Сургуулиудад зориулсан Arduino дээр суурилсан мастер цаг: 9 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:06

Хэрэв танай сургууль эсвэл хүүхдийн сургууль эсвэл бусад байршил нь эвдэрсэн төв мастер цаг дээр тулгуурладаг бол та энэ төхөөрөмжийг ашиглах боломжтой байж магадгүй юм. Мэдээж шинэ мастер цагнууд байгаа боловч сургуулийн төсөв маш их дарамттай байгаа бөгөөд хэрэв танд шаардлагатай ур чадвар байгаа бол энэ нь үнэхээр сэтгэл ханамжтай төсөл юм.

Энэхүү мастер цаг нь боолын цаг руу илгээсэн дохиог хянаж, тэдгээрийг синхрончлох боломжийг олгодог. Цагны програм нь одоогоор National Time синхрончлолын протоколыг дэмждэг. Мастер цаг нь өдрийн цагаар тогтоосон цагт тохируулж болох хонхыг хянадаг. Цагны програм нь одоогоор хоёр хонхны бүсийг дэмждэг (дотор болон гадна хонх). Цагны програм хангамж нь зуны цагийн цагийг автоматаар тохируулдаг (үүнийг унтрааж болно). Энэ номын сан нь бусад цагийн төслүүдэд бас хэрэгтэй байж магадгүй (өөрчилсөн DateTime номын санг авахаа мартуузай). Энэхүү цагийг Arduino USB портоор дамжуулан компьютерт холбож, GUI интерфейстэй Java хяналтын програм ажиллуулах замаар тохируулдаг. Цагийг тогтоож, хонхны хуваарийг ачаалсны дараа компьютерийг салгаж болно. Цагны загвар нь хамгийн бага хяналттай энгийн байдлыг онцолдог. Аливаа нарийн төвөгтэй тохиргоог удирдах програмыг компьютер дээр ажиллуулж, цагтай түр зуур холбосноор илүү сайн зохицуулдаг. Зураг дээр цагны урд талын самбар харагдаж байна. Шилжүүлэгч нь хонхыг хүсээгүй тохиолдолд хонхыг бүрэн унтраах боломжийг олгодог (амралт, багш нарын сургалтын өдөр гэх мэт) LED нь ихэвчлэн ногоон өнгөтэй, бусад зүйл нь ер бусын байдлыг илтгэнэ.

Алхам 1: Таны сольж буй мастер цагийн талаар олж мэдэх

Энэхүү төслөөр солигдсон мастер цаг нь "Рауланд 2490 мастер цаг" байв. Энэ нь хүчтэй аянга цахилгаантай шуурганы үеэр ажиллахаа больжээ. Боолын цаг маш хурдан хөдөлж байв (тасралтгүй синхрончлолын дохио), дараа нь мастер цаг хаагдсан байна. Тиймээс сургуулийн цагнууд бүгд ижил цагийг харуулсан боловч бүгд буруу, үргэлж буруу байв. Энэ нь "эвдэрсэн цаг ч гэсэн өдөрт хоёр удаа зөв байдаг" гэсэн хэллэг нь хуурамч болохыг нотолж байна. Та мэдэх хэрэгтэй:* боолын цаг ямар протокол ашигладаг (цагны хийцээс хамаарч таах боломжтой байх)* хичнээн бүсийг хонх (дотор, гадаа, өөр өөр барилга байгууламж гэх мэт) ашигладаг. Танай сургууль (эсвэл бусад байршил) утсан холболтын схем хэлбэрээр бичиг баримттай байж болно. Эдгээр нь шинэ цагийг суулгахад маш их тустай байж болох юм.

Алхам 2: Танд эдгээр зүйлс хэрэгтэй

Зураг дээр танд хэрэгтэй зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харуулав. Танд илүү их зүйл хэрэгтэй болно. Хэрэв би ямар нэгэн зүйл мартсан бол тэмдэглэл үлдээнэ үү. Харамсалтай нь энэхүү зааварчилгаа нь бодит байдлын дараа бүтээгдсэн тул надад хүссэн бүх зураг байхгүй байна. * Atmel '328 болон USB холболттой Arduino (эсвэл үүнтэй төстэй)* Duemilanove нь төгс төгөлдөр юм* 12в ханын warts (250 мА гэж хэлэх нь таны жолоодох релений тооноос хамаарна)* 9V зай, эзэмшигч, холбогч* LED (нэг ногоон, хоёр улаан/ногоон)* диод* резистор* реле (хонхны бүс бүрт нэг, синхрончлох дохионы хувьд нэг ба түүнээс дээш)* LCD (стандарт 2x20 тэмдэгт HD44780-тэй нийцтэй дэлгэц)* тохиромжтой хашлага (том, дунд, мөн жижиг төслийн хайрцаг)* цахилгаан залгуур ба залгуур (жишээ нь 5.5/2.1 мм)* төрөл бүрийн эрэг, төрөл бүрийн тоног төхөөрөмж* Arduino IDE суулгасан компьютер (номын сантай бол 5-р алхамыг үзнэ үү)* Java дээр суурилсан Master Clock Control програм (болон Java ажиллах цагийн орчин, rxtx номын сан)* USB порт боломжтой* Arduino -д холбогдох USB кабель* цагийг боломжийн хэмжээнд тохируулсан

Алхам 3: Тоног төхөөрөмжийг хамтад нь оруулна уу

Би гурван төслийн хайрцаг* электроникийн нэг том хайрцаг* релений хэлхээнд зориулагдсан нэг дунд хайрцаг (бага хүчдэл ба өндөр хүчдэлийн холимог)* өндөр хүчдэлийн холболтын нэг жижиг хайрцаг Боолтыг хооронд нь холбох боломжтой нүх гарга. Мөн хайрцгийн хооронд утас орох боломжтой нүх гарга. Жижиг хайрцагт утсыг холбохын тулд холбох боломжтой нүхнүүд хэрэгтэй болно. Дунд хайрцагт 9В батерейны бэхэлгээг холбох нүх хэрэгтэй, том хайрцагт Arduino -ийн USB холбогч, цахилгаан залгуурын нүх хэрэгтэй. Том хайрцгийн таг/дээд хэсэгт LED, унтраалга, LCD -ийн нүх хэрэгтэй.

Алхам 4: Электроникийг бүтээх

Схемийг удахгүй оруулах болно!

Алхам 5: Arduino програм хангамж

"Master Clock Firmware" Arduino ноорогыг Arduino IDE руу ачаална уу. Та өөр хэд хэдэн номын санг суулгах хэрэгтэй болно (хэрэв та тэдгээрийг хараахан суулгаагүй байгаа бол)* DateTime (энд хавсаргасан өөрчилсөн хувилбарыг ашиглана уу)* DaylightSavings (дараагийн алхамыг үзнэ үү)* DateTimeStrings* Flash* Streaming* LiquidCrystal (дагалдах хэрэгсэлтэй хамт ирдэг) IDE) Номын сангууд нь кодын хамт ноорогыг хэт том болгож, Arduino ATmega128 -т багтаахгүй тул 328 шаардлагатай байна. Магадгүй хэрэв та төсөлдөө шаардлагагүй зарим кодыг устгавал энэ нь тохирох болно.

Алхам 6: Өдрийн гэрэл хэмнэх номын сан

Энэ бол өөрчилсөн DateTime номын сантай хамт ажилладаг нэмэлт номын сан юм. Хэрэв таны өдрийн гэрлийн өөрчлөлт нь 2007 оноос хойшхи АНУ -ын дэглэмтэй ижил биш бол зөвхөн өөрийн файлд байрладаг ганц функцийг өөрчлөх шаардлагатай болно. Үнэн хэрэгтээ өөр өөр локал файлуудыг илүү ихээр өгдөг тул тэдгээрийг зөвхөн нэг зөв файлыг ашиглан тарааж, сонгож болно. Энэ нь энэ номын санд үүсгэсэн кодын хэмжээг хязгаарладаг.

Алхам 7: Java Control Program

Энэ зураг дээр ажиллаж байгаа Java Master Clock Control програмын дэлгэцийн агшинг харуулав. Юуны өмнө үүнийг Arduino самбар дээрх цагийг тохируулахад ашигладаг.

Arduino IDE -ийн цуваа хэрэгслийг ашиглан Master Clock -тай холбогдох боломжтой.

Алхам 8: Суурилуулалт

Хэрэв та шинэ эх цагийг суурилуулахдаа аюулгүй байдлын урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ авах талаар эргэлзэж байвал цахилгаанчинтай зөвлөлдөх хэрэгтэй. Шинэ мастер цагийг суулгах хамгийн цэвэр арга бол хуучин мастер цагны холболтыг алгасах явдал юм. Жишээлбэл, хэрэв синхрончлолын дохио "асаалттай" байхад газарддаг хуучин мастер цаг дээр терминал байгаа бол энэ утсыг шинэ мастер цагийн синхрончлолын терминал руу холбоно уу. Синхрон терминалын нөгөө талыг газардуулгатай холбох ёстой бөгөөд ингэснээр реле утсыг газардуу холбоход ижил үр дүнд хүрнэ. Эсвэл буухиа терминалуудыг халуун утсаар (боол цагийн техникийн үзүүлэлтээс хамаарч 120 эсвэл 24В АС), дараа нь синхрон утсаар холбож болно. Энэ нь одоо байгаа системийн тохиргоо, гараа бохирдуулахад хэр бэлэн байгаагаас хамаарна.

Алхам 9: Энэ нь ажилладаг

Шинэ мастер цагийг суурилуулсан бөгөөд жинхэнэ бага сургуульд зөв ажиллаж байна. Энэ бол бүх багш нарт таны хэн болохыг мэдэх гайхалтай арга юм. Санамсаргүй хүүхдүүд тан дээр ирж, "цагийг засаж өгсөнд" баярлалаа. Тийм ээ, хүмүүс танай нутгийн хүнсний дэлгүүрт хүртэл хандаж, талархах болно! Мэдээжийн хэрэг тэд эвдэрсэн мастер цагийг нэн даруй солих биш, үүнийг хийхээс өмнө хэсэг хугацаанд хүлээх хэрэгтэй. Мастер цаг нь 2009 оны 11 -р сарын 1 -ний өдрийг зуны цагийн хуваариас стандарт цаг руу шилжүүлэх ажлыг гүйцэтгэсэн. Мастер цаг нь зөв цагийг харуулсан боловч боолын цаг харуулаагүй байна. Энэ нь синхрончлолын дохионы реле зөвхөн батерейнаас тэжээл авч байгаа бөгөөд цахилгаан хэт сул байсан тул цахилгаан утаснуудын асуудал (алдаа) -тай холбоотой байв. Үүнийг зассан бөгөөд одоо батерейны ус зайлуулах асуудлыг мөн зассан болно.