Автор: Сергей КИРИЧИК
Хочу представить еще одни часы с термометром на микроконтроллере. В основе устройства лежит микроконтроллер фирмы ATMEL серии AVR — ATMega8. Микроконтроллер работает с микросхемой реального времени DS1307 и цифровым датчиком температуры DS18B20.
Микросхема DS1307 представляет собой экономичные часы реального времени с последовательным интерфейсом, которая содержит часы-календарь с представлением информации в двоично-десятичном коде и 56 байт энергонезависимого статического ОЗУ. Адрес и данные передаются по двунаправленной двухпроводной последовательной шине. Информация о реальном времени и календаре представляется в секундах минутах, часах, дне, дате, месяце и годе. Если текущий месяц содержит менее 31 дня, то микросхема автоматически определит количество дней в месяце с учетом высокосности текущего года. Часы работают или в 24-часовом или 12-часовом формате с индикатором AM/PM (до полудня/ после полудня). DS1307 содержит встроенную схему контроля уровня основного источника питания и при его недопустимом значении автоматически переключается к резервной батареи.
Датчик DS18B20 — цифровой термометр с программируемым разрешением, от 9 до 12–bit, которое может сохраняться в EEPROM памяти прибора. DS18B20 обменивается данными по 1-Wire шине и при этом может быть как единственным устройством на линии, так и работать в группе. Все процессы на шине управляются центральным микропроцессором.
Диапазон измерений от –55°C до +125°C и точностью 0.5°C в диапазоне от –10°C до +85°C. В дополнение, DS18B20 может питаться напряжением линии данных (“parasite power”), при отсутствии внешнего источника напряжения.
Индикация реализована на семисегментном LED-дисплее с общим анодом. Принципиальная схема часов-термометра показана на рисунке.
Часы-термометр. Принципиальная схема
При кратковременном нажатии кнопки S1 начинают поочередно мигать разряды для осуществления настройки времени и даты. Для этого используем кнопки S2 и S3 («+» и «-» соответственно). При нажатии кнопки S3 на табло высвечивается температура окружающей среды.
Часы-термометр. Индикация времени
Таким образом в нормальном режиме прибор отображает поочередно время и дату. А при нажатии на кнопку S3 показывает температуру. В начале каждого часа часы подают кратковременный звуковой сигнал.
Точность часов в основном зависит от примененного кварца. У меня погрешность времени составляет около двух секунд в месяц (спешат).
Прибор «Часы-календарь-термометр на ATMega8» собран на двух печатных платах (см. фото).
Фьюзы для прошивки микроконтроллера:
[hidepost] Прошивка и печатные платы;
Исходник [/hidepost]