Arduino அடிப்படையிலான டிஜிட்டல் அலாரம் கடிகாரம்

இந்த அர்டுயினோ அடிப்படையிலான ரியல் டைம் கடிகாரம் ஒரு டிஜிட்டல் கடிகாரமாகும், இது I2C நெறிமுறையில் செயல்படும் RTC IC DS1307 ஐப் பயன்படுத்தி நிகழ் நேரத்தைக் காண்பிக்கும். நிகழ்நேர கடிகாரம் என்பது மின்சாரம் செயலிழந்த பின்னரும் இயங்குகிறது. சக்தி மீண்டும் இணைக்கப்படும்போது, ​​அது நிகழ்நேரத்தில் இருந்த நேரத்திற்கும் கால அளவிற்கும் உண்மையான நேரக் காட்சியைக் காட்டுகிறது. இந்த ஆர்டுயினோ அலாரம் கடிகார திட்டத்தில், "மணிநேரம், நிமிடம், விநாடிகள், தேதி, மாதம் மற்றும் ஆண்டு" வடிவத்தில் நேரத்தைக் காட்ட 16x2 எல்சிடி தொகுதியைப் பயன்படுத்தினோம். அலாரம் விருப்பமும் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் அலாரம் நேரத்தை அமைக்கலாம். ஒரு முறை எச்சரிக்கை நேரம் அது உள் EEPROM இன் arduino இல் சேமித்ததும், மீட்டமைத்தல் அல்லது மின்சாரம் செயலிழந்த பிறகும் அது சேமிக்கப்படும். நிகழ்நேர கடிகாரங்கள் பொதுவாக எங்கள் கணினிகள், வீடுகள், அலுவலகங்கள் மற்றும் மின்னணு சாதனங்களில் உண்மையான நேரத்துடன் புதுப்பிக்கப்படுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

I2C நெறிமுறை என்பது இரண்டு கம்பிகளைப் பயன்படுத்தி இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சாதனங்களை ஒரே அமைப்புடன் இணைப்பதற்கான ஒரு முறையாகும், எனவே இந்த நெறிமுறை இரண்டு கம்பி நெறிமுறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. 127 சாதனங்களை ஒரு சாதனம் அல்லது செயலியுடன் தொடர்பு கொள்ள இதைப் பயன்படுத்தலாம். பெரும்பாலான I2C சாதனங்கள் 100Khz அதிர்வெண்ணில் இயங்குகின்றன.

தரவு எழுதும் மாஸ்டருக்கு அடிமைக்கான படிகள் (அடிமை பெறும் முறை)

1. START நிபந்தனையை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.
2. அடிமை முகவரியை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.
3. எழுது பிட் (0) ஐ அடிமைக்கு அனுப்புங்கள்.
4. அடிமையிலிருந்து ACK பிட் பெறப்பட்டது
5. சொற்களை முகவரிக்கு அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.
6. அடிமையிலிருந்து ACK பிட் பெறப்பட்டது
7. தரவை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.
8. அடிமையிலிருந்து ACK பிட் பெறப்பட்டது.
9. கடைசியாக STOP நிபந்தனையை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.

அடிமை முதல் மாஸ்டர் வரை தரவு வாசிப்புக்கான படிகள் (அடிமை கடத்தும் முறை)

1. START நிபந்தனையை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.
2. அடிமை முகவரியை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.
3. அடிமைக்கு பிட் (1) ஐ அனுப்பவும்.
4. அடிமையிலிருந்து ACK பிட் பெறப்பட்டது
5. அடிமையிலிருந்து தரவு பெறப்பட்டது
6. அடிமையிலிருந்து ACK பிட் பெறப்பட்டது.
7. STOP நிபந்தனையை அடிமைக்கு அனுப்புகிறது.

இந்த RTC DS1307 ஐசி அடிப்படையிலான டிஜிட்டல் கடிகாரத்தை உருவாக்க, நாங்கள் இங்கே Arduino Pro Mini ஐப் பயன்படுத்தினோம், ஆனால் நீங்கள் Arduino Uno அல்லது Arduino நானோ போன்ற வேறு எந்த Arduino மாதிரியையும் பயன்படுத்தலாம். Arduino போர்டு, DS1307 RTC IC உடன், நேரம் மற்றும் தேதியைக் காண்பிக்க 16x2 எல்சிடி தொகுதி, ஒரு படிக ஆசியலேட்டர், 7805 மின்னழுத்த சீராக்கி, ஒரு பஸர் மற்றும் சில டிரான்சிஸ்டர்கள் மற்றும் மின்தடையங்களைப் பயன்படுத்தினோம்.

சுற்று வரைபடம் மற்றும் விளக்கம்

இந்த Arduino அடிப்படையிலான டிஜிட்டல் கடிகார சுற்றில், IC DS1307, Arduino Pro Mini Board மற்றும் 16x2 LCD தொகுதி ஆகிய மூன்று முக்கிய கூறுகளைப் பயன்படுத்தினோம்.

இங்கே arduino ds1307 இலிருந்து நேரத்தைப் படிக்க பயன்படுகிறது மற்றும் அதை 16x2 LCD இல் காண்பிக்கும். DS1307 arduino க்கு 2 வரிகளைப் பயன்படுத்தி நேரம் / தேதியை அனுப்புகிறது. அலாரம் குறிப்பதற்கும் ஒரு பஸர் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது அலாரம் செயல்படுத்தப்படும்போது ஒலிக்கிறது. இந்த ரியல் டைம் கடிகாரத்தின் செயல்பாட்டைப் புரிந்துகொள்ள ஒரு தொகுதி வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

சுற்று வரைபடத்தில் நீங்கள் காணக்கூடியது போல, DS1307 சிப் முள் எஸ்.டி.ஏ மற்றும் எஸ்சிஎல் ஆகியவை ஆர்டுயினோ ஊசிகளான எஸ்.டி.ஏ மற்றும் எஸ்சிஎல் ஆகியவற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. சரியான 1 வினாடி தாமதத்தை உருவாக்குவதற்காக 32.768KHz படிக ஆஸிலேட்டர் DS1307 சில்லுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் 3 வோல்ட் பேட்டரி DS1307 இன் பின் 3 ^rd (BAT) உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது மின்சார செயலிழப்புக்குப் பிறகு நேரத்தை இயக்கும். 16x2 எல்சிடி 4-பிட் பயன்முறையில் அர்டுயினோவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கட்டுப்பாட்டு முள் RS, RW மற்றும் En ஆகியவை நேரடியாக arduino pin 2, GND மற்றும் 3 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. மேலும் தரவு முள் D0-D7 arduino இன் 4, 5, 6, 7 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு பஸர் அர்டுயினோ முள் எண் 13 உடன் NPN BC547 டிரான்சிஸ்டர் மூலம் அதன் அடிப்பகுதியில் 1 கே மின்தடையத்தைக் கொண்டுள்ளது.

செயலில் குறைந்த பயன்முறையில் ஆர்டுயினோவின் 12, 11 மற்றும் 10 ஐ முள் செய்ய அலாரம் அமைப்பதற்கு ஐ.என்.சி மற்றும் நெக்ஸ்ட் ஆகிய மூன்று பொத்தான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நாம் செட்டை அழுத்தும்போது, ​​அலாரம் செட் பயன்முறை செயல்படுத்துகிறது, இப்போது ஐஎன்சி பொத்தானைப் பயன்படுத்தி அலாரத்தை அமைக்க வேண்டும், அடுத்த பொத்தானை இலக்கத்திற்கு நகர்த்த பயன்படுத்தப்படுகிறது. அலாரத்துடன் இந்த நிகழ்நேர கடிகாரத்தின் முழுமையான பிரெட்போர்டு அமைப்பு கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் டிஜிட்டல் அலாரம் கடிகாரம் குறித்த விரிவான டுடோரியலையும் நீங்கள் பார்க்கலாம்.

நிரல் விளக்கம்

இந்த நிகழ்நேர கடிகாரத்திற்கான நிரல் செய்ய, DS1307 இலிருந்து நேரம் / தேதியைப் பிரித்தெடுப்பதற்கும் எல்சிடியில் காண்பிப்பதற்கும் சில நூலகங்களைப் பயன்படுத்தியுள்ளோம், அவை கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

RTC, LCD மற்றும் உள்ளீட்டு வெளியீட்டின் துவக்கம் அமைவு சுழற்சியில் செய்யப்படுகிறது.

வாசிப்பு நேரம், அலாரம் அமைத்தல் போன்ற மீதமுள்ள விஷயங்கள் வெற்றிட லூப் பிரிவில் செய்யப்படுகின்றன.