经济计时器。方案、说明

经济计时器。无线电电子电气工程百科全书

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所提出的计时器是作者在设备的复杂性与其功能之间找到折衷方案的尝试。通过使相对便宜的 PIC12C508A 微控制器仅使用一个输入和三个输出信号来控制多输出 LCD 并确定大量控件的状态，解决了该问题。

该设备非常经济，可以自主工作，在指定的快门速度结束时发出蜂鸣声。还提供了外部执行器的控制，定时器也可以从中接收电力。在后一种情况下，其功能将大大扩展。最短曝光时间为 1 秒，最长为 100 小时。

定时器原理图如图1所示。 1.1. DD1.2元件上装配有晶振。从DD3元件的输出中，减少了DD3,5单片机输入电路对发生器的影响（当电源电压小于32768V时尤其明显），频率为3Hz的信号为馈送到内置于 DDXNUMX 微控制器中的定时器/计数器的输入。

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应使用编程器输入微控制器存储器的程序代码如表所示。接通电源后，执行该程序，将其 I/O 口 GP2 和 GP3 线配置为输入，GPO、GP1、GP4 和 GP5 为输出，并将内置定时器/计数器放入输入 GP2 接收的脉冲计数模式。倒计时基于计数器溢出时生成的中断。因此，曝光精度并不取决于微控制器内置的 4 MHz 时钟发生器的稳定性。

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在输出 GP0 处，微控制器生成用于 LCD HG1 公共电极 (COM) 的信号。 DD32-DD4微电路上的7位移位寄存器用于生成应用于所有指示器数字段的信号，以及SB1-SB 12按钮和S1配置开关的轮询信号。所需的代码以串行形式从微控制器的输出 GP4 发送到 DD1 微电路的输入 D。在 GP4 的输出端，它们伴随着移位脉冲。应当注意的是，由于LCD的显着惯性，移位寄存器与控制指示器和轮询控件的功能的组合的这种应用成为可能。其输出上的短期“额外”脉冲不会导致指示器显示的符号失真。

为了轮询移位寄存器DD4-DD7的输出处的控制，形成“运行零”序列。结果，在对应于按下按钮或开关S1的闭合触点的周期中，微控制器的GP3输入处的逻辑电平为低，而在其余时间为高。在 DD10 微控制器的引脚 6 处于低逻辑电平时，微控制器分析 DA1 欠压检测器生成的信号，并通过元件 DD3、DD1.3 到达 GP1 输入。 4和二极管VD3。

微控制器在 GP5 输出处产生的曝光结束信号通过保护电阻 R2 馈送到设备输出（XS1 插座的引脚 4）。相同的信号控制 DD2 芯片上的发生器，调谐至 4200 Hz——HA1 压电发射器的谐振频率。结果，计时器发出蜂鸣声。通过闭合触点 S1.7 可以关闭声音。

在自主模式下，该设备由原电池 GB1 供电。继电器K1的绕组断电，其开路触点K1.2开关S1（除上述一组触点外）与微控制器的输入断开。这样做是为了将设备消耗的电流减少大约 0,5 mA，在本例中不会超过！ mA（当声音发生器运行时再加上 2 mA）。节省成本 - 计时器以单一模式自主工作：倒计时 - 以秒为单位，有关曝光结束的信号 - 持续 1 分钟，在到期之前可以通过按任何按钮停止。在此模式下按下按钮会发出短促的蜂鸣声。

如果从外部电源向 XS1 插座的引脚 3 和 1 施加 5 V 电压，继电器 K1 将工作，断开电池并将开关 S1 连接到微控制器。二极管VD1、VD2将继电器绕组K1上的电压降低到可接受的值。如果外部电源的极性颠倒，它们还可以防止定时器切换到外部电源。

现在，通过闭合触点S1.1，您可以以分钟为单位计数时间，并使用S1.2将其方向从反向更改为正向（计数过程中指示器读数将增加）。接下来的四组触点控制曝光结束信号的格式。 S1.3使信号连续或间歇，S1.4删除或设置信号持续时间限制，S1.5反转它（如果启用蜂鸣声，则在曝光期间将发出蜂鸣声，并在结束后停止）。对于闭合触点 S1.6，仅当按下“开始”按钮开始新的倒计时周期时，才会强制关闭曝光结束信号。

上面提到的触点 S1.7 的分配保持不变。在 S1.8 的帮助下，击键的“音轨”和插座 XS2 引脚 1 上相应的短脉冲被关闭。

由于微控制器仅分析一次开关S1的状态（在打开电源后立即），为了激活设备运行期间所做的更改，您需要关闭然后打开电源。

当有外部电源时，音频信号发生器被开路的晶体管 VT1 阻断。如果不需要阻断，则不安装晶体管和电阻器R1和R3。

开机后，指示灯所有数字均显示为零，且小数点闪烁，表示定时器正在等待输入快门速度。输入每个数字后，相应数字中的点停止闪烁。尝试在第三个数字中输入数字 6-9 将仍然失败。该值必须是不大于 5 的数字。可设置的最大值 (9959) 为 99 分钟。 59 秒或 99 小时 59 分钟，具体取决于所选的计算单位（秒或分钟）。如果输入过程中出现错误，请按 SB 11（“设置”）按钮并再次输入所需值。

按下 SB12（“开始”）按钮，计时器开始计算快门速度。倒计时正在进行的事实可以通过指示器上的值每秒或每分钟变化一次以及点连续“运行”其数字来证明。要停止计时器，只需再次按“开始”按钮即可。通过运行计数，设备仅对其做出反应。 “设置”按钮仅当帐户停止时有效。

如果计数结束前电源电压降至 2,8 V，则指示器所有数字上的小数点将打开。当计数不进行时，指示器上显示的文字将警告以下电压下降

- 程式化的“电池电量低”。定时器在较低电压下的运行无法得到保证，并且取决于其中安装的微电路的特性。声音信号的音量在电压为 3,5 V 时急剧下降。

经济计时器

定时器组装在双面印刷电路板上。上图。图2示出了其侧面，其上设有指示器HG1、按钮SB1-SB12(TS-A3PS-130或类似的)、开关SA1和声音发射器HA1。所有其他元件都安装在反面，如图 3 所示。 1、GBXNUMX电池（三节AA电池）在板子外面的容器里。

经济计时器

无需更改程序，即可安装 PIC12C508、PIC12C508 或 PIC12C509A 微控制器，而不是 PIC12C509A。继电器 K1 - RES60，版本 RS4.569.435-04 或 RS4.569.435-09。石英谐振器 ZQ1- 采用小型圆柱形外壳。请注意，大型谐振器在电源电压降低的情况下无法正常工作。

设置设备时，恒定电阻器 R8 暂时替换为 100 kOhm 的可变值，并在其帮助下选择最大音量时的声音信号频率。通过测量可变电阻器的输入电阻，来设置最接近值的恒定值。为了使晶体振荡器在整个电源电压变化范围内稳定运行，可能需要选择电阻器 R5。

作者：A. Ermakov，下诺夫哥罗德

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