Таймер предназначен для включения нагрузки на заданный интервал времени один раз в 24 часа. Диапазон возможного интервала таймера от 1 часа до 23 часов, минимальная дискретность шага установки -1 час.

Таким образом, таймер может включать на заданное время нагрузку 1 раз в сутки.

Практическое применение устройство может найти для включения вентиляции, освещения в теплице или циркуляции водяного насоса на определённое время в течение суток по бесконечному циклу, или же, например, для управления компрессором аквариума: ночью, чтобы не шумел, отключать, а днём включать.

Принципиальна схема таймера на рисунке ниже.

Детали применены распространённые. В качестве реле К1 подойдёт любое реле с напряжением питания 12 вольт и током коммутации нагрузки не менее 1 А. Транзистор VT1 - биполярный NPN структуры, средней мощности, можно использовать отечественные аналоги КТ315 , КТ503 . Микроконтроллер - семейства AVR ATtiny13 . В проекте тактовая частота внутреннего генератора микроконтроллера выбрана =1,2 Мhz (9,6/8). Как выставить фьюзы для двух популярных программаторов (Chip Blaster и PonyProg ) при программировании чипа показано на картинках ниже.

После сборки надо запрограммировать время таймера. Пользователь должен ввести посредством кнопок продолжительность времени работы внешнего устройства в энергонезависимую память микроконтроллера. Это время, которое будет определять длительность работы включаемого устройства. Делается это один раз, все последующие циклы работы будут придерживаться этих установок до тех пор, пока не понадобится сменить их на другие этим же способом.

Последовательность установки времени таймера следующая.

Включаем питание, HL2 горит постоянно, а HL1 вспыхивает примерно 1 раз за 10 секунд (если этого не происходит, надо проверить правильность сборки и прошивки МК). Теперь одновременно нажимаем и удерживаем в нажатом состоянии обе кнопки "SET" и "RESET" - HL2 гаснет. Первой отпускаем кнопку "RESET", а кнопку "SET" оставляем нажатой - HL1 начинает мигать с частотой 1 раз в секунду. Отсчитываем нужное количество вспышек светодиода HL1 (одна вспышка означает 1 час выдержки) и отпускаем кнопку "SET". Так вводится нужное число часов работы.

После отпускания кнопки "SET" для контроля правильности ввода интервала HL1 мигнёт столько раз, сколько было задано (если ошибочно было задано число более 23-х, индикатор мигнёт 23 раза). После этого индикатор HL1 зажигается на 5 сек и гаснет - это значит, что время таймера установлено и начался рабочий цикл. Теперь этот индикатор HL1 будет мерцать 1 раз в 10 секунд показывая, что схема находится в работе.

Второй индикатор HL2 будет постоянно гореть на протяжении заданного активного времени работы таймера, а в период паузы будет погашен. На графике ниже показан принцип работы таймера.

В приложении к статье находится 2 архива: в одном прошивка таймера, схема в формате Splan7 и краткое текстовое описание, а во втором - проект Proteus с модифицированной прошивкой для ознакомления с принципом работы таймера. Можификация прошивки заключается в том, что работа таймера ускорена - он отрабатываем вместо часов минуты. Т.е. если вы задали режим работы "8 часов включено, 16 часов отключено", при моделировании в Proteus вам придется с нормальной прошивкой ждать все 8 часов, пока произойдет отключение, а с ускоренной прошивкой ждать придется всего 8 минут. Соответственно, период ускоренной прошивки не 24 часа, а 24 минуты.

Таймер для повторно-кратковременного режима. Схема таймера включения и выключения

СУТОЧНЫЙ ТАЙМЕР ВКЛЮЧЕНИЯ/ОТКЛЮЧЕНИЯ

В современном мире автоматизация проникла буквально во все области жизни человека. Всем нам порой хочется, чтобы бездушная автоматика сделала за нас какую-нибудь скучную рутинную работу – полила цветы, проветрила помещение, покормила кошку, напоила собаку… Не с проста говорят, что лень – двигатель прогресса, ведь ленивый человек готов потрудиться и создать такое электронное устройство, которое сделает за него всё, что потребуется. А уж если ленивый человек дружит с паяльником, то дело остаётся за малым, лишь создать эту самую автоматику.

В этой статье рассмотрим процесс создания электронного таймера, который в заданное время включит и выключит нагрузку. Такому таймеру можно найти множество применений – например, раз в сутки с его помощью поливать цветы, или грядки в огороде. Автоматически включать свет ночью и выключать днём, когда светло, или же раз в сутки наливать воду в поилку домашнему питомцу. В общем, устройство получается абсолютно универсальным, область применения ничем не ограничивается.

Схема суточного таймера ON/OFF

На схеме имеются две управляющие кнопки, пронумерованные цифрами «1» и «2». Кнопка «1» устанавливается время включения нагрузки, а кнопка «2», соответственно, время выключения. Для лучшего понимания принципа работы рассмотрим такой пример: имеется ёлочная гирлянда, которую нужно каждый день включать в 13:00 и выключать в 15:00. Значит, для установки временных интервалов работы таймера нужно в 13:00 нажать кнопку «1», при этом реле включится примерно на минуту, затем дождаться 15:00 и нажать кнопку «2», реле опять-таки включится примерно на минуту, сигнализируя об успешной установке времени. В дальнейшем реле будет автоматически включать гирлянду в 13:00 и выключать в 15:00 каждый день. Мигающий светодиод свидетельствует о работоспособности устройства.

Схема содержит в себе две микросхемы – микроконтроллер Attiny13 и часовую микросхему DS1307. Напряжение питания всей схемы – 12 вольт. Благодаря линейному стабилизатору 78l05 на плате микросхемы получают нужное им питание 5 вольт, а обмотка реле питается от 12-ти вольт. Параллельно обмотке реле следует поставить маломощный диод, например, 1N4148. Транзистор SS8050, управляющий реле можно заменить на любой другой маломощный NPN транзистор. Кнопки в обвязке микроконтроллера следует взять без фиксации.

Особенность часовой микросхемы DS1307 состоит в том, что она может работать от резервного питания, если вдруг пропадёт основное. Для этого к её выводам 3 и 4 нужно подключить источник питания на 3 вольта, например, батарейку CR2032. В этом случае при пропадании питания отсчёт времени будет продолжаться, как только основное питание появиться вновь, устройство продолжит работать в прежнем режиме, включая и выключая реле в заданные часы. Не следует забыть ставить параллельно питанию как основному, так и резервному конденсаторы электролитические и керамические, для подавления помех любого рода. Резистор светодиода, идущий от 7-й ноги часовой микросхемы, можно уменьшить до 0,5 – 1 кОм, тогда его яркость заметно увеличится.

Перед установкой на плату микроконтроллера его необходимо прошить, файлы прошивки к статье прилагаются. Удобнее всего это делать с помощью USBASP программатора. При использовании нового, ранее не используемого микроконтроллера фьюзы менять не нужно. С завода микроконтроллеры Attiny13 тактируются от внутреннего генератора с частотой 9,6 МГц, делитель на 8 включен.

Список необходимых деталей

Резисторы 0,125 Вт:

• 6,8 кОм (682) – 1 шт.
• 10 кОм (103) – 1 шт.
• 4,7 кОм (472) – 2 шт.
• 3 кОм (302) – 1 шт.

Конденсаторы:

• 100 мкФ (электролитич.) – 2 шт.
• 100 нФ (керамич.) – 2 шт.

Остальное:

• Микроконтроллер Attiny13 (+ панелька) – 1 шт.
• Микросхема DS3107 (+ панелька) – 1 шт.
• Транзистор SS8050 – 1 шт.
• Диод 1N4148 – 1 шт.
• Кнопка без фиксации – 2 шт.
• Стабилизатор 78l05 – 1 шт.
• Светодиод на 3 вольта – 1 шт.
• Кварц 32768 Гц – 1 шт.
• Реле на 12 вольт – 1 шт.

Фото собранного устройства:

Elwo.ru

Электротехника: Периодическое автоматическое включение/выключение приборов.

Рисунок 1 - Устройство периодической автоматической коммутации нагрузки

Разводить плату удобнее по схеме:

Рисунок 2 - Устройство периодической автоматической коммутации нагрузки

Источником питания (для силовой части со стороны реле) может быть например сеть 220В но не обязательно можно и аккумулятор и много чего. Нагрузкой может быть прибор (вентилятор, лампа и др.) подробнее о нагрузке ниже. Реле включается и замыкает источник питания на нагрузку только тогда когда на выходе микросхемы будет низкий уровень напряжения, вытекающий ток из базы транзистора VT1 станет достаточным для того чтобы этот транзистор вошел в насыщение этот транзистор не перегорит так как у обмотки реле достаточное активное сопротивление для того чтобы ток через транзистор был меньше предельно допустимого для КТ209К: Если использовать схему выше то длительность работы прибора, подключенного через реле к питания, нельзя сделать больше времени когда прибор не работает. Если нужно чтобы прибор дольше работал то можно использовать схему:

Рисунок 3 - Устройство периодической автоматической коммутации нагрузки

В этой схеме транзистор открывается тогда когда на выходе микросхемы присутствует высокий уровень напряжения, максимальный ток коллектора транзистора КТ315 меньше чем транзистора КТ209К но он всё равно не перегорит так как ток через обмотку реле К1 при напряжениях указанных на схеме не должен быть больше 100мА. Для того чтобы определить какой ток потечёт через обмотку реле можно замерить сопротивление этой обмотки и напряжение питания поделить на это сопротивление или можно соединить последовательно источник питания, обмотку реле, амперметр (или мультиметр в режиме миллиамперметра) и посмотреть ток, если он меньше 100мА то транзистор кт315 можно использовать если нет то тогда надо поставить транзистор с большим током. Также необходимо смотреть на то какой ток может коммутировать реле и на какое напряжение оно рассчитано, если подключить слишком мощный прибор или несколько параллельно то контакты реле могут не выдержать. Для того чтобы определить подходит ли прибор или нет можно поделить его мощность на напряжение питания (для сети 220) и посмотреть если получившееся число меньше тока реле (обычно 5...20 А) то это реле подходит если нет то надо реле с большим током. Это же и относится ко всем предыдущим схемам с реле. Пример работы с вентилятором (вентилятор без лопастей) на видео:

Рассчитать длительности можно в программе приведённой ниже. Для схемы на рисунке 3 длительность работы равна длительности импульса, для схемы на рисунках 1 и 2 длительность работы равна длительности паузы. Для схем на рисунках 1 и 2 сопротивлением R2 является сумма сопротивлений резисторов R2 и R3:

electe.blogspot.com

Таймер включения и выключения света своими руками

В быту зачастую бывает необходимо выключить свет по истечении определенного времени. В этом есть потребность в кладовых и простых хозяйственных постройках. В свою очередь и в иных случаях, когда нужно лимитировать по времени функционирование какого-либо электронного прибора, к месту будет использовать простой цифровой таймер, который позволяет включать или выключать нагрузку через определенный период.

Простой цифровой таймер включения и выключения света, который можно собрать своими руками, построен только лишь на одном интегральном счетчике К561ИЕ16. Как известно, что для работы любого счетчика нужен внешний генератор тактовых импульсов. В нашем случае его роль выполняет простой мигающий светодиод.

Описание схемы работы простого цифрового таймера

Как только будет включено питание таймера, конденсатор С1 заряжается через сопротивление R2 в результате чего на выводе 11 кратковременно появляется лог.1, переводя все выходы счетчика в ноль. Транзистор, подключенный к выходу счетчика, откроется и сработает реле, подключив своими контактами нагрузку.

С мигающего светодиода с частотой около 1,4 Гц поступают импульсы на тактовый вход (ножка 10) счетчика DD1. C каждым спадом входного импульса происходит приращение счетчика. По прошествии 256-и импульсов (по времени это займет приблизительно 256 / 1,4 Гц = 183 сек. или ~ 3 минуты), на выводе 12 возникает лог.1. В связи с этим транзистор закроется, обесточив нагрузку. Плюс ко всему лог.1 с выхода 12 поступает на тактовый вход DD1 через диод VD1, останавливая тем самым работу таймера.

Периодичность работы таймера можно подобрать путем подключения точку соединения резистора R3 и диода VD1 к различным выходам DD1. Немного подправив данную схему, возможно построить таймер, исполняющий противоположную функцию работы. Изменение затрагивает транзистор VT1. Его необходимо поменять на транзистор иной структуры.

Теперь при появлении на выходе счетчика лог.1, транзистор будет открываться и включать нагрузку. Взамен электрореле в данном варианте, возможно включить простой звуковой излучатель с внутренним генератором, к примеру, HCM1612X. Подсоединять электроизлучатель необходимо соблюдая полярность.

Детали таймера включения и выключения света

Диоды VD1-VD2 серии КД103, КД522, КД103, КД521, КД102. Транзисторы КТ814А можно поменять на КТ973 или КТ814. Транзистор КТ815А произвольный из серии КТ604, КТ817, КТ815. Помимо счетчика К561ИЕ16, возможно использовать ее иностранный аналог CD4020B. Так же можно использовать и микросхему CD4060, у которой уже имеется тактовый генератор, поэтому светодиод и сопротивление R1 можно убрать. Светодиод – мигающий типа ARL5013URCВ, L816BRSCВ, L56DGD,

Таймер достаточно экономичен в плане энергопотребления. Ток, который потребляет таймер, не учитывая ток реле, составляет около 11 мА.

Источник: «Электронные устройства для уюта и комфорта», Кашкаров А.П

www.joyta.ru

Таймер для повторно-кратковременного режима - Меандр - занимательная электроника

Какой участи удостоится старый холодильник? В зависимости от состояния, -либо свалка, либо дача. Многие жители небольших городов на лето буквально переезжают жить на дачу. Действительно, а почему бы и нет? До работы чуть дальше обычного, но после работы -всему организму отдохновение! Важно чтобы домик был не совсем «контейнер», ну и минимальный набор благ цивилизации, вроде холодильника для охлаждения напитков.

И так, старый, но исправный «Зил» или «Наст» попадает на дачу и служит там в летнее время. И все же техника постепенно выходит из строя. И немаловажным фактором в ускорении этого процесса являются зимние холода, когда ваша дача «законсервирована» на зиму, и в ней все промерзает до температуры окружающей внешней среды.

Однажды летом можно обнаружить что холодильник вроде бы и работает, но не отключается, агрегат перегревается, а морозит нещадно. По всей видимости неисправен терморегулятор, реле. Можно эти предметы заменить, но не всегда удается найти подходящие детали для аппарата 50-летнего возраста.

Сохранить «летнюю» работоспособность можно если поручить управлять цикличностью работы холодильного агрегата относительно несложному электронному устройству, схема которого показана на рисунке 1. Практически это таймер для периодического включения / выключения нагрузки. Переменными резисторами можно установить продолжительность включенного и выключенного состояния от 10 минут до 100 минут, раздельно для «вкл» и «выкл». Если компрессор старого холодильника (или весь холодильник) подключить к сети через это устройство, то с помощью вышеуказанных переменных резисторов можно будет установить оптимальное соотношение продолжительности включенного и выключенного состояния, при котором и агрегат не будет перегреваться, и морозилка не будет оттаивать.

Схема показана на рисунке 1. Она состоит из двух регулируемых мультивибраторов на микросхеме D1 и 14-разрядного двоичного счетчика D2. А так же, выходного реле и источника питания, который на схеме не показан.

Рассмотрим схему по порядку с момента включения питания.

При включении питания бросок тока в цепи СЗ-R6 предустанавливает счетчик D2 в состояние нуля. На всех его многочисленных выходах, включая и самый старший (единственный, используемый в этой схеме) устанавливается логический ноль. Схема ключа на VТ2 и VТЗ при этом закрыта, и на обмотку реле К1 напряжение не поступает. Включена нагрузка при этом или выключена зависит от того какая группа контактов (нормально замкнутая или нормально разомкнутая) включена в разрыв питания нагрузки (контакты реле на схеме не показаны).

В то же время, ноль с вывода 3 D2 поступает на вывод 6 мультивибратора D1.1-D1.2 и этот мультивибратор работает, а счетчик считает его выходные импульсы. Второй же мультивибратор на элементах D1.3 и D1.4 при этом не работает, так как транзистор VT1 закрыт и через резистор R7 на вывод 8 D1.4 поступает напряжение логической единицы, блокируя мультивибратор.

Таким образом, после включения питания сначала работает мультивибратор D1.1-D1.2 и время обесточенного состояния обмотки реле К1 зависит от частоты мультивибратора D1.1-D1.2, которая устанавливается переменным резистором R2. Время может быть установлено от 10 минут до 100 минут.

После того как заданный интервал завершается на выводе 3 D2 логический уровень меняется на противоположный. Теперь здесь единица. Ключ на транзисторах VT2 и VTЗ открывается и подает напряжение на обмотку репе К1. Состояние контактов реле, а следовательно и состояние питания нагрузки меняется на противоположное ранее бывшему.

Единица на выводе 6 D1.2 блокирует мультивибратор D1.1-D1.2, а единица на базу VТ1 открывает VТ1, и напряжение на выводе 8 D1.4 падает до логического нуля. Мультивибратор D1.3-D1.4 запускается. Таким образом, время включенного состояния обмотки реле К1 зависит от частоты мультивибратора D1.3-D1.4, которая устанавливается переменным резистором R4. Время может быть установлено от 10 минут до 100 минут.

Питание от любого стабилизированного источника напряжением 12V.

Реле К1 - автомобильное реле от переднеприводных «ВАЗов».

Налаживание заключается в подборе К1 и RЗ чтобы обеспечивалась регулировка времени в необходимых пределах (частота на выходах мультивбраторов должна регулироваться в пределах 1,36.,.13,6 Гц).

Возможно, Вам это будет интересно:

meandr.org

На нашем сайте, посвящённом различным электронным самоделкам, уже неоднократно публиковались схемы простых таймеров. Конечно они уступают современным промышленным аналогам, где имеется дисплей, возможность программирования и другие сервисные функции. И вот пришло время разместить такую схему, которая на равных будет конкурировать с лучшими фирменными образцами. Цифровой таймер используются для управления работой электрических устройств, по запрограммированному графику. Этот программируемый таймер делается на основе микроконтроллера PIC16F628A, который может быть запрограммирован, чтобы составить расписание включения и выключения электрического прибора, подключенного к нему, который управляется через реле. Таймер позволяет вручную задать время включения и выключения. Максимальный интервал времени, который можно настроить для включения и выключения, составляет 99 часов 59 минут. Проект разработан под использование 16х2 ЖК-дисплея и 4 кнопки.

Здесь 5 вольтовое реле управляется транзистором PN2222, который, в свою очередь, управляется RB3 PIC16F628A. Цифровые входы из 4 кнопок читаются с помощью порта ввода/вывода RA2, RA3, RA4, и RB0. Стандартный 16?2 символьный ЖК-дисплей используется для отображения состояния устройства, программы, меню и времени. ЖК работает в 4-битном режиме, поэтому только 6 выводов I/O PIC16F628A необходимы для работы. Пьезоэлектрический зуммер дает звуковой сигнал, когда таймер запускается и останавливается. Он также подает звуковой сигнал, когда устройство включено или выключено. Напряжение питания схемы поступает от стабилизатора LM7805. На вход её подается 9 В от сетевого адаптера. Подсветка LED повышает читаемость дисплея LCD в условиях низкой освещенности состоянии.

Работа таймера и функции кнопок

Таймер получает команды от 4-х кнопок. Их функции следующие:

Время: позволяет задать время включения и выключения. Когда таймер изначально включен, устройство находится в выключенном состоянии, и время 0. Нажав эту кнопку, можно переключаться между on и off на дисплее.

Выбор: позволяет выбрать между on и off параметрами, а также часовой и минутной цифрой. Выбранная цифра увеличивается нажатием кнопки ON/OFF.

Ввод: когда соответствующее время выбрано, нажатие данной кнопки завершит установки.

Пуск/стоп: чтобы запустить или остановить таймер. Если он уже включен, вы можете остановить его в любое время при нажатии на эту кнопку.

Теперь давайте посмотрим, как всё это работает в сложном режиме. Предположим, устройство, подключенное к реле необходимо включать через 3 минуты. Далее, после включения, оно должно проработать 20 минут. В этом случае как только запускается таймер, устройство будет включено через 3 минуты и останется активным на 20 минут. После этого оно будет выключено снова. Скачать все прошивки для контроллера и рисунок печатной платы можно в архиве.

elwo.ru

Таймер циклического включения-выключения - Меандр - занимательная электроника

Таймер предназначен для циклического включения и выключения исполнительного устройства (ИУ) с заданными временными интервалами, которые оперативно можно изменить в пределах от 10 до 80 минут кнопками S1-S3. Дискретность установок равна 10 минут. Стартовые преустановки времени на включение и выключение нагрузки равны по 30 минут. Таймер снабжен индикацией времени в виде линейки светодиодов (8 светодиодов HL1-HL8), каждый светодиод соответствует 10 минут временного интервала. На светодиодах HL9 и HL10 реализована индикация включенного или выключеного состояния ИУ. Возможно Вы скажете что не разумно исспользовать два диода, но поверьте, в данном случае так удобнее. Индикация работает следующим образом: к примеру, заданное время работы исполнительного устройства 40 минут, значит на линейке будут светиться светодиоды HL1-HL4. По истечению 10 минут один светодиод тухнет, еще 10 минут - тухнет еще один светодиод и т.д. пока на пройдет заданное время. Далее зажжется индикатор HL10, исполниельное устройство отключится, а на индикатоорах HL1-HL8 отбразится заданное время отключенного состояния.
Как уже было сказано ранее, интервалы времени можно оперативно изменить с помощью кнопок S1-S3. Делается это так: нажимаем кнопку "SET", начинает моргать индикаторы HL9, при повторном нажатии кнопки "SET" - моргает HL10, т.е. таким образом выбираем тот режим в котором необходимо произвести изменения. Изменения необходимо производить пока индикатор моргает. Если никакая кнопка не нажимается, то по истечении примерно 14 секунд, устройство выходит из режима предустановок, а на линейном индикаторе будет опять отображаться время которое осталось до перехода ИУ в противоположное состояние.

Микросхема - микроконтроллер фирмы Atmel Attiny2313. Все светодиоды - зелёного цвета свечения - АЛ307ВМ, АЛ307ГМ или аналогичные импортные. Электромагнитное реле - любое маламощное, с питанием обмотки 12 вольт, например LKS1aF-12V, G5PA-1.

Обращаю внимание, что для новых версий изменилась установка фьюзов.

Этот таймер проект может быть использован для включения-выключения любого устройства через заданное время, схема может быть использована во многих случаях, например, включить/выключить радио, телевизор, вентилятор, насос, освещение, электронагреватель.

Проект был разработан на базе двух КМОП микросхем CD4001 и CD4020 . Два элемента CD4001 образуют генератор, транзистор BC547 нужен чтоб управлять реле, которое, в свою очередь, включает и выключает нагрузку. Схема довольно проста, имеет перемычки для установки требуемого промежутка времени, Preset - регулятор установки частоты генератора в 1 Гц. SW1 - кнопка , SW2 - вкл/выкл схемы. Контакты переключателя реле могут обрабатывать нагрузку с 220 В 5 A. Рисунок печатной платы .

Параметры и детали таймера

• Питание: 12 В постоянного напряжения
• Потребление тока: 60 мА
• D3: индикатор питания
• D2: индикатор работы таймера
• CN2: вход питания
• J1-J7: Установка времени длительности вкл/выкл
• CN1: выход реле
• SW1: Кнопка запуска
• SW2: Кнопка питания On/Off
• PR1: Установка точности

Список деталей

Выше в таблице показано, какое положение джампера соответствует каким временным интервалам цикла. Можно сделать переключатель и вывести его наружу, а можно сразу припаять нужное положение, в зависимости от сферы применения. Максимальный период - 2 ч. Это значит что подключенный, допустим, электрический нагреватель, будет 2 часа работать и 2 отдыхать. Если необходимо ещё более увеличить цикл - потребуется понизить частоту генератора до 0,5 Гц. Тогда период пропорционально удлинится и станет 4 часа.