Timer per dormire a sufficienza: 3 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Non sono riuscito a trovare un buon nome per questo progetto. Potresti anche chiamarlo "abbastanza timer di spegnimento". L'idea di questo progetto è nata durante una vacanza invernale. Eravamo in una casa di vacanza dove non c'era la sveglia in camera da letto. Normalmente ho bisogno di 8 ore di sonno, ma non di più, quindi quando mi sveglio e ho dormito per 8 ore, è ora che mi alzi dal letto. Sfortunatamente se non hai la sveglia ed è ancora buio fuori, devi usare il tuo orologio o il tuo smartphone - ma quest'ultimo non è qualcosa che tengo nella mia camera da letto - per vedere se hai dormito abbastanza a lungo. Per non dover guardare l'orologio ogni volta che mi sveglio durante la notte – e ho bisogno degli occhiali per leggere il display – è nato questo progetto.

Avevo bisogno di un dispositivo che potesse indicare se avevo dormito almeno 8 ore senza bisogno di essere svegliato da una sveglia esattamente dopo 8 ore. Il dispositivo è un timer alimentato a batteria che fa semplicemente lampeggiare un LED 8 ore dopo l'accensione del dispositivo. Quindi, quando mi sveglio, posso alzarmi dal letto se il LED lampeggia e dovrei dormire un po' di più finché non lo fa.

Ma questa non è l'unica applicazione. Se hai bambini piccoli che non sanno ancora leggere l'ora, puoi usare questo dispositivo per far sapere loro che possono alzarsi dal letto non appena il LED inizia a lampeggiare.

Si noti che quando il LED inizia a lampeggiare non si ferma finché non si spegne il dispositivo.

Come sempre ho costruito questo progetto attorno al mio micro controller preferito, il PIC, usando il linguaggio di programmazione JAL ma puoi anche usare un Arduino.

Passaggio 1: componenti richiesti

È necessario disporre dei seguenti componenti per questo progetto:

• Un pezzo di breadboard
• Microcontrollore PIC 12F615
• Presa CI a 8 pin
• Orologio di cristallo di 32,768 Hz
• Condensatori ceramici: 2 * 22 pF, 1 * 100 nF
• Resistenze: ! * 220k, 1 * 33k, 1 * 4k7
• LED verde
• Interruttore di accensione/spegnimento
• Portabatterie per 3 batterie AA o 3 AAA + batterie
• Un alloggiamento di plastica

Vedere il diagramma schematico su come collegare i componenti.

Passaggio 2: progettazione e costruzione dell'elettronica

L'intervallo di tensione di funzionamento del PIC è compreso tra 2 Volt e 5,5 Volt, il che lo rende adatto all'utilizzo di 3 batterie AA o AAA come alimentazione. Possono essere batterie normali (tensione di alimentazione totale pari a 4,5 Volt) o batterie ricaricabili (tensione di alimentazione totale pari a 3,6 Volt).

Tutti i tempi vengono eseguiti nel software dal PIC12F615. Il requisito principale per il design era che il dispositivo fosse portatile e quindi alimentato a batteria. Poiché il PIC funziona a una frequenza di clock molto bassa di 32 kHz, consuma circa 23 uA a 3,6 V/29 uA a 4,5 V quando è acceso e quando il LED è spento. Ciò garantirà una lunga durata della batteria. Poiché il LED non deve essere luminoso, viene attraversato da una bassa corrente grazie al resistore 4k7 che contribuisce anche a una maggiore durata della batteria.

Nelle foto puoi vedere il circuito come l'ho costruito sulla breadboard compreso il risultato finale quando è stato inserito in un alloggiamento di plastica.

Passaggio 3: il software

Come già accennato, il software è scritto per un PIC12F615 utilizzando il linguaggio di programmazione JAL. Il software esegue un compito semplice. Utilizzando un timer del PIC, l'orologio al quarzo di 32.768 Hz viene diviso per 32.768, risultando in un segnale interno di 1 secondo. Il PIC utilizza quindi un contatore per contare da 0 fino a 60 secondi * 60 minuti * 8 ore = 28.800.

Quando il dispositivo è acceso, il LED lampeggerà 3 volte, dopodiché parte il timer di 8 ore. Il lampeggio all'accensione viene fatto per mostrare che c'è ancora energia sufficiente nelle batterie. Dopo 8 ore il LED riprenderà a lampeggiare ma smetterà di lampeggiare solo allo spegnimento del dispositivo.

C'è una funzionalità aggiuntiva nel dispositivo. Le batterie ricaricabili non devono essere scaricate completamente. Per evitare ciò, il dispositivo controllerà la tensione della batteria una volta all'accensione. Se la tensione della batteria è inferiore a 3,0 Volt, il dispositivo non lampeggerà il LED e entrerà in modalità di sospensione. Il dispositivo deve essere spento e le batterie devono essere sostituite, dopodiché funzionerà normalmente dopo essere stato riacceso.

Il file sorgente JAL e il file Intel Hex per la programmazione del PIC sono allegati. Se sei interessato a utilizzare il microcontrollore PIC con JAL, un linguaggio di programmazione simile a Pascal, visita il sito Web JAL all'indirizzo

Divertiti a costruire il tuo progetto e attendo con ansia le tue reazioni e applicazioni alternative.