Описание на ремонт на електронни часовници Янус, произведени в СССР. Основата на този часовник е микросхемата K145IK1901 - общ съветски контролер за изграждане на електронни часовници. Времето се показва на големия зелен индикатор IVL1-7/5. Въз основа на опита от работата и ремонта на такива часовници може да се заключи, че най-често кварцовият резонатор се проваля, електролитните кондензатори изсъхват и електровакуумните индикатори умират. Индикатори, които се провалиха поради изгоряла нишка, все още не са открити. Разбира се, най-добре е да ремонтирате всяка електроника с верига. Ето две подобни диаграми. Ако не друго, микросхемите K145IK1901 и KR145IK1901 са взаимозаменяеми по време на ремонт.

Втората версия на схемата

Задаване на контролни бутони

• SB1- "M" - настройка на текущото време в минути, в режим "T" - в секунди;
• SB2- "H" - настройка на текущото време в часове, в режим "T" - в минути;
• SB3- "K" - корекция на текущото време;
• SB4- "C" - режим на хронометър;
• SB5- "О" - индикация за спиране;
• SB6- "T" - режим на таймер;
• SB7- "B1" - режим "будилник 1", времето се настройва с помощта на бутоните "H" и "M".
• SB8- "B" - извикване на индикацията за текущото време, например след настройка на аларми;
• SB9- "B2" - режим "будилник 2".

В този случай часовникът престоя дълго време и накрая, след 5 години, беше необходим. Първоначално имаше идея да се купят готови светодиодни - с големи цифри, високи 5-10 сантиметра. Но гледайки цената за 1000 рубли, разбрах, че е по-добре да съживя старите.

Разглобяваме корпуса и инспектираме веригата с подробности - всичко е доста сложно в сравнение със съвременните. Захранването изглежда просто - без трансформатор, но след това намаленото напрежение от 10 V се преобразува от много хитър инвертор на пръстен с много намотки в 27 волта захранване за индикаторния анод IVL-1.

Няма признаци на живот, предпазителят и диодите са нормални, но захранването на филтърния кондензатор (1000 микрофарада 16 V) е само 4 волта.

Взимаме лабораторно регулируемо захранване и захранваме часовника с напрежение 10 V, зададено по схемата, контролирайки тока. Всичко работеше - индикаторът светна и точката на секундите започна да мига. Силата на тока беше около 80 mA.

Явно проблема е в кондензатора. И виновникът не беше филтърният електролит, както бихте могли веднага да си помислите, а баластна мрежа, която почти беше загубила своя капацитет, при 400 V 1 микрофарад. В същото време му беше запоен втори подобен и при свързване към мрежа 220 V устройството започна да работи. Напрежението веднага се повиши до 10,4 V.

На това ремонтът може да се счита за завършен и 1000 рубли, които вече са разпределени за покупката, могат да се считат за спестени. От това заключаваме: не се мързете да ремонтирате домакински уреди и електроника сами, защото освен че ще спестите пари за закупуване на нов, ще почувствате радостта от добре свършената работа и гордостта в дома си :)

Принципната схема на часовника е показана на фиг. Съдържа три интегрални схеми от високо ниво от серията K176, два транзистора и 36 други дискретни елемента. Индикатор - плосък многоразряден, катодно-луминисцентен, с динамична индикация IVL1 - 7/5. Има четири цифри с височина 21 mm и две разделителни точки, разположени вертикално.

Генераторът на втори и минутен импулс е направен на микросхема - IMS1 K176IE18. В допълнение, тази микросхема създава импулси с честота на повторение от 1024 Hz (пин 11), използвани за работа на сигналното устройство. За създаване на прекъсващ сигнал се използват импулси с честота на повторение 2 Hz (щифт 6). Честота от 1 Hz (пин 4) създава ефекта на "мигане" на разделителните точки. Импулси с честота на повторение 128 Hz, изместени един спрямо друг във фаза с 4 ms (щифтове 1, 2, 3, 15), се подават към решетките на четирите цифри на индикатора, осигурявайки тяхното постоянно светене. Превключването на съответните броячи на минути и часове се извършва с честота 1024 Hz (щифт 11). Всеки импулс, приложен към индикаторните решетки, е равен по продължителност на два периода с честота 1024 Hz, т.е. сигналът, подаден към мрежата от броячите, ще се включва и изключва два пъти. Този избор на честотата на синфазните импулси осигурява два ефекта: динамична индикация и импулсна работа на декодера и индикатора.
Интегралната схема IMS2 K176IE13 съдържа броячи на минути и часове на основния часовник, броячи на минути и часове за настройка на времето на сигнализатора, както и ключове за превключване на входовете и изходите на тези броячи. Изходите на измервателните уреди чрез превключвателя се свързват към декодера на двоичен код в седем елементен индикаторен код. Този декодер е направен на чип IMZ K176IDZ. Изходите на декодера са свързани паралелно към съответните сегменти на четирите разряда. При отпускане на бутон S2 “Повикване” индикаторът се свързва с броячите на часове (за разпознаване на този режим точката мига с честота 1 Hz). Чрез натискане на бутона S6 "Кор.", броячите на часове (микросхема K176IE13) и делителите на генератора на минутна импулсна последователност (микросхема K176IE18) се настройват на нулево състояние. След отпускане на бутона S6, часовникът ще работи както обикновено. След това чрез натискане на бутоните S3 "Min" и S4 "Hour" се задават минутите и часовете на текущото време. В този режим е възможно да включите звуковия сигнал. При натискане на бутон S2 "Повикване" броячите на сигнализатора се свързват с декодера и индикатора. В този режим също се показват четири цифри, но мигащите точки изгасват. Чрез натискане на бутон S5 "Bud" и задържане, натиснете последователно бутоните S3 "Min" и S4 "Hour", задайте необходимото време за работа на аларменото устройство, като наблюдавате показанията на индикатора. Веригата на часовника ви позволява да зададете намалена яркост на индикаторите с помощта на бутона S1 "Яркост". Трябва обаче да се помни, че при намалена яркост (натиснат бутон S1), включване на звуковия сигнал, както и настройка на часа на часовника и аларменото устройство не е възможно.
Захранващият блок BP6 - 1 - 1 съдържа мрежов трансформатор T, който създава напрежение от 5 V (със средна точка) за захранване на светенето на индикаторния катод и напрежение от 30 V за захранване на останалите индикаторни вериги и микросхеми. Напрежението от 30 V се коригира чрез пръстеновидна верига на четири диода (VD10 - VD13), след което с помощта на стабилизатор на ценер диод VD16 се създава напрежение от +9 V спрямо корпуса за захранване на микросхемите и с помощта на стабилизатор на ценерови диоди VD14, VD15 и транзистор VT2 се създава напрежение от +25 V (спрямо катода) за захранване на мрежата ds и анодите на индикаторите. Консумираната мощност от часовника е не повече от 5 вата. Осигурена е връзка за резервно захранване, за да се запази времето на часовника, когато мрежата е изключена. Може да се използва всяка батерия от 6…9V.

Литература MRB1089

Добър ден, скъпи хабражители!

Тази история започна така. Докато работех в обекта, разположен в сградата на бивш завод (изглежда метални конструкции) с дълго име (и, разбира се, името на следващия голям партиен лидер), видях едно нещо в купчина боклук, предназначен за изхвърляне. Какво нещо ме порази с ужасен пристъп на носталгия, защото точно същото нещо висеше в залата на Специалното конструкторско бюро (с не по-малко дълго и многосрично име от гореспоменатия завод), където някога е работила майка ми и където е минало много време от моето детство. Запознайте се - гледайте "Електроника 7-06".

Разбира се, не можах да устоя на изкушението да ги възстановя (и може би модифицирам?). Който се интересува от процеса, както и от крайния резултат - питам под разреза (внимателно, няколко схеми и снимки!).

1. Малко теория

Схемата на часовника е свободно достъпна в интернет. Елементната база е 176 серия от микросхеми. Индикатори - газоразрядни тип IV-26. По-долу е оригиналната диаграма.

Ориз. 1. Оригинална схема, част 1

Ориз. 2. Оригинална схема, част 2

2. Да започнем с

Часовникът беше изваден от купчината боклук, прибран вкъщи и разчленен. След разчистване на натрупаните вътре отломки, ето какво се видя пред очите ми.

Включи. По принцип всичко работи. Но: индикаторите изгоряха. Няма от къде да вземете същия IV-26. Google дава много връзки, които ни казват как да заменим тези IV-26 със светодиоди и дори с готови седемсегментни модули. Да, но тук е лошият късмет - изглежда съвсем различно...модернизирано и затова изглежда маково, бих казал. Затова моята задача номер едно е да възстановя индикаторите на светодиодите, като същевременно запазя външния вид, доколкото е възможно.

3. Табло с резултати

Когато гледам гребените от проводници, водещи до таблото, както и веригите на тези табла с диодни суматори, се чувствам малко неудобно. Труден за настройка, лесно можете да разбъркате кабелите. Да, и изходите на 176-та серия са доста слаби, за да контролират директно светодиодите. Освен това бих искал да мога да регулирам яркостта на дисплея, за предпочитане и според сценария - през нощта високата яркост не е напълно подходяща у дома. Никой не ми гарантира стабилността на референтния осцилатор и на 25 годишни компоненти. След като прецених това и онова, реших да променя напълно схемата.

Всеки индикатор е 7 x 11 LED матрица, така че излиза според броя на точките на оригиналния IV-26. Управлява се от добре познатия ATtiny2313. Той също така съхранява изображенията на знаци за показване, таблицата за генериране на знаци, с други думи. Дори и без никакви оптимизации от 11 байта на знак, сто знака определено ще се поберат в него - което означава, че потенциално можете да пишете не само числа на таблото. И аз ще имам 4 такива матрици.И какво да изведа, нека да получат по UART. Е, всъщност това, което ще брои времето и ще изпрати данни за таблото чрез този интерфейс, е по-късно. Ще помисля по-късно (c). Но само 3 проводника са подходящи за всяка матрица - GND, + 5V и Data. Мислех, че еднопосочна предавателна линия за тази задача е напълно достатъчна.

Индикацията е динамична, за избиране на редове се използва регистров възел 74HC595, а за избиране на колона се използва декодер 74HC238. Дизайнът на AVR + 74HC595 е добре описан и не представлява интерес. За съжаление, SPI на tiny2313 някак си е отрязан, така че зареждането на данни в регистрите се извършва програмно. Плюс това, когато се опитвах да използвам SPI, имаше проблеми с оформлението на платката, така че изоставих тази идея. Декодерът е свързан чрез транзисторен модул ULN2003 за увеличаване на мощността.

Първоначално планирах да използвам допълнителен транзистор, управляван от хардуерния PWM на таймера T0, за да регулирам яркостта на светодиодите, но възникна проблем: PWM, насложен върху динамичната индикация (честотите им, разбира се, не съвпадаха), генерира неприятно трептене на светодиодите. Следователно ШИМ е софтуер и се реализира с помощта на декодер за избор на колона. Както можете да видите, индикаторът има 7 колони, а декодерът има 8 изхода, като последният изход не е свързан. Избирайки го, ние гасим цялата матрица.

LED токът е ограничен от съпротивления. Въз основа на документацията за приложения LED-5213-PGC-6cd, на тях пада 3 - 3.5V при ток 20 mA, да вземем средно 3.2V. Плюс още 1V спад на ULN2003. Общо (5 - 3,2 - 1) / 0,02 = 40 ома. Взех 39 ома.

Превключвателите SA1 задават адреса на платката. Този подход ви позволява да направите всичките 4 дъски еднакви.
За съжаление все още не съм усвоил метализирането на дупки у дома. Следователно дъската е еднослойна и броят на джъмперите върху нея може да бъде ужасяващ, въпреки че беше сведен до минимум с всички усилия.

Схемата на веригата е показана по-долу.

Ориз. 3. Принципна схема на индикатора

И ето снимка на платката на един от етапите на производство (фоторезистът току-що е приложен и разработен).

Протоколът за обмен е много прост:
Първият байт винаги е FF, който е заглавката на пакета.
Вторият байт е адресът на платката.
Третият байт са данните, които трябва да бъдат показани, кодът на знака според ASCII.
Четвърто - желаната яркост в диапазона 00 - FE.
Накрая - долните 8 бита от сумата на всички байтове на пакета, проверка на целостта. Ако сумата е FF, заменете с FE. Примерен пакет:

FF 01 32 80 B2 - показва символ "2" на платката с адрес 1, яркост - половината от максималната.

В процеса на писане на кода ми хрумна и идеята да накарам платката на дисплея да показва адреса си в момента на стартиране, преди да получи първите данни. Оказа се удобно за отстраняване на грешки.

4. Захранване

Родният модул съдържа трансформатор с две намотки: едната произвежда 22V, които се използват за захранване на индикаторните аноди, и 3,8V за захранване на техните нажежавания. Кондензаторите, разбира се, са загубили капацитета си, освен това се нуждаем от + 5V. Така че схемата ще трябва да се преработи. Освен това има възможност за захранване на логиката от 6 1.5V батерии, така че времето да не се обърка при изключване на захранването. Батериите са доста несериозни и изискват редовна смяна, така че препроектирах това устройство, за да работи със стандартна 6V, 4,5 Ah батерия.
Въпреки това, 22 * ​​​​1,41 = 31V. Е, обичайният 7805 не е достатъчен тук, освен че искаме да прецакаме и функцията на стаен нагревател тук. Кратко гугълне и на помощ идва LM2576-5.0 - интегриран превключващ регулатор с изходен ток до 3А, който дори беше намерен в местен магазин за радиочасти.
Търсенето откъде мога да открадна и заема схема за зарядно устройство безплатно, за да намаля броя на създадените велосипеди, ме доведе тук (като цяло сайтът е посветен специално на велосипедите, което в контекста на фразата леко се усмихва). Въпреки това, схемата се основава на линейни стабилизатори ... но има версия на гореспоменатия LM2576 с регулируемо изходно напрежение. Всъщност трябва да натрупате източник с ограничение от формата „изходното напрежение е приблизително 6 - 14V (с настройка, така че да можете да вземете батерия за 12V), изходният ток не е по-висок от 0,5A (също с настройка)“. След известно мислене се появи нещо такова.

Ориз. 4. Захранваща верига

Превключването на режима "зареждане / работа на батерията" се извършва от конвенционално механично реле с намотка 220V, свързана паралелно с първичната намотка на силовия трансформатор. Донякъде наивно, но парадоксално, работи доста добре.

5. Сърцето на системата

И така, дойде онова „по-късно“, в което си обещах да помисля какво е реалното време за отчитане и управление на индикаторите. И още по-добре, ако го синхронизира и със света. Чрез NTP, например. Или ДЕН. За щастие в къщата има Wi-Fi. И най-важното, да. Почти забравих. Този часовник все още има един оригинален елемент на дисплея, който е толкова трогателен, че сметнах за богохулство да го променям. Защото не мога да пресъздам същото и той работи напълно. Мигаща втора точка на индикатор IV-4! Тя все още трябва да мига.

От доста време ровя из форумите за сдвояване на AVR и Wi-Fi, гледам как са го направили на Arduino ... но цената ме депресира. И тогава очите ми паднаха върху „малината“, закупена с цел изучаване с последващото създаване на торент рокер, лежащ на рафт ...

Не, добре, това дори не е оръдие срещу врабчетата. Това е просто удар от главния калибър на Звездата на смъртта, за да унищожи злите бактерии под ръба на тоалетната чиния. И от друга страна - има ли значение къде ще стои този торент рокер? В кутията на часовника има повече от достатъчно място за USB-HDD. Освен това опитът ми с *nix системи все още не е много значителен - чудесна възможност да разширя хоризонтите си. За тези мисли прелетяха през главата ми и съдбата на малината беше решена. Е, тогава нека показва температурата на улицата или нещо подобно ... тъй като се сдобих с такива мощности. Да, и генераторът на знаци на таблото вече ви позволява да рисувате плюсове и минуси.

Как да вържа часовник в реално време към rPi, както и как изобщо да го включа, да извърша първоначалната конфигурация, да инсталирам торент клиент там - това е казано много пъти преди мен. Въпреки това, редица връзки, които ми се сториха полезни, все пак ще дам по-долу.

Взимам температурата на улицата от Rambler. Изборът се дължи на предпочитанията на моята сродна душа.

И така, стъпка по стъпка, всички действия с "малина":

Тук четем как да се сприятеляваме с нейния Wi-Fi адаптер TP-Link TL-WN725N.

И ето как да инсталирате VNC сървър, може да ви е от полза.
разбираемо е написано как да вдигнете Samba.
А ето как се работи с вградения UART.

Ето един скрипт, който синхронизира времето със света с помощта на NTP.

timesync.sh

#!/bin/bash sudo service ntp stop sleep 5 sudo ntpdate time.nist.gov time.windows.com sleep 5 sudo service ntp start

Този скрипт чете времето от Rambler, добавяйки получените данни към файл

getweather.sh

##!/bin/bash URL="http://api.rambler.ru/weather/informer?content_type=xml" FILENAME=/home/pi/clock/weather.dat WEATHER=$(curl $(URL) | grep -o -E "( )[\+\-]?{1,2}(<\/temp>)" | grep -o -E "[\+\-]?(1,2)") if [ -z $(WEATHER) ] then echo "Получаването на времето не бе успешно!" else echo -ne " " > $(FILENAME) echo -ne $(printf "%+03d" $(WEATHER)) >> $(FILENAME) fi

Основен скрипт, изпраща данни чрез UART за показване:

изпрати.ш

#!/bin/bash DATAPATH=/home/pi/clock/weather.dat declare -i LOW_BRIGHT=5 declare -i HIGH_BRIGHT=100 send_data () ( DATA=$1 LEN=$(#DATA) stty -F /dev/ttyAMA0 cs8 -cstopb сурова скорост 19200 > /dev/null for((i=0; i<$LEN; i++)); do ADDRESS=$(printf "%d" $(($i+1))) CHAR=$(printf "%d" ${DATA:$i:1}) if [ "$CHAR" = "0" ] then CHAR=32 fi HOUR=$(date | cut -c 12-13) if (("$HOUR" >"20")) || (("$HOUR"< "7")) then BRIGHTNESS=$(printf "%d" $LOW_BRIGHT) else BRIGHTNESS=$(printf "%d" $HIGH_BRIGHT) fi CHECKSUM=$((($ADDRESS+$CHAR+$BRIGHTNESS-1)%256)) if [ "$CHECKSUM" = "255" ] then CHECKSUM=254 fi ADDRESS=$(printf "%o" $ADDRESS) CHAR=$(printf "%o" $CHAR) BRIGHTNESS=$(printf "%o" $BRIGHTNESS) CHECKSUM=$(printf "%o" $CHECKSUM) MESSAGE="\0377\0$ADDRESS\0$CHAR\0$BRIGHTNESS\0$CHECKSUM" echo -ne "$MESSAGE$MESSAGE" >/dev/ttyAMA0 done ) if [ "$1" = "time" ] then HOUR=$(date | cut -c 12-13) MINUTE=$(date | cut -c 15-16) TIME="$(HOUR)$(MINUTE)" send_data $TIME exit 0 fi if [ "$1" = "weather" ] then WEATHER=$(cat $(DATAPATH)) if [ - z $(WEAT HER) ] then echo "Няма открита информация за времето" exit 0 fi send_data "$WEATHER" exit 0 fi if [ "$1" = "startup" ] then send_data "HELO" sleep 5 send_data "HABR" sleep 5 send_data " " exit 0 fi echo "Използване: send.sh time | weather | startup" exit 0

И да. Мигаме с втора точка.

мига.ш

#!/bin/bash sudo echo "25" > /sys/class/gpio/export sudo echo "out" > /sys/class/gpio/gpio25/direction while true do echo "1" > /sys/class/gpio/gpio25/value sleep 0.5 echo "0" > /sys/class/gpio/gpio25/value sleep 0. 5 готово

Сега нека добавим цялото това земеделие към cron:
# m h dom mon dow команда 0/15 * * * * /home/pi/clock/timesync.sh 0/15 * * * * /home/pi/clock/getweather.sh * * * * * заспиване 00; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 10; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 15; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 25; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 30; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 40; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 45; /home/pi/clock/send.sh време * * * * * сън 55; /home/pi/clock/send.sh времето
И... и това е. Закачете на стената, наслаждавайте се, носталгично. Снимка на процеса (може да се кликне), както и традиционен поздрав към жителите на Хабр можете да видите по-долу.

внимание! Авторът на статията имаше артистично усещане, изрязано по рождение, тъй като един бъдещ инженер не се нуждаеше от него. Ценителите на чистите хоризонти, композицията на кадъра и всякакъв друг баланс на бялото, моля, спрете да четете на този етап и направо към коментарите, за да избегнете сериозни психически травми.

Монтаж на индикационните табла върху шасито. До него е таблото за захранване.

Боядисваме ръждясалите задни капаци.

Първото включване в сглобената форма. Таблата показват техните адреси.

Всички елементи са монтирани на шасито.

По-голям, същата сцена.

Опаковани в калъф.

И – логичният извод!

време.

Температура навън.

Могат да се вземат всички схеми, печатни платки и фърмуер