555 Temporitzador per emetre senyal per interrompre Atmega328: 7 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

L’objectiu principal d’aquest circuit és estalviar energia. Per tant, no parlaré d’arduino perquè la pròpia placa té una sobrecàrrega innecessària per a un producte final. És ideal per al desenvolupament. Però, no és molt bo per als projectes finals amb bateries. N’utilitzaré un per al meu POC, però, per estalviar energia, l’ús de l’Atmega328 independent us donarà millors resultats

Vaig fer una estació meteorològica (TOBE) que carregaria un parell de bateries de 3,7 V en paral·lel mitjançant un panell solar. La meva primera versió va anar molt bé gràcies. Però, vaig tenir un problema. L’ús de la bateria era superior a la taxa de càrrega del panell solar. No estic entrant en números aquí. Però, al cap d’un temps, vaig notar que els nivells de bateria baixaven lentament. A part del fet que sóc del Canadà i el sol aquí no és una mercaderia. Aleshores, vaig fer servir una biblioteca per fer dormir l'Atmega328 durant 8 segons (hi ha altres períodes de temps, però 8 segons és més gran) i després vaig tornar a la feina. L’ús és molt senzill i funciona com se suposava. Però, 8 segons no em van bastar.

Això perquè la meva estació meteorològica té 3 components.

• Un rellotge en temps real
• Un DHT11
• Pantalla Oled

El rellotge es mostra a la pantalla amb una precisió de minut. La temperatura i la humitat no són coses que hem d’actualitzar amb tanta freqüència. Per tant, havia de trobar alguna cosa que em permetés ajustar l’interval i volia divertir-me fent això també.

He creat una prova de concepte per tenir un temporitzador 555 en mode astable per despertar l'Atmega328 mitjançant interrupcions externes. Això és el que vaig a mostrar aquí

Subministraments

Per a aquesta instrucció necessitarem els materials següents:

• Una placa Arduino
• Un xip de temporitzador 555
• 2 resistències (1M ohms, 220 ohms)
• 1 condensador polaritzat (100uF)
• Filferros de pont
• Sensor DHT11
• Taula de pa

Pas 1: primer el disseny

Comencem amb el disseny a la taula de treball. Estic fent servir un sensor DHT per assenyalar una altra manera d’estalviar energia als vostres projectes. Com podeu veure, el dispositiu s’encén mitjançant un pin Arduino. Que baixarà mentre Arduino dorm, estalviant encara més energia. Podeu fer-ho a qualsevol dispositiu que necessiti menys de 40 mA per funcionar.

Pas 2: explicació sobre el circuit

No aprofundiré en el funcionament del temporitzador 555, ja que hi ha molts tutorials que expliquen les seves operacions i els seus diversos modes. Estem utilitzant el temporitzador 555 en un mode astable. Això significa que, en un nivell alt, carregarà el condensador a 2/3 volts durant tot el temps que determini la resistència 1, que no pas descarregar-lo durant la quantitat que determinin les resistències 2. De fet, no necessitem gaire temps en el senyal de descàrrega, de manera que podeu utilitzar una resistència de 220 Ohms. Si utilitzeu una combinació de resistència d’1M ohms, la resistència de 220 ohms us proporcionarà un retard d’uns 1 minut. Jugar amb la primera resistència i el condensador us donarà temps diferents.

Pas 3: l’esbós

Pas 4: explicació de l'esbós

L'objectiu d'aquest esbós és llegir la humitat i la temperatura i anar a dormir fins que es desperti i tornar-lo a llegir.

Per a això, estic configurant un pin d'interrupció com a INPUT_PULLUP (més informació sobre les desplegables en un altre episodi). I aquest passador tindrà una interrupció associada cada cop que finalitzi el treball.

Un cop el senyal d’interrupció entra, el codi tornarà a funcionar i tornarà a dormir. Etcètera.

Pas 5: alguns números

Per a aquest POC, vaig poder fer les mesures en uns 3 segons. Després, el dispositiu dormiria durant aproximadament 1 minut.

Amb un dispositiu de mesurament de precisió AMP de 0,001 per mesurar el corrent, he vist 0,023-0,029AMPs durant el temps que funcionava (~ 3 segons) i 0,000 mentre dormia (~ 1 min). Per descomptat, no és una lectura zero, ja que tenim el 555 en funcionament. Però no vaig entrar a Microamps. De totes maneres, l’estalvi és substancial

Pas 6: l'esquema i el PCB

Per a aquells que vulgueu construir el PCB per a això, aquí teniu l'enllaç:

Allà hi trobareu disseny i esquemes que es poden enviar a qualsevol proveïdor de fabricació de PCB.

També hi ha una carpeta anomenada print_version per a aquells que us agrada gravar el vostre PC a casa, com a mi.

Pas 7: Aplicacions

Les seves aplicacions són enormes. Cada vegada que necessiteu un senyal extern que arribi a una velocitat específica, podeu utilitzar aquest circuit. Estic utilitzant per configurar la meva estació meteorològica per dormir i un dels mòduls es posarà a dormir juntament amb l'Atmega328.

Per obtenir resultats efectius en l’estalvi d’energia, hauríeu de tenir en compte un Atmega328 independent. Estic dissenyant una placa amb aquesta capacitat i aviat podré connectar qualsevol projecte Atmega328 a aquest concepte.

Si teniu bones idees sobre com implementar solucions per estalviar energia, per descomptat, feu-m'ho saber, ja que estic interessat en projectes amb bateries i plaques solars

Gràcies per llegir i ens veig la propera vegada amb més projectes.