Кухонный таймер. Простой кухонный таймер на PIC16F84

Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry"s standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five http://jquery2dotnet.com/ centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.

Кухонный таймер

Для тех, кого интересует само устройство, и его функционал, см. последний абзац, опустив подробности.
Всё началось с горелых кастрюлек, почерневшей яичниц выкипевшего супа: этот список мог бы продолжаться долго, если бы однажды взрыв банки со сгущёнкой не прервал мой сладкий сон... спросонья подумалось, "нужно Что-то делать!". Это "Чтота" тут же было решено делать максимально юзабельным, т.к. истории известна масса примеров, когда устройство получались настолько совершенным, что его применение по назначению уже не представляется целесообразным. Конечно же меня тревожило, не покажется ли идея "запомнить что через 3 минуты нужно выключить пельмени" более рациональной, чем тискать хитрые комбинациях множества кнопок, а затем в ожидании готовности, дергаться в сомнениях, "а нажата ли кнопка старт??". Вывод стал очевиден, в устройстве должна быть кнопка, колёсико, индикатор, и НИЧЕГО лишнего!

Таймер имеет экран, кнопку и колёсико. После включения кнопкой, на экране высвечивается *0*. Колёсиком выставляется время тайминга (прокрутка зациклена и можно выставлять от нуля в минус, 0 - 99 - 98 - 97---). Отсчёт начинается автоматически при выставлении каждого нового значения, и всегда стартует с 59 секунд. Во время отсчёта, звучит "тик-так-тик-так" похожий на звук маятника По завершению отсчёта звучит гимн СССР, после чего,: пи:пи:пи:(до тех пор, пока его не выключат). Однократное простое нажатие на кнопку выключает устройство. Если прижать и удерживать, то на экране попеременно с промежутком в секунду загораются надписи - "OF" "RE*" "CE". Это названия режимов. Чтобы выбрать один из них, нужно отпустить кнопку, пака надпись на экране.
"OF" - Выключить.
"RE" - Повторный запуск отсчёта. Из памяти загружается последнее выставленное колёсиком/секундомером значение (в процессе отсчёта колёсико по-прежнему активно, и позволяет вносить изменения!). Память для повтора не сбрасывается после выкл-вкл.
"CE" - Секундомер. В этом режиме простое нажатие кнопки запускает - останавливает секундомер, колесико заблокировано, переход в любой другой режим (а так же выключение) осуществляется так же длительным нажатием клавиши - "OF" "RE" "CE". Выбор "OF" выключит. Выбор "RE" запустит повторный отсчёт суммарного времени, которое насчитал секундомер (колесико будет заблокировано!). Выбор "CE" обнулит значение секундомера.
Я использовал поверхностный монтаж (я предпочитаю подогнуть ножки у микрухи, и поставить на контакты, даже если она DIP), оптопара вынесена (на платке контакты для припаивания проводов), резисторы сделал для каждого сегмента (на схеме изображено иначе, там для каждого символа один общий резистор).
Включенные фьюзы: CKSEL0, CKSEL1, SUT1, CKDIV8. ШИТЬ КОНТРОЛЛЕР ОТДЕЛЬНО, платка рассчитана на 3 вольта!

Представляем очень практичное устройство отсчёта времени для дома и кухни. Проект был разработан по причине того, что хоть всяких таймеров много в разных устройствах (часы, смартфоны и т. д.), но все они не удобны в эксплуатации в условиях кухни или мастерской. Управление должно быть максимально упрощено — никаких лишних кнопок, которые не сразу и вспомнить какая за что отвечает.

Схема принципиальная таймера с энкодером

Схема на кухонный таймер с микроконтроллером ATtiny 2313

Когда-то давно были в продаже механические таймеры — они реально были просты в использовании. Вот и решено объединить эту простоту с современной базой. Так возник этот таймер с регулятором — энкодером. В нём как и в механическом прототипе, можно увеличивать и уменьшать время отсчета. Основа — микроконтроллер ATtiny 2313. Вот к нему .

Рисунок печатки таймера

Как работает устройство

Увеличение/уменьшение времени происходит скачкообразно сразу на несколько секунд. Кроме того, время можно приостановить.

Последние 5 минут сигнализируются короткими двойными пиками каждую минуту. А последние 15 секунд пикает каждую секунду.

Возможность выключения текущего сигнала пищалки осуществляется нажатием на энкодер или поворотом его ручки в любую сторону.

Вид сбоку

С целью максимального упрощения для пользователя управления, таймер обратного отсчета не имеет никаких других лишних функций.

Вид сбоку на детали

И вместо распознавания временных шагов на 15, 30, 60 секунд, лучше было бы определить скорость поворота ручки энкодера и на этой основе изменять время. Медленное вращение — подсчитывает отдельные секунды, быстрое — шаги в несколько минут.

Готовый самодельный LED таймер

Корпус… До него дело так и не дошло 🙁 Таймер уже долгое время так и используется в полуоткрытом виде: снизу 3 пальчиковые батарейки, спереди трёхцифровой индикатор LED, а сверху ручка регулятора выбора времени.

Видео работы таймера

Вот видео, демонстрирующее работу устройства при различных режимах, а также механический секундомер рядом для сравнения.

ТАЙМЕР ДЛЯ КУХНИ

Люди занимающиеся приготовлением пищи знают, как легко можно испортить блюдо отвлекаясь на другие дела и забывая вовремя выключить плиту. Поэтому, передо мной была поставлена задача сделать простой и удобный в управлении таймер для кухни. Конечно эта функция встроена практически в любом мобильном телефоне, но не все знают как ей пользоваться, да и каждый раз искать и настраивать её в меню мобильника не удобно. В идеале требуется малогабаритное устройство, которое управляется простым нажатием одной кнопки и не содержит дефицитных элементов. Так же, в быту обычно бывает достаточно 3 - 4 интервала выдержки времени, которые и используются чаще всего. Поиск подходящей схемы в различных радиожурналах не принёс результатов – предложенные таймеры были или довольно сложные в управлении, что могло привести к ошибке при установки времени отсчёта неподготовленым пользователем, или питались от сети, исключая их мобильность, или обходились дороже покупки готового устройства. В связи с этим мной была разработана схема лишённая всех этих недостатков.

Работа устройства основана на постепенном заряде конденсатора подключенного ко входу операционного усилителя до напряжения, при котором происходит переключение состояния выхода ОУ, в свою очередь управляющего звуковым генератором. Одно из преимуществ устройства в том, что оно не имеет выключателя питания - достаточно всего лишь нажать на один из трёх переключателей чтобы произошло включение и запуск нужного интервала отсчёта. При этом загорается светодиод, показывающий что таймер включен и идёт выдержка времени. По прошествии заданного интервала раздаётся постоянный звуковой сигнал. Повторно нажав на тот же самый переключатель - отключаем устройство.

Основой устройства является счетверённый операционный усилитель LM 324, причём три его елемента являются отдельными таймерами, а четвёртый элемент – генератором звука. Нажав на один из переключателей, соответствующий желаемой выдержке времени, допустим SA 1 – 5 минут, питание начинает поступать на схему, а конденсатор С1, включенный параллельно контактам переключателя, перестаёт быть замкнутым и начинает медленно заряжаться через резистор R 1. Таким образом, в момент включения потенциал на инвертирующем входе ОУ ниже чем на неинвертирующем, следовательно выход ОУ имеет потенциал питающего напряжения. Инвертирующий вход звукового генератора на елементе D А1.4 через диод VD 1 оказывается под высоким потенциалом, что блокирует его работу – динамик молчит. По прошевствии времени, необходимого для зарядки конденсатора С1 через резистор R 1, потенциал на инвертирующем входе ОУ превысит значение потенциала на неинвертирующем. При этом на выходе ОУ сформируется низкий потенциал – диод VD 1 будет закрыт и заработает звуковой генератор. С вывода 14, элемента D А1.4, сигнал сформированый генератором, через резистор R 4 и диод VD 1 поступает на базу транзистор VT 1, к которому подключен звукоизлучатель – раздаётся звуковой сигнал. Для выключения устройства необходимо повторно нажать на переключатель SA 1, что отключает схему от питания и одновременно разряжает конденсатор С1 – таймер снова готов к работе.

Время отсчёта таймера определяется номиналами элементов С1 – С3 и R 1 – R 3. При указанных значениях этих деталей, мы будем иметь следующие интервалы выдержки времени; S А1 - 5 минут, S А2 -10 минут, S А3 - 20 минут. При желании можно изменить время выдержки каждого из таймеров увеличивая или уменьшая номиналы соответствующих резисторов и конденсаторов.

Налаживание устройства сводится к подбору конденсатора С4 определяющего тональность и резистора R 5 - громкость звучания.

Печатная плата не разрабатывалась, так как был использован навесной монтаж. Резисторы МЛТ - 0.125, Времязадающие конденсаторы С1 – С3 с возможно меньшим током утечки, остальные К73 - 17. Диоды VD 1- VD 4 – КД521А, транзистор VT 1 заменим на КТ817А,Б. Светодиод красного свечения HL 1, можно использовать мигающий, типа UL-506S11FD-FB, что позволит получить эффект отсчёта времени. Переключатели S А1 – S А3 - любые малогабаритные. В качестве звукоизлучателя подойдёт небольшой динамик с сопротивлением обмотки 8 Ом, можно использовать небольшой звукоизлучатель от китайских мягких игрушек, имеющий размеры 12х10 мм. Следует лишь добиться достаточно высокой громкости звука, иначе таймер можно не услышать на фоне работающей бытовой техники. Питание осуществляется от батареи 6в. Изменение питающего напряжения в пределах 4.5-12 вольт почти не оказывает влияния на время выдержки таймера, при этом лишь уменьшается громкость звука.

Люди, занимающиеся приготовлением пищи, знают, как легко можно испортить блюдо, отвлекаясь на другие дела и забывая вовремя выключить плиту. Поэтому, по просьбе жены, передо мной была поставлена задача, сделать простой и удобный в управлении таймер для кухни. Конечно, эта функция встроена практически в любом мобильном телефоне, но не все знают, как ей пользоваться, да и каждый раз искать и настраивать ее в меню мобильника неудобно. В идеале требуется малогабаритное устройство, которое управляется простым нажатием одной кнопки и не содержит дефицитных элементов. В быту обычно бывает достаточно 3-4 интервала выдержки времени, которые и используются чаще всего. Поиск подходящей схемы в различных радиожурналах не принес результатов - предложенные таймеры были или довольно сложные в управлении, что могло привести к ошибке при установке времени отсчета неподготовленным пользователем, или питались от сети, исключая их мобильность, или обходились дороже покупки готового устройства. В связи с этим мной была разработана схема, лишенная всех этих недостатков.

Работа устройства основана на постепенном заряде конденсатора, подключенного к входу операционного усилителя до напряжения, при котором происходит переключение состояния выхода ОУ, в свою очередь, управляющего звуковым генератором. Одно из преимуществ устройства в том, что оно не имеет выключателя питания - достаточно всего лишь нажать на один из трех переключателей, чтобы произошло включение и запуск нужного интервала отсчета. При этом загорается светодиод, показывающий, что таймер включен и идет выдержка времени. По прошествии заданного интервала раздается постоянный звуковой сигнал. Повторно нажав на тот же самый переключатель, отключаем устройство.

Основой устройства является счетверенный операционный усилитель LM324, причем три его элемента являются отдельными таймерами, а четвертый элемент - генератором звука. Нажав на один из переключателей, соответствующий желаемой выдержке времени, допустим, SA1 - 5 мин, питание начинает поступать на схему, а конденсатор С1, включенный параллельно контактам переключателя, перестает быть замкнутым и начинает медленно заряжаться через резистор R1. Таким образом, в момент включения потенциал на инвертирующем входе ОУ ниже, чем на неинвертирующем, следовательно, выход ОУ имеет потенциал питающего напряжения. Инвертирующий вход звукового генератора на элементе DA1.4 через диод VD1 оказывается под высоким потенциалом, что блокирует его работу-динамик молчит.

По прошествии времени, необходимого для зарядки конденсатора С1 через резистор R1, потенциал на инвертирующем входе ОУ превысит значение потенциала на неинвертирующем. При этом на выходе ОУ сформируется низкий потенциал - диод VD1 будет закрыт и заработает звуковой генератор. С вывода 14 элемента DA1.4 сигнал, сформированный генератором, через резистор R4 и диод VD1 поступает на базу транзистор VT1, к которому подключен звукоизлучатель, раздается звуковой сигнал. Для выключения устройства необходимо повторно нажать на переключатель SA1, что отключает схему от питания и одновременно разряжает конденсатор С1 - таймер снова готов к работе.

Время отсчета таймера определяется номиналами элементов С1-СЗ и R1-R3. При указанных значениях этих деталей, мы будем иметь следующие интервалы выдержки времени: SA1 - 5 мин, SA2 - 10 мин, SA3 - 20 мин. При желании можно
изменить время выдержки каждого из таймеров, увеличивая или уменьшая номиналы соответствующих резисторов и конденсаторов.

Налаживание устройства сводится к подбору конденсатора С4, определяющего тональность, и резистора R5 - громкость звучания.

Печатная плата не разрабатывалась, так как был использован навесной монтаж. Резисторы МЛТ -0,125. Времязадающие конденсаторы С1 -СЗ с возможно меньшим током утечки, остальные К73-17. Диоды VD1-VD4 - КД521А, замена транзистора VT1 - КТ817А, Б. Светодиод красного цвета свечения HL1, можно использовать мигающий
UL-506S11FD-FB, что позволит получить эффект отсчета времени. Переключатели SA1-SA3 - любые малогабаритные. В качестве звукоизлучателя подойдет небольшой динамик с сопротивлением обмотки 8 Ом, можно использовать небольшой звукоизлучатель от китайских мягких игрушек, имеющий размеры 12x10 мм. Следует лишь добиться достаточно высокой громкости звука, иначе таймер можно не услышать на фоне работающей бытовой техники. Питание осуществляется от батареи 6 В. Изменение питающего напряжения в пределах4,5... 12 В почти не оказывает влияния на время выдержки таймера, при этом лишь уменьшается громкость звука.

Д.Ю. Кибардин, г. Хмельницкий РА2"2010

C этой схемой также часто просматривают:

Применение таймера в быту очень удобно и не зря многие производители встраивают таймер в различную бытовую технику. Что касается кухни, таймер незаменимая вещь и хотя в сети предоставлено достаточно много различных схем все они имеют свои особенности...

В данной статье пойдет речь о простом таймере для кухни и не только ….

Возможности и основные характеристики таймера.

1. Время установки таймера от 1 до 90 мин.

2. Звуковая сигнализация включения и выключения таймера.

3. Звуковая сигнализация окончания установленного времени.

4. Принудительное выключение таймера до истечения установленного времени.

5. Самостоятельное выключение таймера по истечении 10 с после его включения в случае, если после включения таймера время выдержки не было установлено или не запущен отсчёт времени.

6. Питание устройства как от трёх батареек, так и от внешнего адаптера напряжением от 7 до 10 В.

7. Ток потребления таймера в выключенном состоянии в несколько раз меньше тока саморазряда пальчиковых батареек.

Схема устройства.

Алгоритм работы

Таймер включается нажатием кнопки энкодера. На индикаторе высвечивается минимально возможное время выдержки, равное 1 мин. Вращением ручки энкодера вправо происходит увеличение времени выдержки, а при вращении ручки энкодера влево - уменьшение, начиная с 90 мин. Таймер выключится самостоятельно, если в течение 10 с после установки времени не была нажата кнопка запуска. Для запуска отсчёта времени необходимо снова нажать кнопку энкодера. При этом таймер начинает отсчёт установленного времени, а на индикаторе единиц минут с периодом в 1 с будет мигать децимальная точка, индицирующая режим обратного отсчёта. По истечении установленного времени на индикаторе таймера высветится цифра 0 и прозвучат 5 тональных сигналов. После этого цифра 0 погаснет, а децимальная точка будет мигать ещё 10 с. По истечении и этого времени, в напоминание, снова прозвучат 5 тональных сигналов, и таймер выключится. Остановить работу таймера можно принудительно в любой момент, нажав кнопку энкодера.

Основой таймера служит микроконтроллер ATtiny2313, который тактируется от внутреннего генератора частотой 8 МГц.Энкодер с кнопкой фирмы Bourns типа PEC12-4220F-S0024. Зуммер КХ-1205 фирмы Kingstate. В архиве 2 прошивки – под индикаторы с ОК и ОА, схема, схема и печатная плата в формате программы Eagle. Ниже предоставлена схмема адаптера питания таймера.

Адаптер питания