Система автоматической подачи звонков на AVR

На работе столкнулся со следующей проблемой: каждый день выбирается дежурный из сотрудников школы, у которого одна из обязанностей - давать звонки по расписанию, нажимать на кнопку в учительской. Мне было все равно, пока не увидел этот процесс в деле - сижу в учительской, бежит женщина, буквально залетает в учительскую и со словами "пока добежишь с третьего этажа......." дает звонок, потом пол перемены приводит сердцебиение в норму. И так каждый день.... Очень часто дают звонки не вовремя. Дошла очередь до меня........и понял что надо это дело автоматизировать.

Начнем с того что школа особенная, тут неделю учимся с утра (1 смена), неделю после обеда (2 смена), дни бывают сокращенные, тогда урок длится не по 45, а может по 40 и 30 минут. Составил соответствующее расписание звонков для каждого режима работы: 

В качестве "мозгов" всей системы выбрал микроконтроллер ATmega8535, т.к. из имеющихся он больше всего подходит под данную задачу. Примерный интерфейс устройства:

кнопка "СМЕНА" выбирает текущий режим работы

кнопка "ЧАСЫ +" добавляет часы, "ЧАСЫ -" убавляет, и тоже самое с минутами.

Выбранную смену отображает соответствующий надписи светодиод.

В качестве индикаторов выбрал 4-ре семисегментных индикатора, 2 показывают часы, другие 2 индикатора - минуты, а между ними посекундно мигают 2 светодиода.

Сам звонок давать решил через реле, реле на 5 вольт не было, а было реле от стиральной машинки на 12 В, поэтому включать реле решил транзисторным ключем, выбрал транзистор помощней из тех что у меня был, для питания схемы необходимо 5 вольт, поэтому решил поставить стабилизатор на 5 вольт, выполненный на стабилизаторе 78L05. Питать схему решил 2-мя кронами, о чем потом пожалел и переделал на 12-вольтовый блок питания. В итоге у меня получилась следующая схема:

Расположил детали в соответствии с лицевой панелью, спроектировал и создал двухстороннюю печатную плату:

Печатную плату делал при помощи фоторезиста, перемычки между слоями ПП сделал из расслоенного многожильного провода:

Следующим шагом было все это спаять, сначала панельку для микроконтроллера, далее резисторы и т.д..

Потом прошиваем микроконтроллер и запускаем, тестируем все системы.

Завершив это, занялся корпусом, корпус решил делать из стеклотекстолита. Исходя из параметров печатной платы, спроектировал корпус, распечатал на матовой фотобумаге и перенес рисунок на стеклотекстолит методом ЛУТ:

Вырезал составляющие части корпуса бормашинкой, просверлил отверстия под кнопки и светодиоды:

Пользуясь уголком спаял корпус:

Все неровности убрал наждачной бумагой:

Покрасил корпус и примерил его:

Далее необходимо сделать интерфейсную часть, для этого печатаем лазерным (от струйного все потечет) принтером на обычной офисной бумаге, вырезаем, приклеиваем на ПВА и прижимаем прессом через ровную поверхность до полного высыхания:

Далее, чтобы лицевая часть сильно не выделялась от корпуса покрываем все это лаком на 2-3 раза, после чего клеевым пистолетом вклеиваем ПП в корпус:

Реле решил вынести за корпус (синие провода), черные провода подключаются параллельно той кнопке, которой дают звонок вручную.

Следующим шагом приклеиваем сзади лист стеклотекстолита термоклеющим пистолетом и получаем готовое устройство:

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• AVR
• Proteus
• Микроконтроллер
• Atmel Studio