Часы на светодиодных семисегментных индикаторах 1,8 дюйма (Arduino)

Arduino Электроника в быту

Используя платформу Arduino на 4-х индикаторах BJ18101AH (1,8 дюйма) можно собрать часы с большими цифрами. Светодиодные семисегментные индикаторы BJ18101AH (общий катод) имеют  габаритный размер 56х38х11 мм, при высоте символа 45 мм.

Схема подключения к Arduino очень простая, содержит несколько резисторов и четыре транзистора BC337. Питание анодов сегментов индикатора происходит напрямую от цифровых выходов Arduino, при указанных на схеме номиналах ток потребления одного сегмента не превышает 17 мА (макс. 40 мА на один цифровой выход при максимальном общем токе на все выходы не более 200 мА), при этом сегменты индикаторов имеют достаточно большую яркость свечения.

Для отсчета времени в схеме используются часы реального времени DS3231.

Часы используют динамическую систему индикации, все одноименные выводы сегментов всех четырех индикаторов соединяются вместе. Во втором разряде используется точка для индикации такта секунд. Сигнал такта секунд подается в Arduino с выхода SQW DS3231.

 
#include <MsTimer2.h>  // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2018/11/MsTimer2.zip
#include <Wire.h>  
#include <DS3231.h>    // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2022/02/DS3231.zip
DS3231 clock;RTCDateTime DateTime;
  int an, segm,times,i,pd,pd_p;
  byte a[4];
 
void setup(){  Wire.begin();clock.begin();
MsTimer2::set(2, to_Timer);MsTimer2::start();
  // clock.setDateTime(__DATE__, __TIME__); // Устанавливаем время на часах, основываясь на времени компиляции скетча
 pinMode(9,OUTPUT);  // D9  === A0
 pinMode(10,OUTPUT); // D10 === A1
 pinMode(11,OUTPUT); // D11 === A2
 pinMode(12,OUTPUT); // D12 === A3
 pinMode(13,OUTPUT); // D13 === PD
 pinMode(2,OUTPUT);  // D2  === a
 pinMode(3,OUTPUT);  // D3  === b
 pinMode(4,OUTPUT);  // D4  === c
 pinMode(5,OUTPUT);  // D5  === d
 pinMode(6,OUTPUT);  // D6  === e
 pinMode(7,OUTPUT);  // D7  === f
 pinMode(8,OUTPUT);  // D8  === g
clock.setOutput(DS3231_1HZ);
 pinMode(A0,INPUT); // SQW DS3231 
}
 
void loop(){ 
  DateTime=clock.getDateTime();// опрос времени
  times = DateTime.hour*100+DateTime.minute;
  a[0]=times/1000;
  a[1]=times/100%10;
  a[2]=times/10%10;
  a[3]=times%10%10;
 
  if(analogRead(A0)>900){pd_p=1;}else{pd_p=0;}
 }// loop
 
void to_Timer(){ 
  switch(i){
 
    case 0: cl(); segm=a[0]; pd=0; an=0; anod(); segment();break;
    case 1: cl(); segm=a[1]; pd=pd_p; an=1; anod(); segment();break;
    case 2: cl(); segm=a[2]; pd=0; an=2; anod(); segment();break;
    case 3: cl(); segm=a[3]; pd=0; an=3; anod(); segment();break;}i++;
 
    if(i>3){i=0;}}
 
void segment(){
  switch(segm){                                                                 
             //  A       B       C       D       E       F       G        PD
    case 0: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,0);ch(13,pd);break;// 0 
    case 1: ch(2,0);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,0);ch(13,pd);break;// 1
    case 2: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,0);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,0);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 2
    case 3: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 3   
    case 4: ch(2,0);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 4 
    case 5: ch(2,1);ch(3,0);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 5 
    case 6: ch(2,1);ch(3,0);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 6 
    case 7: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,0);ch(13,pd);break;// 7 
    case 8: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 8
    case 9: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 9  
   case 10: ch(2,0);ch(3,0);ch(4,0);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,0);ch(13,pd);break;// пусто
  }}
void anod(){
  switch(an){                                                             
    case 0:ch(9,1);ch(10,0);ch(11,0);ch(12,0);break;  
    case 1:ch(9,0);ch(10,1);ch(11,0);ch(12,0);break; 
    case 2:ch(9,0);ch(10,0);ch(11,1);ch(12,0);break;
    case 3:ch(9,0);ch(10,0);ch(11,0);ch(12,1);break;
  }}
 
void cl(){
     segm=10; pd=0; an=0; segment(); anod(); an=1; segment(); anod();  an=2; segment(); anod();  an=3; segment();anod(); 
  }  
 
  void ch(int pin, int logic){digitalWrite(pin,logic);}

Часы + давление + температура + влажность

DS3231 + BMP280 + DHT11

Добавив два датчика на основе часов можно собрать простую погодную станцию. С датчика DHT11 будет выводится показания влажности, а с датчика BMP280 атмосферное давление (мм.рт.ст) и температура.

Показания датчиков выводятся два раза в минуту в течении 4 секунд на каждый параметр.

#include <MsTimer2.h>  // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2018/11/MsTimer2.zip
#include <Wire.h> 
#include <Adafruit_Sensor.h>  // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2018/08/Adafruit_Sensor.zip
#include <Adafruit_BMP280.h> // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2018/08/Adafruit_BMP280.zip
#include <DS3231.h>  // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2022/02/DS3231.zip
#include <DHT.h>  // http://rcl-radio.ru/wp-content/uploads/2018/08/DHT.zip
DHT dht(A1, DHT11); // выход DAT подключен к A1
DS3231 clock;RTCDateTime DateTime;
Adafruit_BMP280 bmp; // I2C
  int an, segm,times,i,pd,pd_p,sek;
  byte a[4];
 
void setup(){  Wire.begin();clock.begin();bmp.begin();dht.begin(); 
MsTimer2::set(2, to_Timer);MsTimer2::start();
  // clock.setDateTime(__DATE__, __TIME__); // Устанавливаем время на часах, основываясь на времени компиляции скетча
 pinMode(9,OUTPUT);  // D9  === A0
 pinMode(10,OUTPUT); // D10 === A1
 pinMode(11,OUTPUT); // D11 === A2
 pinMode(12,OUTPUT); // D12 === A3
 pinMode(13,OUTPUT); // D13 === PD
 pinMode(2,OUTPUT);  // D2  === a
 pinMode(3,OUTPUT);  // D3  === b
 pinMode(4,OUTPUT);  // D4  === c
 pinMode(5,OUTPUT);  // D5  === d
 pinMode(6,OUTPUT);  // D6  === e
 pinMode(7,OUTPUT);  // D7  === f
 pinMode(8,OUTPUT);  // D8  === g
clock.setOutput(DS3231_1HZ);
 pinMode(A0,INPUT); // SQW DS3231 
}
 
void loop(){ 
  DateTime=clock.getDateTime();// опрос времени
  sek=DateTime.second;
  if((sek>=10&&sek<=15)||(sek>=30&&sek<=35)){
    times = bmp.readTemperature();
  a[0]=times/10;
  a[1]=times%10;
  a[2]=11;
  a[3]=12;
  pd_p=0;}
  else if((sek>=15&&sek<=20)||(sek>=35&&sek<=40)){
    times = bmp.readPressure()/133.3224;
  a[0]=13;
  a[1]=times/100;
  a[2]=times/10%10;
  a[3]=times%10;
  pd_p=0;}  
  else if((sek>=20&&sek<=25)||(sek>=40&&sek<=45)){
    times = dht.readHumidity();
  a[0]=14;
  a[1]=10;
  a[2]=times/10;
  a[3]=times%10;
  pd_p=0;}  
  else{
  times = DateTime.hour*100+DateTime.minute;
  a[0]=times/1000;
  a[1]=times/100%10;
  a[2]=times/10%10;
  a[3]=times%10%10;
  if(analogRead(A0)>900){pd_p=1;}else{pd_p=0;}
  }
 }// loop
 
void to_Timer(){ 
  switch(i){
    case 0: cl(); segm=a[0]; pd=0; an=0; anod(); segment();break;
    case 1: cl(); segm=a[1]; pd=pd_p; an=1; anod(); segment();break;
    case 2: cl(); segm=a[2]; pd=0; an=2; anod(); segment();break;
    case 3: cl(); segm=a[3]; pd=0; an=3; anod(); segment();break;}i++;
    if(i>3){i=0;}}
 
void segment(){
  switch(segm){                                                                 
             //  A       B       C       D       E       F       G        PD
    case 0: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,0);ch(13,pd);break;// 0 
    case 1: ch(2,0);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,0);ch(13,pd);break;// 1
    case 2: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,0);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,0);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 2
    case 3: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 3   
    case 4: ch(2,0);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 4 
    case 5: ch(2,1);ch(3,0);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 5 
    case 6: ch(2,1);ch(3,0);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 6 
    case 7: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,0);ch(13,pd);break;// 7 
    case 8: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 8
    case 9: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,1);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// 9  
   case 10: ch(2,0);ch(3,0);ch(4,0);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,0);ch(8,0);ch(13,pd);break;// пусто
   case 11: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,0);ch(5,0);ch(6,0);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// градус
   case 12: ch(2,1);ch(3,0);ch(4,0);ch(5,1);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,0);ch(13,pd);break;// C
   case 13: ch(2,1);ch(3,1);ch(4,0);ch(5,0);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// P
   case 14: ch(2,0);ch(3,1);ch(4,1);ch(5,0);ch(6,1);ch(7,1);ch(8,1);ch(13,pd);break;// H
  }}
void anod(){
  switch(an){                                                             
    case 0:ch(9,1);ch(10,0);ch(11,0);ch(12,0);break;  
    case 1:ch(9,0);ch(10,1);ch(11,0);ch(12,0);break; 
    case 2:ch(9,0);ch(10,0);ch(11,1);ch(12,0);break;
    case 3:ch(9,0);ch(10,0);ch(11,0);ch(12,1);break;
  }}
 
void cl(){
     segm=10; pd=0; an=0; segment(); anod(); an=1; segment(); anod();  an=2; segment(); anod();  an=3; segment();anod(); 
  }  
 
  void ch(int pin, int logic){digitalWrite(pin,logic);}

Форум — http://forum.rcl-radio.ru/viewtopic.php?id=148

Индикаторы — https://gotbest.by/redirect/cpa/o/q7r44lmph5thmzyesto83e4orgmgghso/

Дополнительные материалы

Печатную плату разработал и автор фотографий — Постоленко Анатолий

anatolij-postolenko@yandex.ru

Часы на светодиодных семисегментных индикаторах 1,8 дюйма_.lay6.zip

 

Опытный образец платы

Большие часы — 2.lay6

Большие часы — 2

 

Обновлено: 06.02.2022 в 23:24 | Просмотров: 33 703
4,56 (9)
Загрузка...
Похожие статьи
Внешний ЦАП WM8805 + PCM1753 (Arduino)
ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь — это устройство, которое преобразует информацию из цифрового вида  в аналоговые сигналы, при этом максимально точно и без искажений. Собрать внешний ЦАП на компонентах предложных в статье не сложно, он содержит несколько недорогих компонентов и в настройке практически не нуждается. Входной цифровой сигнал имеет формат S/PDIF (цифровой аудио интерфейс разработанный фирмами SONY/PHILIPS, предназначен для передачи цифрового сигнала между аудио...

Большие часы на RGB светодиодной ленте WS2811 (ESP8266) - часть 2
Ранее в статье http://rcl-radio.ru/?p=91626 был рассмотрен пример создания больших часов на светодиодной RGB ленте на на основе чипа WS2811 (SM16703) под управлением wi-fi модуля NodeMcu v3 с чипом ESP8266 (ESP-12e). В этой статье будет рассмотрен пример доработки часов, добавлен веб-интерфейс настройки и авторизации в сети в Wi-Fi сети. Перед настройкой интернет часов выполните следующие пункты: Ознакомьтесь с первой частью проекта - http://rcl-radio.ru/?p=91626 Настройка...

Arduino HC-06 (PWM + button)
Ранее в статье http://rcl-radio.ru/?p=68590 рассматривался пример управления тремя реле (на базе платформы Arduino) при помощи Android (Bluetooth HC-06), в этой статье будет рассмотрен пример управления двумя каналами ШИМ платы Arduino при помощи Android приложения. Так же помимо 2 каналов ШИМ можно управлять 5-ю цифровыми выходами платы Arduino. Фактически для Android приложения не имеет значения какие выходы Arduino Вы задействуете. Android посредством Bluetooth модуля HC06 ...

M62446 6-и канальный регулятор громкости и тембра (Arduino)
Аудиопроцессор M62446 выпускается в двух вариантах M62446FP и M62446AFP, последний содержит более расширенный диапазон регулировки громкости и тембра. В ИМС M62446 нет коммутатора входов, микросхема имеет 8 входов (Cin SWin SLin SRin BYPASS1 BYPASS2 Lin Rin), два из которых (BYPASS1 BYPASS2) это входы для правого и левого канала (Lin Rin) но в обход регулятора громкости. Регулировка тембра осуществляется только по двум входам / выходам (Lin Rin / Lout Rout). Соответственно микросхема имеет 6...

Драйвер VFD PT6312 + ИВ-21 (Arduino)
ИМС PT6312 - это контроллер вакуумного люминесцентного дисплея (VFD). Поддерживает работу от 4 сеток при 16 сегментах и до 11 сеток при 11 сегментах. Управление ИМС PT6312 3-Wire. ИМС PT6312 помимо работы как драйвер VFD, имеет сканер клавиатуры 6х4, порты для подключения светодиодов и 4-х разрядный порт общего назначения, но в данной статье будет рассмотрена работа ИМС PT6312 только как драйвер VFD. Применение PT6312 в качестве драйвера вакуумного люминесцентного дисплея, позволяет...

Comments

  5. Огромное спасибо! С этой библиотекой все великолепно скомпилировалось. Теперь сейчас поменяю 1 на 0, а 0 на 1 под общий анод и можно собирать. Еще раз, liman28, огромное спасибо за помощь.

Добавить комментарий

Войти с помощью: