Baling-baling jam pada kode atmega8 si. Baling-baling jam di Atmega8

Ingat itu? Beberapa waktu lalu mereka menaklukkan Internet. Ternyata cukup umum. Lihat bagaimana Anda bisa membuatnya sendiri ...

Elektro-optik yang lucu ini jam tangan menciptakan ilusi bahwa angka-angka itu menggantung tepat di udara.

Sebuah strip tujuh LED yang berputar cepat diterangi pada titik-titik tertentu dalam waktu, dari mana ada efek optik sehingga ada papan skor diskrit berukuran tujuh kali tiga puluh titik di depan mata Anda. Bagaimana mereka bekerja menonton baling-baling?

Papan sirkuit kecil dipasang pada poros motor, di mana pengisian elektronik dan tujuh LED dipasang secara vertikal. Saat berputar dengan cepat, setiap titik sumber cahaya akan dirasakan oleh seseorang sebagai pita cahaya yang berkesinambungan. Mikroprosesor, sesuai dengan program yang diprogram, memodulasi (menghidupkan dan mematikan) pencahayaan setiap LED pada waktunya sehingga ada efek menampilkan angka yang seolah-olah melayang di udara, karena papan itu sendiri berkedip sangat cepat sehingga mata tidak dapat melacak pergerakannya. Efek serupa digunakan, misalnya, dalam tabung sinar katoda, di mana pada saat-saat tertentu sinyal diterapkan ke layar berkas elektron pemindaian terus menerus.

Untuk mengunduh gambar asli dari penulis skema baling-baling jam

Rancangan:

Jam dirakit di papan sirkuit kecil. Papan ini dengan komponen dan LED berputar pada poros motor. Timbul pertanyaan bagaimana memasok energi ke papan? Berbagai pilihan telah dipertimbangkan untuk menyelesaikan masalah ini. Pertama, dua motor dapat digunakan: satu utama, memutar sirkuit, dan yang kedua, terletak di porosnya, beroperasi dalam mode generator. Anda juga dapat menggunakan trafo berputar atau slip ring. Namun, cara yang lebih mudah adalah dengan menghilangkan tegangan dari belitan rotor motor utama. Untuk melakukan ini, Anda perlu sedikit menyempurnakan mesin: lepaskan bantalan dari satu sisi poros, biarkan lubang bebas di mana Anda dapat melewati kabel.

Di dalam motor ada tiga belitan di mana arus bolak-balik mengalir, digeser sefase sebesar 120 °. Ke ujung belitan ini, Anda perlu menyolder kabel, yang kemudian dihubungkan ke penyearah tiga fase di papan untuk mendapatkan arus searah lagi. Keuntungan dari metode ini termasuk fakta bahwa pada saat yang sama dimungkinkan untuk mengontrol posisi poros motor jika satu fase dihubungkan ke input pengukur mikrokontroler.

Peningkatan motor listrik:

Ambil motor kepala putar yang tidak digunakan dari VCR Sharp atau Samsung. Motor yang digunakan dalam proyek ini bertanda JPA1B01, tetapi menurut lembar data disebut RMOTV1007GEZZ. Lepaskan sikat dengan hati-hati (melalui lubang kecil di rumah). Harap dicatat bahwa rotor dipasang di salah satu ujung bantalan bola, dan di ujung lainnya bersandar pada penutup dengan bantalan biasa, yang harus dilepas. Rekatkan atau solder di atas poros bantalan bola (di sisi lain) untuk memperkuat poros. Sesuaikan ketinggian gandar dengan menahannya di ragum dan mengetuknya dengan ringan. Solder ketiga kabel ke tiga bantalan pemasangan pada rotor motor. Rekatkan bushing berulir kecil ke gandar di sisi tempat keluarnya lubang, kencangkan konduktor di bawahnya dan pasang motor. Untuk stabilitas struktural yang lebih baik, Anda dapat merekatkan motor ini ke unit kepala video.

Pemasangan komponen elektronik:

Komponen jam disolder ke papan sirkuit dengan lubang berlapis. Output dihubungkan oleh konduktor. Soket 18-pin harus dipasang di bawah mikroprosesor 16C84, karena diprogram dalam pemrogram terpisah. Di bawah tujuh resistor beban R1B.R1H, akan lebih mudah untuk menggunakan matriks resistor DIP yang sesuai, yang akan memungkinkan Anda untuk bereksperimen dengan kecerahan LED. Resistor 120 ohm diskrit juga dapat digunakan. Mereka bekerja dengan baik, meskipun pada batas arus lonjakan 16C84. Pikirkan terlebih dahulu bagaimana Anda akan menyeimbangkan papan ini sehingga ada ruang untuk ini di atasnya. Anda dapat mengganti komponen dengan komponen lain yang memiliki karakteristik serupa. Penulis menggunakan kapasitor penyimpanan ultra kapasitif 47.000 uF pada rangkaian agar jam tidak direset setelah tenaga mesin dimatikan pada saat koreksi dan pengaturan waktu. Anda dapat menggunakan ionistor 0,47 uF sebagai gantinya. Ingat hanya bahwa LED harus dialiri daya melewatinya. Sebuah resonator keramik harus digunakan hanya untuk frekuensi 4 MHz, karena akurasi jam tergantung padanya (atau jika resonator untuk frekuensi yang berbeda digunakan, program harus dimodifikasi sesuai).

Pemrograman 16S84

Untuk memprogram mikrokontroler 16C84, Anda dapat menggunakan programer apa pun yang tersedia untuk ini. Situs ini berisi file firmware biner (unduh). Kode sumber bahasa assembly dapat ditemukan. Pastikan untuk menyetel opsi berikut saat memprogram: wathdog timer (WDT) - OFF, resonator. kristal XT biasa.

Perakitan akhir dan waktu:

Perbaiki papan dengan suku cadang dan LED pada poros motor. Solder tiga kabel listrik. Terapkan tegangan ke motor. Tegangan nominalnya adalah 6,2 V, tetapi Anda dapat mengubahnya antara 5 V dan 7,5 V. Anda hanya perlu memperhitungkan bahwa karena penurunan dioda penyearah, tegangan 5 V pada papan sesuai dengan tegangan suplai motor 6.2 V. Setelah menerapkan tegangan, jam akan menunjukkan 12:00. Jika bukan ini masalahnya, maka mungkin faktanya adalah bahwa kapasitor penyimpanan belum sepenuhnya habis. Matikan daya dan pendekkan pin 4 dan 5 secara bersamaan untuk mereset mikrokontroler. Setelah itu, Anda dapat menghidupkan kembali daya, pastikan jam berfungsi, matikan daya dan atur waktu yang tepat menggunakan tombol "Jam", "Puluhan menit", "Menit". Jika angka ditampilkan terbalik, balikkan polaritas tegangan pada motor. Anda dapat bereksperimen dengan menyeimbangkan papan, meletakkan busa di bawah dasar motor untuk mengurangi getaran, dll.

Dengan diagram. dan Anda mendapatkan sesuatu seperti ini:

Berikut pilihan lain.


Jam LED dinamis yang tidak biasa pada motor dari hard drive.

Diagram Perangkat:




Nah, ketika semua keraguan dikesampingkan, kita bisa mulai ...

Untuk membuat jam baling-baling, kita membutuhkan:

* 2 lembar fiberglass, satu dua sisi (45*120mm) dan yang kedua satu sisi (35*60mm).
* Besi dan besi klorida (untuk papan etsa).
* Motor dari drive HDD.
* Besi solder dengan ujung tipis, bor mini.

Untuk menonton:

* Driver LED MBI5170CD (SOP16, 8 bit) - 4 buah.
* Jam waktu nyata DS1307Z/ZN(SMD, SO8) - 1 buah.
* Mikrokontroler ATmega32-16AU (32K Flash, TQFP44, 16MH) - 1 buah.
* Resonator kuarsa 16MHz - 1 buah.
* Resonator kuarsa 32kHz - 1 buah.

* Ker. kapasitor 100nF (0603 SMD) - 6 pcs.
* Ker. kapasitor 22pF (0603 SMD) - 2 buah.
* Ker. kapasitor 10mF*10v (0603 SMD) - 2 buah.
* Resistor 10kOm (0603 SMD) - 5 pcs.
* Resistor 200Om (0603 SMD) - 1 buah.
* Resistor 270Om (0603 SMD) - 1 buah.
* Resistor 2kOm (0603 SMD) - 4 buah.
* Tonton baterai dan dudukannya
* LED IR
* Transistor inframerah
* LED (0850) 33 buah (salah satunya (yang terakhir) bisa berbeda warna)

Untuk pengemudi motor:

* Driver motor TDA5140A - 1 buah.
* Stabilizer linier 78M05CDT - 1 buah.
* Kapasitor 100 mF kutub (0603 SMD) - 1 buah.
* Ker. kapasitor 100 nF (0603 SMD) - 1 buah.
* Kapasitor 10 mF kutub (0603 SMD) - 2 buah.
* Ker. kapasitor 10 nF (0603 SMD) - 1 buah.
* Ker. kapasitor 220 nF (0603 SMD) - 1 buah.
* 20 nF - 2 buah.
* Resistor 10 kOm (0603 SMD) - 1 buah.

1) Pertama kita perlu membuat 2 papan.


2) Kami mencari hard drive lama yang tidak perlu untuk melepas motor darinya, di beberapa hard drive motor tidak diikat dengan baut, tetapi ditekan ke dalam kasing, perhatikan ini ketika memilih hard drive, jika tidak, Anda akan harus dipotong :)

Halo semua! Saya ingin menyampaikan kepada Anda jam baling-baling sederhana yang saya rakit pada pengontrol Atmega8. Mereka dibuat dari suku cadang yang terjangkau dan mudah untuk ditiru dan dibuat. Satu-satunya hal adalah Anda memerlukan programmer untuk mem-flash pengontrol jam dan panel kontrol.

Kipas konvensional 120 mm (pendingin) digunakan sebagai dasar jam. Anda dapat menggunakan kipas apa saja untuk jam tangan ini, baik dengan putaran searah jarum jam maupun berlawanan arah jarum jam, karena saat saya mengumpulkan jam tangan ini, saya sedikit mengubah program dan mengganti tampilan simbol dari remote control secara terprogram.
Rangkaian arloji itu sendiri cukup sederhana dan dipasang pada mikrokontroler Atmega8, untuk sinkronisasi yang menggunakan kuarsa jam dengan frekuensi 32768 Hz.
Jam ditenagai oleh kumparan penerima, energi yang ditransfer dari generator dengan kumparan transmisi. Kedua kumparan ini membentuk sebuah transformator udara.

Dengan skema dan desain generator, tidak ada masalah khusus, karena generator dari bola plasma digunakan.

Generator dirakit pada chip TL494 umum dan memungkinkan Anda untuk mengubah lebar dan frekuensi pulsa output pada rentang yang luas.
Bahkan dengan jarak satu sentimeter di antara kumparan, tegangan cukup untuk memulai jam. Hanya perlu diperhitungkan bahwa semakin besar celah antara kumparan, semakin besar lebar pulsa yang perlu dibuat dan, dengan demikian, konsumsi arus dari sumber juga meningkat.

Saat Anda menyalakan generator untuk pertama kalinya, atur lebar pulsa (duty cycle) ke minimum (kenop regulator berada di posisi atas sesuai dengan diagram, yaitu kaki ke-4 melalui resistor R7 ditarik ke 14, 15, leg 2 TL-494). Kami memutar frekuensi generator hingga mencicit hilang, ini kira-kira 18-20 kHz (dengan telinga), dan jika ada sesuatu untuk mengukur frekuensi, maka kami menyesuaikannya dalam batas-batas ini.
Di papan generator, pengatur tegangan pada LM317 juga dipasang, dirancang untuk menyesuaikan kecepatan kipas.
Itu tidak ada di diagram, saya tidak menyelesaikannya
. Tonton video demo jam tangan beraksi.

Video.

Papan jam itu sendiri melekat pada dasar kipas. Saya mengamankannya dengan selotip dua sisi.

Kemudian saya mengubah sedikit rangkaian jam dari fotoresistor ke fotodioda inframerah (gambar di bawah).
Di pemancar, alih-alih LED sederhana, saya sekarang memiliki inframerah.
Resistor bukannya 2k menempatkan 100k.


Momen yang bertanggung jawab dalam pembuatan jam adalah pembuatan transformator udara dan penyelarasan (atau lebih tepatnya penyeimbangan) papan jam di dasar kipas.

Ambil momen-momen ini dengan serius.

Transformator udara.

Saya mengambil pendingin 120 mm biasa dengan busing perunggu sebagai dasarnya. Papan jam direkatkan ke alas dengan selotip dua sisi.
Kami menggigit bilah dari pendingin dan menggiling dan meratakan dengan file, amplas. Gulungan dibuat pada bingkai dari saluran kabel. Saya tidak membuat desain seperti itu, saya hanya mengambil ide ini dari Internet. Untuk melilitkan transformator, alas dibuat dari saluran kabel. Setiap 5 mm, kami membuat sayatan di sisi saluran dan dengan hati-hati melipatnya menjadi lingkaran, pilih diameternya agar pas di dasar plastik kipas.

Selanjutnya, pada mandrel dari saluran kabel, kami melilitkan 100 putaran kawat berenamel, dengan diameter 0,25.
Konsumsi transformator rakitan saat ini, saya mendapat 200 mA (ini dengan celah yang agak mencolok di antara kumparan).
Secara umum, bersama dengan motor kipas, konsumsi arus diperoleh di wilayah 0,4-0,5A.
Kami juga membuat kumparan primer (pemancar), tetapi kami mencoba membuat celah minimum antara kumparan. Kumparan transmisi juga berisi 100 putaran kawat 0,3 (Anda dapat menggunakan 0,25) yang sama.
Dalam diagram, saya memiliki data belitan yang sedikit berbeda untuk koil ini.

Jam membayar.

Bilah dengan LED dibuat di atas fiberglass. Sebuah lubang dibor di dalamnya, sepotong tabung dari antena teleskopik dimasukkan ke dalam lubang ini dan disolder ke papan (tabung antena harus dibersihkan dari lapisan mengkilap). Anda dapat menggunakan tabung apa pun yang sesuai, atau memasang papan dengan cara lain, misalnya, menggunakan sekrup dengan mur.
Saya menghubungkan papan dengan LED ke papan jam dengan kawat berenamel (berliku) biasa, lebih kaku dibandingkan dengan yang dipasang dan tidak rusak selama rotasi.

Untuk menyeimbangkan seluruh papan, di sisi lain kami merekatkan sekrup dengan diameter 3-4 mm dengan lem panas, memasang berbagai mur ke sekrup di sisi lain - kami mencapai getaran minimal.
Untuk memeriksa kinerja papan jam - kami mempersingkat fotoresistor dengan obeng, pinset, sedangkan LED harus berkedip.
Jam mulai bekerja ketika 5V (unit logis) muncul di kaki ke-5 atmega. Artinya, ketika fotoresistor menyala, harus ada 5V di kaki ke-5,
Ketika fotoresistor tidak menyala, harus ada 0 logis (sekitar 0V) pada kaki ke-5 atmega, untuk ini kami memilih resistor ke tanah dari kaki ke-5. Diagramnya adalah 2 kOhm, saya mendapat 2,5 kOhm.
Di bagian bawah, di dasar kipas, kami merekatkan LED sehingga dengan setiap putaran motor kipas, fotoresistor melewati sedekat mungkin ke sumber cahaya (LED).

Kontrol Jarak Jauh.

Panel kontrol dirancang untuk mengontrol pengoperasian jam, mengganti mode tampilan dengan indikasi (mengubah arah putaran kipas), mengatur waktu jam.

Rangkaian remote control dirakit pada mikrokontroler ATTINY2313. Di papan, MK sendiri dipasang dengan strapping dan enam tombol yang dirancang untuk mengontrol jam.

Saya tidak merakit kasing untuk remote control, jadi hanya foto papan itu sendiri.

Informasi tentang tujuan tombol remote control;
Pengaturan jam H+ dan H-
Pengaturan M+ dan M- menit
Perubahan arah R/L (untuk sekrup searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam)
perubahan font font (situs web tipis, tebal dan tulisan)
saat memberi label situs dengan tombol H + dan H - lebar label disesuaikan.

Arsip terlampir berisi semua file yang diperlukan untuk merakit jam tangan;

Arsip untuk artikel

Jika Anda memiliki pertanyaan tentang desain jam tangan, tanyakan kepada mereka di forum, saya akan mencoba membantu dan menjawab pertanyaan Anda sebanyak mungkin.



Jadi, untuk pembuatan jam tangan Propeller, kita membutuhkan bagian-bagian berikut:
Untuk menonton:

* Driver LED MBI5170CD (SOP16, 8 bit) - 4 buah.
* Jam waktu nyata DS1307Z/ZN(SMD, SO8) - 1 buah.
* Mikrokontroler ATmega32-16AU (32K Flash, TQFP44, 16MH) - 1 buah.
* Resonator kuarsa 16MHz - 1 buah.
* Resonator kuarsa 32kHz - 1 buah.

* Resistor 100nF (0603 SMD) - 6 buah.
* Ker. kapasitor 22pF (0603 SMD) - 2 buah.
* Ker. kapasitor 10mF*10v (0603 SMD) - 2 buah.
* Resistor 10kOm (0603 SMD) - 5 pcs.
* Resistor 200Om (0603 SMD) - 1 buah.
* Resistor 270Om (0603 SMD) - 1 buah.
* Resistor 2kOm (0603 SMD) - 4 buah.
* Masih diperlukan : aki jam, dudukan nya, IR LED, IR transistor, LED (0850) 33 buah (salah satunya (yang terakhir) bisa beda warna)

Untuk pengemudi motor:

* Driver motor TDA5140A - 1 buah.
* Stabilizer linier 78M05CDT - 1 buah.
* Ker. kapasitor 100 mF kutub (0603 SMD) - 1 buah.
* Ker. kapasitor 100 nF (0603 SMD) - 1 buah.
* Ker. kapasitor 10 mF kutub (0603 SMD) - 2 buah.
* Ker. kapasitor 10 nF (0603 SMD) - 1 buah.
* Ker. kapasitor 220 nF (0603 SMD) - 1 buah.
* 20 ta - 2 buah.
* Resistor 10 kOm (0603 SMD) - 1 buah.

Akhirnya, dia mewujudkan mimpi lamanya - dia membuat jam tangan baling-baling! Saya mendapatkan ide ini beberapa tahun yang lalu ketika saya melihat karya jam tangan ini di You Tube.
Implementasi ide itu diperumit oleh kenyataan bahwa semua skema, dan hanya ada banyak di Internet, diimplementasikan pada pengontrol PIC, dan saya masih belum dapat mem-flash-nya. Saya mencoba banyak pemrogram, tetapi tangan saya bengkok, atau bintang-bintang berdiri pada waktu itu, tetapi semua upaya saya tidak berhasil. Dan saya tidak menemukan sirkuit pada mikrokontroler Atmel, dengan pemrograman yang saya tidak punya masalah. Saya mencoba untuk mendorong pemrogram yang sudah dikenal untuk menulis program untuk AVR, tetapi tidak menemukan tanggapan dalam jiwa mereka. Mungkin ide itu akan tetap terkubur di bawah puing-puing harapan yang runtuh, tetapi baru-baru ini saya mulai melihat-lihat koleksi saya dari berbagai sirkuit pada disk yang saya beli di pasar loak ...



pembaruan kecil . Jam yang dibuat di atas terbukti sulit untuk diulang oleh pembaca kami. Oleh karena itu, dibuatlah versi yang disederhanakan, tanpa menggunakan mesin. Terperinci