Часы-пропеллер на двух PIC16F628A
 

Задавшись поиском схемы "часов - пропеллера" очень часто можно встретить данную схему:) И наконец-то я смог ее осилить, собрать и запустить.
Вложение 154102Вложение 154103
Вот, собственно, и схема:
1) Схема базовой части
Вложение 154085
2) Схема ротора
Вложение 154086
Ничего сложного в схемотехнике нет. К тому же, pic контроллеры можно прошить простенькими программаторами при наличии com порта.
Краткое описание возможностей:
-Управление с пульта (подходят пульты RC5 от ТВ "ВИТЯЗЬ" и "горизонт"(у меня от "витязь", "горизонт" не проверял)))
Назначение клавиш пульта:
Вложение 154104
-Работа в цифровом и аналоговом режиме
-Есть бегущая строка, которая может отображать пользовательский текст или день недели
-При выключении мотора с пульта часы продолжают идти.

Далее я постараюсь описать сборку этих часиков.
Сперва делается плата базы, например с помощью ЛУТ:
1) Подготавливается заготовка, переносится рисунок
Вложение 154087
2) Травится в растворе, например хлорного железа, сверлится
Вложение 154088
3) По желанию можно нанести маску на сторону деталей. Наносится это так же ЛУТом, после травления стороны дорожек и сверления.
Вложение 154089
4) Плата лудится и начинается пайка, и вот готовый результат:
Вложение 154090
Полевой транзистор необходимо установить на радиатор, ввиду того, что он сильно нагревается в рабочем режиме. ИК-светодиод и ИК-приемник следует впаять проводами.
-ИК-приемник устанавливается на корпус(если таковой планируется) с учетом «попадания» на него с пульта.
-ИК-светодиод устанавливается в корпусе на 6 (у меня получилось почему-то на 7…) «часов». Но, это не беда, можно устанавливать в принципе как удобно, т.к. прошивка предусматривает поворот часов как по так и против часовой стрелки:)

Далее производится намотка трансформатора. Несмотря на то, что Валерий описывал этот процесс- я опишу как это делал я. :)
Мотать лучше проводом 0,3мм. Т.к в наличии был только провод сечением 0,4мм я мотал им - это лишний вес на роторе и больше габариты - а значит нагрузка на ротор больше.
Прежде всего нужно найти кулер на 12В, желательно оборотистый и мощный. Я использовал кулер RQD6025 - как оказалось не самый мощный, лучше подыскать что нибудь помощнее.

1) Разбираем кулер и отламываем лопасти. Места, где были лопасти по необходимости «доработать напильником»
Вложение 154091
Далее производится намотка обмотки на ротор. Виток к витку. Первый виток закрепить скотчем. У меня в слое умещалось по 20-25 витков (точно не помню). Каждый слой пропитывался лаком (например лаком для мебели, для ногтей, цапон-лаком) и просушивался минут по 5. Всего на роторе должно быть витков 150.
Вложение 154092
Ротор должен просохнуть.
Далее измеряется внешний диаметр ротора. К этому диаметру прибавляется 1-2мм и ищется подходящая оправка. Я мотал на банку от флюса, домотав до нужного диаметра бумагой.
На эту оправку так же виток к витку мотается первичная обмотка (статор). В ней 100 витков. Каждый слой так же просушивается.
Вложение 154093

И вот с таким вот зазором работает неплохо)) Зазор около 2х мм.
Вложение 154094
Прошиваются МК на базу и на ротор, Прошивки во вложении разумеется есть:)
Далее происходит настройка генератора (по желанию). Статор впаять в базу. Ротор нагрузить на диодный мост, конденсатор и светодиод с резистором. Напряжение спящего режима должно быть не меньше 10В, рабочего режима порядка 16В. (в схеме оно просядет… ). Например у меня напряжение было 12В в спящем режиме – когда нагрузил на плату «стрелки» 7,6. Но этого вполне достаточно для питания контроллера – настройки времени и режима сохраняются.

После паяется плата стрелки. Процесс изготовления тот же, что и для базы.

Далее достаточно интересный момент - крепление платы к ротору. Для этого мне пришлось взять болт М3, пропилить его шлиц, и сточить как можно сильнее его шляпку.Т.к. винты у меня были только длинные – пришлось его еще и немножко подрезать
Вложение 154096Вложение 154097Вложение 154098Вложение 154099Вложение 154100
После того как схемы собраны, можно оформить все это в корпус. Это на свой вкус)
Часы собраны, можно приступать к настройке. Настройка описана во вложении. Кто-то уже ругался по поводу отсутствия этой информации и написал пояснения, за что ему огромное спасибо) Если не ошибаюсь, это взято и переложено с www.ledz.org,но этот сайт давным-давно не работает.
Описание вложения:
Архив содержит
1)Печатные файлы в diptrace и pdf формате. зеркалить ничего НЕ НУЖНО
2)Пояснения к настройке
3)Прошивки
4)список деталей, для тех, кому лень переписывать со схем=)
 
Наверное, я описал все. Комментируйте, критикуйте:)

PS: Это моя первая подобная работа. Сам себе я сделал уже замечания то как:
1)Вместо 4х диодов на стрелке можно было использовать готовый диодный мост. Меньше по габаритам и по массе.
2)т.к. прошивка уже отлажена МК можно впаивать в плату, а не садить в панельку
3) подстроечный конденсатор на стрелке можно заменить постоянным по номиналу. Так сделал Dima2201 и у него все нормально работает.
4) обмоточный провод лучше использовать поменьше.

Но несмотря на все это - часы работают:)

Классно, молодец, сделал прикольную вещь расписал процесс не плохо.

Классно получилось!!

Тоже плюсую.

Молодец, красиво. Мне понравились. :)

Великолепная конструкция, повторил бы, но...
Эх, научиться бы PIC нормально прошивать, а то у меня проблема с этим - через пень-колода прошиваются.

Валер, а я сдуру купил себе PicKit у китайцев, прошивает всё влёт. Правда сейчас некогда что-то мастерить - работы валом, плюс ремонт затеяли...

Я прошивал тоже не идеальным программатором, собирал JDM совместимый программатор, который содержит минимум деталей
Пишут, что работает не на всех новых ПК, но мне это было не страшно.
Вот схема
Вложение 154296
Для тех у кого отсутствует com порт, но имеется lpt и совершенно нет желания собирать usb программатор, то еще один вариант могу посоветовать
Вложение 154297

Программаторы наверняка не лучшие, но я собирал их, и они оба заработали. Последний работает надежнее, но ему требуется дополнительное питание.

Из софта для прошивки пользовался ICProg

Мужики ну ей богу не экономьте на деталях!!!!
Потратьте лишнюю сотню рубликов и собирайте программатор Экстра пик.
Я перепробовал 3 программера которые были проще простого и всякое такое, но результатом этих мук стала смерть 2-х МК (которые кстати обошлись куда дороже деталей для программатора, во всяком случае в наших краях 15 сопротивлений и пара транзисторов с стабилизаторами обошлись дешевле 1-й МК)

А так ещё раз спасибо тезке за неоценимую помощь и содействие :) koresch
Молодца!

все класно, но можно было еще платы и в лае выложить.

Плат в лае нет! ибо они разрабатывались и рисовались в DipTrace.(специально перерисовывать в ЛАЕ это изврат получится :) )
Проблем DipTrace нет в сети можно скачать бесплатную версию программы которой вполне хватит для начала изучения её и первых опытов.
Рекомендую вам присмотреться к ней программа то очень удобная и интересная. кстати и видео обучающего море

спасибо попробую

будут вопросы обращайтесь помогу по возможности
сам впервые с ней(программой) столкнулся при сборке часов этих и не жалею.
Конечно не эксперт по программе но кое что получается :)
(http://www.diptrace.com/rus/) да простит меня модератор всемогущий :) ибо не корысти ради а только для просвещения

хорошо
а я свои часы собрал от Валерия на мк pic 16f84А, c первого раза заработали ,теперь хочу собрать часы боба блика

гм, критикуйте)) Это как фигурное катание, смотрю все идеально. Вобщем четко, мне понравилось! Аккуратно, симпатично, 5 баллов из пяти!

собираю такие часы .вопрос светодиоды какие лутьше поставить,и ставят одного цвета все ? спасибо.

Сверхяркие в самый раз, 3мм в данном проекте
цвет - это на вкус и в соответствии с интерьером :) (у автора зелёные я собирал на белых и контурные синие) вообще желательно делать одного цвета иначе текст потом будет разноцветным как попугай пара окантовочных светодиодов (последние в ряду стоят поперёк всех) можно другого цвета они создают как бы контур циферблата

Автор (то есть я) сейчас в раздумьях) нашел я провод обмоточный сечением 0,2мм (что облегчит конструкцию трансформатора в 2 раза) и сделал плату поменьше на 30%.. думаю пересобрать, облегченную версию)
хочу поставить синее свечение с красным фоном (сверхъяркие китайские есть, целая горсть)
только ограничительные резисторы поставить побольше... уж больно ярко светят)
кому интересна уменьшенная печатка - вопросы в личку или на мыло)

новая печатка
 

Ну, собственно вот. Единственное НО - я еще сам не собрал по ней.
В принципе какие изменения:
-диодный мост из диодов заменен на готовый диодный мостик типа DB-105
-ширина дорожек уменьшена до 0,4мм
-выровнял светодиоды точно по линии
-КПЕ заменен на обычный керамический
-стабилизатор в маленьком корпусе ТО-92 (был в печатке под ТО-220, но это никого бы не остановило поставить ТО-92)

Собрал данные часы ,микроконтроллеры прошиты на программаторе PicKit-2.Питание 12 и 5 вольт есть но при подаче питания двигатель делает пол оборота и на этом тишина.монтаж поверил.Вопрос-может быть из за номиналов конденцаторов в обвязке резонатора ? у меня поставленны по 39 пФ,или есть другой косяк ?

ну это проверить очень просто
подключи двигатель напрямую к питанию и если часы заработают то проблема в базе.
кстати им нужны обороты , при малых оборотах развёртки не будет.
Убедись что пульт тот что нужен.
проверь наличие достаточного напряжения на вращающийся части

напряжение на вращающийся части 13.5в Вращение двигателя и включение светодиодов идет с пульта ? И вопрос при подаче питания что должно включаться-двигатель ,светодиоды или все команды на пуск идут с пульта ?

нашел косяк-неправильно установлен был tcop 4836 на базе.светодиоды еле светятся напряжение 13.5в в режиме ожидания.это надо что трансформатор подгонять чтоб повысить напряжение ?

С пульта всё работает только.
в режиме ожидания вообще ничего не должно светиться, двигатель стоит, светодиоды молчат, только отсчёт времени продолжается микроконтроллером и всё.
13,5 в спящем режиме хватит(главное чтобы питания МК хватало и время не сбивалось)
иногда наблюдается подсвечивание светодиодов в спящем режиме (это обусловлено паразитными токами от воздушного трансформатора), но с этим можно бороться поройтесь в интернете на аналогичных часах это явление обсуждалось.
если мне память не изменяет решилось всё керамическим кондером вот только что куда уже не помню(склероз ;) )

спасибо ,все около дела понял .

Ну вот... Посидел, подумал.
Сделал плату стрелки, захотелось и плату базы переделать. Перемычки-то дело такое, ненадежное...
В общем, переделал и плату базы Осталось изготовить и собрать воедино. Кому интересненько вот пдфки. Печатай-ЛУТи!)
Плата базы дорожки, и то же самое, только еще и с обозначением деталек для ознакомления)
Прошу)

ЗЫ в конце для сравнения прошлая версия... Ух и накрутил я там. Переделал вот в это вот за 30 минуток.
Плата стрелки тоже переделана. Теперь дорожки 0,7мм)

Все собрал,проверил монтаж,питание на плате ротора,прошил контроллеры ,пульт от витязя rc5 . С пульта двигатель запускается и отключается но дальше никакие команды не исполняет.светодиоды некоторые чуть слабо видно свечение при вращении .питание в ожидании 15в .В чем может быть причина такого,может кто сталкивался.

Думаю причина в низкой частоте вращения ротора(первые мои опыты с этими часами меня тоже с толку сбивали)
Сначала грешил на прошивку МК , потом на оптопару, а выяснилось что просто не хватало частоты вращения.

Начни проверку с оптики(проверь наличие сигнала на ноге с фотодиодом- тот что отвечает за начало отсчёта оборота,6-й вывод МК - без засвета на ней 5вольт а при засвете близкое к нулю).
Затем постарайся увеличить частоту вращения(МК начнёт "дергать ножками" только при стабильной частоте вращения, так построена программа)

Думаю причина в низкой частоте вращения ротора(первые мои опыты с этими часами меня тоже с толку сбивали)
Сначала грешил на прошивку МК , потом на оптопару, а выяснилось что просто не хватало частоты вращения.

Вынимаем МК из платы и проверяем напряжения на выводах "кроватки" VSS и VDD, если напруга равна 5 вольт то ОК.
далее без МК в разъёме перемычкой соединяем вывод + питания МК поочерёдно с выводами 7,8,9,10,11,12,13(при этом должен светится светодиод соответствующий данному выводу). далее
Проверить оптику ИК(проверь наличие сигнала на ноге с фотодиодом- тот что отвечает за начало отсчёта оборота,6-й вывод МК - без засвета на ней 5вольт а при засвете близкое к нулю).
если это всё ОК тогда скорее всего не хватает оборотов или они нестабильны
Подправлено

Здравствуйте, Dima2201! Есть вопрос по поводу трансформатора. Каким лучше проводом мотать статор и ротор? Есть 0.2мм и 0.5мм. Одиннаковый брать лучше и на ротор и на статор, или можно разным? Я мотал ротор 0.5мм 145 витков, а статор 100 витков проводом 0.2мм. Зазор получился где-то 1.5-2мм. В дежурном на диодный мост со 100мкФ с светодиод+резистор выдаёт 7.8в, в рабочем 17.8в

А когда нагрузил на 18 светодиодов(обычных АЛ302) с ограничит. резисторами по 100Ом упало до 1.6в в дежурном и 2.5в в рабочем. Что лучше сделать, перемотать статор тем же проводом 0.5мм и витков 15-20 добавить, или перемотать ротор тонким 0.2мм проводом и тоже добавить витков?

0.2 вполне достаточно для катушки. Толстый провод приведёт к увеличению массы а это скажется на оборотах двигателя.
Теперь о напряжении, вся схема ротора питается от 5 вольт в дежурном режиме, работает только МК так что 7,8 вольта достаточно. в рабочем режиме светодиоды потребляют ток короткими импульсами вполне может и хватить напряжения вашего.

7.8в, конечно, хватит. Вот только 7.8 у меня без нагрузки, только один светодиод когда. А у нас же их 18, да еще и контроллер с ик транзистором! Я пробовал подключать 18 светиков с резисторами,и напруга сразу проседает до 2.5 в рабочем режиме. Вот о чем я

Я так понял, что контроллеру и всему остальному, кроме светодиодов хватит этого напряжения(7.8в), а за время между вспышками напруга не успеет так сильно проседать, чтобы контроллеру нехватало. Правильно?

точно так :)

А тогда еще есть вопрос. По поводу фототранзистора. Где это чудо встречается? У меня только фотодиоды есть. Откудова ого можно выковырять?

Ну мне это добро досталось от знакомого телемастера :)
это счастье стоит во всех телевизорах, DVD проигрывателях и Т.П. бытовой технике с дистанционным управлением.
думаю если подойти в рем.быт.маш. местный вам наверняка их подарят штук несколько :)
мне достались от DVDюшников мертвых китайского производства. :)

Я имел ввиду фото транзистор, а не ик приёмник. Утром покопался по запчастями и нашёл фото транзисторы с видеоплейера и со старой мышки с шариком. С мышки мне больше понравился. Он открывается только от ик лучей, а не от любого освещения.

У меня на роторе + мост+ конденсатор со светодиодом и резистором получается 7,5 В. Я правда не "дергал" спящий или раб. режимы (пульт вообще не трогал). Это нормально или придется отматывать на витки на обмотке статора (или доматывать ротор, что еще хуже)????

Воу) кто-то еще ими интересуется)
7.5В неплохо, но видимо зазор больше чем надо или намотка не идеальная...:) Непонятно сколько будет в рабочем режиме. Контроллеру надо 5В - 7805 сделает свое дело, ему хватит(если придут эти самые 7 вольт). Светодиоды могут тусклее светиться.
Еще вариант с ШИМом повозиться. Вдруг этой меры хватит и это поднимет напряжение на вторичке?... Нужно попробовать - это самая незатратная мера. В архиве есть папка "пояснения к настройке". Там документ описывающий настройку ШИМ, все в картинках (Спасибо, кому-то за этот документ. Кое как тогда его нашел. Польза) - поиграйте с двумя значениями. Я уже толком не помню как менять и программатора уж нет под пик, но вроде меняется только 30(55)