در این مطلب ما قصد داریم تا شما را با یک کیت تایمر ساده که در اطراف یک صفحه Arduino Uno ساخته می‌شود، آشنا سازیم که می‌تواند برای اندازه‌گیری مدت زمان تأخیر دستگاه‌هایی مانند رله‌های تایمر، قطع‌کننده‌های مدار و سایر مدارهای منطقی متوالی استفاده شود. این تایمر یک راه‌حل کم هزینه برای نیازهای آزمایشگاهی / صنعتی خواهد بود. نمونه اولیه این پروژه در شکل ۱ نشان داده شده است.

 

نمونه اولیه کیت تایمر

شکل ۱: نمونه اولیه کیت تایمر

 

تایمر و ساز و کار آن:

نمودار شماتیک کیت تایمر که در شکل ۲ نشان‌داده‌شده، دارای چند جز دیگر به جز تخته (Arduino Uno (Board۱ می‌باشد. این سیستم دارای تماس‌های ورودی خارجی برای شروع و توقف اندازه‌گیری زمان است. هر دوی این تماس‌ها می‌تواند به طور عادی باز (N / O) یا به طور معمول بسته (N / C) باشند. تغییر در طول عملیات شروع، اندازه‌گیری زمان را آغاز می‌کند و تماس‌های توقف، اندازه‌گیری را متوقف می‌کند.

 

نمودار شماتیک کیت تایمر

شکل ۲: نمودار شماتیک کیت تایمر

 

زمان اندازه‌گیری شده بر حسب ثانیه در LCD1 نمایش داده می‌شود. اندازه‌گیری در محدوده میلی‌ثانیه تا چند دقیقه امکان‌پذیر است. این تست با مقادیر شناخته شده تنظیم شده در یک کنترل کننده منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC) انجام می‌شود. همچنین یک دکمه تنظیم مجدد (متصل در CON3) برای تنظیم مجدد صفحه به صفر و شروع اندازه‌گیری زمان‌بندی جدید ارائه شده است.

این نرم‌افزار (timing_kit.ino) با استفاده از Arduino IDE نسخه ۱.۸.۵ به زبان برنامه‌نویسی آردوینو نوشته شده است. طرح / برنامه از توابع وقفه و میلی () Arduino استفاده می‌کند. قبل از بارگذاری فایل طرح timing_kit.ino در صفحه، اطمینان حاصل کنید که صفحه صحیح را از منوی Tools در Arduino IDE انتخاب کرده‌اید.

ساخت و آزمایش:

مدار را روی breadboard یا PCB جمع کنید. یک طرح PCB در اندازه واقعی برای کیت تایمر در شکل ۳ و طرح اجزای آن در شکل ۴ نشان داده شده است. برد Arduino Uno و LCD1 را همانطور که در نمودار شماتیک نشان داده شده است وصل کنید. مطمئن شوید که ابتدا کد منبع (timing_kit.ino) را از طریق کابل USB متصل به لپ‌تاپ / دسک‌تاپ در صفحه Arduino Uno بارگذاری کرده‌اید.

اتصال را به CON۱ آغاز کنید، با CON۲ تماس بگیرید و دکمه فشار را به CON3 تنظیم کنید. برد آردوینو Uno را از طریق منبع تغذیه USB / آداپتور روشن کنید. میزان کنتراست LCD1 را با استفاده از potmeter VR1 تنظیم کنید تا صفحه نمایش واضحی داشته باشد.

 

PCB کیت تایمر

شکل ۳: طرح واقعی PCB برای کیت تایمر

 

شکل ۴: طرح اجزای PCB

 

برای دانلود PDF های طرح PCB و Component، اینجا کلیک کنید.

 

برای دانلود Source Code کلیک کنید.

 

قبل از انجام اندازه‌گیری زمان در تایمر ، دکمه تنظیم مجدد را فشار دهید. پیام “Timing test kit” را در خط اول و “Time (s): 0.000” را در خط دوم LCD1 دریافت خواهید کرد. مدار در اصل یک شمارنده / تایمر است.

اکنون شروع تماس‌ها را ببندید تا شمارش آغاز شود. قرائت شمارش شده در LCD1 نمایش داده می‌شود. بسته به نیاز خود، می‌توانید با بستن مخاطبین توقف پس از تأخیر، در هر زمان تعداد را متوقف کنید. زمان شمارش بر حسب ثانیه در سمت چپ و در کسری از ثانیه (بر حسب میلی‌ثانیه) در سمت راست LCD1 نمایش داده می‌شود که مدت زمان بین شروع و توقف کیت تست زمان‌بندی است.

پس از مونتاژ مدار، آن را در یک جعبه مناسب با صفحه نمایش LCD1 و دکمه تنظیم مجدد در صفحه جلو محصور کنید. اتصالات استارت و توقف را می‌توان در قسمت پشتی پانل برای کنترل دستی یا اتصالات PLC ارائه داد. اکنون کیت آماده است برای اندازه‌گیری زمان رله‌های تایمر، قطع کننده‌های مدار و دستگاه‌های مشابه.