|
|
Данная конструкция собрана на микроконтроллере ATtiny2313 фирмы ATMEL,
поразила своими размерами и при этом большим колличеством функций
Назначение.
Таймер предназначен для управления бытовыми нагрузками по одному из 3 алгоритмов:
Цикл: непрерывное включение нагрузки на заданный интервал времени с последующим отключением на другой заданный интервал;
Выдержка и однократное включение – включение нагрузки по истечению заданного интервала времени;
Выдержка и однократное отключение – отключение нагрузки по истечению заданного интервала времени.
Основные технические характеристики и функции.
Минимальный отсчитываемый интервал времени 1 сек
Максимальный отсчитываемый интервал времени 999 мин. 59 сек.
Шаг перестройки интервалов времени в интервале 1 сек.
Управление Кнопками
Количество кнопок управления 2
Тип индикатора 7-сегментный светодиодный 3(4)-разрядный
Сохранение заданных интервалов для каждого режима при отключении питания Предусмотрено
Продолжение отсчета времени при восстановлении основного питания Предусмотрено
Резервный источник питания Литиевая батарейка 3В
Выходной сигнал Логический, 0 – 5В, 20 мА
Предупреждительный сигнал за 10 секунд до окончания интервала Предусмотрен
Тип индикатора (общий анод/катод) Не имеет значения
Принципиальная схема таймера
На рисунке группа из трех светодиодов может быть заменена четвертым разрядом индикатора
(далее описание ведется именно в расчете на этот вариант, т. е. дополнительные светодиоды упоминаются,
как соответствующие сегменты 4-го разряда). Для достижения настоящей миниатюрности все компоненты,
кроме индикатора, следует выбирать в SMD-исполнении. Звукоизлучатель – это не простой динамик,
а зуммер со встроенным генератором, т. е. такой, что при подаче 5В начинает пищать.
Две кнопки, обозначенные Р и СС, используются доля управления всеми функциями таймера.
Режимы работы таймера
Предусматривается два режима работы таймера – конфигурирование и основной.
Конфигурирование
Режим конфигурирования включается при первой подаче питания после программирования микроконтроллера,
а так же может быть принудительно вызван путем подачи питания в то время, как нажата и удерживается одна из кнопок.
Учтите, что для входа в режим конфигурирования источник резервного питания так же необходимо отключать?
то есть питание с микроконтроллера должно сниматься полностью.
В режиме конфигурации кнопка Р служит для выбора параметра, а кнопка СС изменяет выбранный параметр.
Выбранный параметр мигает. Параметров всего два: тип индикатора и поведение таймера при работе от резервного источника питания.
Первый параметр отображается в первом разряде индикатора, второй – в третьем разряде.
В режиме конфигурации изображение на индикаторе может отсутствовать или быть странным/нечитаемым – это нормальное явление:
так как таймер рассчитан на работу с индикатором любого типа (общий анод или катод),
то при неверной настройке изображение будет испорчено – надо всего лишь нажать кнопку СС,
переключив тем самым тип индикатора на другой. Если тип индикатора выбран верно,
в первом разряде отобразится буква А (индикатор с общими анодами) или С (индикатор с общими катодами.
Нажав кнопку СС можно переключиться на второй настраиваемый параметр – начнет мигать третий разряд индикатора.
В этом разряде отображается либо минус, либо буква G.
Минус означает, что при отсутствии основного питания таймер будет остановлен, и продолжит работу только после восстановления питания.
Буква G обозначает режим сохранения «хода» таймера и при отсутствии основного питания.
Вы должны выбрать наиболее удобный режим для себя.
Завершить режим конфигурации можно нажатием и удержанием кнопки Р более нескольких секунд.
После завершения настроек изображение на индикаторе станет характерным для основного режима работы.
Основной режим
Основной режим включается сразу после подачи основного питания таймера
(при условии, что конфигурирование схемы уже было проведено).
В этом режиме таймер выполняет свою основную функцию – выдержку времени и управление нагрузкой.
Особенности индикации
На индикаторе интервала отображается время.
Формат отображения можно назвать «минуты с плавающими секундами».
Десятичная точка на индикаторе отделяет единицы минут от десятков секунд.
Положение точки не фиксировано и зависит от того, какое количество минут следует отображать.
Если количество минут более 99, то весь индикатор целиком занят под показания минут, секунды при этом не отображаются.
Если минут менее 100, но более 9, то на индикаторе можно видеть десятки секунд.
Если же минут менее10, то секунды отображаются полностью – и десятки, и единицы.
Таким образом, с достаточной точностью можно видеть оставшееся время до истечения заданного интерва-ла (см. рисунки).
На дисплее 24 секунды
На дисплее 21 минута, число секунд от 20 до 29
На дисплее 421 минута, число секунд неизвестно
Предполагается, что если до конца заданного интервала еще очень долго, то нет смысла знать остаток времени с точностью до секунды.
Дополнительный индикатор состоит из 3-х светодиодов (в случае применения 4-го разряда индикатора используются сегменты А, G, D),
назначение которых показано в таблице.
| Индикатор |
Сегмент |
Назначение |
|
ВКЛ |
A |
Показывает, что на дисплее интервал, в течение которого нагрузка ВКЛЮЧЕНА
| | ОТКЛ
|
G
| Показывает, что
на дисплее интервал, в течение которого нагрузка ВЫКЛЮЧЕНА
| | 1РАЗ
| D
|
Показывает, что включен однократный режим отсчета интервала |
Когда идет отсчет времени, т. е. таймер работает в режиме счета, точка между минутами и секундами на индикаторе мигает.
Индикаторы ВКЛ и ОТКЛ могут светиться совместно с индикатором 1РАЗ,
означая при этом соответствующий режим выдержки времени и отключения или включения нагрузки.
Например, если светятся индикаторы ОТКЛ, 1РАЗ и мигает точка, это означает следующее:
нагрузка отключена, идет отсчет интервала, после его окончания нагрузка включится, а таймер остановится.
В режиме цикла индикатор 1РАЗ не светится.
Состояния
Различается три основных состояния в основном режиме работы:
Ожидание – таймер остановлен, можно изменить настройки интервалов и выбрать алгоритм работы.
Далее это состояние обозначается О.
Счет – таймер отсчитывает выбранный интервал и управляет нагрузкой по выбранному алгоритму.
Возможна приостановка или полная остановка от-счета времени, т. е. переход в состояние О. Далее это состояние обозначается С.
Кроме основных, имеется еще дополнительное состояние изменения интервалов, далее обозначаемое, как состояние И.
Управление состояниями таймера
Управление состояниями осуществляется уже известными кнопками СС и Р.
Когда таймер в состоянии О, кнопка Р переключает алгоритм работы, что соответственно отображается на индикаторе.
Можно выделить 4 варианта алгоритма работы:
| № | Описание |
Вспомогательные индикаторы |
| 1 |
Цикл, начинающийся с интервала, когда нагрузка отключена |
ОТКЛ | | 2 | Цикл, начинающийся с интервала, когда нагрузка включена |
ВКЛ | | 3 |
Однократная выдержка при включенной нагрузке с последующим ее отключением
| ВКЛ и 1РАЗ
|
| 4 | Однократная выдержка при выключенной нагрузке с последующим ее включением |
ОТКЛ и 1РАЗ |
По вспомогательным индикаторам легко определить, какой именно интервал в настоящее время на дисплее.
Следует учитывать, что интервал может быть показан не полностью (см. Особенности индикации).
После того, как выбран алгоритм работы, можно нажать кнопку СС,
которая запустит обратный отсчет текущего интервала и переведет нагрузку в соответствующее состояние, т. е. включит состояние С таймера.
Это состояние, как было сказано ранее, сопровождается миганием точки, разделяющей минуты и секунды интервала. |
|
|
Схемы часов. Таймеров. Термометров. Счетчиков.
Кухонный таймер. Реле времени.
Схема секундомера
