Κύκλωμα ψηφιακού ξυπνητηριού με μικροελεγκτή με λειτουργία

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Ένα ρολόι κατασκευασμένο με συναγερμό ονομάζεται ξυπνητήρι, που περιλαμβάνει έναν προκαθορισμένο χρόνο για να θυμάστε κάτι ή να ξυπνήσετε τους ανθρώπους εκείνη τη στιγμή δημιουργώντας ένα ξυπνητήρι. Τα ξυπνητήρια λειτουργούν ως υπενθυμίσεις για να ξυπνήσουν τους ανθρώπους σε προκαθορισμένο χρόνο. Αυτά τα ρολόγια έχουν σχεδιαστεί με βομβητές, αισθητήρες και φώτα για να ειδοποιούν τα άτομα. Ο ήχος ενός συναγερμού μπορεί να σταματήσει πατώντας το κουμπί ή να σταματήσει αυτόματα παράγοντας ήχο μπιπ σε συγκεκριμένη χρονική διάρκεια. ο μοντέρνα ξυπνητήρια έχουν σχεδιαστεί με κάμερες μετατροπής ή ραδιόφωνα AM / FM. Αυτοί οι συναγερμοί μπορούν να διατίθενται τόσο στην παραδοσιακή όσο και στην ψηφιακή μορφή με μια ποικιλία μοντέλων κινουμένων σχεδίων. Αυτό το άρθρο ασχολείται με ένα ψηφιακό ξυπνητήρι με ψηφιακό διάγραμμα κυκλώματος ρολογιού και τη λειτουργία του.

Ψηφιακό ξυπνητήρι

Ψηφιακό ξυπνητήρι



Τι είναι το ψηφιακό ξυπνητήρι

Ένα ψηφιακό ρολόι είναι ένα είδος ρολογιού που χρησιμοποιείται για την εμφάνιση του χρόνου με τη μορφή ψηφιακού περιεχομένου περιλαμβάνει σύμβολα ή αριθμούς. Αυτά τα ρολόγια συνδέονται συχνά με ηλεκτρονικές μονάδες δίσκου, αλλά ο όρος ψηφιακό αναφέρεται μόνο στο οθόνη LCD , όχι στον μηχανισμό κίνησης. Το ψηφιακό κύκλωμα ρολογιού χρησιμοποιεί την ταλάντωση 50-60hz της ισχύος AC. Τα περισσότερα ψηφιακά ρολόγια συναγερμού εμφανίζουν την ώρα της ημέρας με τη μορφή 12 ωρών ή 24 ωρών με ένδειξη AM ή PM. Τα περισσότερα ψηφιακά ξυπνητήρια χρησιμοποιούν οθόνη LCD, οθόνη επτά τμημάτων ή VFD.


Τα ψηφιακά ρολόγια λειτουργούν με ηλεκτρικό ρεύμα και πρέπει να επαναρυθμιστούν τη στιγμή που η τροφοδοσία είναι απενεργοποιημένη. Τα περισσότερα ρολόγια δεν διαθέτουν εφεδρική μπαταρία, επομένως αυτό θα προκαλέσει αποτυχία να παράγει ήχο συναγερμού την καθορισμένη ώρα. Για να ξεπεραστεί αυτό το πρόβλημα, πολλά ψηφιακά ξυπνητήρια είναι διαθέσιμα για λειτουργία με μπαταρία κατά τη διάρκεια της διακοπής ρεύματος. Τα εμπορικά ψηφιακά ρολόγια είναι γενικά πιο συνεπή από τα ρολόγια καταναλωτών. Διότι, αυτά τα ρολόγια παρέχουν αντίγραφα ασφαλείας για να διατηρούν το χρόνο χρησιμοποιώντας μπαταρία πολλών δεκαετιών κατά την απενεργοποίηση.



Ψηφιακό ρολόι συναγερμού 8051 με μικροελεγκτή με οθόνη LCD

ο απαιτούμενα συστατικά αυτού του κυκλώματος ψηφιακού ρολογιού 8051 που βασίζεται σε μικροελεγκτή με οθόνη LCD περιλαμβάνει κυρίως οθόνη LCD, AT89C51 μικροελεγκτή, Preset, piezo buzzer και ηχείο. Η λειτουργία κάθε στοιχείου αυτού του έργου συζητείται παρακάτω.

Οθόνη LCD

Η οθόνη LCD 16 × 2 είναι μια ηλεκτρονική οθόνη και χρησιμοποιείται σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Αυτού του είδους οι οθόνες χρησιμοποιούνται σε LED πολλαπλών τμημάτων και οθόνες 7 τμημάτων. Σε αυτήν την οθόνη LCD, κάθε χαρακτήρας εμφανίζεται σε μήτρα 5 × 7 pixel. Αυτή η οθόνη LCD αποτελείται από δύο καταχωρητές, είναι μητρώο δεδομένων και μητρώο εντολών . Ένας καταχωρητής εντολών είναι μια εντολή για την οθόνη LCD να κάνει μια εργασία όπως εκκαθάριση της οθόνης της, αρχικοποίηση, έλεγχος της οθόνης και ρύθμιση θέσης του δρομέα. Ο καταχωρητής δεδομένων (τιμή ASCII του χαρακτήρα) χρησιμοποιείται για την εμφάνιση των αποθηκευμένων δεδομένων στην οθόνη LCD.

Οθόνη LCD

Οθόνη LCD

Μικροελεγκτής AT89C51

Ο μικροελεγκτής AT89C51 ανήκει στην 8051 μικροελεγκτής . Έχει 128 bytes μνήμης RAM και 4kb PEROM. Μπορεί να διαγραφεί και να επαναπρογραμματίσει έως 1000 φορές. Αποτελείται από 40 ακίδες και χωρίζονται σε τέσσερις θύρες, δηλαδή P1, P2, P3 και P4. Αυτές οι τέσσερις θύρες είναι αμφίδρομες θύρες 8-bit. Εκτός από τη θύρα P0, οι υπόλοιπες θύρες χρησιμοποιούνται ως θύρες i / p και o / p


Μικροελεγκτής AT89C51

Μικροελεγκτής AT89C51

Οι θύρες P0 & P2 χρησιμοποιούνται για να προσφέρουν διευθύνσεις υψηλού και χαμηλού byte όταν αυτές οι θύρες είναι συνδεδεμένες σε εξωτερική μνήμη. Η θύρα 3 αποτελείται από πολυσύνθετες ακίδες για διακριτικές λειτουργίες, όπως διακοπές υλικού, σειριακή επικοινωνία , χρονοδιακόπτης i / ps και λειτουργία ανάγνωσης ή εγγραφής από εξωτερική μνήμη. Αυτός ο μικροελεγκτής έχει ενσωματωμένο UART για σειριακή επικοινωνία. Η λειτουργία του UART μπορεί να γίνει με βάση το πρόγραμμα σε διαφορετικούς ρυθμούς baud.

Προεπιλογή

Το Preset είναι ένα ηλεκτρονικό εξάρτημα τριών ακροδεκτών, που χρησιμοποιείται για να μεταβάλλει την αντίσταση σε ένα κύκλωμα ρυθμίζοντας το περιστροφικό χειριστήριο πάνω του. Ο έλεγχος μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας ένα παρόμοιο εργαλείο και ένα βιδωτό πρόγραμμα οδήγησης. Η αντίσταση δεν κυμαίνεται γραμμικά, αλλά διαφέρει ελαφρώς με λογαριθμικό ή εκθετικό τρόπο. Τέτοιες μεταβλητές αντιστάσεις χρησιμοποιούνται για τη ρύθμιση της ευαισθησίας με έναν αισθητήρα. Η μεταβλητή αντίσταση αποκτάται στο μπροστινό τερματικό και παραμένουν δύο άλλοι πίσω ακροδέκτες. Οι δύο ακροδέκτες της πίσω πλευράς προσφέρουν σταθερή αντίσταση που χωρίζεται από το μπροστινό πόδι. Έτσι, όταν χρησιμοποιούνται οι δύο πίσω ακροδέκτες, λειτουργεί ως σταθερή αντίσταση. Οι προεπιλογές δηλώνονται από την αντίσταση στατικών τιμών.

Προεπιλογή

Προεπιλογή

Piezo Buzzer

Το piezo buzzer χρησιμοποιείται για την παραγωγή ήχου με βάση το αντίθετο του πιεζοηλεκτρικού εφέ. Αυτός ο βομβητής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δώσει μια ειδοποίηση σε έναν χρήστη για ένα συμβάν ισοδύναμο με μια ενέργεια εναλλαγής, είσοδο αισθητήρα ή σήμα μετρητή. Το Piezo buzzer χρησιμοποιείται σε κυκλώματα συναγερμού.

Piezo Buzzer

Piezo Buzzer

Βομβητής

ΠΡΟΣ ΤΗΝ ο βομβητής είναι ένας μορφοτροπέας που μεταβάλλει την ηλεκτρική ενέργεια στον ήχο. Όταν ένα ηλεκτρικό σήμα εφαρμόζεται στον πείρο i / p του ηχείου, τότε παράγει ηχητικά κύματα. Ο υπόλοιπος πείρος συνδέεται με το τερματικό GND. Ένα ηχείο χρησιμοποιείται συνήθως για να παράγει ήχο σε απόκριση σε o / p του αισθητήρα. Για παράδειγμα, σε έναν συναγερμό εισβολέα, κάθε φορά που πραγματοποιείται διακοπή, το ηχείο συνεχίζει

Βομβητής

Βομβητής

Διάγραμμα ψηφιακού κυκλώματος ρολογιού

Πρόκειται για μια βελτιωμένη έκδοση ψηφιακού κυκλώματος ρολογιού με οθόνη LCD. Έχει ένα επιπλέον χαρακτηριστικό για να ρυθμίσετε το ξυπνητήρι στο πρώτο. Για επαναφορά, η οθόνη διεγείρει τον χρήστη να ρυθμίσει ένα ξυπνητήρι. Πατώντας τους αντίστοιχους διακόπτες συνεχώς μπορούν να ρυθμιστούν εξαρτήματα. Αυτοί οι διακόπτες είναι ενεργοί χαμηλοί διακόπτες και μπορούν να παρέχουν γείωση στο ισοδύναμο i / p καρφίτσες του μικροελεγκτή . Η λειτουργία AM και PM καθορίζεται μετακινώντας τον διακόπτη μεταξύ τερματικού VCC και GND. Το GND θα διορθώσει το CLK σε λειτουργία AM ενώ το Vcc θα ρυθμίζεται σε λειτουργία PM

Διάγραμμα ψηφιακού κυκλώματος ρολογιού

Διάγραμμα ψηφιακού κυκλώματος ρολογιού

Αφού διορθωθεί ο συναγερμός, ο ακροδέκτης ενός συναγερμού συνδέεται στο VCC μέσω του διακόπτη. Η διαδικασία ρύθμισης του χρόνου θυμίζει το ίδιο με ένα απλό ψηφιακό ρολόι. Όταν ο χρόνος του ψηφιακού ρολογιού ισοδυναμεί με τον χρόνο αφύπνισης, εμφανίζεται ένα μήνυμα συναγερμού στην οθόνη LCD και ο πείρος συναγερμού του μικροελεγκτή AT89C51 πηγαίνει ψηλά για κάποια διάρκεια. Αυτός ο ακροδέκτης συναγερμού μπορεί να συσχετιστεί με έναν βομβητή ή ηχείο για τη δημιουργία του συναγερμού κατά την προκαθορισμένη ώρα.

Αυτό είναι όλο ψηφιακό ρολόϊ κύκλωμα, το οποίο έχει σχεδιαστεί χρησιμοποιώντας μικροελεγκτή AT89C51, Preset, Piezo Buzzer, Buzzer και οθόνη LCD. Ελπίζουμε να έχετε καλύτερη κατανόηση αυτού του έργου ψηφιακού ξυπνητηριού. Επιπλέον, τυχόν ερωτήσεις σχετικά με αυτήν την ιδέα ή έργα ηλεκτρονικής δώστε τα σχόλιά σας σχολιάζοντας την παρακάτω ενότητα σχολίων. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποιες είναι οι εφαρμογές του ψηφιακού ξυπνητηριού;

Φωτογραφικές μονάδες: