Цитата: "В данной статье постараюсь подробно вам рассказать о том, как собрать цифровой термометр из радиодеталей, которые есть почти в каждом радиомагазине."
Цифровой термометр
из дисплея от Nokia 3310
В данной статье постараюсь подробно вам рассказать о том, как собрать цифровой термометр из радиодеталей, которые есть почти в каждом радиомагазине.
Данная конструкция отличается от тех, что я видел раньше на просторах всемирной паутины, простой схемой, распространенным PIC котроллером и моддерской внешностью. Схема проста и не требует никакой настройки…
Что нам потребуется:
Для термометра
Для программатора
Программатор
Данный программатор является почти универсальным. С его помощью можно программировать почти все известные кристаллы семейства PIC. Есть его много разновидностей и более простых и более навороченных. Итак, собрав его один раз, можно им пользоваться всегда.
Принципиальная схема показана на рисунке 1:
Для облегчения изготовления была нарисована печатная плата для программатора, которая показана на рисунке 2:
Также выложена сама печатная плата в формате *.lay. Скачать файл program.lay
Файлы в этом формате открываются программой Sprint Layout 4.
Скачать Sprint Layout 4 с нашего сайта.
На схеме программатора есть выводы :
Это выводы для подключение к контроллеру.
В нашем случае
+5v - 1 ножка микроконтроллера
MCLR - 4 ножка микроконтроллера
PGD - 7 ножка микроконтроллера
PGC - 6 ножка микроконтроллера
GND - 8 ножка микроконтроллера
Ну, вроде, разобрались. Программатор должен работать сразу после сборки, и никакой дополнительной настройки и отладки не потребуется.
Программировать можно двумя способами:
1. Записать программу до впаивания контроллера в плату, то есть к панельке для контроллера припаять проводки.
2. Запрограммировать контроллер уже в самой плате (так называемое внутрисхемное программирование).
Как по мне, проще 1-й вариант.
Далее приступим к плате самого термометра
Основная проблема - это точно припаять проводки к дисплею, чтоб ничего не закоротить и не перегреть контакты. Если вам попадется дисплей с пружинными контактами, предпочтительней выбрать именно его, но также не стоит отказываться от чистых дисплеев без рамки, главное, чтобы они работали. После уже я увидел еще один тип дисплеев, которые идут с напылением на стекле и соединяются с платой при помощи резинки - про них ничего сказать не могу, так как не пробовал...
Распайка контактов дисплея есть на рисунке "Распайка дисплея":
Распайка дисплея
Для быстрой и качественной распайки выводов дисплея я сначала чистил выводы обычным ластиком до того момента, пока позолота не слазила, далее немного флюса или канифоли и спокойно, но быстро и качественно припаивал шлейф.
Принципиальная схема термометра
Для того чтобы собрать термометр, необходимо сделать печатную плату, на которую запаяем все необходимые элементы.
Монтажная схема термометра
Есть печатная плата в формате .Lay. Скачать termopic.lay
После того как плата готова, можно приступить к программированию контроллера.
Программирование контроллера
В этом тоже ничего сложного нет.
Нам понадобится только программа WinPic800. Скачать WinPic800 с нашего сайта.
В настройках программы нужно указать несколько параметров:
Нагляднее можно посмотреть на рисунке "Настройка программатора".
Настройка программатора
В программе необходимо выбрать тип кристалла, который программируем, в нашем случае это 12F629, и после загрузить файл прошивки. Скачать файл прошивки.
Из настроек изменить только то, что показано на рисунке - установка фьюзов.
Установка фьюзов
И далее нажать на кнопку "Program All"
Затем подождать, пока не появится сообщение о том, что прошито успешно…
Настоятельно рекомендую контроллер в плату не впаивать, на то есть различные причины. Самая простая - это перепрошивка пика.
Осталось только подпаять дисплей.
Если все собрано правильно, то после подачи напряжения на экране появится изображение.
Джампер на плате предназначен для изменения режима отображения информации, в вернем положении джампера выводится инверсия изображения, а в нижнем положении - не инвертированное.
Минимальное напряжение, при котором у меня запустился термометр, это 2,2 вольта. Меньше пик работать не будет. Потребление данного термометра составляет максимум 0.6, максимум - 0.8 мА без подсветки. Таким образом, в качестве источника питания можно подключить литиевую батарею типа той, что стоит в биосе вашей материнской платы. Также возможно подключить в качестве источника питания два NI-MH аккумулятора емкостью 800 мА, тогда время автономной круглосуточной работы будет полтора месяца, или же использовать аккумулятор от той же Nokia 3310, как поступил я...
ВНИМАНИЕ !!! +5 вольт, которые есть на молексе компьютера, ИСПОЛЬЗОВАТЬ НЕЛЬЗЯ !!!! Этого не выдержит дисплей термометра. НЕОБХОДИМО ЗАПИТЫВАТЬ УСТРОЙСТВО НАПРЯЖЕНИЕМ МАКСИМУМ 3,7- 3,8 ВОЛЬТ !!!! Для получения необходимого напряжения идеально подходит стабилизатор LD1117. Он не является дефицитом, и я встречал его на платах винчестеров фирмы Samsung (кажется, на 40 GB моделях).
Ради интереса я зажал термодатчик между двумя пальцами, результат оправдал все мои надежды: показания термометра составили 35,6 °C, если учесть тот факт, что температура кожи рук не есть 36,6, то ему можно вполне доверять... Кстати, по поводу скорости обновления. На глаз изменения показаний происходят где-то раз в секунду. Несомненно, это медленнее, чем у терморезисторов, но зато данное устройство не нужно долго и уморительно калибровать...
Надеюсь, после такого подробного инструктажа все желающие смогут повторить данную конструкцию.
Подключение других LCD дисплеев, не Nokia 3310
Вопрос автору: Вот, например, тебе бы сказали, сделай точно такой же термометр, но задействуй при этом телефон Самсунг или Мотороллу и т.д. Что бы ты делал?
Ответ: Я бы заплатил программисту за то, чтобы он мне написал прошивку, далее я бы подогнал это под схему и выложил бы прошивку и схему. Цены на написание прошивок у нас от 10$ up to 50$.
Вопрос автору: А можно подключить не Nokia 3310, а например Nokia 8310 ?
Ответ: К приведенной в статье схеме и прошивке - нет! ТОЛЬКО 3310! Другие не подойдут, так как у них другой контроллер дисплея. Даже от 3410 не подходит.
Вопрос автору: На каком языке программирования пишется прошивка?
Ответ: На ассемблере или на С.