زمان سنج کافی: 3 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

من نتوانستم نام خوبی برای این پروژه پیدا کنم. همچنین می توانید آن را "تایمر خواب کافی" نامید. ایده این پروژه در تعطیلات زمستانی به وجود آمد. ما در یک خانه تعطیلات بودیم که ساعت زنگ دار در اتاق خواب وجود نداشت. من به طور معمول به 8 ساعت خواب نیاز دارم اما نه بیشتر از آن ، بنابراین وقتی از خواب بیدار می شوم و 8 ساعت خوابیده ام ، زمان آن رسیده است که از رختخواب خارج شوم. متأسفانه اگر ساعت زنگ دار ندارید و بیرون هنوز تاریک است ، باید از ساعت یا تلفن هوشمند خود استفاده کنید - اما این مورد چیزی نیست که من در اتاق خواب خود نگه می دارم - تا ببینید آیا به اندازه کافی خوابیده اید. برای اینکه مجبور نباشم هر بار که شب بیدار می شوم به ساعتم نگاه کنم - و برای خواندن نمایشگر به عینک نیاز دارم - این پروژه متولد شد.

من به دستگاهی نیاز داشتم که بتواند نشان دهد آیا من حداقل 8 ساعت خوابیده ام و نیازی به بیدار شدن از طریق ساعت زنگ دار ندارم دقیقا بعد از 8 ساعت. این دستگاه یک تایمر باتری است که 8 ساعت پس از روشن شدن دستگاه ، چراغ LED را چشمک می زند. بنابراین وقتی بیدار می شوم ، در صورت چشمک زدن LED می توانم از رختخواب خارج شوم و تا زمانی که این کار را نکنم ، باید کمی بیشتر بخوابم.

اما این تنها برنامه کاربردی نیست. اگر فرزندان کوچکی دارید که هنوز نمی توانند زمان آن را اعلام کنند ، می توانید از این دستگاه برای اطلاع آنها به محض شروع چشمک زدن LED از تخت خود استفاده کنید.

توجه داشته باشید که وقتی LED شروع به چشمک زدن می کند تا زمانی که دستگاه را خاموش نکنید متوقف نمی شود.

مانند همیشه ، من این پروژه را با استفاده از زبان برنامه نویسی JAL در اطراف میکرو کنترلر مورد علاقه خود PIC ، با استفاده از زبان برنامه نویسی JAL ، ایجاد کردم.

مرحله 1: اجزای مورد نیاز

برای این پروژه باید اجزای زیر را داشته باشید:

• یک تکه تخته نان
• میکروکنترلر PIC 12F615
• سوکت IC 8 پین
• کریستال ساعت 32.768 هرتز
• خازن های سرامیکی: 2 * 22pF ، 1 * 100nF
• مقاومت ها:! * 220k ، 1 * 33k ، 1 * 4k7
• LED سبز
• کلید روشن/خاموش
• نگهدارنده باتری برای 3 باتری AA یا 3 AAA + باتری
• یک محفظه پلاستیکی

نمودار شماتیک نحوه اتصال اجزا را ببینید.

مرحله 2: طراحی و ساخت وسایل الکترونیکی

محدوده ولتاژ عملکرد PIC بین 2 ولت تا 5.5 ولت است که با استفاده از 3 باتری AA یا AAA به عنوان منبع تغذیه مناسب است. اینها می توانند باتری های معمولی (کل ولتاژ تغذیه معادل 4.5 ولت) یا باتری های قابل شارژ (ولتاژ منبع تغذیه برابر با 3.6 ولت) باشد.

تمام زمان بندی ها در نرم افزار توسط PIC12F615 انجام می شود. الزام اصلی برای طراحی این بود که دستگاه قابل حمل و باتری باشد. از آنجا که PIC با فرکانس کلاک بسیار پایین 32 کیلوهرتز کار می کند ، هنگام روشن و خاموش بودن LED در حدود 23 uA در 3.6 V/ 29 uA در 4.5 ولت مصرف می کند. این امر عمر طولانی باتری را تضمین می کند. از آنجایی که LED نباید روشن باشد ، به دلیل مقاومت 4k7 جریان پایینی از آن عبور می کند که به عمر بیشتر باتری نیز کمک می کند.

در تصاویر می توانید مدار را مشاهده کنید ، همانطور که آن را روی تخته نان ساخته ام ، از جمله نتیجه نهایی هنگام قرار دادن در یک محفظه پلاستیکی.

مرحله 3: نرم افزار

همانطور که قبلاً ذکر شد ، نرم افزار برای PIC12F615 با استفاده از زبان برنامه نویسی JAL نوشته شده است. نرم افزار کار ساده ای را انجام می دهد. با استفاده از تایمر PIC ، ساعت کریستالی ساعت 32.768 هرتز بر 32.768 تقسیم می شود و در نتیجه یک سیگنال داخلی 1 ثانیه ایجاد می شود. سپس PIC از شمارنده برای شمارش 0 تا 60 ثانیه * 60 دقیقه * 8 ساعت = 28.800 استفاده می کند.

هنگامی که دستگاه روشن است ، LED 3 بار چشمک می زند و پس از آن تایمر 8 ساعته روشن می شود. چشمک زدن هنگام روشن شدن نشان می دهد که هنوز قدرت کافی در باتری ها وجود دارد. پس از 8 ساعت ، چشمک زدن مجدد LED شروع می شود ، اما هنگامی که دستگاه خاموش است ، چشمک نمی زند.

یک ویژگی اضافی در دستگاه وجود دارد. باتری های قابل شارژ نباید به طور کامل تخلیه شوند. برای جلوگیری از این امر ، دستگاه یکبار هنگام روشن شدن ولتاژ باتری را بررسی می کند. اگر ولتاژ باتری زیر 3.0 ولت باشد ، دستگاه LED را چشمک نمی زند و به حالت خواب می رود. دستگاه باید خاموش شود و باتری ها باید تعویض شوند و پس از روشن شدن مجدد ، به طور عادی کار می کند.

فایل منبع JAL و فایل Intel Hex برای برنامه نویسی PIC ضمیمه شده است. اگر علاقمند به استفاده از میکروکنترلر PIC با JAL هستید - یک زبان برنامه نویسی مانند پاسکال - به وب سایت JAL مراجعه کنید

از ساخت پروژه خود لذت ببرید و منتظر واکنش ها و برنامه های جایگزین خود باشید.