Простой кухонный таймер на PIC16F84. Моя реализация. Таймер для кухни Простой таймер для кухни и не только

Кухонный таймер - помощник на кухне, нужная вещь.

Упор этой статьи делался не на оригинальность и уникальность конструкции, так как схем кухонных таймеров всяких и разных полно на просторах интернета, мной преследовалась иная цель.

Поднимаем глаза в верхнюю часть страницы и читаем: «Сделай же хоть что-нибудь! »

При освоении микроконтроллеров важен первый самостоятельный шаг. Собрав самостоятельно первую свою конструкцию на микроконтроллере, человек начинает верить в свои силы, перестаёт бояться сложной и непонятной на первый взгляд, «железки».

{ads2}Когда устройство, собранное своими руками, работает, человек осознаёт, что он творец , а не только потребитель, и у него возникают подобные мысли: "Я собрал это устройство САМ, своими руками, и оно приносит мне пользу, плюс ко всему оно очень простое, что не отбивает желания сесть и спаять его в один из воскресных вечеров".

Полно разных схем для начинающих, но мало какая из простейших схем принесёт реальную пользу, чтобы человек был мотивирован её собрать своими руками, потратив на это своё драгоценное время. Например, очень часто можно встретить проекты типа просто мигающего светодиода. Да, возможно, это просто и даже интересно для начала, а дальше что? Помигал и всё? Куда это применить? На ёлку повесить в лучшем случае, разобрать в худшем. А вот кухонный таймер, да ещё оригинально оформленный, вполне сойдёт даже за подарок, второго, точно такого же, нет в магазине.

Для начала нужен подходящий корпус.


Моё внимание привлекла точилка для карандашей, напоминающая сердечко, из полупрозрачного красного пластика. Точилка эта разборная, внутри полая, где установлено лишь лезвие, которое я демонтировал, открутив винт. Это то что надо, подумалось мне.

Теперь осталось прикинуть - а влезут ли внутрь самые большие по габаритам компоненты схемы, необходимые мне для сборки: литиевая батарейка на 3 вольта типоразмера 2032 (буквы перед цифрами могут быть различными, в зависимости от производителя), буззер электродинамический и, наконец, сама плата с микроконтроллером и кнопкой? Попробовал втиснуть - вроде всё умещается, значит, останавливаемся на выборе этого корпуса.

Такую штучку можно даже носить на шнурке на шее, продев шнурок в колечко. И, чтобы уж совсем придать весёленький вид устройству, добавим светодиод красный, который будет вспыхивать внутри, чем-то напоминая, как сердечко бьётся (как романтично...).

Всё решено! Я уже хочу собрать эту штуку побыстрее! И подарить при случае друзьям или знакомым.

Схема, как видно из рисунка, очень проста. Есть на всё про всё одна-единственная кнопка S1 , которая одновременно и установка времени, и пуск таймера.

Нажимаем кнопку и, удерживая её в нажатом состоянии, отсчитываем задаваемые дискретные интервалы в по звуковым сигналам. Допустим, нам нужен интервал 15 минут. Минимальный дискретный интервал зависит от прошивки (в приаттаченном архиве их две версии), и допустим, он равен 5 минутам. Для задания 15 минутного интервала надо нажать кнопку и отсчитать три звуковых сигнала, после чего отпустить кнопку. Тут же устройство озвучит нам набранное количество дискретных интервалов, пиликнув зуммером (в данном примере три раза).

После этого начинается обратный отсчёт заданного времени, о чём визуально можно судить по вспышкам светодиода HL1 . Как только заданный интервал истечет, прозвучит двухтональный сигнал длительностью около 10 секунд, оповещающий об окончании цикла. После этого устройство переходит в исходное состояние ожидания, переходя в режим пониженного энергопотребления - «спящий режим». По этой причине ток, потребляемый устройством, мизерный, следовательно, никакого выключателя питания нам не требуется.

Для данной конструкции выбран,маленький по габаритам, микроконтроллер AVR ATtiny13 . Для тактирования задействован внутренний RC-генератор с частотой 4,8 мГц с делением на 8, что в итоге дает 0,6 мГц. Для выбора такого режима тактирования надо установить фьюзы так, как показано на рисунках.Вперёд

Представляем очень практичное устройство отсчёта времени для дома и кухни. Проект был разработан по причине того, что хоть всяких таймеров много в разных устройствах (часы, смартфоны и т. д.), но все они не удобны в эксплуатации в условиях кухни или мастерской. Управление должно быть максимально упрощено — никаких лишних кнопок, которые не сразу и вспомнить какая за что отвечает.

Схема принципиальная таймера с энкодером


Схема на кухонный таймер с микроконтроллером ATtiny 2313

Когда-то давно были в продаже механические таймеры — они реально были просты в использовании. Вот и решено объединить эту простоту с современной базой. Так возник этот таймер с регулятором — энкодером. В нём как и в механическом прототипе, можно увеличивать и уменьшать время отсчета. Основа — микроконтроллер ATtiny 2313. Вот к нему .


Рисунок печатки таймера

Как работает устройство

Увеличение/уменьшение времени происходит скачкообразно сразу на несколько секунд. Кроме того, время можно приостановить.

Последние 5 минут сигнализируются короткими двойными пиками каждую минуту. А последние 15 секунд пикает каждую секунду.

Возможность выключения текущего сигнала пищалки осуществляется нажатием на энкодер или поворотом его ручки в любую сторону.


Вид сбоку

С целью максимального упрощения для пользователя управления, таймер обратного отсчета не имеет никаких других лишних функций.


Вид сбоку на детали

И вместо распознавания временных шагов на 15, 30, 60 секунд, лучше было бы определить скорость поворота ручки энкодера и на этой основе изменять время. Медленное вращение — подсчитывает отдельные секунды, быстрое — шаги в несколько минут.


Готовый самодельный LED таймер

Корпус… До него дело так и не дошло 🙁 Таймер уже долгое время так и используется в полуоткрытом виде: снизу 3 пальчиковые батарейки, спереди трёхцифровой индикатор LED, а сверху ручка регулятора выбора времени.

Видео работы таймера

Вот видео, демонстрирующее работу устройства при различных режимах, а также механический секундомер рядом для сравнения.

ТАЙМЕР ДЛЯ КУХНИ

Люди занимающиеся приготовлением пищи знают, как легко можно испортить блюдо отвлекаясь на другие дела и забывая вовремя выключить плиту. Поэтому, передо мной была поставлена задача сделать простой и удобный в управлении таймер для кухни. Конечно эта функция встроена практически в любом мобильном телефоне, но не все знают как ей пользоваться, да и каждый раз искать и настраивать её в меню мобильника не удобно. В идеале требуется малогабаритное устройство, которое управляется простым нажатием одной кнопки и не содержит дефицитных элементов. Так же, в быту обычно бывает достаточно 3 - 4 интервала выдержки времени, которые и используются чаще всего. Поиск подходящей схемы в различных радиожурналах не принёс результатов – предложенные таймеры были или довольно сложные в управлении, что могло привести к ошибке при установки времени отсчёта неподготовленым пользователем, или питались от сети, исключая их мобильность, или обходились дороже покупки готового устройства. В связи с этим мной была разработана схема лишённая всех этих недостатков.

Работа устройства основана на постепенном заряде конденсатора подключенного ко входу операционного усилителя до напряжения, при котором происходит переключение состояния выхода ОУ, в свою очередь управляющего звуковым генератором. Одно из преимуществ устройства в том, что оно не имеет выключателя питания - достаточно всего лишь нажать на один из трёх переключателей чтобы произошло включение и запуск нужного интервала отсчёта. При этом загорается светодиод, показывающий что таймер включен и идёт выдержка времени. По прошествии заданного интервала раздаётся постоянный звуковой сигнал. Повторно нажав на тот же самый переключатель - отключаем устройство.

Основой устройства является счетверённый операционный усилитель LM 324, причём три его елемента являются отдельными таймерами, а четвёртый элемент – генератором звука. Нажав на один из переключателей, соответствующий желаемой выдержке времени, допустим SA 1 – 5 минут, питание начинает поступать на схему, а конденсатор С1, включенный параллельно контактам переключателя, перестаёт быть замкнутым и начинает медленно заряжаться через резистор R 1. Таким образом, в момент включения потенциал на инвертирующем входе ОУ ниже чем на неинвертирующем, следовательно выход ОУ имеет потенциал питающего напряжения. Инвертирующий вход звукового генератора на елементе D А1.4 через диод VD 1 оказывается под высоким потенциалом, что блокирует его работу – динамик молчит. По прошевствии времени, необходимого для зарядки конденсатора С1 через резистор R 1, потенциал на инвертирующем входе ОУ превысит значение потенциала на неинвертирующем. При этом на выходе ОУ сформируется низкий потенциал – диод VD 1 будет закрыт и заработает звуковой генератор. С вывода 14, элемента D А1.4, сигнал сформированый генератором, через резистор R 4 и диод VD 1 поступает на базу транзистор VT 1, к которому подключен звукоизлучатель – раздаётся звуковой сигнал. Для выключения устройства необходимо повторно нажать на переключатель SA 1, что отключает схему от питания и одновременно разряжает конденсатор С1 – таймер снова готов к работе.

Время отсчёта таймера определяется номиналами элементов С1 – С3 и R 1 – R 3. При указанных значениях этих деталей, мы будем иметь следующие интервалы выдержки времени; S А1 - 5 минут, S А2 -10 минут, S А3 - 20 минут. При желании можно изменить время выдержки каждого из таймеров увеличивая или уменьшая номиналы соответствующих резисторов и конденсаторов.

Налаживание устройства сводится к подбору конденсатора С4 определяющего тональность и резистора R 5 - громкость звучания.

Печатная плата не разрабатывалась, так как был использован навесной монтаж. Резисторы МЛТ - 0.125, Времязадающие конденсаторы С1 – С3 с возможно меньшим током утечки, остальные К73 - 17. Диоды VD 1- VD 4 – КД521А, транзистор VT 1 заменим на КТ817А,Б. Светодиод красного свечения HL 1, можно использовать мигающий, типа UL-506S11FD-FB, что позволит получить эффект отсчёта времени. Переключатели S А1 – S А3 - любые малогабаритные. В качестве звукоизлучателя подойдёт небольшой динамик с сопротивлением обмотки 8 Ом, можно использовать небольшой звукоизлучатель от китайских мягких игрушек, имеющий размеры 12х10 мм. Следует лишь добиться достаточно высокой громкости звука, иначе таймер можно не услышать на фоне работающей бытовой техники. Питание осуществляется от батареи 6в. Изменение питающего напряжения в пределах 4.5-12 вольт почти не оказывает влияния на время выдержки таймера, при этом лишь уменьшается громкость звука.

Люди, занимающиеся приготовлением пищи, знают, как легко можно испортить блюдо, отвлекаясь на другие дела и забывая вовремя выключить плиту. Поэтому, по просьбе жены, передо мной была поставлена задача, сделать простой и удобный в управлении таймер для кухни. Конечно, эта функция встроена практически в любом мобильном телефоне, но не все знают, как ей пользоваться, да и каждый раз искать и настраивать ее в меню мобильника неудобно. В идеале требуется малогабаритное устройство, которое управляется простым нажатием одной кнопки и не содержит дефицитных элементов. В быту обычно бывает достаточно 3-4 интервала выдержки времени, которые и используются чаще всего. Поиск подходящей схемы в различных радиожурналах не принес результатов - предложенные таймеры были или довольно сложные в управлении, что могло привести к ошибке при установке времени отсчета неподготовленным пользователем, или питались от сети, исключая их мобильность, или обходились дороже покупки готового устройства. В связи с этим мной была разработана схема, лишенная всех этих недостатков.

Работа устройства основана на постепенном заряде конденсатора, подключенного к входу операционного усилителя до напряжения, при котором происходит переключение состояния выхода ОУ, в свою очередь, управляющего звуковым генератором. Одно из преимуществ устройства в том, что оно не имеет выключателя питания - достаточно всего лишь нажать на один из трех переключателей, чтобы произошло включение и запуск нужного интервала отсчета. При этом загорается светодиод, показывающий, что таймер включен и идет выдержка времени. По прошествии заданного интервала раздается постоянный звуковой сигнал. Повторно нажав на тот же самый переключатель, отключаем устройство.

Основой устройства является счетверенный операционный усилитель LM324, причем три его элемента являются отдельными таймерами, а четвертый элемент - генератором звука. Нажав на один из переключателей, соответствующий желаемой выдержке времени, допустим, SA1 - 5 мин, питание начинает поступать на схему, а конденсатор С1, включенный параллельно контактам переключателя, перестает быть замкнутым и начинает медленно заряжаться через резистор R1. Таким образом, в момент включения потенциал на инвертирующем входе ОУ ниже, чем на неинвертирующем, следовательно, выход ОУ имеет потенциал питающего напряжения. Инвертирующий вход звукового генератора на элементе DA1.4 через диод VD1 оказывается под высоким потенциалом, что блокирует его работу-динамик молчит.

По прошествии времени, необходимого для зарядки конденсатора С1 через резистор R1, потенциал на инвертирующем входе ОУ превысит значение потенциала на неинвертирующем. При этом на выходе ОУ сформируется низкий потенциал - диод VD1 будет закрыт и заработает звуковой генератор. С вывода 14 элемента DA1.4 сигнал, сформированный генератором, через резистор R4 и диод VD1 поступает на базу транзистор VT1, к которому подключен звукоизлучатель, раздается звуковой сигнал. Для выключения устройства необходимо повторно нажать на переключатель SA1, что отключает схему от питания и одновременно разряжает конденсатор С1 - таймер снова готов к работе.

Время отсчета таймера определяется номиналами элементов С1-СЗ и R1-R3. При указанных значениях этих деталей, мы будем иметь следующие интервалы выдержки времени: SA1 - 5 мин, SA2 - 10 мин, SA3 - 20 мин. При желании можно
изменить время выдержки каждого из таймеров, увеличивая или уменьшая номиналы соответствующих резисторов и конденсаторов.

Налаживание устройства сводится к подбору конденсатора С4, определяющего тональность, и резистора R5 - громкость звучания.

Печатная плата не разрабатывалась, так как был использован навесной монтаж. Резисторы МЛТ -0,125. Времязадающие конденсаторы С1 -СЗ с возможно меньшим током утечки, остальные К73-17. Диоды VD1-VD4 - КД521А, замена транзистора VT1 - КТ817А, Б. Светодиод красного цвета свечения HL1, можно использовать мигающий
UL-506S11FD-FB, что позволит получить эффект отсчета времени. Переключатели SA1-SA3 - любые малогабаритные. В качестве звукоизлучателя подойдет небольшой динамик с сопротивлением обмотки 8 Ом, можно использовать небольшой звукоизлучатель от китайских мягких игрушек, имеющий размеры 12x10 мм. Следует лишь добиться достаточно высокой громкости звука, иначе таймер можно не услышать на фоне работающей бытовой техники. Питание осуществляется от батареи 6 В. Изменение питающего напряжения в пределах4,5... 12 В почти не оказывает влияния на время выдержки таймера, при этом лишь уменьшается громкость звука.

Д.Ю. Кибардин, г. Хмельницкий РА2"2010


C этой схемой также часто просматривают:

3705 0 0

Кухонный таймер: существующие разновидности и тонкости выбора

Собираетесь купить кухонный таймер? Тогда предлагаю вместе разобраться, каких видов он бывает, и на что следует обратить внимание при выборе понравившейся модели. Также не будет лишним рассмотреть технические характеристики конкретных предложений от известных производителей.

Виды

Таймер времени, установленный на кухне, способен облегчить процесс готовки и улучшить его результаты, ведь благодаря ему:

  • Вы не пропустите точный момент приготовления блюда, прибор предупредит вас о том, что прошло уже достаточно времени;
  • Вам не придётся при этом самостоятельно дежурить над плитой, можно будет заниматься другими делами по дому.

Способны выполнить столь простые, но очень важные для кухни функции, следующие разновидности таймеров:

Механические

Механический кухонный таймер имеет циферблат круглых очертаний и работает по принципу обычных часов:

  • Заводится по часовой стрелке;

  • Выполняет обратный отсчёт до выставленного момента времени.

Описанные конструкционные особенности обеспечивают данному типу рассматриваемых приборов ряд преимуществ, среди которых особое место занимают:

  1. Низкая цена . По сути, платить приходится лишь за пружинный механизм. Стоимость может подниматься лишь за счёт затейливости корпусной части, её декора и формы;
  2. Отсутствие батареек . Не вовремя севший источник питания может стать существенной проблемой. Здесь же исключена такая ситуация;
  3. Простая инструкция эксплуатации . Необходимо лишь повернуть часть прибора в нужное положение и всё;

Но есть и минусы у такого устройства:

  1. Ограниченный хронометраж . Как правило, механические таймеры могут заводиться не более чем на шестьдесят минут. Для простых блюд этого вполне достаточно, но вот нечто более изысканное приготовить уже будет сложнее;
  2. Относительно большая погрешность . Этим недугом страдают практически все дешёвые образцы.

Производители предлагают множество моделей самой разнообразной внешности, хотя внутренне они между собой отличаются не столь разительно. Рассмотрим некоторые из них:

Цены в статье актуальны летом 2017 года.

  • Модель Бутылка :

  • Модель Лимон :

  • Модель Cylinder :

Электронные

С развитием технологического прогресса стали изменяться и таймеры, в результате чего появились электронные модели. Наличие электроники в приборе даёт ряд важных и бесспорных преимуществ, среди которых в первую очередь достойны упоминания:

  1. Наличие дисплея с указанием времени, оставшегося до сигнала. Не нужно угадывать по делениям, сколько минут нужно ещё готовиться блюду, хорошо видные цифры удобно предоставят вам всю необходимую информацию;
  2. Высокая точность . Там, где пружина может допустить погрешность, электроника точно отмеряет заданное количество времени;
  3. Больший хронометраж . Обычно достигает 99 минут;
  4. Компактные размеры . Небольшой прибор может быть легко установлен не только на любую горизонтальную, но и вертикальную поверхность;

  1. Возможность наличия дополнительных функций . Часы, барометр, термометр – всё это может дополнить таймер и сделать его ещё более полезным на кухне.

Есть же и минусы, с которыми приходится мириться ради наличия столь полезного помощника. К ним относятся:

  1. Относительно высокая стоимость . Наличие электроники не только делает прибор лучше, но и дороже;
  2. Зависимость от батареек или электрической сети . Электронное устройство нуждается в соответствующем питании.

Среди предложений от производителей можно выделить следующих представителей электронных кухонных таймеров:

  • Модель Tasty Colours :

  • Модель Presto :

  • Модель GEFU :

Тонкости выбора

Выбрать таймер на кухню бывает не так-то и просто, несмотря на то, что он и не представляет собой вещь первой необходимости. Тут стоит отдельно рассмотреть его:

  • Дизайнерские особенности . То есть, то, как он будет смотреться в помещении;
  • . Это уже напрямую касается эксплуатационных свойств устройства.

Разберём их подробнее:

Дизайнерские особенности

  • Современные стили . Следует отдать предпочтение электронным моделям стального цвета или оттенков, гармонирующих с общим кухонным интерьером;

Если же ваша кухня исповедует минимализм, то таймер не должен выделяться на общем фоне. Рекомендую выбрать для этого небольшой экземпляр одного с мебелью колера.

  • Классические стили . Отлично будут смотреться образцы в виде овощей, фруктов или кухонной утвари.

Удобство использования и практичность

  • Наличие магнита позволит удобно закреплять таймер на холодильнике или духовке;

Если же на вашей кухне господствует древесина или её более дешёвые заменители, то лучше отдать предпочтение модели с присоской. В таком случае у вас будет больше возможностей для её размещения.

  • Материал корпуса должен быть ударопрочным. В зоне готовки устройство легко может получить механические повреждения.

Заключение

Вы ознакомились с тем, чем электронный кухонный таймер отличается от механического, и как их правильно выбирать. Видео в этой статье содержит дополнительную информацию. В комментариях можно задавать вопросы.

Понравилась статья? Поделитесь ей
Наверх