Часы реального времени | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 29 августа, печатный экземпляр отправим 16 сентября.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Информационные технологии

Опубликовано в Молодой учёный №13 (251) март 2019 г.

Дата публикации: 01.04.2019

Статья просмотрена: 158 раз

Библиографическое описание:

Еремеев, Д. В. Часы реального времени / Д. В. Еремеев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 13 (251). — С. 36-38. — URL: https://moluch.ru/archive/251/57696/ (дата обращения: 15.08.2020).



В данной статье рассмотрена модель часов реального времени.

Результатом является разработка электрической принципиальной схемы микропроцессорного устройства на аппаратной платформе Arduino Uno R3.

Ключевые слова: ардуино уно, часы реального времени.

Целью моей работы является моделирование процесса управления железнодорожным переездом.

Для выполнения поставленной задачи необходимы компоненты:

– Контроллер Arduino UNO R3;

– Малая макетная плата для прототипирования;

– ЖК-дисплей 16x2;

– 2 кнопки;

– Резистор 10 КОм — 2 шт;

– Потенциометр 10 КОм;

– Провода.

Одним из первых проектов, которые новички собирают на основе платы Arduino, являются простые часы, ведущие отсчет времени. В основном такие часы основаны на подключаемом к Arduino модуле RTC (Real Time Clock). Сегодня на рынке электронных компонентов доступны разные модели RTC, различающиеся точностью и ценой. Среди распространенных моделей можно назвать DS1302, DS1307, DS3231.

Статья направлена на изучение и ознакомление с аппаратной и программной частями Arduino и создание простых часов, ведущих отсчет времени без использования RTC. Точность в данном случае будет невелика, поэтому проект рассматривается как учебный.

Arduino — аппаратная вычислительная платформа, основными компонентами которой являются простая плата ввода-вывода и среда разработки на языке Processing/Wiring. Arduino может использоваться как для создания автономных интерактивных объектов, так и подключаться к программному обеспечению, выполняемому на компьютере (например, Adob Flash, Processing, Max (англ.), Pure Data,SuperCollider. Рассылаемые в настоящее время версии могут быть заказаны уже распаянными. Информация об устройстве платы (рисунокпечатной платы) находится в открытом доступе и может быть использована теми, кто предпочитает собирать платы самостоятельно.

Принцип работы заключается в том, что при каждом запуске часов нужно будет устанавливать для них текущее значение времени. Такие часы, безусловно, лучше не использовать в своей повседневной жизни при долгой их активности без перезагрузки и дальнейшей настройки, поскольку рассинхронизация с текущим временем в процессе длительной эксплуатации может быть существенной.

Данные часы можно собрать на обычной макетной плате, поскольку здесь не потребуется много компонентов. Основным звеном здесь будет плата Arduino Uno. Для отображения времени используем ЖК-дисплей 16x2. Для изменения настроек времени следует подключить две кнопки (для часов и минут). Кнопки подключаются к Arduino через резисторы 10 КОм. Чтобы изменять яркость дисплея потребуется потенциометр на 10 КОм. Схема подключения всех этих компонентов к плате Arduino Uno представлена ниже.

Ниже представлен скриншот собранной модели (рис. 1).

32

Рис. 1. Макетная сборка устройства часов реального времени в программной среде Tinkercad

Ниже представлены скриншоты работы модели в определенных ситуациях, описанных выше (рис. 2, рис. 3).

Рис. 2. Работа часов до полудня (AM)

Рис. 3. Работа часов после полудня (PM)

Ниже представлен листинг программы.

Заключение

Целью работы было поставлено изучение и ознакомление с аппаратной и программной частями Arduino и создание часов реального времени без модуля RTC. Такие часы лучше всего рассматривать с учебной точки зрения, так как при последующих выключениях нужно выставлять время заново, при очень длительной работе часов будет замечена рассинхронизация. Данная цель выполнена.

Литература:

  1. Момот, М. В. Мобильные роботы на базе Arduino. 2-е издание. — СПб.: БХВ-Петербург, 2018. — 336 с. ил.
  2. Блум Джереми, Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства: Пер. с англ. — СПб.:БХВ-Петербург, 2015 г.-336 с.: ил.
  3. Англоязычный ресурс производителя Arduino [Электронный ресурс], офиц.сайт. URL: https://www.arduino.cc/.
  4. Видео-уроки интернет магазина [Электронный ресурс], URL: http://www.youtube.com/user/AmperkaRu.
  5. Электронная энциклопедия интернет магазина [Электронный ресурс], офиц.сайт, Москва. URL: http://wiki.amperka.ru/.
Основные термины (генерируются автоматически): RTC, реальное время, час, UNO, компонент, отсчет времени, программная часть, работа часов.


Ключевые слова

ардуино уно, часы реального времени

Похожие статьи

Система синхронизации по абсолютному точному времени

Первый тип предназначен для синхронизации отсчетов времени (фазовая и тактовая синхронизация)

Второй тип предназначен для устранения неоднозначности отсчетов времени при

Принцип работы ССН заключается в измерении расстояния от антенны на объекте...

Аппаратные и программные средства систем реального времени

Статья посвящена автоматизированным системам управления реального времени, их аппаратным и программным средствам. Ключевые слова: автоматизированные системы управления, системы реального времени, аппаратные средства, программные средства.

Интерактивные модели часов для использования в начальной...

Установи такое же время на часах справа.

Формат позволяет менять параметры визуализации в режиме реального времени при

Разработанный нами ЭОР «Интерактивные модели часов для использования в начальной школе» можно применять на уроках математики.

Часы на газоразрядных индикаторах | Статья в журнале...

В данной статье представлен обзор разработки устройства «Часы на газоразрядных индикаторах». В работе представлено краткое схемотехническое, конструкторское и технологическое проектирование данного устройства.

Типовые задачи по тестированию программного обеспечения...

Дисциплина «Тестирование программного обеспечения», изучаемая студентами бакалавриата, обучающимися по направлению «Программная инженерия», является весьма актуальной, поскольку тестирование представляет собой этап жизненного цикла разработки программного...

Из истории водяных часов | Река времени.

Части назывались «часы истечения» и «часы пребывания». Время истекало по капле из

На верхнюю часть конструкции приклеили полоску бумаги, чтобы делать замеры времени.

Несколько капель соленой воды пускается в специальное отверстие, и отсчет времени...

Управление в системах реального времени | Статья в журнале...

Статья посвящена системам реального времени, их классификации, месту и

Компонентами технических средств автоматизированной системы управления реального времени являются

Древс, Ю.Г. Технические и программные средства систем реального времени: учебник. /

Особенности вычисления временных интервалов в Excel

Рассмотрены различные варианты определения количества полных лет, месяцев и дней между датами с помощью формул Excel, макрокоманд Excel и недокументированных возможностей Excel. Приведен метод определения високосного года. Описаны параметры функций...

Повышение точности и сокращение времени планирования...

Точность и время оценки трудоемкости работ особенно актуальны в итеративных по своей

Комплекс решений для повышения точности и сокращения времени планирования в ходе

Метод основан на трех компонентах: формализации описания требований; согласованной...

Основы обучения робототехники в школе как способ повышения...

В последнее время наметился рост спортивных секций, он безусловно

Изучая робототехнику в школе, а ровно и в рамках клубной работы с детьми в кружках и секциях.

В версии платформы Arduino Uno в качестве конвертера используется микроконтроллер Atmega8 в SMD-корпусе.

Похожие статьи

Система синхронизации по абсолютному точному времени

Первый тип предназначен для синхронизации отсчетов времени (фазовая и тактовая синхронизация)

Второй тип предназначен для устранения неоднозначности отсчетов времени при

Принцип работы ССН заключается в измерении расстояния от антенны на объекте...

Аппаратные и программные средства систем реального времени

Статья посвящена автоматизированным системам управления реального времени, их аппаратным и программным средствам. Ключевые слова: автоматизированные системы управления, системы реального времени, аппаратные средства, программные средства.

Интерактивные модели часов для использования в начальной...

Установи такое же время на часах справа.

Формат позволяет менять параметры визуализации в режиме реального времени при

Разработанный нами ЭОР «Интерактивные модели часов для использования в начальной школе» можно применять на уроках математики.

Часы на газоразрядных индикаторах | Статья в журнале...

В данной статье представлен обзор разработки устройства «Часы на газоразрядных индикаторах». В работе представлено краткое схемотехническое, конструкторское и технологическое проектирование данного устройства.

Типовые задачи по тестированию программного обеспечения...

Дисциплина «Тестирование программного обеспечения», изучаемая студентами бакалавриата, обучающимися по направлению «Программная инженерия», является весьма актуальной, поскольку тестирование представляет собой этап жизненного цикла разработки программного...

Из истории водяных часов | Река времени.

Части назывались «часы истечения» и «часы пребывания». Время истекало по капле из

На верхнюю часть конструкции приклеили полоску бумаги, чтобы делать замеры времени.

Несколько капель соленой воды пускается в специальное отверстие, и отсчет времени...

Управление в системах реального времени | Статья в журнале...

Статья посвящена системам реального времени, их классификации, месту и

Компонентами технических средств автоматизированной системы управления реального времени являются

Древс, Ю.Г. Технические и программные средства систем реального времени: учебник. /

Особенности вычисления временных интервалов в Excel

Рассмотрены различные варианты определения количества полных лет, месяцев и дней между датами с помощью формул Excel, макрокоманд Excel и недокументированных возможностей Excel. Приведен метод определения високосного года. Описаны параметры функций...

Повышение точности и сокращение времени планирования...

Точность и время оценки трудоемкости работ особенно актуальны в итеративных по своей

Комплекс решений для повышения точности и сокращения времени планирования в ходе

Метод основан на трех компонентах: формализации описания требований; согласованной...

Основы обучения робототехники в школе как способ повышения...

В последнее время наметился рост спортивных секций, он безусловно

Изучая робототехнику в школе, а ровно и в рамках клубной работы с детьми в кружках и секциях.

В версии платформы Arduino Uno в качестве конвертера используется микроконтроллер Atmega8 в SMD-корпусе.

Задать вопрос