάση «τροφοδοσίας» 9-12 V και έναν ξεχωριστό μετατροπέα υποβάθμισης (για παράδειγμα L7805) για να τροφοδοτεί τη «λογική» του κυκλώματος.

Δείκτες μήτρας

Ουσιαστικά πρόκειται για τα ίδια LED, μόνο με τη μορφή μήτρας 8x8. Φωτογραφία από το eBay:

Πωλούνται στο eBay με τη μορφή μεμονωμένων μονάδων ή έτοιμων μπλοκ, για παράδειγμα 4 τεμαχίων. Η διαχείρισή τους είναι πολύ απλή - ένα μικροκύκλωμα έχει ήδη συγκολληθεί στις μονάδες MAX7219, διασφαλίζοντας τη λειτουργία και τη σύνδεσή τους με τον μικροελεγκτή χρησιμοποιώντας μόνο 5 καλώδια. Υπάρχουν πολλές βιβλιοθήκες για το Arduino, ο καθένας μπορεί να δει τον κώδικα.
Πλεονεκτήματα: χαμηλή τιμή, καλές γωνίες θέασης και φωτεινότητα.
Μειονεκτήματα: χαμηλή ανάλυση. Αλλά για την εργασία συμπερασμάτων, ο χρόνος είναι αρκετά αρκετός.

Ενδείξεις LCD

Οι ενδείξεις LCD μπορεί να είναι γραφικές ή κείμενο.

Τα γραφικά είναι πιο ακριβά, αλλά σας επιτρέπουν να εμφανίζετε πιο ποικίλες πληροφορίες (για παράδειγμα, ένα γράφημα της ατμοσφαιρικής πίεσης). Τα κείμενα είναι φθηνότερα και ευκολότερα στην εργασία, σας επιτρέπουν επίσης να εμφανίζετε ψευδογραφικά - είναι δυνατή η φόρτωση προσαρμοσμένων συμβόλων στην οθόνη.

Η εργασία με μια ένδειξη LCD από κώδικα δεν είναι δύσκολη, αλλά υπάρχει ένα συγκεκριμένο μειονέκτημα - ο δείκτης απαιτεί πολλές γραμμές ελέγχου (από 7 έως 12) από τον μικροελεγκτή, κάτι που είναι άβολο. Ως εκ τούτου, οι Κινέζοι σκέφτηκαν να συνδυάσουν μια ένδειξη LCD με έναν ελεγκτή i2c, η οποία κατέληξε να είναι πολύ βολική - μόνο 4 καλώδια αρκούν για σύνδεση (φωτογραφία από eBay).


Οι ενδείξεις LCD είναι αρκετά φθηνές (αν τις αγοράσετε στο eBay), μεγάλες, εύκολες στη σύνδεση και μπορούν να εμφανίσουν μια ποικιλία πληροφοριών. Το μόνο αρνητικό είναι ότι οι γωνίες θέασης δεν είναι πολύ μεγάλες.

Ενδείξεις OLED

Αποτελούν βελτιωμένη συνέχεια της προηγούμενης έκδοσης. Κυμαίνονται από μικρά και φθηνά με διαγώνιο 1,1", έως μεγάλα και ακριβά. Φωτογραφία από το eBay.

Στην πραγματικότητα, είναι καλοί σε όλα εκτός από την τιμή. Όσον αφορά τους μικρούς δείκτες, μεγέθους 0,9-1,1", τότε (εκτός από την εκμάθηση πώς να εργάζεστε με το i2c) είναι δύσκολο να βρείτε κάποια πρακτική χρήση για αυτούς.

Ενδείξεις εκκένωσης αερίου (IN-14, IN-18)

Αυτοί οι δείκτες είναι πλέον πολύ δημοφιλείς, προφανώς λόγω του "θερμού ήχου σωλήνα φωτός" και της πρωτοτυπίας του σχεδιασμού.


(φωτογραφία από nocrotec.com)

Το διάγραμμα σύνδεσής τους είναι κάπως πιο περίπλοκο, γιατί Αυτοί οι δείκτες χρησιμοποιούν τάση 170 V για ανάφλεξη. Σε μικροκύκλωμα μπορεί να κατασκευαστεί μετατροπέας από 12V=>180V MAX771. Ένα σοβιετικό μικροκύκλωμα χρησιμοποιείται για την παροχή τάσης στους δείκτες K155ID1, που δημιουργήθηκε ειδικά για αυτό το σκοπό. Η τιμή έκδοσης για αυτοπαραγωγή: περίπου 500 ρούβλια για κάθε δείκτη και 100 ρούβλια για το K155ID1, όλα τα άλλα μέρη, όπως έγραψαν στα παλιά περιοδικά, "δεν είναι σε έλλειψη". Η κύρια δυσκολία εδώ είναι ότι τόσο το IN-xx όσο και το K155ID1 είναι εδώ και καιρό εκτός παραγωγής και μπορείτε να τα αγοράσετε μόνο σε αγορές ραδιοφώνου ή σε μερικά εξειδικευμένα καταστήματα.

2. Επιλογή πλατφόρμας

Έχουμε καταλάβει λίγο πολύ την οθόνη, το μόνο που μένει είναι να αποφασίσουμε ποια πλατφόρμα υλικού είναι η καλύτερη για χρήση. Υπάρχουν πολλές επιλογές εδώ (δεν σκέφτομαι τις σπιτικές, γιατί αυτοί που ξέρουν πώς να δρομολογούν μια πλακέτα και να συγκολλούν έναν επεξεργαστή δεν χρειάζονται αυτό το άρθρο).

Arduino

Η πιο εύκολη επιλογή για αρχάριους. Η τελική πλακέτα είναι φθηνή (περίπου 10 $ στο eBay με δωρεάν αποστολή) και έχει όλες τις απαραίτητες υποδοχές για προγραμματισμό. Φωτογραφία από το eBay:

Υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός διαφορετικών βιβλιοθηκών για το Arduino (για παράδειγμα, για τις ίδιες οθόνες LCD, μονάδες σε πραγματικό χρόνο), το Arduino είναι συμβατό με διάφορες πρόσθετες μονάδες.
Το κύριο μειονέκτημα: η δυσκολία εντοπισμού σφαλμάτων (μόνο μέσω της κονσόλας σειριακής θύρας) και ένας αρκετά αδύναμος επεξεργαστής για τα σύγχρονα πρότυπα (2KB RAM και 16MHz).
Το κύριο πλεονέκτημα: μπορείτε να κάνετε πολλά πράγματα, πρακτικά χωρίς να ταλαιπωρηθείτε με τη συγκόλληση, την αγορά ενός προγραμματιστή και των πλακών καλωδίωσης, απλά πρέπει να συνδέσετε τις μονάδες μεταξύ τους.

Επεξεργαστές STM 32 bit

Για όσους θέλουν κάτι πιο δυνατό, υπάρχουν έτοιμες πλακέτες με επεξεργαστές STM, για παράδειγμα μια πλακέτα με STM32F103RBT6 και μια οθόνη TFT. Φωτογραφία από το eBay:

Εδώ έχουμε ήδη πλήρη εντοπισμό σφαλμάτων σε ένα πλήρες IDE (από όλα τα διαφορετικά, μου άρεσε περισσότερο το Coocox IDE), ωστόσο, θα χρειαστούμε έναν ξεχωριστό προγραμματιστή-debugger ST-LINK με υποδοχή JTAG (το θέμα η τιμή είναι 20-40 $ στο eBay). Εναλλακτικά, μπορείτε να αγοράσετε την πλακέτα ανάπτυξης STM32F4Discovery, στην οποία είναι ήδη ενσωματωμένος αυτός ο προγραμματιστής και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ξεχωριστά.

Raspberry PI

Και τέλος, για όσους θέλουν πλήρη ενσωμάτωση με τον σύγχρονο κόσμο, υπάρχουν υπολογιστές μονής πλακέτας με Linux, πιθανότατα ήδη γνωστοί σε όλους - Raspberry PI. Φωτογραφία από το eBay:

Αυτός είναι ένας πλήρης υπολογιστής με Linux, ένα gigabyte μνήμης RAM και επεξεργαστή 4 πυρήνων. Ένα πάνελ 40 ακίδων βρίσκεται στην άκρη της πλακέτας, επιτρέποντάς σας να συνδέσετε διάφορα περιφερειακά (οι καρφίτσες είναι διαθέσιμες από κώδικα, για παράδειγμα στην Python, για να μην αναφέρουμε το C/C++), υπάρχει επίσης ένα τυπικό USB με τη μορφή 4 υποδοχές (μπορείτε να συνδέσετε WiFi). Υπάρχει επίσης στάνταρ HDMI.
Η ισχύς της πλακέτας είναι αρκετή, για παράδειγμα, όχι μόνο για την εμφάνιση της ώρας, αλλά και για την εκτέλεση ενός διακομιστή HTTP για τη ρύθμιση παραμέτρων μέσω μιας διεπαφής ιστού, τη φόρτωση μιας πρόγνωσης καιρού μέσω του Διαδικτύου κ.λπ. Σε γενικές γραμμές, υπάρχει πολύς χώρος για φανταχτερό.

Υπάρχει μόνο μία δυσκολία με το Raspberry (και τους επεξεργαστές STM32) - οι ακίδες του χρησιμοποιούν λογική 3-V και οι περισσότερες εξωτερικές συσκευές (για παράδειγμα οθόνες LCD) λειτουργούν με τον «παλιομοδίτικο» τρόπο από 5V. Φυσικά, μπορείτε να το συνδέσετε με αυτόν τον τρόπο και καταρχήν θα λειτουργήσει, αλλά αυτή δεν είναι η σωστή μέθοδος και είναι κρίμα να καταστρέψετε μια πλακέτα $50. Ο σωστός τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε έναν "μετατροπέα λογικού επιπέδου", ο οποίος κοστίζει μόνο 1-2 $ στο eBay.
Φωτογραφία από το eBay:

Τώρα αρκεί να συνδέσουμε τη συσκευή μας μέσω μιας τέτοιας μονάδας και όλες οι παράμετροι θα είναι συνεπείς.

ESP8266

Η μέθοδος είναι μάλλον εξωτική, αλλά αρκετά υποσχόμενη λόγω της συμπαγούς και χαμηλού κόστους της λύσης. Για πολύ λίγα χρήματα (περίπου 4-5 $ στο eBay) μπορείτε να αγοράσετε μια μονάδα ESP8266 που περιέχει έναν επεξεργαστή και WiFi επί του σκάφους.
Φωτογραφία από το eBay:

Αρχικά, τέτοιες μονάδες προορίζονταν ως γέφυρα WiFi για ανταλλαγή μέσω σειριακής θύρας, αλλά οι λάτρεις έχουν γράψει πολλά εναλλακτικά υλικολογισμικά που τους επιτρέπουν να δουλεύουν με αισθητήρες, συσκευές i2c, PWM κ.λπ. Υποθετικά, είναι πολύ πιθανό να λάβουν χρόνο από διακομιστή NTP και εξαγωγή του μέσω i2c στην οθόνη. Για όσους θέλουν να συνδέσουν πολλά διαφορετικά περιφερειακά, υπάρχουν ειδικές πλακέτες NodeMCU με μεγάλο αριθμό ακίδων, η τιμή είναι περίπου 500 ρούβλια (φυσικά στο eBay):

Το μόνο αρνητικό είναι ότι το ESP8266 έχει πολύ λίγη μνήμη RAM (ανάλογα με το υλικολογισμικό, από 1 έως 32 KB), αλλά αυτό κάνει την εργασία ακόμα πιο ενδιαφέρουσα. Οι μονάδες ESP8266 χρησιμοποιούν λογική 3V, επομένως ο παραπάνω μετατροπέας στάθμης θα είναι επίσης χρήσιμος εδώ.

Αυτό ολοκληρώνει την εισαγωγική εκδρομή στα σπιτικά ηλεκτρονικά είδη, ο συγγραφέας εύχεται σε όλους επιτυχημένα πειράματα.

Αντί για συμπέρασμα

Τελικά αποφάσισα να χρησιμοποιήσω ένα Raspberry PI με μια ένδειξη κειμένου ρυθμισμένη να λειτουργεί με ψευδο-γραφικά (που αποδείχθηκε φθηνότερη από μια οθόνη γραφικών της ίδιας διαγώνιας). Τράβηξα μια φωτογραφία της οθόνης ρολογιού της επιφάνειας εργασίας ενώ έγραφα αυτό το άρθρο.

Το ρολόι εμφανίζει την ακριβή ώρα που λαμβάνεται από το Διαδίκτυο και ο καιρός ενημερώνεται από το Yandex, όλα αυτά είναι γραμμένα σε Python και λειτουργούν αρκετά καλά εδώ και αρκετούς μήνες. Ταυτόχρονα, στο ρολόι εκτελείται ένας διακομιστής FTP, ο οποίος επιτρέπει (σε ​​συνδυασμό με την προώθηση θύρας στο δρομολογητή) να ενημερώνει το υλικολογισμικό του όχι μόνο από το σπίτι, αλλά και από οποιοδήποτε μέρος υπάρχει Διαδίκτυο. Ως μπόνους, οι πόροι του Raspberry, καταρχήν, αρκούν για τη σύνδεση κάμερας ή/και μικροφώνου με δυνατότητα απομακρυσμένης παρακολούθησης του διαμερίσματος ή ελέγχου διαφόρων μονάδων/ρελέ/αισθητήρων. Μπορείτε να προσθέσετε κάθε λογής «καλούδια», όπως ένδειξη LED της εισερχόμενης αλληλογραφίας και ούτω καθεξής.

ΥΓ: Γιατί eBay;
Όπως μπορείτε να δείτε, δόθηκαν τιμές ή φωτογραφίες από το eBay για όλες τις συσκευές. Γιατί αυτό? Δυστυχώς, τα καταστήματά μας ζουν συχνά σύμφωνα με την αρχή «αγόρασε για 1 $, πουλήθηκε για 3 $ και ζουν με αυτό το 2 τοις εκατό». Ως απλό παράδειγμα, το Arduino Uno R3 κοστίζει (τη στιγμή που γράφονται αυτές οι γραμμές) 3600 ρούβλια στην Αγία Πετρούπολη και 350 ρούβλια στο eBay με δωρεάν αποστολή από την Κίνα. Η διαφορά είναι πραγματικά μια τάξη μεγέθους, χωρίς καμία λογοτεχνική υπερβολή. Ναι, θα πρέπει να περιμένετε ένα μήνα για να παραλάβετε το δέμα από το ταχυδρομείο, αλλά νομίζω ότι μια τέτοια διαφορά στην τιμή αξίζει τον κόπο. Ωστόσο, αν κάποιος το χρειάζεται αυτή τη στιγμή και επειγόντως, τότε μάλλον υπάρχει επιλογή στα τοπικά καταστήματα, εδώ ο καθένας αποφασίζει μόνος του.