DIY набор C51 - электронные часы с будильником. Конструктор с али: led часы с секундами Принципиальная электрическая схема, используемые детали и принцип работы

В начале 2019 года ТД «Слава» пополнил ассортимент рядом часовых новинок российского и зарубежного производства. Вошли в этот список и модели от эксклюзивного отечественного бренда Romanoff . Классика сквозь призму современных трендов, традиции, объединенные с новаторством, собственный узнаваемый почерк – вот как следует охарактеризовать эту марку прежде всего. Все изделия ее авторства изготавливаются по оригинальным авторским, собираются вручную и выпускаются исключительно ограниченными сериями. В число нынешних премьер от Romanoff вошли две мужские модели и три женские. Все они оснащены кварцевыми механизмами Seiko (Япония). Инструменты также роднит одинаковый функционал из шести циферблатных стрелок: центральные часовая, минутная и секундная и малые- даты, дня недели и 24-часового формата отображения времени. Маскулинным релизам достались 46-мм стальные корпуса с водонепроницаемостью до 100 м. В часах Romanoff 1054G1BL работает механизм VX 7J, установка стрелок осуществляется одной головкой, а в модели Romanoff Sport 30774G2BU – механизм VX9Jс противоударным устройством; здесь для установки календарных предусмотрены пушеры, расположенные на боковине корпуса на «2» и «4 часах» соответственно. Многоуровневые циферблаты, серебристый либо синий, декорированы фигурной чеканкой, стрелки и метки подсвечены. Корпус серебристой модели дополнен элементами из керамики, ремешок сделан из натуральной кожи с тиснением под крокодиловую. Синяя модель оснащена силиконовым ремешком. Две женские модели обладают более изящными силуэтами. 37-мм Romanoff 10646T/TB1 приводятся в действие вышеупомянутым механизмом VX9J. Корпус, водонепроницаемый до 30 м, и браслет – из стали, циферблат – из натурального белого перламутра, метки, цифры и люминесцентные стрелки позолочены. Вторая, Romanoff 3711T/TB4, миниатюрней на миллиметр (36 мм в диаметре), зато чуть более водостойкая – до 50 м,работает на механизме VX3J; для ее настройки предусмотрена одна головка. Циферблат коричневый, метки и стрелки позолочены. Стальной корпус украшен кристаллами Swarovski, браслет (тоже стальной) снабжен застежкой-бабочкой. Наконец, часы Romanoff 10644G3 – элегантный дамский трехстрелочник на механизме Y121, в корпусе и на браслете из стали и керамики, диаметр 33,5 мм, водонепроницаемость 30 м. Циферблат – черный, метки и стрелки люминесцентные. Следующие поступления относятся уже к коллекции «Русское время», продолжающей традиции Первого Московского часового завода «Полет». Однако предлагаемые модели отнюдь не идентичны: напротив, каждая – демонстрирует собственный характер. Если одна из них, арт. 13230334 – наручная классика (японский кварцевый механизм Miyota, три центральные стрелки, стальной корпус диаметром 42,1 мм и водонепроницаемостью 30 м, стальной браслет), то другая, арт. 2176502 – карманные часы на китайском скелетонированном механическом калибре 2650-РВ/С с ручным заводом, в корпусе из латуни с позолотой (46, 4 мм). Семейство часов «Президент» легко узнать по двуглавому орлу на циферблате. Из трех новых моделей две – мужские, это хронограф Президент 4446244 на механическом калибре 3136 с автоподзаводом (прототип швейцарский) и трехстрелочник с датой Президент 13299341 на кварце Miyota. Корпуса обоих (42,5 и 41,7 мм соответственно) выполнены из стали с PVD-покрытием цвета золота. Водонепроницаемость одинаковая – 30 м. Белый циферблат хронографа защищен сапфировым стеклом, коричневый циферблат трехстрелочника – минеральным и дополнен тахиметрической шкалой. Ремешок в обоих случаях коричневый, из натуральной кожи. Представлена также 30-миллиметровая женская модель (три стрелки и дата, кварц Miyota, сталь с позолотой). Неминуем интерес и к мужским часам Полет-Стиль 8238/8886412 на автоматическом калибреMiyota 8238. Удобный размер (42 мм) стального позолоченного корпуса, гильошированный циферблат с воронеными стрелками и римскими цифрами, открытое для обозрения «сердце» механизма – баланс, защищенная заводная головка, кожаный ремешок: все это – сама солидность.А вот часы Charm абсолютно соответствуют своему именованию. ТД «Слава» представляет три новые дамские модели в стиле fashion. Все они работают на кварцевом «движке» Miyota, индицируя часы, минуты и секунды. Особенно интересны 36-миллиметровый Charm 3069106 с крайне лаконичным дизайном в коричневых тонах и миниатюрный (21,8 мм) Charm 50099149 в корпусе и на изящном браслете из позолоченной латуни. Впрочем, хороши и 36-миллиметровые часы Charm 3059115 в позолоченной стали и со стильным тканевым ремешком.Завершают обзор три прецизионных экземпляра родом из Страны восходящего Солнца. Orient ThreeStar (ref. RA-AB0012S19B) – респектабельные часы с индикацией даты и дня недели, работающие на мануфактурной механике с автоподзаводом. Диаметр их стального корпуса составляет 43 мм, а водозащита 30 м. И два многофункциональных наручных инструмента от Casio: Edifice ECB-900DB-1AER и G-SHOCK GST-B100BNR-1AER, оба на солнечных батареях, способные работать в паре со смартфоном – в том числе автоматически подключаться к серверам точного времени и с внушительным функционалом, похвастать которым способны сегодня именно «умные» часы.

Электронные часы на микроконтроллере 80с51
(В этой короткой статье описывается конструкция простейших часов на микроконтроллере, с функцией независимого хранения времени, построенного на отдельной микросхеме)

Очень много лет никак не мог выложить материал по этим часам. Писать статью в полном объёме не представляется возможным из-за отсутствия времени. Поэтому выкладывается всё в форме как есть. А именно — схемы в формате PCAD, исходники программ для работы (можете смело экспериментировать, дописывать своё и т.п.) и фотографии того, что в итоге получилось. У меня в квартире работает три экземпляра таких часов (по одному в каждой комнате), на протяжении почти 9 лет никаких нареканий не замечено.
Итак внешний вид часов представлен на фотографии ниже.

Особенность работы этих часов полностью статическая индикация. Каждый 16-сегментный индикатор (можно естественно использовать 8 сегментный, был поставлен тот, который был в наличии) соединен с регистром, в котором защелкивается число, необходимое для отображения. В момент изменения времени — происходит перезапсиь регистра. За счёт этого было достигнуто ПОЛНОЕ отсутствие неприятнейшего мерцания чисел. Кому интересно, могу сказать, что надо это было сделать для того, что эти часы были когда-то составной частью лабораторного стенда на движущейся платформе, и, чтобы было возможно читать показания индикаторов пришлось полностью отказаться от динамической индикации. Индикаторы фирмы KingBright PSA08-11EWA, микроконтроллер фирмы Atmel 89с52-24PI. Микросхема часов фирмы Dallas Semiconductor DS1302. Кварцевый резонатор микроконтроллера использован на частоту 12 мГц, а для микросхемы часов стандартный 32768 кГц. Для часов потребуются ещё 4 тактовые кнопки и один транзистор BC847 (или аналогичный), для управления миганием секундной точки. Естественно ещё потребуется держатель для 3-х вольтовой батарейки микросхемы часов (такие ставят на материнских платах компьютеров. Схемы, исходники, печатные платы в формате PCAD качайте вот .
Программа для микроконтроллера писалась в интегрированной среде «Франклин» (или PROVIEW), скачать её можно вот по этой . На данный момент времени она очень сильно устарела, поэтому распространяется свободно.
Программирование контроллера осуществлялось в стандартном программаторе для LPT порта, которая была взята с сайта фирмы Atmel (http://www.atmel.com), сейчас ссылка находится где-то глубоко в архивной части этого сайта.
Если кого-то данное изделие заинтересовало, рекомендую попробовать собрать его с другими индикаторами (другого размера, цвета и т.п.) — сейчас их появилось превеликое множество. В моих часах — они красно-оранжевого цвета, предполагалось, что будут раздражать своим светом «в ночи», но оказалось самое оно. Плюс, после доработки программы, можно приспособить их для управления нагрузками аквариума или какой-либо другой техники. Свободных выводов на микроконтроллере осталось довольно много.
У кого нет микросхемы DS1302, можно собрать часы без неё, но для этого надо будет подкорректировать программу, чтобы не происходил опрос микросхемы часов каждые 24 часа.
сентябрь, 2011 г
Чубаров И.Ю. (Krolik) ([email protected])

Данные часы уже несколько раз обозревались, но я надеюсь, что мой обзор будет тоже Вам интересным. Добавил описание работы и инструкцию.

Конструктор покупался на ebay.com за 1.38 фунтов (0.99+0.39 доставка), что эквивалентно 2.16$. На момент покупки это самая низкая цена из всех предложенных.

Доставка заняла около 3х недель, набор пришел в обычном полиэтиленовом пакетике, который в свою очередь был упакован в небольшой «пупырчатый» пакет. На выводах индикатора был небольшой кусочек пенопласта, остальные детали были без какой либо защиты.

Из документации только небольшой листочек формата А5 со списком радиодеталей с одной стороны и принципиальной электрической схемой с другой.

1. Принципиальная электрическая схема, используемые детали и принцип работы



Основой или «сердцем» часов является 8-ми разрядный КМОП микроконтроллер AT89C2051-24PU оснащенный Flash программируемым и стираемым ПЗУ объемом 2кб.
Узел тактового генератора собран по схеме (рис.1) и состоит из кварцевого резонатора Y1 двух конденсаторов C2 и С3, которые образуют вместе параллельный колебательный контур.


Изменением емкости конденсаторов можно в небольших пределах изменять частоту тактового генератора и соответственно точность хода часов. На рисунке 2 показан вариант схемы тактового генератора с возможностью регулировки погрешности часов.

Узел начального сброса служит для установки внутренних регистров микроконтроллера в начальное состояние. Он служит для подачи после подключения питания на 1 вывод МК единичного импульса длительностью не менее 1 мкс (12 периодов тактовой частоты).
Состоит из RC цепочки, образуемой резистором R1 и конденсатором C1.

Схема ввода состоит из кнопок S1 и S2. Программно сделано так, что при одиночном нажатии любой из кнопок в динамике раздается одиночный сигнал, а при удержании двойной.

Модуль индикации собран на четырехразрядном семисегментном индикаторе с общим катодом DS1 и резистивной сборке PR1.
Резистивная сборка представляет собой набор резисторов в одном корпусе:


Звуковая часть схемы представляет собой схему собранную на резисторе R2 10кОм, pnp транзисторе Q1 SS8550(выполняющего роль усилителя) и пьезоэлемента LS1.

Питание подается через разъем J1 с подключенным параллельно сглаживающим конденсатором C4. Диапазон питающих напряжений от 3 до 6В.

2. Сборка конструктора

Сборка трудностей не вызвала, на плате подписано, куда какие детали паять.

Много картинок - сборка конструктора спрятана под спойлером

Я начал с панельки, так как она единственная не является радиодеталью:

Следующим шагом я припаял резисторы. Перепутать их невозможно, они оба на 10кОм:


После этого установил на плату соблюдая полярность электролитический конденсатор, резисторную сборку (также обращая внимание на первый вывод) и элементы тактового генератора - 2 конденсатора и кварцевый резонатор

Следующим шагом припаиваю кнопки и конденсатор фильтра питания:

После этого очередь за звуковым пьезоэлементом и транзистором. В транзисторе главное установить правильной стороной и не перепутать выводы:

В последнюю очередь припаиваю индикатор и разъем питания:

Подключаю к источнику напряжением 5В. Все работает!!!


3. Установка текущего времени, будильников и ежечасового сигнала.

После включения питания дисплей находится в режиме («ЧАСЫ: МИНУТЫ») и отображает время по умолчанию 12:59. Ежечасный звуковой сигнал включен. Оба будильника включены. Первый установлен на время срабатывания 13:01, а второй – 13:02.


При каждом кратковременном нажатии на кнопку S2 дисплей будет переключаться между режимами («ЧАСЫ: МИНУТЫ») и («МИНУТЫ: СЕКУНДЫ»).
При длительном нажатии кнопки S1 происходит вход в меню настроек, состоящее из 9 подменю, обозначенных буквами A, B, C, D, E, F, G, H, I. Подменю переключаются кнопкой S1, значения изменяются кнопкой S2. После подменю I следует выход из меню настроек.

А: Установка показаний часов текущего времени
При нажатии кнопки S2 значение часов изменяется от 0 до 23. После установки часов необходимо нажать S1 для перехода в подменю B.

B: Установка показаний минут текущего времени


C: Включение ежечасного звукового сигнала
По умолчанию включено (ON) – каждый час с 8:00 до 20:00 подается звуковой сигнал. При нажатии кнопки S2 значение изменяется между ON (Вкл.) и OFF (Выкл.). После установки значения необходимо нажать S1 для перехода в подменю D.

D: Включение\выключение первого будильника
По умолчанию будильник включен (ON). При нажатии кнопки S2 значение изменяется между ON (Вкл.) и OFF (Выкл.). После установки значения необходимо нажать S1 для перехода в следующее подменю. Если будильник выключен, то подменю E и F пропускаются.

E: Установка показаний часов первого будильника
При нажатии кнопки S2 значение часов изменяется от 0 до 23. После установки часов необходимо нажать S1 для перехода в подменю F.

F: Установка показаний минут первого будильника
При нажатии кнопки S2 значение минут изменяется от 0 до 59. После установки минут необходимо нажать S1 для перехода в подменю С.

G: Включение\выключение второго будильника
По умолчанию будильник включен (ON). При нажатии кнопки S2 значение изменяется между ON (Вкл.) и OFF (Выкл.). После установки значения необходимо нажать S1 для перехода в следующее подменю. Если будильник выключен, то подменю H и I пропускаются и происходит выход из меню настроек.

H: Установка показаний часов второго будильника
При нажатии кнопки S2 значение часов изменяется от 0 до 23. После установки часов необходимо нажать S1 для перехода в подменю I.

I: Установка показаний минут второго будильника
При нажатии кнопки S2 значение минут изменяется от 0 до 59. После установки минут необходимо нажать S1 для выхода из меню настроек.

Коррекция секунд
В режиме («МИНУТЫ: СЕКУНДЫ») необходимо удержать кнопку S2 для обнуления секунд. Далее коротким нажатием на кнопку S2 запустить отсчет секунд.

4. Общие впечатления от часов.

Плюсы:
+ Низкая цена
+ Легкая сборка, минимум деталей
+ Удовольствие от самостоятельной сборки
+ Достаточно низкая погрешность (у меня за сутки отстали на несколько секунд)

Минусы:
- После отключения питания не держит время
- Отсутствие какой либо документации, кроме схемы (данная статья частично решила этот минус)
- Прошивка в микроконтроллере защищена от считывания

5. Дополнительно:

1) На безграничных просторах интернета нашел инструкцию к этим часам на английском языке и перевел ее на русский. Скачать ее можно

Всем доброго времени суток.

Сегодняшний обзор будет посвящен DIY набору, который представляет собой электронные часы с будильником (даже двумя будильниками) и часовым сигналом. Покупался данный набор на eBay и на сегодня, наверное, он является одним из самых простых и бюджетных конструкторов подобного плана.

Давно хотел себе что-то похожее, чтобы была возможность «убить» немного свободного времени, причем сделать это с практической пользой. Ну а поскольку жена давно просила у меня приобрести ей электронные часы на кухню, то выбор пал на самый бюджетный (пускай и не самый цельный) вариант. :) Вообще, таких наборов сейчас продается безмерное множество, что говорится, на любой вкус и цвет, но поскольку в мои планы не входили больше траты на кухонные часы - был приобретен самый дешевый вариант, имеющий кодовое обозначение C51. Посылка была отправлена с треком, движение по которому можно посмотреть .

Поставляется набор в небольшом целлофановом пакетике, который в моем случае был не только защелкнут на клипсу, но и запаян:) Должно быть это делается для того, чтобы во время пересылки он случайно не расстегнулся и мелкие детальки не высыпались из него.


В пакете находится инструкция и все необходимые комплектующие. Чтобы ночки экрана не загнулись - они были воткнуты в небольшой кусочек пенопласта. :) Идущая в комплекте инструкция представляет собой небольшой кусочек листика - половину стандартного А4 (он же А5) на одной стороне которого отпечатан список комплектных деталей.


А на другой стороне находится принципиальная электрическая схема наших часиков:


Остальное же содержимое пакетика выглядит примерно следующим образом:


Центральным элементом данной конструкции является микроконтроллер AT89C2051-24PC семейства MSC51, производитель - фирма ATMEL.
Основные характеристики AT89C2051-24PC:
- 2 Кбайта программной flash пямяти (1000 циклов записи);
- 128 х 8 бит внутренней оперативной памяти (RAM);
- 15 программируемые линии ввода/вывода;
- 2 16-битных таймера/счетчика;
- 6 источников прерываний;
- 2 уровня прерываний;
- параллельный интерфейс программирования;
- программируемый последовательный порт (UART);
- рабочая частота 0..24МГц;
- напряжение питания 5В±20%;
- диапазон температур -40..+85°С.


Назначение выводов AT89C2051-24PС можно посмотреть на следующей схеме:

Даташит по микроконтроллеру можно найти .

На плате четко обозначены контуру устанавливаемых деталей, а так же указано куда что вставлять и припаивать. Внешне плата смотрится очень прилично и никаких претензий к своему внешнему виду или качеству изготовления не вызывает.


Обратная сторона выглядит так:


В процессе сборки часов очень пригодилась подставка о которой я как-то рассказывал. Она отлично подошла под габариты платы. Так же понадобился кусочек бумажного скотча для фиксации вываливающихся из платы элементов (у половины толщина ножек оказалась гораздо меньше, чем диаметр соответствующих отверстий) :)


Собирать часы (устанавливать элементы на плату) можно в абсолютно любой последовательности, я же начал из одного из самых крупных узлов - панели крепления микроконтроллера. Затем были припаяны резисторы, конденсатор, кнопка S2 и панелька подключения питания (во время первой попытки не обратил внимание на расположение контактов и припаял ее задом на перед, потом пришлось перепаивать - потому пока что она криво припаяна:)) Промежуточный вариант выглядел так:


Потом настало время «пищалки» (она, кстати, очень громкая, сперва я оторвал наклейку, закрывающую отверстие «динамика», но потом вернул ее обратно, чтобы было потише), второй кнопки, конденсаторов.


В конце добавляем остальные недостающие элементы и, конечно же, экран.


После этого обнаруживаем, что разъем питания припаян не той стороной, перепаиваем его и подключаем часы к сети. Питаются они от любого источника тока 5 В, не важно что это будет - зарядное устройство от старого телефона или USB кабель. Часики бодренько засветились, а значит все собрано правильно.


В момент первого включения часов время на них 12.59, на 13.00 установлен первый будильник, а на 13.01 второй, так же активирован почасовой сигнал. Как я уже говорил, пищат они очень громко, так что во время срабатывания первого будильника не пугайтесь:) Размер платы 52*42 мм, размер экрана 52*20 мм, цифры светятся ярко, со считыванием данных проблем нет.

Все настройки часов осуществляются при помощи кнопок S1 И S2. Долгое нажатие кнопки S1 переводит часы в меню настроек, в котором 9 пунктов. Каждый пункт обозначен буквой алфавита, получается от А до I. Настройка значений осуществляется при помощи кнопки S2, так же она переключает режимы работы часов: часы/минуты и минуты/секунды.

Итак, пункт А - установка часов:


Пункт B - установка минут:


Пункт С - включение/отключение почасового сигнала, как я уже говорил, изначально он включен.


Пункт D - включение/отключение первого будильника:


Пункт E - установка часов первого будильника:


Пункт F - установка минут первого будильника:


Пункт G - включение/отключение второго будильника. Соответственно пункты H и I - установка часов/минут второго будильника.


Если будильники отключены, то вместо 9 пунктов меню остается только 4.


Как я уже говорил, кнопка S2 переключает режимы работы часов: часы/минуты и минуты/секунды. Режим часы/минуты:


Режим минуты/секунды:


В завершении хочу отметить, что набор оказался очень интересным и полезным. Сейчас часы собраны и ждут установки на кухню (пока еще думаю о том, что бы приспособить в качестве корпуса, хотя может и так оставлю:)). О точности хода часов так же рассуждать рано, но пока что расхождений особо не заметно. Основным минусом является то, что все установки сбрасываются сразу же после отключения часов от сети:(В остальном же все отлично:) Лично я покупкой остался очень доволен, сейчас присматриваю себе что-нибудь еще из товаров данной серии.

П.С. Как и в случае с машинкой на соленой воде, котик не смог пройти мимо и принимал активное участие в сборке и настройке данного набора:)


В принципе на этом все. Спасибо за внимание и потраченное время.