Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zegar z wyświetlaczem tekstowym

mirley 12 Kwi 2010 23:50 15980 18
  • Zegar z wyświetlaczem tekstowym

    Witam

    Chciałbym przedstawić swój kolejny projekt. Układ jak sama nazwa wskazuje jest najzwyklejszym zegarem pracującym w cyklu 24-godzinnym, z tym że sama prezentacja czasu jest 12- godzinna. Nietypowy jest jedynie sposób prezentacji czasu. Godziny i minuty podświetlane są na specjalnym panelu za pomocą odpowiednio rozmieszczonych diod LED (65 sztuk). Dla przykładu godzina 12:35 reprezentowana jest przez napisy "Dwunasta", "Trzydzieści" i "Pięć". Panel główny pokazuje czas z dokładnością do 5 minut, natomiast dodatkowe 4 diody zwiększają precyzję wskazań do 1 minuty. Korzystanie z zegara może początkowo wydawać się trudne, jednak jeden dzień wystarczy aby się przyzwyczaić. Układ wyposażony jest w głośny budzik i bateryjne podtrzymanie czasu na wypadek zaniku zasilania. Całość zamknięta jest w obudowie złożonej z wypolerowanych kawałków laminatu pokrytych lakierem bezbarwnym. Do odliczania czasu wykorzystany jest popularny układ PCF8583, a całe urządzenie oparte jest o mikrokontroler ATMega16. Zegar pobiera około 100mA prądu, przy zasilaniu 5V, podczas normalnej pracy.

    Schemat:
    Zegar z wyświetlaczem tekstowym

    Sercem układu jest mikrokontroler U1 (ATMega16) wraz z rezonatorem kwarcowym X1 (16MHz) i kondensatorami C1 (22pF) i C2 (22pF). Przyciski S1 - S3 (uSwitch 12x12mm) stanowią klawiaturę zegara, pozwalając ustawić czas i budzik. Diody DL1 - DL4 (LED) stanowią wyświetlacz pomocniczy dla licznika minut. Złącze Prog (goldpin) służy do zaprogramowania procesora. Za odmierzanie czasu w układzie odpowiedzialny jest zegar czasu rzeczywistego U2 (PCF8583). Do jego działania wymagany jest rezonator kwarcowy X2 (32,768kHz) i kondensator C8 (33pF). Dodatkowe kondensatory C6 (100nF) i C7 (47uF) zapewniają filtrację napięcia zasilania samego układu U2. Po zaniku napięcia zasilania pomiar czasu jest podtrzymywany za pomocą baterii BAT1 (3V) i zasilacza bezprzerwowego z diodami D1 (1N4148) i D2 (1N4148). Rezystory R3 (3,3k) i R4 (3,3k) umożliwiają poprawną pracę magistrali I2C, a co za tym idzie poprawny odczyt i zapis czasu z/do układu U2. Wyświetlacz podzielony jest na dwa segmenty sterowane multipleksowo poprzez tranzystory T1 (BC327) i T2 (BC327). Rezystory R1 (3,3k) i R2 (3,3k) ograniczają prąd baz tych tranzystorów. Katody diod w segmentach wyświetlaczy sterowane są za pośrednictwem buforów inwerterów U4 (ULN2803) i U5 (ULN2803), podobnie jak sygnalizator piezo z generatorem BUZ1 (5V). Złączem wyświetlacza są listwy goldpin GP1, GP2 i GP3. Zasilanie podłączamy do złącza Z1 (ARK2), wprost na kondensator filtrujący C3 (220uF) i układ stabilizatora U3 (7805). Kondensatory C5 (100nF) i C4 (100uF) filtrują napięcie zasilania.





    Zegar z wyświetlaczem tekstowym

    Wyświetlacz zegara nie stanowi nic odkrywczego, rezystory R1 - R65 (220R-330R dobrać w zależności od diody) ograniczają prąd led'ów D1-D65. Diody podzielone są na dwie sekcje, pierwszą stanowią elementy D1-D30, a drugą diody D31-D65. Kontakt z płytką sterownika zapewniają złącza goldpin GP1, GP2 i GP3.

    Zdjęcia:
    Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym

    Duży problem może stanowić konstrukcja mechaniczna zegara gdyż nie jest ona prosta do wykonania i wymaga odrobiny cierpliwości. Najważniejszy jest panel czołowy, wykonany z cienkiego laminatu jednostronnego (czym cieńszy tym lepszy, dobry mógłby być 0.5mm lub 0.8mm). Wydruk do wprasowania musi być idealny bo każde podtrawienie po oświetleniu diodami będzie potem widać. Panel przedni można zrobić odrobinę większy niż proponowany rysunek, zaklejając obrzeża płytki taśmą klejącą aby się nie podtrawiły. Zawsze łatwiej będzie podszlifować panel do reszty obudowy niż robić nowy, odrobinę większy.

    Drugim etapem montażu jest zrobienie przegródek z tyłu panelu przedniego za pomocą pasków laminatu o szerokości 1-1.5cm. Każdy napis na wyświetlaczu oddzielony jest od drugiego przynajmniej jedną literą "fałszywą", która nie powinna być podświetlana, a umożliwi wklejenie dwóch przegródek i lepsze oddzielenie jednego napisu od drugiego. Najprościej narysować od tyłu panelu przedniego w którym miejscu powinny być zamocowane paski laminatu. Klejenia dokonujemy za pomocą Super Glue lub podobnego kleju, zważając aby nie było szpar między przegródkami oraz panelem a przegródkami. Wszystkie szpary i niedociągnięcia zaowocują przeświecaniem jednego znaku na drugi. Pomocą przy klejeniu będą fotografie projektu u dołu strony. Po przyklejeniu przegródek szlifujemy drobnym papierem ściernym panel przedni, a następnie malujemy lakierem bezbarwnym w sprayu.

    Płytka sterownika z płytką wyświetlacza powinna być skręcona za pomocą śrubek 3mm, gdyż w innym przypadku po naciśnięciu przycisku goldpiny lub złącze szufladkowe mogą się wyłamać z płytek. Jeśli wszystko jest dobrze wykonane, a przegródki poprawnie wklejone to płytka wyświetlacza powinna przyłożyć się prosto do panelu przedniego a diody schować się w przegródkach. W zależności od długości napisu przegródki mają różne długości i różną ilość podświetlających je diod. Przymocowanie płytki wyświetlacza do panelu z napisami można wykonać w dowolny sposób, np wiercąc w płytce wyświetlacza małe dziurki 1mm i przekładając kawałki drutu przylutowane uprzednio do laminatu w przegródkach.

    Boki i górę obudowy także wycinamy z pasków laminatu, szlifujemy i lakierujemy podobnie jak panel przedni, jeśli chodzi o tył obudowy to ja pozostawiłem odkryty aby można było podziwiać budowę zegara :)


    Strona domowa projektu: Link

    Czekam na uwagi i sugestie


    Fajne!
  • #2 13 Kwi 2010 07:36
    klosek-15
    Poziom 9  

    Projekt godny podziwu. Zarówno od strony technicznej jak i programowej. Świetny pomysł na wyświetlanie godziny. Powiedz jeszcze ile wyniosły Cię koszty jego budowy.

  • #3 13 Kwi 2010 07:49
    mirley
    Poziom 17  

    Doliczając wszystkie szczegóły, typu klej, lakier bezbarwny i laminaty o grubości której przeważnie nie używam to koszt jest rzędu 100zł. Dokładnie nie dam rady ocenić bo niektóre części pochodzą z zapasów "magazynowych".

  • #4 13 Kwi 2010 11:08
    Judas
    Poziom 13  

    Gratuluję!

    Wyprzedziłeś mnie o tydzień bo miałem taki sam zegar zaprezentować na elektrodzie. Największy problem stanowiło ułożenie odpowiednie napisów - to był dla mnie największy problem. Ale widzę, że u Ciebie ograniczasz się do dokładności "słów" do pięciu minut. Ja się "spociłem" ale ułożyłem z dokładnością do minuty. :) Tak jak to było w oryginalnym projekcie angielskojęzycznym. W moim projekcie zamiast pojedynczych diód zastosowałem do podświetlania wyrazów listwy ledowe (do kupienia w marketach budowlanych) - znacznie upraszcza to konstrukcję.

    Zmotywowałeś mnie do zakończenia prac nad zegarkiem - wkrótce pochwalę się moim rozwiązaniem :D

    Jeszcze raz gratuluję fajnej konstrukcji.

    Pozdrawiam
    Judas

  • #5 13 Kwi 2010 11:45
    Gigantor
    Poziom 18  

    Sam miałem ochotę na taki zegar, ale niestety poległem na "specyfice" naszego języka. Cały bajer oryginalnego (?) zegara (QLOCKTWO firmy Biegert & Funk) polegał na tym, ze godzina przekazywana jest w "języku mówionym". A więc 12.15 to "piętnaście po dwunastej", 12.30 to "wpół do trzynastej", a 12.45 to "za piętnaście trzynasta". W j. angielskim wykorzystalibyśmy "twelve", w j. polskim niestety "dwunasta" oraz "dwunastej" (inne końcówki). Kto próbował zrobić taki zegar po polsku wie, jakie powinien mieć rozmiary, by uzyskać zadowalający efekt.

    Przedstawiona konstrukcja jak dla mnie odbiega "fajnością" od oryginału, lecz stanowi przemyślany kompromis między estetyką, a rozmiarami. Ja w swoim zegarze chciałem użyć paneli LED do podświetlania (takie prostokątne kostki), by uzyskać lepsze rozproszenie światła.

  • #6 13 Kwi 2010 12:02
    satanistik
    Poziom 27  

    Zastanawiam się nad samym wykonaniem tarczy - ta na laminacie jest dość mało przeźroczysta więc czytelność w słońcu jest marna. Jak by wyfrezować w laminacie i podłożyć pleksi mogło być czytelniejsze.

  • #7 13 Kwi 2010 15:24
    Dj_Pele
    Poziom 16  

    Jak dla mnie konstrukcja fajna ale mało praktyczna dlaczego ?
    Wyobraźcie sobie sytuację ze budzimy się rano oczy jeszcze zaklejone ciężko otworzyć i spróbujcie odczytać godzinę z zegarka mi by się napewno nie udało. Takie moje zdanie. Gabaryty też trochę duże a radia brak. No i jeszcze jedno słowa nie są jednolicie wyświetlane znaczy mam tutaj na myśli ze praktycznie każda litera słowa ma inny odcień.
    Ale ogólnie fajna konstrukcje i innowacyjny pomysł no i szacunek za orginalność projektu.

  • #8 13 Kwi 2010 15:34
    bakardi
    Poziom 12  

    czym zabezpieczasz laminat że się tak błyszczy ?

  • #9 13 Kwi 2010 15:52
    mirley
    Poziom 17  

    Gigantor:
    Co do polskich końcówek to też na początku chciałem wykonać taki zegar żeby odczyt był "za pięć dwunasta" itp ale odmiana wyrazów mnie zniszczyła :)

    satanistik:
    Nie rozumiem jak by to miało wyglądać.... musiał by być specjalna czcionka co podtrzymuje wiszące elementy liter a taka nie jest ładna


    Dj_Pele:
    Nie rozumiem problemu, godzina jest łatwa do odczytania i można się przyzwyczaić w ciągu jednego dnia, co do wyświetlania to w jasny dzień pod małym kątem widać odcienie w podświetlaniu, ale to prototyp i druga wersja napewno nie miała by tego problemu.

    bakardi:
    płytka jest pokryta lakierem bezbarwnym, aby miedź się nie utleniała

  • #10 13 Kwi 2010 16:01
    MADevil
    Poziom 18  

    "pięĆdziesiąt", a nie "piędziesiąt" powinno być, chyba że źle widzę.

  • #11 13 Kwi 2010 16:08
    mirley
    Poziom 17  

    Dobrze widzisz....... właśnie to zauważyłem...... niezły FAIL mi się przytrafił. Program potrafię napisać ale więcej żadnych polskich tekstów nie używam

  • #12 13 Kwi 2010 16:10
    MADevil
    Poziom 18  

    Spoko, nie łam się. Tak czasem bywa, nie jesteś pierwszy ;)
    Przy tylu konstrukcjach (bo ciągle coś tu pokazujesz) błędy są normalne.

  • #14 13 Kwi 2010 22:25
    krzysiek_p
    Poziom 13  

    Myślę, że dobrze byłoby zrobić tak, że diody dać jakieś ultrajasne o dużym kącie świecenia, a pod laminat podłożyć jeszcze białą/czerwoną, matową pleksę, żeby ładnie się światło rozproszyło. Laminat ma ładny kolor? W sensie nie jest jakiś zielonkawy, albo zbyt mleczny? I jakiej jest grubości, bo w pierwszym poście mi umknęło/nie ma info.

  • #16 14 Kwi 2010 00:12
    Urgon
    Poziom 36  

    AVE...

    Możesz wziąć folię miedzianą(są takie) i nakleić ją z pomocą żywicy epoksydowej na szkło lub pleksę. Potem to możesz wytrawić, ale rozcieńczonym roztworem trawiącym, by pleksy nie odbarwić(może zrobić się żółtawa lub zmatowieć)...

    Ogólnie projekt mi się bardzo podoba. Niestety, z powodu specyfiki polskiego języka nie będzie taki, jak oryginał...

  • #17 16 Kwi 2010 18:47
    Paweł Es.
    Pomocny dla użytkowników

    O wreszcie polska wersja "Qlocktwo" :) Swoją drogą, nasz język, z jego końcówkami jest wyjątkowo niewdzięczny do tego projektu :)

    http://www.qlocktwo.com/

    Angielski i rosyjski
    Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym

    Szwedzki i francuski ...
    Zegar z wyświetlaczem tekstowym Zegar z wyświetlaczem tekstowym

    a nawet arabski (miejmy nadzieję, że nie "wydzwaniający" godzin dźwiękami Bum ! Bum ! Bum ! ;)

    Zegar z wyświetlaczem tekstowym

  • #18 16 Kwi 2010 20:06
    wlw_wl
    Poziom 38  

    Czy kolega zastosował taki pokaźny procesor tylko ze względu na ilość pinów I/O, czy też stały za tym jakieś inne uwarunkowania?

  • #19 17 Kwi 2010 08:39
    mirley
    Poziom 17  

    Przede wszystkim ze względu na ilość pinów i ich łatwe ułożenie dałem właśnie m16. Dodatkowo sam wyświetlacz jest kłopotliwy do zrobienia więc nie stosowałem wymyślnych sposobów multipleksowania żeby zmniejszyć ilość pinów i zastosować mniejszy procesor

TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo