RIS コントローラーのユニバーサルタイマー。スキーム、説明

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PIC コントローラーのユニバーサルタイマー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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この記事で説明されているデバイスの多用途性は、同時に 4 つの負荷をオン/オフできるだけでなく、時代遅れの AT マシンを ATX コンピュータに変え、同時に「コンピュータ」の機能を実行できることです。凍結防止ツール」。

特定のプログラムに従って複数の負荷を切り替える必要がある場合、電子キーを備えた複数のアラーム付き電子時計を使用すると便利です。ただし、コンピュータからの制御が必要な場合、そのような時計は適していません。提案されたタイマーを使用すると、16 つの独立したチャネルを制御できます。この目的のために、XNUMX 個のイベントが提供されており、各イベントは、曜日を考慮して、指定された時間に任意のチャネルの状態を変更 (オンまたはオフ) できます。デバイスが接続されているコンピュータからチャネルを直接制御でき、現在の時刻をコンピュータから設定したり、イベントをタイマーで設定したりできます。

このデバイスを使用すると、通常の AT コンピュータで、ATX 標準マシンと同様の高度な電源管理機能 (指定した時間にプログラムで電源をオフにしたりオンにしたり) を実装したり、周辺機器 (プリンタ、スキャナ、外部モデム) の電源を制御したりできます。タイマーを「凍結防止」ツールとして使用するには、電源をオフにする時間を定期的に自動的にリセットし、数分後に電源をオンにするプログラムが必要です。コンピューターがフリーズした場合、タイマーによって電源がしばらくオフになり、システムの「コールド」再起動が実行されます。

装置の概略図を図に示します。 1. そのベースは PIC コントローラ PIC16F84A-04 (DD2) です。クロック周波数 (4 MHz) は ZQ2 水晶振動子によって設定されます。 DD1.1 エレメントには、タイミング用に 32768 Hz の繰り返しレートのパルス発生器が含まれています。この発生器のパルスは、バッファ要素 DD1.2 を介してマイクロコントローラの RTCC カウンタの外部入力に供給されます。必要な周波数、つまりクロックの精度は、サブストリングコンデンサ C2 によって設定されます。

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トランジスタ１ＶＴ１〜４ＶＴ１にはリレー１Ｋ１〜４Ｋ１が負荷されており、その接点はソケットＸＳ１〜ＸＳ４に接続された負荷の電源回路に含まれている。 LED 1HL1 ～ 4HL1 - 負荷ステータスインジケーター。

コンピュータは、RS-232 インターフェイスを介してデバイスを制御します。 PIC16F84A マイクロコントローラにはシリアルインターフェイスが組み込まれていないため、後者はソフトウェアで実装されます。 COM ポート信号は標準では使用されません。 DTR ラインは送信データを同期し、RTS ラインはコンピュータに情報を送信し、CTS ラインはコントローラから情報を受信します。データは二重モードで送信され、情報の正確さを検証するために制御バイトが追加されます。使用されるインターフェイスについては、著者の記事「PC と PIC コントローラのインターフェイス」(「Radio」、2003 年、No. 7、20 ～ 22 ページ) で詳しく説明されています。

回路 R4R7VD4 および R5R8VD5 は、RS-232 レベルをマイクロコントローラー入力の TTL レベルに変換します。マイクロコントローラー出力からの TTL レベルは、RS-232 ラインを直接制御するのに十分であるため、マッチング回路が簡素化されます。

電源が投入されると、DD2 マイクロコントローラーは初期状態に設定され、すべてのチャネルがオフになり、クロックがリセットされ、誤ってオンになるのを防ぐために負荷制御がブロックされます。デバイスをセットアップするときに、コンピューターは現在の時刻、曜日、イベントのパラメーターを送信します。後者に関するすべての情報は、マイクロコントローラーの不揮発性 EEPROM メモリに保存されます。各イベントには、制御する負荷の数、実行されたアクション (オンまたはオフ) に関する情報、動作時間 (曜日を含む) が含まれており、「オフ」状態になることもあります (イベントは発生しません)。アクション）および「毎日」モード（曜日に関係なく、指定された時間に発生します）。

時刻を設定し、チャネルを構成した後、デバイスは自律的に (XS5 コネクタから通信ケーブルが外された状態で) 使用することも、コンピューターの制御下で使用することもできます。 RS-232 インターフェイスでは、デバイスの電源が入っているとき (ホットプラグ) にケーブルを接続したり取り外したりできるため、いつでも行うことができます。

チャンネルを直接制御するには、ボタン SB1 ～ SB4 を使用します。いずれかのボタンを 0,5 秒以上押し続けると、対応するチャンネルの状態が変化します。

時間遅延はソフトウェアに実装されており、誤って押された場合に負荷が切り替わるのを防ぎます。マイクロコントローラーのポート B は、その入力ライン RB0 ～ RB3 および RB5 が内部抵抗を介して電源バスに接続されるように構成されています。

タイマー電源は伝統的な設計に従って作られており、特別な機能はありません。降圧トランス T1 を使用するのは、電源ネットワークとコンピュータを電気的に絶縁する必要があるためです。電池 GB1 は停電時の時計のバックアップ電源です。

マイクロコントローラーのファームウェアコードを表に示します。 1. プログラミングするときは、コンフィギュレーションワードで次のビット値を設定する必要があります: ジェネレータータイプ (OSC) - HS、ウォッチドッグタイマー (WDT) - 無効、電源投入後の遅延 (FWRTE) - 有効。

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コンピューターは、動的に読み込まれるライブラリ timercom.dll を通じてタイマーと通信します。

プログラムインターフェイス (API) を操作し、デバイスを操作するための独自のシェルを作成するためのライブラリとその説明

イベントを設定し、負荷を手動で制御するには、TIMER プログラムを使用します。メインウィンドウ (図 2) には 16 つのタブがあります。最初の項目 (「負荷」) には負荷の状態が表示され、対応するチェックボックスを削除またはチェックすることで変更できます。XNUMX 番目の項目 (「イベント」) には、XNUMX 番目のイベントの条件、負荷チャネル番号、必要な条件が含まれています。アクション、それが起こるべき時間、曜日。「設定」タブでは、デバイスが接続されているCOMポートを選択し、プログラムが起動直後にデバイスからデータを受信できるようにするチェックボックスをオンにできます。イベントパラメータまたはロード状態を変更した後、[記録] ボタンをクリックして新しい情報をタイマーに転送する必要があります (これにより、現在時刻が自動的に設定されます)。「読み込み」ボタンをクリックすると、現在のデバイスデータが読み込まれます。

RISコントローラーのユニバーサルタイマー

このデバイスはプリント基板上に組み立てられ、「パイロット」サージ保護ハウジングに配置されます。 XS1 のボタン、LED、ソケットは側面に取り付けられています。

変圧器 T1 - 二次巻線が 12 V の小型のもの。1K1 ～ 4K1 として、動作電圧 12 V および接点 12 A のリレー TRU-5VDC-SB-CL を輸入しました (巻線抵抗 - 400... 500オーム）が使用されます。バックアップ電源 GB1 は、電圧 3,6 ～ 4,5 V の電池またはガルバニ電池です。そこから消費される電流は 8 mA を超えません。

モデムまたはヌルモデムケーブルを使用して、タイマーをコンピュータの COM ポートに接続できます。各ケースのコネクタ接点の割り当てを表に示します。 2.

RISコントローラーのユニバーサルタイマー

著者: S.クレショフ、クルガン

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