Фототаймер на PIC16F628A

Предлагаю вашему вниманию цифровой таймер, который может пригодиться в быту, сельском хозяйстве и на производстве. Сердцем данного устройства является микроконтроллер PIC16F628A. Информация отображается на сдвоенном семисегментном индикаторе. Управляется таймер четырьмя тактовыми кнопками. Таймер имеет два режима работы: минуты/секунды. Устройство также имеет симисторный выход для подключения нагрузки. От типа симистора зависит мощность подключаемой нагрузки. Питается устройство от сети переменного тока 220в., потребляемый ток без нагрузки составляет не более 10 мА.

Рассмотрим электрическую принципиальную схему устройства:

При подаче питания, сетевое напряжение 220в через выключатель (на схеме не показан), термистор и гасящий конденсатор поступает на диодный выпрямитель, собранный на двух диодах 1N4007 по схеме удвоения напряжения. Пульсирующее напряжение сглаживается конденсатором 470 мкф. и стабилизируется стабилитроном 1N4733A, Напряжение 5 вольт поступает на питающий,14 вывод микросхемы PIC16F628A. На семисегментном индикаторе начинает отображаться бегущая полоска. Таймер готов к работе. Чтобы взвести таймер, нужно нажать кнопку "уст. дес", либо "уст. ед". С помощью данных кнопок определяется время для подсчёта минут или секунд. В начальный момент на индикаторе отобразятся нули. Чтобы установить время, используются эти же кнопки. При нажатии на кнопку "Старт", таймер начинает отсчитывать время. Чтобы остановить таймер преждевременно, нужно нажать на кнопку "Стоп". При нажатии на "Стоп" еще раз, таймер возвращается в первоначальное состояние. Во время отсчёта пьезоизлучатель выдаёт характерные тиканья, напоминающие звук механических часов. Точка на семисегментном индикаторе начинает мигать в такт с секундами. На выводе 2 микросхемы появляется лог.1. Для запуска симистора от логической единицы служит симисторный оптрон. Для устранения помех исходящих от симистора во время работы применена специальная оптопара с переключением при переходе сетевого напряжения через ноль - MOC3041. Выходной симистор открывается и на нагрузке появляется сетевое напряжение. При обнулении таймера, звучит прерывистый звуковой сигнал, выходной симистор закрывается, напряжение на нагрузке пропадает.

Устройство изготовлено на двух печатных платах из одностороннего стеклотекстолита. На основной, главной плате, размещены микросхема с компонентами обвязки, питающими цепями и выходным симистором. На другой плате расположен семисегментный индикатор и кнопки управления.

Травление печатной платы. Для изготовления печатной платы мною был использован фоторезистивный способ.

После травления печатную плату желательно опустить в жидкое олово, либо использовать технологию с припоем "Розе". Делается это для того, чтобы медные дорожки со временем не потускнели.

Конструктивно определено, что пайку компонентов лучше осуществить со стороны печатных дорожек. Используются SDM и выводные компоненты.

Компоненты запаяны. Печатную плату необходимо промыть от флюса с помощью уайт-спирита. На перемычки надеты термоусадочные трубки. На рис. показаны синим цветом.

Аналогично изготовлена печатная плата индикации и управления.

 Оборотная сторона печатной платы индикации и управления.

После монтажа и пайки компонентов печатные платы необходимо соединить с помощью медных проволочек. Я использовал жилу от компьютерного сетевого провода, которую предварительно облудил и нарезал отрезки соответствующей длины. Можно также использовать монтажный шлейф. Это возможно сделать, если плата индикации будет находиться отдельно на передней панели какого-либо устройства на производстве.

Передняя часть устройства

Лицевая панель изготовлена из куска полистирола, в которой вырезаны отверстия для колпачков тактовых кнопок и индикатора.

Фото готового устройства.

Из листовой оцинкованной жести изготовлен корпус устройства. Сбоку вырезано отверстие для сетевого выключателя, сзади просверлены два отверстия под сетевой и нагрузочный провода.

Правильно собранное устройство после заливки прошивки и подачи питания начинает работать сразу и в налаживании не нуждается.

При сборке, монтаже и установке данного устройства соблюдайте меры электробезопасности!

Автор: Гильванов Альберт, г. Алапаевск

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• Sprint-Layout
• Proteus