Montre ITV-4

Je voudrais partager avec vous les performances d'une horloge utilisant des lampes IV-9 dans un bloc d'un avion TU-154. Sur le corps il y a l'inscription ITV-4, apparemment cette unité s'appelle ainsi ! Dans son pays d’origine, il s’agissait d’une montre réalisée selon une logique stricte. La personne qui m'a commandé la conversion voulait les utiliser comme accessoire de bureau qui afficherait l'heure et la température, selon le mode. Dans le même temps, il fallait préserver la fonction de réglage de la luminosité des lampes. Et une autre condition était l’indépendance énergétique, j’entends par là le maintien d’une trace du temps après avoir coupé l’alimentation principale.

Les lampes.

Mais là, je dois dire, chanceux ! Auparavant, je ne rencontrais que des indicateurs à décharge de gaz, pour l'alimentation qui, retiraient et mettaient en 180V ! Tout ici est très pratique, vous pouvez utiliser une alimentation 5V pour l'alimentation (à proprement parler, pas plus de 4,5V, mais nous y reviendrons plus tard), c'est-à-dire la même ligne qui est utilisée pour faire fonctionner les puces principales.
La lampe est une fiole à vide contenant huit filaments. Ainsi, IV-9 a une sortie commune et huit segments. Pour afficher une information, il est nécessaire d'alimenter les broches générales et les segments correspondants. La polarité de la connexion n'a pas d'importance.Dans mon cas, j'ai connecté la broche 1 au positif de puissance (la tension d'alimentation, dans mon circuit, change pour ajuster la luminosité des lampes) et j'ai connecté les broches du segment à la masse.

Parlons maintenant du contrôle de la lampe. Le client a insisté sur l'indication statique, nous aurons donc un « tas » de signaux de commande (7 broches * 4 lampes). Pour augmenter le nombre de broches, j'ai utilisé quatre registres à décalage 74HC595 dont les broches sont connectées à quatre puces ULN2003. Le microcircuit ULN2003 est un ensemble de sept commutateurs à transistors. Chaque commutateur à transistor possède une résistance de limitation dans sa base, vous pouvez donc connecter en toute sécurité les sorties du registre à décalage directement aux entrées de commande de l'uln.

Schème.

Le principal cheval de bataille est le mega8. Son travail consiste à interroger soit un capteur de température - DS18B20, soit une horloge en temps réel DS1307 et à transmettre des informations aux lampes en écrivant le tableau requis dans des registres à décalage. De plus, lorsqu'un des quatre boutons est activé, le chiffre correspondant en heures ou en minutes change. Les secondes sont remises à zéro lorsque les heures ou les minutes sont modifiées. Lorsque vous appuyez simultanément sur les premier et quatrième boutons, l'appareil passe en mode d'affichage de la température. Pour plus de détails, vous pouvez regarder la vidéo. Les quatre boutons « reposent » sur une interruption, après quoi elle est déclenchée, il est déterminé quel bouton est enfoncé, voici un exemple d'une telle implémentation :

Schéma de l'appareil :

C'est la première partie du travail dans laquelle il n'y a pas de réglage de la luminosité des lampes - elles brûlent à « plein ». Toute l’alimentation de l’appareil est de 5 V.Dans cette version, l'horloge peut même être alimentée depuis un port USB ! Le schéma ne montre pas non plus les lampes ; pour les connecter, vous devez connecter leurs anodes à l'alimentation plus et connecter les bornes du segment via des résistances de limitation de courant (le courant du segment ne doit pas dépasser 19 mA) aux bornes L( 1)_1.... L(4)_7. Lors du réglage de la luminosité, nous connectons les anodes des lampes et les broches numéro 9 des microcircuits ULN2003 non pas au plus de puissance, mais à la sortie du circuit de contrôle de puissance.
Circuit de réglage de la luminosité :

Nous appliquons une tension constante de 7-9V à l'entrée (INPUT+;INPUT-). Le régulateur linéaire 7805 régule la tension à 5 V, qui est utilisée pour alimenter le microcontrôleur, l'horloge en temps réel, les registres à décalage et le capteur de température.
Stabilisateur linéaire LM317 - utilisé pour mettre en œuvre le contrôle de la luminosité. Avec les valeurs nominales R1-3,9 kOhm et RS_1, RS-2 une résistance variable de 10 kOhm, la tension 5V_ADJ_OUT variera en fonction de la résistance de la résistance variable de 2,5 à 4,9 V. Il faut installer un petit radiateur sur le LM317, en littéralement 10 minutes j'en ai fabriqué un comme celui de la photo, qui supporte assez bien le refroidissement. Matériel – une petite partie du boîtier du CD-Rom :