В этой статье мы попросили мастера ответить на вопрос: «Как подключить вторичные часы?», а также дать полезные рекомендации по теме. Что из этого получилось, читайте далее.
Недавно на работе я наткнулся на вторичные часы старого образца, и у меня зажглась идейка по запуску их в работу. После тщательного продумывания решил начать рисовать схему, за основу взял контроллер PIC 16 F 84. Долго думал, что и как сделать, даже сделать так, что бы включил, настроил и забыл, но иногда проверяя точность хода. В результате получилась схема которая время от времени немного перерисовывалась и последний вариант таков:
После сборки схемы на макетной плате, расположив и закрепив ее в корпусе, я приступил к написанию программы. В ходе написания программы преследовалось много возможностей данной схемы, поскольку как-то я сталкивался с промышленными первичными часами, намучался по полной.
- Нормальный режим хода.
- Подводка часов +/- 1 мин. и +/- 60 мин. (1 час)
- Обнуления счета при нажатии кнопки «Сброс»
- Светодиодная индикация режима.
- Продолжения внутреннего счета в случаи пропадания напряжения питания.
- Автоматическая подводка вторичных часов при появлении напряжения в сети.
- Ну и т. д.
При первом включении или в случае пропадания напряжения питания, ну слишком долгом, когда даже не хватит аккумулятора, то после появлении основного питания, устройство перейдет в пассивный режим при котором будет остановлен счет и будет мигать индикатор «Ошибка». Для перехода в нормальный режим работы достаточно нажать кнопку «Сброс». Также кнопка «Сброс» обнуляет регистр счета, чтобы можно было установить точность секунд.
Чтобы добавить или отнять 1 минуту достаточно нажать на кнопку «+» или «-», в случае 60 минут надо нажать кнопку «1/60» и удерживая ее нажать соответственно «+» или «-». Кнопки автоматически блокируются и повторное нажатие не возможно чем сигнализирует индикатор «Ошибка», как только операция будет выполнена чем будет сигнализировать индикатор «Авто-подводка» и переход на индикатор «Счет» операцию по подводке можно будет повторить. В нормальном режиме работы индикаторы устройства мигают примерно с частотой 4 Гц, это так сделано на всякий случай чтобы было видно работу устройства.
Исполнительное устройство выдает импульс с автоматической сменой полярности, длительность примерно 4 сек. Сделано это с расчетом на удержания механики вторичных часов, чтобы не было перескакивания стрелок. Индикатор «Импульс» показывает, что в данный момент производится вывод импульса.
После запуска мною этой коробочки в рабочие условия производства с достаточно мощными установками в сети, сбоев не наблюдается, и обеспечивается высокая точность хода, за неделю они убежали всего на 4 сек в перед, а для более точной установки хода часов можно отрегулировать построечным конденсатором С12.
Есть особенность запуска микроконтроллера нового, он не стартует на частоте 32768 Гц в 90% случаях. Для запуска, сначала требуется впаять кварц на 4МГц и конденсаторы на 22р, при программирование выбрать в фъюзах Osc — XT. Включить, все будет работать в десятки раз быстрее. После минуты работы, вернуть как в схемы и перепрошить микроконтроллер уже со значением фъюзы LP. После этого микроконтроллер всегда запускался без проблем!
Вопросы задавать можно только после регистрации. Войдите или зарегистрируйтесь, пожалуйста.
Народ, хэлпните плиз.
Приобрёл я тут по случаю уличные часы советского образца. Данные часы висели на улице. Управлялись говорят с одного командного пункта
Хотелось бы починить и на улице в деревне повесить. Что для этого надо?
С обратной стороны часы выглядят так
Вам необходимо будет смонтировать так называемую систему часофикации (часовая станция, сами часы, бесперебоное питание, кабельная трасса -как то так), к сожалению технических моментов не помню уже (проектировали и монтировали их всего 2 раза и навороченные больно). обратитесь в своем городе в фирмы, которые занимаются продажей оборудования для слаботочных систем (охранно-пожарные сигнализации)и попросите подобрать бюджетный вариант (для справки — такое оборудование поставляется под заказ, т.к. редко пользуется спросом) а «собрать» саму систему не сложно и своими силами.
Спс. Только я ничего в этом не понимаю. Но Ваш тест старательно скопировал
А вот мне прислали в личку ссылку. Я скопирую весь текст сюда
Журнал «Радио», номер 10, 1999г.
Автор: Л. Масляев, г. Санкт-Петербург
Предлагаемый вниманию читателей вариант первичных часов позволяет (в отличие от своих предшественников) подключить к ним большее число вторичных часов. Но главное их достоинство — возможность синхронной подгонки показаний всех часов непосредственно с «часовой станции».
Принципиальная схема первичных часов приведена на рисунке. Для упрощения на ней не показан генератор минутных импульсов. Он выполнен на микросхеме К176ИЕ12 и кварцевом резонаторе на частоту 32 768 Гц, включенных по типовой схеме [1, 2].
В режиме «Ход» минутные импульсы с выхода М (выв. 10) микросхемы К176ИЕ12 через переключатель SA1 поступают на счетный вход (выв. 3) триггера DD1. Он вдвое снижает частоту следования импульсов и обеспечивает сдвиг между фронтами импульсов, поступающих с его прямого и инверсного выходов на счетные входы триггеров DD2.1 и DD2.2, равным 1 мин. Импульсы на выв. 1 микросхемы DD1 условно назовем прямыми, а на выв. 2 — инверсными. От прямого минутного импульса запускается одновибратор на элементе DD2.1, а от инверсного — на элементе DD2.2. Поясним их работу на примере одновибратора на элементе DD2.1. При его запуске на выв. 1 элемента DD2.1 появляется лог. 1 и конденсатор С4 начинает заряжаться через резистор R3. Когда напряжение на нем достигнет величины, необходимой для переключения триггера DD2.1, последний возвратится в нулевое состояние. Таким образом, на выв. 1 элемента DD2.1 будет присутствовать импульс, длительность которого зависит от номиналов резистора R3 и конденсатора С4. При указанных на схеме номиналах она составляет 2 с. После возврата триггера в нулевое состояние конденсатор С4 быстро разряжается через диод VD4 [3].
Одновибратор на элементе DD2.2 работает аналогичным образом, только от инверсных минутных импульсов.
В режиме «Подгонка» импульсы частотой 2 Гц поступают на счетный вход триггера DD1 с выв. 6 микросхемы К176ИЕ12. В этом режиме конденсатор С4 не успевает зарядиться до напряжения, необходимого для переключения триггера DD2.1 в нулевое состояние, поскольку слишком быстро на счетный вход (выв. 13) триггера DD2.2 поступит инверсный импульс. В результате он переключается и на его выводе 15 появляется уровень лог. 1. После этого, вследствие суммирования напряжений на конденсаторе С4 и на выв. 15 элемента DD2.2, напряжение на входе R элемента DD2.1 увеличивается до напряжения источника питания и он переключается в нулевое состояние. Подняться выше этого значения указанное напряжение не может из-за открывающегося защитного диода VD2. Далее через открывшийся диод VD4 конденсатор С4 заряжается до напряжения питания, но уже в другой полярности. Теперь после прихода очередного прямого импульса снова переключается в единичное состояние триггер DD2.1.
Триггер DD2.2 переключается в нулевое состояние по только что описанному принципу, но при зарядке конденсатора С3. Напряжение на обкладках конденсатора С4 изменится при этом на противоположное, так как на выводе 15 триггера DD2.2 будет присутствовать уровень лог. 0. Диод VD3 в процессе перезарядки конденсатора С4 окажется открытым. Когда на верхней по схеме обкладке конденсатора С4 появится положительное напряжение, диод VD3 закроется и весь процесс повторится сначала. Иными словами, триггеры поочередно переключаются в единичное и нулевое состояния синхронно с приходом на их счетные входы фронтов импульсов с выходов триггера DD1.
Усилители импульсов выполнены на транзисторах VT2-VT7. В режиме «Ход» при нулевых состояниях триггеров DD2.1 и DD2.2 транзисторы VT2, VT5 закрыты, VT3, VT6 — открыты, а VT4, VT7 — закрыты. На выходах «часовой станции» (Вых. 1 и Вых. 2) присутствует одинаковое напряжение около +27 В. Ток через катушки шаговых двигателей вторичных часов в это время не течет. После прихода на счетный вход триггера DD2.1 прямого минутного импульса на 2 с на его выв. 1 появляется уровень лог. 1. На это же время открывается транзистор VT2, закрывается VT3 и открывается VT4. На Вых. 1 «часовой станции» появляется напряжение, близкое к нулю, а на Вых. 2 — остается около 27 В. В таком режиме двухсекундный импульс поступит на катушки шаговых двигателей вторичных часов и они передвинут стрелки последних на 1 мин. Чтобы стрелки часов передвинулись еще на 1 мин, необходимо, чтобы на Вых. 2 появилось нулевое напряжение, а на Вых. 1 — напряжение +27 В. Это произойдет, когда на счетный вход триггера DD2.2 поступит инверсный минутный импульс и на 2 с на его выв. 15 появится уровень лог. 1.
В режиме «Подгонка» в цепи вторичных часов разнополярные импульсы длительностью 0,5 с следуют один за другим (Вых. 1 и Вых. 2 «часовой станции»). При подгонке показаний вторичных часов этот режим наиболее предпочтителен, поскольку часовые механизмы будут удерживаться магнитным полем катушек шаговых двигателей, препятствуя возникновению механических колебательных процессов и не допуская таким образом возможности сбоев. Стрелки часов будут перемещаться в этом режиме хотя и быстро, но синхронно друг с другом.
В среднем положении переключателя SA1 импульсы генератора на счетный вход триггера DD1 не поступают, и на нем будет присутствовать положительное напряжение , создаваемое резистором R1, включенным в цепь питания «часовой станции».
Стрелки часов можно также переводить, нажимая поочередно на кнопки SB1 и SB2. Это делают как при нейтральном положении переключателя SA1, так и в режиме «Ход». Следует лишь помнить, что при отставании стрелки часов передвигают только на четное число шагов — 2, 4, 6 и т. д. Когда нужно передвинуть стрелки назад, часы лучше остановить, переведя переключатель SA1 в нейтральное положение и пропустив необходимое, но обязательно кратное двум, число импульсов.
В период перехода на зимнее время часы лучше останавливать на 1 ч. Если стрелки нужно передвинуть в ту или иную сторону на 1, 3, 5 и т. д. мин, то следует поменять местами Вых. 1 и Вых. 2. Удобнее всего это сделать, введя дополнительный переключатель.
Описанная «часовая станция» питается от аккумуляторной батареи из двадцати элементов Д-0,55. В авторском варианте за ее зарядкой следит пороговое устройство на компараторе К554СА3. Его можно построить, воспользовавшись рекомендациями, содержащимися в [4], но приняв во внимание, что в нашем случае речь идет о батарее напряжением 24 В с зарядным током 80 мА. Стопроцентной зарядке такой батареи соответствует напряжение 28 В. На такую его величину должно реагировать пороговое устройство. В зависимости от сопротивления катушек шаговых двигателей (1 или 2,5 кОм) к «часовой станции» допустимо подключить от 30 до 70 вторичных часов.
1. Бирюков С. Цифровые устройства на МОП интегральных микросхемах. — М.: Радио и связь, 1990, с. 27.
2. Масляев Л. Простые первичные часы. — Радио, 1998, # 1, с. 42.
3. Алексеев С. Формирователи и генераторы на микросхемах структуры КМОП. — Радио, 1985, # 8, с. 31.
4. Скриндевский Н. Автоматическое зарядное устройство аккумуляторной батареи. — Радио, 1991, # 12, с. 28.
Возможно у Вас есть свои мнения на тему «Как подключить вторичные часы»? Напишите об этом в комментариях.
Загрузка...