ساعت دیجیتال نوعی ساعت است که زمان را بر روی نمایشگرهای هفت قسمتی یا به اصطلاح «سون سگمنت» نمایش می دهد. این نوع ساعت یکی از رایج ترین انواع است که در اماکن اداری، تفریحی و حتی منازل مشاهده می شوند.
شرح مدار
در این مدار از میکروکنترلر ATMEGA32 از خانواده میکروکنترلرهای AVR استفاده شده است. نمایش ساعت، تاریخ، دما و … بر روی شش عدد سون سگمنت صورت می گیرد. از سه عدد کلید فشاری جهت تنظیم ساعت و تاریخ تشکیل شده است. یک عدد کلید فشاری نیز جهت تغییر حالت نمایش ساعت است. حالت کلاسیک به صورت {نمایش زمان – نمایش تاریخ شمسی) و حالت مدرن به صورت {نمایش زمان – نمایش تاریخ شمسی به صورت روان – نمایش تاریخ میلادی به صورت روان – نمایش دمای محیط – نمایش روز هفته} می باشد. در بخش هایی از این پروژه، جهت نمایش اعداد طولانی، از قابلیتی مشابه تابلو روان استفاده گردیده است؛ بدین صورت که یک عبارت طولانی مانند تاریخ میلادی ۰۸-۰۵-۲۰۱۹ که شامل بیش از ۶ کاراکتر است، به صورت روان بر روی نمایشگر ظاهر می شود. دمای محیط با استفاده از سنسور DS18B20 در بازه دمایی ۵۵- الی ۱۲۵ و با دقت ۰.۱ درجه سانتی گراد، اندازه گیری می شود. به دلیل وجود محدودیت در نمایش حروف بر روی سون سگمنت، سعی شده است نمایش روز هفته با عبارات معادل نمایش داده شود.
در عمل، از سون سگمنت های سایز بزرگ استفاده شده است. لازم به ذکر است ولتاژ کاری این نوع سون سگمنت ها ۷.۵ ولت است. لذا نمی توان آن ها را به طور مستقیم به خروجی پایه های میکروکنترلر متصل کرد؛ بایستی آن ها را توسط مدار ترانزیستوری زیر درایو نمود:
تنظیم مدار
کلید Menu را فشرده و منتظر بمانید تا ساعت یکبار تمامی موارد را نمایش دهد؛ پس از آن مشاهده خواهید کرد که دو عدد سون سگمنت سمت چپ شروع به چشمک زدن می کنند. اولین مقدار قابل تنظیم، صدگان و هزارگان (سده) سال میلادی است که شما می توانید آن را توسط دکمه های Up و Down تنظیم کنید. برای رفتن به مرحله بعد (تنظیم یکان و دهگان سال میلادی)، کافیست دوباره دکمه Menu را بفشارید. مراحل را برای ماه و روز میلادی، ساعت، دقیقه، ثانیه و روز هفته تکرار کنید. با فشردن دوباره دکمه Menu، تنظیمات در حافظه آی سی DS1307 ذخیره خواهد شد. توجه داشته باشید که نیازی به تنظیم تاریخ شمسی نمی باشد و به طور اتوماتیک این تاریخ محاسبه شده و نمایش داده می شود.
خصوصیات مدار
این مدار از خصوصیات و امکانات متنوعی برخوردار است که در زیر به این موارد اشاره شده است:
- نمایش ساعت به صورت ۲۴ ساعته و به همراه ثانیه شمار
- نمایش تاریخ به صورت میلادی و شمسی به صورت روان و ثابت
- نمایش دمای محیط از ۵۵- الی ۱۲۵ درجه سانتی گراد با دقت ۰.۱ درجه
- نمایش روز هفته
- تغییر حالت های نمایش
- دقت بسیار بالا
- عدم پاک شدن تنظیمات ساعت به هنگام برق رفتگی
شماتیک مدار
کلیپ کارکرد مدار
بخش دانلود
شامل موارد زیر:
- فایل شبیه سازی Proteus 8.8
- سورس کد کامل برنامه به زبان سی (کدویژن CodeVision)
- کد هگز مخصوص پروگرام کردن میکروکنترلر
توجهات:
جرا موقع اجرا یه سری از سگمنت ها پرنور تر هستند؟!
با درود؛
هر چه تعداد سگمنت های بیشتری از سون سگمنت روشن باشد، جریان کشی نیز بیشتر خواهد شد، افت ولتاژ صورت گرفته و در نتیجه شدت روشنایی سون سگمنت کاهش می یابد. برای مثال سگمنت های عدد ۸ شدت نور پایین تری نسبت به عدد ۱ دارد.