На работе столкнулся со следующей проблемой: каждый день выбирается дежурный из сотрудников школы, у которого одна из обязанностей — давать звонки по расписанию, нажимать на кнопку в учительской. Мне было все равно, пока не увидел этот процесс в деле — сижу в учительской, бежит женщина, буквально залетает в учительскую и со словами «пока добежишь с третьего этажа…….» дает звонок, потом пол перемены приводит сердцебиение в норму. И так каждый день…. Очень часто дают звонки не вовремя. Дошла очередь до меня……..и понял что надо это дело автоматизировать.
Начнем с того что школа особенная, тут неделю учимся с утра (1 смена), неделю после обеда (2 смена), дни бывают сокращенные, тогда урок длится не по 45, а может по 40 и 30 минут. Составил соответствующее расписание звонков для каждого режима работы:
1 смена 45
1 смена 40
1 смена 30
2 смена 45
2 смена 40
2 смена 30
1 УРОК
8:45
8:45
8:45
14:10
14:10
14:10
9:30
9:25
9:15
11:55
14:50
14:40
2 УРОК
9:40
9:30
9:20
15:00
14:55
14:50
10:25
10:10
9:50
15:45
15:35
15:20
3 УРОК
10:35
10:15
9:55
15:50
15:40
15:30
11:20
10:55
10:25
16:35
16:20
16:00
4 УРОК
11:35
11:10
10:40
17:00
16:55
16:05
12:20
11:50
11:10
17:45
17:35
16:35
5 УРОК
12:25
11:55
11:15
17:50
17:40
17:00
13:10
12:35
11:45
18:35
18:20
17:30
В качестве «мозгов» всей системы выбрал микроконтроллер ATmega8535, т.к. из имеющихся он больше всего подходит под данную задачу. Примерный интерфейс устройства:
кнопка «СМЕНА» выбирает текущий режим работы
кнопка «ЧАСЫ +» добавляет часы, «ЧАСЫ -» убавляет, и тоже самое с минутами.
Выбранную смену отображает соответствующий надписи светодиод.
В качестве индикаторов выбрал 4-ре семисегментных индикатора, 2 показывают часы, другие 2 индикатора — минуты, а между ними посекундно мигают 2 светодиода.
Сам звонок давать решил через реле, реле на 5 вольт не было, а было реле от стиральной машинки на 12 В, поэтому включать реле решил транзисторным ключем, выбрал транзистор помощней из тех что у меня был, для питания схемы необходимо 5 вольт, поэтому решил поставить стабилизатор на 5 вольт, выполненный на стабилизаторе 78L05. Питать схему решил 2-мя кронами, о чем потом пожалел и переделал на 12-вольтовый блок питания. В итоге у меня получилась следующая схема:
Расположил детали в соответствии с лицевой панелью, спроектировал и создал 2-хстороннюю печатную плату:
Печатную плату делал при помощи фоторезиста, перемычки между слоями ПП сделал из расслоенного многожильного провода:
Следующим шагом было все это спаять, сначала панельку для микроконтроллера, далее резисторы и т.д..
Потом прошиваем микроконтроллер и запускаем, тестируем все системы.
Завершив это, занялся корпусом, корпус решил делать из стеклотекстолита. Исходя из параметров печатной платы, спроектировал корпус, распечатал на матовой фотобумаге и перенес рисунок на стеклотекстолит методом ЛУТ:
Вырезал составляющие части корпуса бормашинкой, просверлил отверстия под кнопки и светодиоды:
Пользуясь уголком спаял корпус:
Все неровности убрал наждачной бумагой:
Покрасил корпус и примерил его:
Далее необходимо сделать интерфейсную часть, для этого печатаем лазерным (от струйного все потечет) принтером на обычной офисной бумаге, вырезаем, приклеиваем на ПВА и прижимаем прессом через ровную поверхность до полного высыхания:
Далее, чтобы лицевая часть сильно не выделялась от корпуса покрываем все это лаком на 2-3 раза, после чего клеевым пистолетом вклеиваем ПП в корпус:
Реле решил вынести за корпус (синие провода), черные провода подключаются параллельно той кнопке, которой дают звонок вручную.
Следующим шагом приклеиваем сзади лист стеклотекстолита термоклеющим пистолетом и получаем готовое устройство:
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
U1
МК AVR 8-битATmega85351
ATmega8535-16PUU2
Линейный регуляторLM78L051
Q1
Биполярный транзистор2N30551
C1
Конденсатор0.33мкФ 50В X7R1
C2
Конденсатор0.1мкФ 50В X7R1
C3, C4
Конденсатор22пФ 50В NPO2
Резистор10 кОм8
Резистор130 Ом8
Резистор5 кОм1
Резистор330 Ом7
Светодиодкрасный 3 мм2
D3-D8
Светодиодзеленый 3 мм6
Rele1
Реле812H-1C-C1
Тактовая кнопкаDIP SWT 6x6x17mm5
X1
Кварцевый резонатор16 МГц1
Семисегментный индикатор1 разряд. красный4
Общий катод
ВыключательB170G1
С фиксацией 8 х 8мм
Панелька под МКPLS-401
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы: