Схема таймера для кухни. Простой кухонный таймер на ATtiny2313
Представляем очень практичное устройство отсчёта времени для дома и кухни. Проект был разработан по причине того, что хоть всяких таймеров много в разных устройствах (часы, смартфоны и т. д.), но все они не удобны в эксплуатации в условиях кухни или мастерской. Управление должно быть максимально упрощено — никаких лишних кнопок, которые не сразу и вспомнить какая за что отвечает.
Схема принципиальная таймера с энкодером
Схема на кухонный таймер с микроконтроллером ATtiny 2313
Когда-то давно были в продаже механические таймеры — они реально были просты в использовании. Вот и решено объединить эту простоту с современной базой. Так возник этот таймер с регулятором — энкодером. В нём как и в механическом прототипе, можно увеличивать и уменьшать время отсчета. Основа — микроконтроллер ATtiny 2313. Вот к нему .
Рисунок печатки таймера
Как работает устройство
Увеличение/уменьшение времени происходит скачкообразно сразу на несколько секунд. Кроме того, время можно приостановить.
Последние 5 минут сигнализируются короткими двойными пиками каждую минуту. А последние 15 секунд пикает каждую секунду.
Возможность выключения текущего сигнала пищалки осуществляется нажатием на энкодер или поворотом его ручки в любую сторону.
Вид сбоку
С целью максимального упрощения для пользователя управления, таймер обратного отсчета не имеет никаких других лишних функций.
Вид сбоку на детали
И вместо распознавания временных шагов на 15, 30, 60 секунд, лучше было бы определить скорость поворота ручки энкодера и на этой основе изменять время. Медленное вращение — подсчитывает отдельные секунды, быстрое — шаги в несколько минут.
Готовый самодельный LED таймер
Корпус… До него дело так и не дошло 🙁 Таймер уже долгое время так и используется в полуоткрытом виде: снизу 3 пальчиковые батарейки, спереди трёхцифровой индикатор LED, а сверху ручка регулятора выбора времени.
Видео работы таймера
Вот видео, демонстрирующее работу устройства при различных режимах, а также механический секундомер рядом для сравнения.
Для тех, кого интересует само устройство, и его функционал, см. последний абзац, опустив подробности.
Всё началось с горелых кастрюлек, почерневшей яичниц выкипевшего супа: этот список мог бы продолжаться долго, если бы однажды взрыв банки со сгущёнкой не прервал мой сладкий сон… спросонья подумалось, «нужно Что-то делать!». Это «Чтота» тут же было решено делать максимально юзабельным, т.к. истории известна масса примеров, когда устройство получались настолько совершенным, что его применение по назначению уже не представляется целесообразным. Конечно же меня тревожило, не покажется ли идея «запомнить что через 3 минуты нужно выключить пельмени» более рациональной, чем тискать хитрые комбинациях множества кнопок, а затем в ожидании готовности, дергаться в сомнениях, «а нажата ли кнопка старт??». Вывод стал очевиден, в устройстве должна быть кнопка, колёсико, индикатор, и НИЧЕГО лишнего!
Алгоритм работы, «нажать кнопку, крутнуть колесиком сколько нужно, как запищит, прибежать и выключить газ. В общем, концепт «юзабилити» показался таким соблазнительным, что отразился и на конструкции. Подумалось, зачем всё это, какие-то стабилитроны, подтяжки и конденсаторы на ресетах, ведь и так всё будет работать! Народная мудрость даже есть (чем проще, тем надёжней). Если кто-то с бОльшим уважением относится к правилам построения надёжной схемотехники, буду рад прикрепить сюда вариант вашей доработки платы. У меня же всё предельно просто, резисторы на индикатор подбирал амперметром, при 150 Омах течёт порядка 7 мА. ИК-светик подогнал на 3 мА, резистором 430Ом, фотоприёмник сдвоеный, сковырнутый из неживой мышки, подтянул на минус резисторами по 20 кОм (надёжно начинал срабатывать с 6-ти кОм, а на 100кОм я упёрся в предел своего магазина сопротивлений, т.е. по крайней мере в моём случае он свободно может быть +/-10кОм)). Динамик повесил через первый попавшийся транзистор, тут уже как-то за ногу побоялся, да и какая c ее громкость?! Вот и все радиодетали, разве что кварц 4MHz с конденсаторами по 15-20 пик забыл, микруха Attini2313 и два солевых мизинчика.
Сперва я думал сделать неудобный тумблер «вкл/выкл», чтобы обвязка (из которой только фотопара) не ела батарейки когда устройство выключено, но посчитав ноги, решил, что одну можно отжалеть на эти нужды — ток там мизерный, поэтому включил ее как питание, напрямую. Уходя в сон тинька выключает ВСЁ, через что он может убегать оставляя только подтяжку кнопки. Замерял тестером, при работе (без пищалки), устройство ест 7 -9 мА во сне, как и обещано даташитом (около 0.1мкА). Т.е. тестер даже не смог унюхать этого на нижнем пределе, это радует, батарейки скиснут раньше от саморазряда. Далее по списку, в алгоритме работы применил такую хитрость — поскольку время приготовления еды не нуждается в чётком старте, решил, что моментом начала отсчёта будет установка цифры колесом. Т.е. секунды обнуляется каждый раз, как потрогают колесико. Отсюда удобство пользования, например если проверив готовность пельменей вы решите что через 3 минуты они сварятся, а на таймере 5, то всего-то нужно прокрутить минус две цифры, и спокойно возвращаться к своим делам. Ног у тиньки было впритык, от лампочек — «индикация текущих режимов» пришлось отказаться, но сделал «тик-так»-звук на динамик (неожиданно получился очень правдоподобный звук маятника!). Когда писал программу, уже предполагал, что по завершению, выложу ее с исходником здесь, поэтому комментариев у меня там более чем достаточно для того, чтобы при желании разобраться (почти всё подписал!). В общем звуки, продолжительность которых существенна, вынесены в основной цикл (чтобы не мешать программам работающим по прерываниям, в частности динамической индикации и отсчёту времени). Целый регистр я отвёл под ноль, чтоб не писать лишнюю команду и под «флаги», и (у меня это уже вошло в привычку) в разных участках подпрограммы устанавливают или снимают битики в регистре «flajki», так другие подпрограммы узнают, как действовать, в соответствии с текущим состоянием программы. Например, в теле прерывания «TIM1_COMPA» я делаю «sbr flajki,0b00100000», а зацикленное тело программы содержит событие соответствующие этому флажку «sbrc flajki,5 rcall s4el4ek». Споткнувшись о ее, программа узнает что нужно щёлкнуть динамиком. Отсчёт времени организован «четвертьсекундами». В минуте их 240. Они там считаются, и обеспечивают этот красивый звук, «тик-так». Хитрый алгоритм, по которому работает колёсико фотопары оказался до смешного простым (до этого с ними я дела не имел). Один из выходов сдвоенного фотодиода вешается на прерывание «intt_1», и как только оно вызывается(появлением минуса на ноге), проверяется состояние второго выхода. Если там ноль, значит «тень» пришла с одной стороны, если один, значит с другой. Инкриминировать или декриминировать счётчик решается на основании этого. Потом в теле функции прерывания обнуляется «четвертьсекундовый» отсчёт, и вызывается подпрограмка которая разрешает прерывание «TIM1_COMPA(четвертьсекундовый отсчёт)». Процессорного времени в избытке, поэтому всё это проделывается каждый раз при провороте колеса, не задумываясь о том, включено ли уже это прерывание. Кнопка вкл/выкл немножко капризничала, поэтому пришлось со всех сторон обвешать её паузами от дребезга, и контролем отпускания, в результате получилась красивая фишечка (надпись «OF» , высвечивающаяся при выключении). Уходя в сон, как выяснилось, необходимо выполнить команду «sei», разрешив прерывания (в принципе это и логично). Ещё я там намудрил, заставив, выходя из сна перенаправлять программу на «Reset» (это был так сказать «выбор пути наименьшего сопротивления». Меня стали терзать сомнения, что же окажется в буфере обмена, когда из тела функции программу бросает в ее же саму, что окажется в буфере и как действовать когда выкручусь. В общем, мысль просто перезапустить программу на фоне этих хитросплетений показалась просто идеальной и не сколечко не повредила функционалу, даже память «RE» не сбрасывается!
Ну вот, вроде идея «сделать идеально простой кухонный таймер» воплощена, как это обычно и бывает, «когда задача показалась слишком простой, хочется ее усложнить». Первым же делом захотелось пристроить лишнюю ногу (PB7). Подумалось, что если сделать из нее простой выход 1/0, и через разъёмчик пустить сигнал на нехитрое внешнее устройство «размыкатель цепи», то получится ВДВОЙНЕ полезная вещь! Скажем, поставить аккумы на зарядку (а то я как раз накануне слегка поджарил комплект, забыв своевременно снять с зарядки). Индикатор у меня 7-ми сегментный, а ног в порту B — 8. С тем, в каких участках программы расставить sbi-cbi вопросов не возникло, но динамическая индикация выводит сразу байт в (portB). Тут вспомнилась замечательная пара команд, «bst и bld» Получилось очень красиво.
Затем, из-за того, что процедура кнопки оказалась такой удобной (помните, при нажатии ее на экране горит надпись «OF», буквально парой новых строк, и дублированием кусочка кода (с косметическими правками), был приделан наворот — если ее прижать и держать, то с промежутком в секунду на экране высвечиваются надписи «OF», и «RE». Если отпустить, когда там будет «RE», то загрузится последнее накрученное колесиком значение и включится обратный отсчёт (скажем, варится у вас горох, вы не знаете когда он приготовится и решили посматривать — как он там, через каждые 5 минут. Нужно просто придавить кнопку и ждать пока не высветится надпись «RE», после чего отпустить кнопку.
«Аппетит приходит во время еды». Следующим наворотом стал «СE»-кундомер. Ну, в самом деле, все функции готовы, что там делов, настроить ещё один дубликат, чтобы счёт шел в обратном направлении. Подумано — приделано. Сделал это аккуратненько, в «память последнего значения для «RE»-старта записывается КАЖДАЯ четвертьсекунда. Скажем, проявляете вы фотографии, запустили-выключили секундомер как положено, убедились что время подобрано хорошо (например 27 секунд (секунды он не покажет, только минуты, но то что это именно такой промежуток времени, будет помнить чётко, с точностью до четвертьсекунды)). Как и в классическом секундомере, кнопка в этом режиме действует, как старт-стоп попеременно не обнуляя значения. Чтобы обнулить секундомер, придётся или снова выбрать его через меню » *OF* *RE* *SE*», или выключить-включить «Чтота». Так же была приделана блокировка колесика по переходу в режим «RE» из «SE»-кундомера, а то случайно задев его потеряются выставленные секунды. Чтоб колёсико снова заработало, нужно сделать «выкл-вкл».
Приделывая и тестируя режим секундомера, наткнулся на один косяк — отсчёт до нуля выставленного колесом значения подразумевает, что как только на экране появляется 0, сработает сигнал, а если на секундомере прошло всего несколько секунд, и на экране всё так же горит 0 минут, то обратный отсчёт УЖЕ будет нулевым, и следовательно состояние, при котором должен сработать сигнал, так и не наступит. Счётчик провалится на 99 минут, а если натикало минута + несколько сек, то посчитав секунды, наступит состояние «0», и целая минута как бы пропадёт в никуда (сперва долго тупил над этой логической загадкой, потом понял, объяснения этому нет, остаётся править руками) Как выкручивался из этой ситуёвины, описал в коментах.
Когда всё было закончено, захотелось встроить в «Чтота» изюминку. Что как не мелодия способно преобразить микрушку? Для этого я обратился за помощью к форумчанам. Огромное спасибо откликнувшимся. Мой выбор пал на гимн СССР, сделанный на ШИМ-е из статьи этого же сайта. Пошаманив немного, не с первой и не третьей попытки код удалось адаптировать под своё устройство (в который раз вспомнилась народная мудрость, «проще сделать самому, чем исправить под себя чужое», но, в конце концов я это сделал).
Подготовил этот релиз с мыслью, что устройство уже и так гораздо более функционально, чем задумывалось, а мне снова хочется приделать навороты. Делать, конечно, хорошо, но когда-то нужно и начинать пользоваться! Если кто решит сделать себе «Чтота», не поленитесь припаять микруху на колодке. Сейчас, наверное, я займусь созданием прошивки «Чтота v. 1.1»
Ожидается пополнение функционала режимом «ЧС»-[Часы].[десятки минут] — (в старшем разряде часы выставляются, а в младшем десятки минут) для случаев, когда требуется поставить таймер на длительное время (например зарядка аккумуляторов на несколько часов), и маленькая фишечка *НC*-(Нет Сирены). Чтобы устройство по завершению тайминга самостоятельно выключалось (когда нет возможности проконтролировать завершение работы таймера).
Последний абзац.
Таймер имеет экран, кнопку и колёсико. После включения кнопкой, на экране высвечивается *0*. Колёсиком выставляется время тайминга (прокрутка зациклена и можно выставлять от нуля в минус, 0 — 99 — 98 — 97—). Отсчёт начинается автоматически при выставлении каждого нового значения, и всегда стартует с 59 секунд. Во время отсчёта, звучит «тик-так-тик-так» похожий на звук маятника По завершению отсчёта звучит гимн СССР, после чего,: пи:пи:пи:(до тех пор, пока его не выключат). Однократное простое нажатие на кнопку выключает устройство. Если прижать и удерживать, то на экране попеременно с промежутком в секунду загораются надписи — «OF» «RE*» «CE». Это названия режимов. Чтобы выбрать один из них, нужно отпустить кнопку, пака надпись на экране.
«OF» — Выключить.
«RE» — Повторный запуск отсчёта. Из памяти загружается последнее выставленное колёсиком/секундомером значение (в процессе отсчёта колёсико по-прежнему активно, и позволяет вносить изменения!). Память для повтора не сбрасывается после выкл-вкл.
«CE» — Секундомер. В этом режиме простое нажатие кнопки запускает — останавливает секундомер, колесико заблокировано, переход в любой другой режим (а так же выключение) осуществляется так же длительным нажатием клавиши — «OF» «RE» «CE». Выбор «OF» выключит. Выбор «RE» запустит повторный отсчёт суммарного времени, которое насчитал секундомер (колесико будет заблокировано!). Выбор «CE» обнулит значение секундомера.
Я использовал поверхностный монтаж (я предпочитаю подогнуть ножки у микрухи, и поставить на контакты, даже если она DIP), оптопара вынесена (на платке контакты для припаивания проводов), резисторы сделал для каждого сегмента (на схеме изображено иначе, там для каждого символа один общий резистор).
Включенные фьюзы: CKSEL0, CKSEL1, SUT1, CKDIV8. ШИТЬ КОНТРОЛЛЕР ОТДЕЛЬНО, платка рассчитана на 3 вольта!
Для рассмотрения и возможного повторения, очень простую схему, очень хорошего таймера. С удобной навигацией по меню, с жидкокристаллическом LCD дисплеем, с часами реального времени, с минимально возможным количеством деталей и при всем этом можно запрограммировать целых сто временных отрезков в течении суток.
Компактные размеры
Видео проверки таймера
Сердцем данного таймера является очень популярный и уже не дорогой микроконтроллер Atmega8. Вы можете сказать, что для прошивки нам потребуется программатор которого нет, но это не так, для прошивки Atmega достаточно всего пять коротких 10-15 см. проводков подключенных через резисторы 150-200 Ом. напрямую к LPT порту по этой схеме.
Вот по этой причине, эти микроконтроллеры стали самыми популярными у радиолюбителей.
На этом рисунке Вы видите:
Схему распиновки ножек МК для подключения и прошивки.
Пункт 1. Подготовим все необходимое для изготовления таймера.
Самые обязательные радиодетали схемы, остальное обычно можно подобрать у себя дома, самая маленькая микросхема, это часы DS1307.
Нам потребуются такие радиоэлементы:
Интегральные часы DS1307
LCD жидкокристаллический индикатор
Стабилизатор 7805
500-1000 Мф - 16 вольт.
Реле или электронный ключ (в зависимости от нагрузки которая планируется подключаться).
сопротивлением 5,1ком - 3 шт., резистор переменный (по мануалу LCD дисплея).
Кварц часовой 32768 Гц.
Кнопки без фиксации - 4 шт.
Батарейка таблетка на 3 вольта.
Текстолит для платы.
Небольшой трансформатор ~220в. -> ~6-12в.
Коробка распаечная для корпуса.
+ Для программатора:
резисторы 150-200 Ом. - 4 шт., разъем LPT порта (для удобства, не обязателен).
Обязательные инструменты каждого радиолюбителя:
Паяльник для пайки микросхем, паяльник для пайки пассивных радиодеталей и проводов.
Тестер для прозвонки дорожек и проверки радиодеталей.
Олово, канифоль.
+ Принтер лазерный (для изготовления платы или другой способ).
Пункт 2. Приступим к изготовлению.
Таймер будем делать по этой главной схеме.
Как видите на ней отсутствует схема блока питания и выходного исполнительного устройства, это потому, что возможно вы решите использовать выносной стабилизированный БП, а также не известно какую нагрузку вы планируете подключать, поэтому, каждый должен сам выбрать исполнительное устройство под свои технические требования.
Лично я своем таймере применил вот такую схему БП и исполнительное устройство на транзисторе и реле.
Но вы можете захотеть в качестве исполнительного устройства применить триаки, тиристоры и симисторы, варианты таких схемных показаны ниже.
Они более компактные (без радиатора), но менее мощные, чем простое реле.
В соответствии с главной принципиальной схемой + БП + ИУ и анализом монтажных габаритов вашей коробки для корпуса, а также размеров подобранных радио элементов, проектируем форму, размер и рисунок дорожек на плате. Для этого удобно пользоваться программой Sprint Layout.
Для моего устройства получилась вот такая простая плата.
Полученный рисунок переносим с помощью специального маркера или по технологией ЛУТ (с помощью лазерного принтера и утюга) на медный слой текстолита. Если у вас принтер лазерный Brother (как у меня), то идею с ЛУТ лучше сразу забросить, по причине используемого в нем тугоплавкого тонера ~400C вместо обычных~200С, я кстати когда-то по глупости купил этот принтер именно для ЛУТ:(., поэтому в результате моя плата рисована маркером.
Нанесенный на медь рисунок вытравливаем в ванночке с хлорным железом или любым другим специальным раствором.
На готовую плату припаиваем детали согласно схеме, особое внимание обращаем при монтаже и пайке микросхемы часов и кварцевого элемента. Длина дорожек между ними должна быть минимальной, а лучше использовать микро кварц из наручных часов и припаять его непосредственно к ножкам МС часов. Все свободное пространство рядом с МС часов и кварца заполняем площадками корпуса (GND). Батарея необходима для поддержания часов в рабочем состоянии во время отключения от сети. Если по какой-то причине вы не стали устанавливать эту батарейку, то посадите плюсовой провод на корпус, иначе часы просто не пойдут.
Микроконтроллер прошиваем программатором или с помощью 5 проводков.
*Прошивка* (скачиваний: 1396)
Автор прошивки специально для удобства (за что ему спасибо) и не стал изменять заводские фьюзы, что очень сильно облегчает, без заморочки, прошивку для начинающего радиолюбителя. Если МК еще не использовался, новый из магазина, то просто заливаете прошивку и все, но если уже есть изменения в фьюзах, то надо выставить их так CKSEL=0001. Все остальное просто и не нуждается в пояснении.
Пункт 3. Сборка.
Для корпуса очень удобно использовать распаечные коробки из пластмассы, они бывают разных размеров и форм.
В прорезанную ножом крышку, при помощи термоклея из пистолета, закрепляем LCD экран., прорезаем отверстия под кнопки управления и кнопку питания.
Подрезаем выступающий клей.
Люди, занимающиеся приготовлением пищи, знают, как легко можно испортить блюдо, отвлекаясь на другие дела и забывая вовремя выключить плиту. Поэтому, по просьбе жены, передо мной была поставлена задача, сделать простой и удобный в управлении таймер для кухни. Конечно, эта функция встроена практически в любом мобильном телефоне, но не все знают, как ей пользоваться, да и каждый раз искать и настраивать ее в меню мобильника неудобно. В идеале требуется малогабаритное устройство, которое управляется простым нажатием одной кнопки и не содержит дефицитных элементов. В быту обычно бывает достаточно 3-4 интервала выдержки времени, которые и используются чаще всего. Поиск подходящей схемы в различных радиожурналах не принес результатов - предложенные таймеры были или довольно сложные в управлении, что могло привести к ошибке при установке времени отсчета неподготовленным пользователем, или питались от сети, исключая их мобильность, или обходились дороже покупки готового устройства. В связи с этим мной была разработана схема, лишенная всех этих недостатков.
Работа устройства основана на постепенном заряде конденсатора, подключенного к входу операционного усилителя до напряжения, при котором происходит переключение состояния выхода ОУ, в свою очередь, управляющего звуковым генератором. Одно из преимуществ устройства в том, что оно не имеет выключателя питания - достаточно всего лишь нажать на один из трех переключателей, чтобы произошло включение и запуск нужного интервала отсчета. При этом загорается светодиод, показывающий, что таймер включен и идет выдержка времени. По прошествии заданного интервала раздается постоянный звуковой сигнал. Повторно нажав на тот же самый переключатель, отключаем устройство.
Основой устройства является счетверенный операционный усилитель LM324, причем три его элемента являются отдельными таймерами, а четвертый элемент - генератором звука. Нажав на один из переключателей, соответствующий желаемой выдержке времени, допустим, SA1 - 5 мин, питание начинает поступать на схему, а конденсатор С1, включенный параллельно контактам переключателя, перестает быть замкнутым и начинает медленно заряжаться через резистор R1. Таким образом, в момент включения потенциал на инвертирующем входе ОУ ниже, чем на неинвертирующем, следовательно, выход ОУ имеет потенциал питающего напряжения. Инвертирующий вход звукового генератора на элементе DA1.4 через диод VD1 оказывается под высоким потенциалом, что блокирует его работу-динамик молчит.
По прошествии времени, необходимого для зарядки конденсатора С1 через резистор R1, потенциал на инвертирующем входе ОУ превысит значение потенциала на неинвертирующем. При этом на выходе ОУ сформируется низкий потенциал - диод VD1 будет закрыт и заработает звуковой генератор. С вывода 14 элемента DA1.4 сигнал, сформированный генератором, через резистор R4 и диод VD1 поступает на базу транзистор VT1, к которому подключен звукоизлучатель, раздается звуковой сигнал. Для выключения устройства необходимо повторно нажать на переключатель SA1, что отключает схему от питания и одновременно разряжает конденсатор С1 - таймер снова готов к работе.
Время отсчета таймера определяется номиналами элементов С1-СЗ и R1-R3. При указанных значениях этих деталей, мы будем иметь следующие интервалы выдержки времени: SA1 - 5 мин, SA2 - 10 мин, SA3 - 20 мин. При желании можно
изменить время выдержки каждого из таймеров, увеличивая или уменьшая номиналы соответствующих резисторов и конденсаторов.
Налаживание устройства сводится к подбору конденсатора С4, определяющего тональность, и резистора R5 - громкость звучания.
Печатная плата не разрабатывалась, так как был использован навесной монтаж. Резисторы МЛТ -0,125. Времязадающие конденсаторы С1 -СЗ с возможно меньшим током утечки, остальные К73-17. Диоды VD1-VD4 - КД521А, замена транзистора VT1 - КТ817А, Б. Светодиод красного цвета свечения HL1, можно использовать мигающий
UL-506S11FD-FB, что позволит получить эффект отсчета времени. Переключатели SA1-SA3 - любые малогабаритные. В качестве звукоизлучателя подойдет небольшой динамик с сопротивлением обмотки 8 Ом, можно использовать небольшой звукоизлучатель от китайских мягких игрушек, имеющий размеры 12x10 мм. Следует лишь добиться достаточно высокой громкости звука, иначе таймер можно не услышать на фоне работающей бытовой техники. Питание осуществляется от батареи 6 В. Изменение питающего напряжения в пределах4,5... 12 В почти не оказывает влияния на время выдержки таймера, при этом лишь уменьшается громкость звука.
Д.Ю. Кибардин, г. Хмельницкий РА2"2010
| C этой схемой также часто просматривают: |
Данное устройство будет полезно любому человеку, которому приходится постоянно готовить, и надежно защитит вашу кухню от чрезмерного количества дыма. Этот прибор, как следует из названия - кухонный таймер. Он предназначен для отсчитывания интервалов при приготовлении различных блюд. Таймер имеет несколько клавиш, при помощи которых можно легко установить время от 1 минуты до 99 часов. Обратный отсчет начинается автоматически, через 3 секунды после установки времени. Благодаря громкой пищалке вы точно услышите когда блюдо готово. Устройство собрано на основе микроконтроллера ATMega8.
Описание конструкции
Сердцем устройства является микроконтроллер U1 (ATMega8) с кварцевым резонатором X1 (16 МГц) и обвязкой из двух конденсаторов C1 (22 пФ) и C2 (22 пФ). Стабилизатор U2 (7805) с обвязкой из конденсаторов C3 (100 мкФ) и C4 (47 мкФ) стабилизирует напряжение питания 5В, необходимое для корректной работы микроконтроллера и связанных компонентов. На разъем Zas подается напряжение 7-12В. Если у Вас имеется блок питания с напряжением 5-6В, можно исключить из схемы стабилизатор напряжения. Зуммер B1 и аноды дисплея W1 управляются транзисторами T1 - T5 (BC556), с обвязкой из резисторов R1 - R8 (3.3 кОм), R17 (3.3 кОм) и R18 (3.3 кОм). Резисторы R9 - R16 (330 Ом) ограничивают ток через сегменты дисплея. Разъем Prog и один вывод R используются для подключения программатора. Клавиатура таймера подключена к разъему Sw.
Изготовление
Рисунок печатной платы для устройства есть в архиве в конце статьи. Установка деталей начинается с пайки двух перемычек. Затем устанавливаются все резисторы и прочие элементы в порядке от меньшего к большему. Кварц X1 должен быть "низкий" - он устанавливается под дисплей - в противном случае он просто не поместится туда. Зуммер B1 можно припаять на плату, как это показано на фотографиях, но позже выяснилось, что после закрытия корпуса звук слишком тихий (несмотря на отверстия, просверленные в корпусе). Лучше приклеить зуммер на одну из сторон корпуса (так, как это показано на последнем фото), и соединить проводами с платой. Клавиатура состоит из 5 кнопок без фиксации 12х12мм непосредственно на лицевой части корпуса, так что их толкатели находятся чуть выше поверхности корпуса. Для этого устройства в качестве блока питания хорошо использовать зарядное устройство для телефона, из-за его небольшого веса и размеров.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| U1 | МК AVR 8-бит | ATmega8A-AU | 1 | В блокнот | ||
| U2 | Линейный регулятор | LM7805CT | 1 | В блокнот | ||
| T1-T5 | Биполярный транзистор | BC556 | 5 | В блокнот | ||
| C1, C2 | Конденсатор | 22 пФ | 1 | В блокнот | ||
| C3 | 100 мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С4 | Конденсатор электролитический | 47 мкФ | 1 | В блокнот | ||
| R1-R8, R17, R18 | Резистор | 3.3 кОм | 10 | В блокнот | ||
| R9-R16 | Резистор | 330 Ом | 8 | В блокнот | ||
| W1 | 7-сегментный индикатор | AF-05643FG-B | 1 | Или с аналогичной распиновкой | В блокнот | |
| B1 | Пьезодинамик с генератором | 1 |
