Lập trình hệ thống đồng hồ hẹn giờ reo chuông ATA

0 Comments

Rơ le lập trình ứng dụng trong nhiều ứng dụng tự động hóa như điều khiển đèn đường tự động, tưới nước và bơm kiểm soát, HVAC, tự động hóa nhà, nhà máy điện tự động hóa trong các ngành công nghiệp, vv Bài viết này mô tả làm thế nào để xây dựng một đầy đủ chức năng, một kênh chuyển mạch rơle lập trình sử dụng các PIC16F628A vi điều khiển. Nó cho phép bạn thiết lập cả về thời gian và OFF. Các khoảng thời gian tối đa mà bạn có thể thiết lập cho và tắt hoạt động là 99 giờ và 59 phút.Một tính năng thú vị của dự án này là nó cung cấp tùy chọn theo chu kỳ, có nghĩa là bạn có thể chọn để chạy nó trong một vòng lặp liên tục của chu kỳ ON và OFF. Thiết bị này có thể được lập trình thông qua 4 công tắc đẩy. Thực đơn lập trình và tình trạng thiết bị được hiển thị trên một nhân vật LCD 16 × 2. Độ phân giải thời gian của bộ đếm thời gian chuyển tiếp này là 1 phút. Các bộ đếm thời cũng tiết kiệm sử dụng đầu vào EEPROM nội bộ của mình để nó có thể giữ lại những giá trị sau khi bất kỳ cung cấp điện bị gián đoạn. Dưới đây là tóm tắt các tính năng mà đếm thời gian này thiết bị có:

Vi điều khiển trợ hẹn giờ chuyển đổi
OFF và ON thiết lập thời gian cho các hoạt động tiếp sức
Option cho chạy theo chu kỳ
ON / OFF khoảng thời gian: 0-99 giờ và 59 phút
độ phân giải thời gian 1 phút
giao diện người dùng tương tác sử dụng 4 công tắc nguyên vẹn và một nhân vật LCD
báo động buzzer
On-board + 5V điều chỉnh điện áp

Sơ đồ mạch

Phần cứng của dự án này là rất đơn giản. Toàn bộ mạch chạy ra một quy định cung cấp điện 5V có nguồn gốc sử dụng chip điều LM7805 tuyến tính phổ biến (Hình 1).Để giảm thiểu sự tản nhiệt trong điều chỉnh điện áp, đầu vào nên DC điện áp LM7805 là 9V, có thể dễ dàng thu được từ một bộ chuyển đổi tường DC. Diode D1 (1N4001) được sử dụng để bảo vệ ngược cực trong mạch. S1 là một chuyển đổi slide để chuyển các nguồn cung cấp điện và tắt.

Hình 2 mô tả các thiết lập đầu vào và đầu ra. Có năm switch tact trong dự án này: một cho reset vi điều khiển, và bốn đầu vào người sử dụng. Bốn công tắc đầu vào được đặt tên như đơn / +, Chọn, Enter, và Start / Stop. chức năng của họ sẽ được mô tả trong phần mềm. Tình trạng của 4 đầu vào switch được đọc bởi các vi điều khiển PIC16F628A qua cổng RA2, RA3, RA4, và RB0. Sản lượng màn hình LCD là một màn hình HD44780 dựa trên tiêu chuẩn và được điều chỉnh trong chế độ 4-bit. Các bài tập pin cho các dữ liệu hình LCD và tín hiệu điều khiển được thể hiện trong hình 2. S2 là một chuyển đổi slide cho phép điều khiển bằng tay của đèn nền màn hình LCD.

Việc chuyển đổi rơ le đầu ra được điều khiển thông qua một transistor NPN (2N2222). Dự án cũng bao gồm một chuông DC mà phát ra tiếng bíp khi chuyển đổi tiếp sức thay đổi tình trạng của nó. Rơ le và còi mạch được thể hiện trong hình 3.

Các vi điều khiển PIC16F628A chạy ở 4,0 MHz sử dụng cộng hưởng từ bên ngoài. Các I / O pins của PIC16F628A, kết nối cộng hưởng, và các lập trình nối tiếp (ICSP) tiêu đề trong mạch được thể hiện trong hình 4.

Hình 1. Quy định + 5V đơn vị cung cấp điện Hình 2. I / O mạch với các bài tập PIC16F628A pin

Hình 3. mạch Relay và kiểm soát còi Hình 4. PIC16F628A cộng hưởng và tiêu đề ICSP kết nối Các bài tập PIC16F628A pin cho màn hình LCD, công tắc, relay và mạch còi được liệt kê trong bảng sau. Hình dưới đây cho thấy hoàn toàn các mạch relay timer hàn trên một mục đích chung bảng mẫu.

Phần mềm

Rơ le hẹn giờ lập trình được đầu vào từ 4 nút nhấn. chức năng của họ được mô tả như sau:

Menu / + : Nút này cho phép bạn di chuyển giữa các tùy chọn trình đơn khác nhau như về thời gian thiết lập, OFF thiết lập thời gian, và thiết lập tùy chọn Cyclic. Các tùy chọn được hiển thị trên màn hình LCD. Nút này cũng phục vụ như là tăng chữ số trong suốt thời gian thiết lập. Thời gian được thiết lập trong HH: MM, trong đó cung cấp giá trị tối thiểu của khoảng thời gian là 1 phút.

Chọn: Điều này cho phép bạn chọn một tùy chọn trình đơn hiển thị cũng như cá nhân giờ và phút chữ số. Các chữ số được chọn sẽ được tăng thêm 1 khi nút Menu / + được nhấn.

Nhập: Khi giờ và phút thích hợp được thiết lập, nhấn nút Enter để hoàn tất thời gian. Các tùy chọn Cyclic cũng được nhập vào sử dụng nút này.

Start / Stop: nút nhấn này là bắt đầu và dừng bộ đếm thời gian. Nếu giờ được bật, bạn có thể ngăn chặn nó bất cứ lúc nào trong quá trình hoạt động của mình bằng cách nhấn vào nút này.

Bây giờ chúng ta hãy xem làm thế nào nó hoạt động. Giả sử, các relay chuyển đổi là cần thiết để được bật sau 15 phút thi đấu trong 10 phút. Điều này có nghĩa thời gian OFF là 15 phút và thời gian ON là 10 phút. Một khi thời gian được bắt đầu sau khi vào lần ở trên, các thiết bị sẽ được bật sau 15 phút và ở lại trên 20 phút. Sau đó nó sẽ được tắt một lần nữa. Nếu tùy chọn Cyclic được chọn 1, bộ đếm thời gian sẽ chạy trong một vòng lặp và sau khi thêm 15 phút của thời gian OFF, relay sẽ được bật trong 10 phút tiếp theo, và như vậy.

Phần mềm cho dự án này được phát triển sử dụng mikroC Pro cho trình biên dịch PIC từ mikroElektronika. Thời gian lưu giữ được thực hiện bằng cách sử dụng mô-đun Timer 0 được xây dựng bên trong PIC16F628A. Timer0 ngắt được kích hoạt và chạy với 1: 256 giá trị prescaler để tạo ra một chính xác 500 ms (nửa giây) Thời gian. Biểu tượng ruột giữa HH và MM chữ số nhấp nháy ở 1 Hz. Việc chậm trễ nửa giây được looped 120 lần để xây dựng một phút-thời gian. Bạn có thể tải về các tập tin dự án hoàn thành bao gồm cả mã nguồn và file HEX biên dịch trong file đính kèm.

hình ảnh

Các video sau đây cho thấy các thiết bị đếm thời gian trong hành động.

bài phát biểu:

Chức năng của còi là để thông báo cho người dùng với một âm thanh bíp mỗi khi relay được bật và tắt.
Trong trường hợp mất điện, bộ đếm thời gian sẽ lấy người sử dụng lựa chọn ON và OFF lần từ EEPROM. Nhưng giờ sẽ được dừng lại và sẽ không chạy cho đến khi người dùng nhấn Bắt đầu
Tất cả các sơ đồ mạch được sử dụng trong dự án này là bản gốc và được vẽ bởi các tác giả sử dụng các sơ đồ biên tập EasyEDA. EasyEDA là một công cụ CAD trực tuyến miễn phí cho bố trí mạch, thiết kế PCB, và mô phỏng.