Наручные часы на ГРИ (по проекту Bars)

Изготавливая настольные часы на ГРИ обратил внимание, что практически нет моделей наручных часов на ГРИ. Даже те модели, которые имеются в интернете, выполнены на 1-2 индикаторах для уменьшения габаритов и электропотребления от источников питания. Например: ссылка 1, ссылка 2, ссылка 3. На четырех же индикаторах найден только один экземпляр. Поэтому было решено изготовить наручные часы на ГРИ с использованием 4-х индикаторов ИН-17.

Первоначально за основу была взята схема BARSa. Было решено оставить один температурный датчик DS1820, отказаться от светодиодной подсветки и будильника и каким-то образом добавить контроль батареи.

Понятно, что готового рисунка печатной платы найти не удалось и вряд ли удастся. Поэтому были разработаны свои платы. Первоначально была разведена плата размером 30*60 мм под индикаторы.

Потом уже под эти размеры разрабатывалась плата с микроконтроллером. Планировалось разместить платы этажеркой друг над другом.

Сразу же пришлось отказаться от корпуса DIP-28 и взять микроконтроллер в корпусе TQFP-32. Другие микросхемы и транзисторы также в корпусах для поверхностного монтажа. Только детали в высоковольтной части (дроссель, полевой транзистор, высоковольтные диод и конденсатор) не удалось найти в таком исполнении и поэтому использовались детали с обычными проволочными выводами. Поскольку питание в конечном счете будет от батареи, то отказался и от электролитических конденсаторов. В качестве стабилизатора на 5 Вольт взят 78L05 в корпусе TO-92 из-за его малых габаритов. В высоковольтной же части оставил только один не электролитический конденсатор, подняв частоту работы преобразователя на MC34063 до 90 кГц. Задумывалось также отказаться и от 155ИД1 в сравнительно большом корпусе, но как оказалось 10 транзисторов взамен этой микросхемы все-таки занимают больше места. Уже часы стали больше напоминать 2-й вариант схемы BARSa. В процессе разработки платы оказалось, что дорожки удобнее развести немного в другом порядке.

Ну вот платы изготовлены, детали смонтированы. Цветные провода - это провода к программатору.

Оказалось, что индикаторы ИН-17 весьма "высокие" и платы пришлось разместить Г-образно - тогда часы будет иметь более привычный "плоский" вид.

И, понятное дело, надо заливать прошивку в микроконтроллер. Поскольку, с учетом вышеуказанных изменений, схема только в общих чертах напоминает вышеперечисленные, то началась поэтапная настройка. В BASCOMe была написана первая программа, с помощью которой были проволочными перемычками подсоединены цифры индикаторов ИН-17 к контактам разъема. Также эта программа подготавливает микросхему DS1307 для дальнейшей работы (иногда бывает, что DS1307 приходит с неверно записанными в нее данными и тогда схемы с ее использованием могут неправильно работать). Демонстрация работы этой программы на первом видео.

Потом уже была написана вторая программа, которая собственно и есть программа часов. Пока эта программа не поддерживает обработку данных с датчика DS1820, поскольку возникли сомнения в необходимости измерения температуры наручными часами. Да и часы эти, в конечном-то итоге, предназначены прежде всего для весьма ограниченного применения, скажем откровенно - выпендрежа. Демонстрация работы часов представлена на 2-м видео.

Осталось дело за малым - корпус. Честно говоря, корпуса - мое слабое место. И я отдал это дело другим людям, более профессиональным в этой сфере. Когда будет готов корпус - я не знаю. И будут ли они оформлены в стиле "А-ля шестидесятые" или "стим-панк" - я также не ведаю. Ну а пока часы имеют такой вид (зеленая прищепка справа зажимает кнопку питания, чтобы индикаторы отображали цифры):

В архиве к статье прилагается: печатная плата в формате Layout 6, исходники программ в BASCOM для распайки индикаторов (set_clock) и сама часовая программа (main), HEX файлы. Для программирования микроконтроллера подпаиваем проводки от программатора к выводам микроконтроллера (контактные площадки на плате). Из фьюзов по умолчанию изменяем только один: работа от внутреннего тактового генератора вместо 1 МГц ставим 8 МГц.

На очереди часы на базе индикаторов ИН-16. Должны получиться действительно наручные часы.

Теги:

• Sprint-Layout
• BASCOM-AVR
• Микроконтроллер
• Часы
• AVR