AVR

Главным стимулом создания этого проекта был вопрос - как много я смог бы втиснуть с точки зрения аппаратного и программного обеспечения в наручные часы, устройство которое не больше по размерам, чем его дисплей. OLED -дисплей был выбран из-за того, что его толщина только 1,5 mm, ему не требуется подсветка (каждый пиксель производит свой собственный свет), но главным образом потому, что он выглядит очень круто.

Особенность проекта то, что светодиодный модуль расположен непосредственно сверху микроконтроллера, без печатной платы. Эта схема будет работать от аккумулятора CR2032 в течение нескольких дней. Средние 16 выводов ATtiny4313 являются портами ввода/вывода, и к ним можно подключить светодиодный модуль в DIP корпусе. В этом проекте используется 12-контактный модуль LTP-747C. Семейство матриц LTP-757 также поддерживается. При использовании других светодиодных модулей может потребоваться внесение корректировки в исходный код.

Термостат поддерживает температуру от 0 до 120°C. Этот прибор имеет пять выходов, которые работают от одного датчика и последовательно включают нагрузку(ТЭН) через 1 секунду, тем самым обеспечивают благоприятный режим коммутации мощной нагрузки. В меню можно отключить или включить соответствующий выход независимо от других, в включенном или отключенном состоянии термостата. Отключение нагрузки производится сразу всеми активированными выходами. Микроконтроллер Atmega8 работает от внутреннего тактового генератора частотой 8MHz. ЖК дисплей стандартный на 16 символов и 2 строки, с контроллером HD44780. Зуммер без встроенного генератора.

Основная задача устройства в определенное время или на интервал времени включать и выключать систему полива растений, также прибор можно использовать в качестве универсального суточного таймера. Устройство построено на базе микроконтроллера ATmega644, который тактируется от внешнего кварцевого резонатора частотой 7,372MHz.

Это мой третий проект на AVR: кухонный таймер. Аппаратная часть основана на микроконтроллере Atmel ATtiny2313, питание от батареи 3.6V, для настройки используется вращающийся регулятор(энкодер) с кнопкой, три семисегментных светодиодных индикатора и пьезозуммер для сигнализации. Программное обеспечение использует некоторые более сложные функции контроллера AVR: прерывание таймера и глубокий режим пониженного энергопотребления. Корпус выполнен из дерева.

Функционально устройство состоит из двух частей: "Контроллера" и "Драйвера". "Контроллер" собран на популярном МК ATtiny2313, работающим на частоте 1 мГц от внутреннего генератора. "Драйвер" представляет собой набор из 4-х ключей, на транзисторах КТ972.

Конструктивно и "Контроллер" и "Драйвер" собраны на одной печатной плате, но разводка сделана так, что можно собрать на двух отдельных платах, соединив их между собой плоским шлейфом (для этого на плате предусмотрены разъемы) и подав на плату "Контроллера" +5В через разъем Х1, а на плату "Драйвера" от +12 до +35В через разъем Х4 (выв.1).

В одноплатном варианте, как на фото, контроллер может использоваться для проверки любого 12-ти вольтового двигателя с питанием от компьютерного блока питания

Электронное фотореле (сумеречный выключатель)  на микроконтроллере предназначено для автоматического включения и отключения освещения улиц, витрин магазинов, торговых залов, реклам, автостоянок, светодиодных экранов и т.п. в зависимости от установленного порога уровня освещенности.

Кнопка "УСТ" - режим выбора установок, на каждый режим выведены подсказки: ON, OFF, Lig.

В исходном режиме индикация текущего уровня освещенности 0..100%. Установки сохраняются в EEPROM, при первом включении ON = 40, Off = 50. Осуществлена блокировка установок - установка ON не может быть больше установки OFF. Это чтобы днем свет не включался, при неправильной настройке. В случае ошибки, устройство выдает мигающую подсказку Err. После этого возвращает значение ВВОДИМОЙ установки из EEPROM.

Устройство умеет управлять дополнительным светодиодным стоп-сигналом, добавляя в него мигающий режим, режим работы которого можно несложно настроить самому. Размер печатной платы небольшой, примерно 15 на 15 миллиметров, с одной стороны имеются кнопки настройки с другой расположен клеммный разъем.

Схема устройства

Проект специально разрабатывался чтобы сделать анимированную подсветку в настенных часах. Здесь используются 12 ярких белых светодиодов, которые подключены к микроконтроллеру ATtiny2313. Каждый светодиод управляется отдельно, плавно меняет яркость свечения благодаря использованию ШИМ, т.е. используется 12 ШИМ каналов. Контроллер тактируется от внутреннего генератора частотой 1 MHz. Для этого необходимо запрограммировать фьюз-биты: тактовая частота 8MHz, деление частоты на 8 включено. Работа устройства показана на видео.

Блок питания построен на базе понижающего преобразователя напряжения LM2576ADJ, который обеспечивает ток нагрузки до ЗА и позволяет регулировать выходное напряжение от 0 до 25 Вольт. В схеме был использован вариант преобразователя имеющий исполнение, позволяющее регулировать напряжение выхода. Из-за высокой эффективности преобразователей на них рассевается значительно меньше тепла, это приводит к тому, что для отвода тепла достаточно минимальной площади радиатора. Также эти преобразователи требуют минимального количества внешних компонентов, просты в использовании, имеют внутренний генератор частоты и схему компенсации частоты. Схема выключения позволяет переводить преобразователь в режим пониженного энергопотребления (shutdown), типовое потребление в этом режиме составляет 90 мкА. Также предусмотрено выключение прибора при перегреве.