Уголок радиолюбителя
В этой статье описываются миниатюрные ручные часы на базе ATtiny85, использующие для отображения времени 12 RGB светодиодов APA102, расположенных в виде циферблата.
Часы показывают время с точностью до секунды, а положение часовой, минутной и секундной стрелок отображается синим, красным и зеленым цветом соответственно. Промежуточное время показывается относительной яркостью двух соседних светодиодов.
Чтобы посмотреть текущее время, необходимо нажать кнопку на циферблате. Для экономии батареи часы гаснут через 15 секунд. Микроконтроллер ATtiny85 работает от внешнего кварцевого резонатора, обеспечивающего точность с отклонением до нескольких секунд в месяц.
Введение
Это третья разработка часов на основе светодиодов. В моих более ранних часах Tiny Time 2 использовались монохромные светодиоды, а часовая и минутная стрелки различались друг от друга миганием минутной стрелки.
Я думал, что продвинул концепцию часов Tiny Time максимально вперед, пока не прочитал о светодиодах APA102. Вы можете управлять ими с помощью двухпроводного последовательного интерфейса и последовательно подключать практически неограниченное количество светодиодов. Для каждого такого светодиода можно задать свой цвет и яркость.
Я понял, что это позволит мне разработать часы на базе микроконтроллера ATtiny85, используя два вывода микроконтроллера для управления 12 RGB светодиодами, два вывода для подключения внешнего кварца и один вывод для подключения кнопки.
Определение времени
Стрелки часов представлены светодиодами разного цвета. Я выбрал:
- для часовой стрелки — синий цвет
- для минутной стрелки — красный цвет
- для секундной стрелки — зеленый цвет
Положение каждой стрелки представлено пропорциональной яркостью двух соседних светодиодов. Например, когда минутная стрелка показывает пять минут, светодиод на месте 1-го часа горит красным на 100%, а светодиод на месте 2-го часа выключен. Когда время достигает шести минут светодиод на месте 1-го часа светиться на 80%, а светодиод на месте 2-го часа — на 20%, и так далее, пока время не достигнет десяти минут, когда светодиод на месте 1-го часа погаснет, а светодиод на месте 2-го часа станет светиться на 100%.
Принципиальная схема часов
Вот схема Tiny Color Watch:
Конструкция
Я разработал плату в Eagle:
В конце статьи есть ссылка на файлы Eagle, если вы хотите сделать себе подобную плату.
Я собрал часы на небольшой печатной плате, используя SMD компоненты. Все элементы, кроме держателя батареи, припаянными к одной стороне платы:
Установка времени
Когда вы в первый раз подаете питание на часы, запускается функция SetTime(), которая позволяет вам установить время с точностью до секунды. Работает это следующим образом: дождитесь, пока текущее время не станет кратным 5 минутам, после чего вставьте батарейку. Затем часы начнут отсчет с 12:00, продвигаясь на одну минуту через каждые пять секунд.
Когда часы покажут время, в которое вы вставили батарейку, нажмите и удерживайте кнопку, пока не загорится зеленый светодиод секунд. Часы будут учитывать дополнительное время, которое потребовалось вам для установки времени, и начнут отображать правильное время с точностью до секунды.
Скачать файлы проекта (46,8 KiB, скачано: 226)
