Railnet

Hodiny pro BigBen

DCC | Zdeno Janeček, 29. 01. 2018 (899 zhliadnutí)

Zhotovil jsem pro Martina Vaňo ovladač na velké hodiny zvané BigBen. Je to trojice hodin uspořádaná do rovnoramenného trojúhelníka, aby byly vidět ze všech stran. Zvláštností těchto hodin je ovládání na 24V, které je na hranici povoleného pro hračky. Proto jsem odmítnul napájení ze zabudovaného transformátoru 230V a zvolil napájení přes USB nabíječku, která je zcela bezpečná a celkem laciná. Další zvláštnost je násobič napětí koupený v Čině, který maximálně zjednodušuje konstrukci.

Použité součástky

Srdcem obvodu je procesor Attiny 2313A, musí se použít typ A, protože používám PCINT2 přerušení a to obyčejná 2313 neumí. Procesor používá krystal 8MHz, který se dělí dvěma, lépe se s tím pracuje. Napájení se zabezpečuje přes konektor USB pro tiskárny, který je odolnější než ty maličké „šmejdy“ do telefonů. Výstup je přes konektor 6mm/2.1mm, který se používá obvykle na napájení. Je to z nouze ctnost, protože původní hodiny jsou tak udělané.

Přepínání výstupu zabezpečuje bistabilní relátko na 5V, které invertuje 24V pro pohon hodin.

Vstup a výstup Loconet sběrnice je přes RJ12 6/6 a dva tranzistory NPN (BC337-40), které zabezpečují spolehlivý provoz. Na výstupu na hodiny se musí použít transil (28V), který ořezává špičky napětí vznikající na připojené indukčnosti v hodinách.

Násobič napětí vyrobený v Číně pod názvem „DC-DC Adjustable Boost Up Module“, který zabezpečuje převod 5V na potřebných 24V pro hodiny. Jeho obrovská výhoda je, že je nastavitelný a může teda ovládat i jiné než 24V hodiny. Tento obvod je však poněkud háklivý na cizí impulsy a musí se zapojit ochranné prvky, jako jsou dva odpory 390 ohmů a transil na 28V, kterými se omezí a nedovolí proniknout špičkám napětí na násobič.

Bez tohoto šikovného obvodu by byla stavba omnoho složitější nebo dražší. Použitý adaptér USB by měl být aspoň na 1Ampér, aby to utáhlo ty troje hodiny.

Popis a funkce hodin

Procesor generuje velmi přesný čas a není teda závislý na jiných obvodech. Z Loconet sběrnice přebírá jen rychlost hodin a centrální Start a Stop. Na nastavování BigBen je teda nutné používat tlačítka Zrychlit a Uber, kterými se nastavuje velmi rychlé přepínání hodin okolo 1 vteřiny. Tento čas se dá zrychlit nebo zpomalit podle schopností hodin, aby se to spolehlivě přepínalo. Výstup jde z procesoru na bistabilní relátko, které přepíná fázi na hodinách. Taky tady musí být dvojice diod, která chrání procesor před zápornými impulsy z relátek.

Na +5V a GND je zapojený regulovatelný násobič napětí, který vyrábí +24V pro přepínání hodin.

Ze sběrnice Loconet se přebírají jen hodnoty zrychlení a příkazy Stop a Volno. Příkazem Volno se pošle paket <BB 7B 00 EE>, kterým se vyžádají aktualizace pro všechny připojené hodiny.

Manuál

Krabička má celkem tři připojovací konektory.

  1. vstup Loconet RJ12 6/6
  2. vstup USB pro napájení +5V a GND
  3. vystup 6mm / 2.1mm na ručičkové hodiny
  4. Jako poslední se vždycky připojuje USB napájení.

Dále má krabička čtyři tlačítka na ovládání

  • Stop
  • Volno a inicializace
  • zrychleni rychlého přepínání času
  • zpomalení rychlého přepínání času

Tlačítko Stop zastavuje jen tento ovladač na hodiny, teda všechny ostatní hodiny poběží podle svého nastaveni. To může dělat dost velký problém a proto by se mělo používat jen generální Stop na centrále hodin anebo jen na chvilkové pozastaveni těchto hodin na doladění času.

Opačná funkce funguje při použití tlačítek Přidej / Uber, které zrychlí tyto hodiny a je teda možné doběhnout chybějící čas. Základní čas zrychleného posunu ručiček je 62500 / 70, teda je to trošku rychlejší než 1 vteřina, který je 62500 / 60. Každým stisknutím Přidej se zvětší o 1 a každým stisknutím Uber se zmenší o 1 hodnota 70. Teda je možné zrychlený posun ručiček korigovat podle potřeby.

Pokud hodiny stoji, svítí červená LEDka.

Pokud hodiny jdou, bliká dvojice zelených LED, podle modelového zrychlení.

Pokud svítí bílá LED, hodiny jdou velmi rychle, rychlý přesun na požadovaný čas

Poznámky

Tento typ hodin nemá zpětnou vazbu a ani možnost automatického nastavení, proto se jim musí věnovat zvýšená pozornost na splněni správného chodu. Podmínka bezobslužného provozu může být splněná jen při důsledném používání funkcí Stop a Start na centrálních hodinách. Ono by vůbec bylo nejlepší přelepit tlačítka páskou po nastavení a potom si jich už nevšímat a řídit tyto hodiny jen pomocí centrálních hodin.

Tyto hodiny jsou kompatibilní s centrálními hodinami od Harmiho, kterému jsem zhotovil a naprogramoval prototyp a teda pokud se Harmiho centrální hodiny připojí na Loconet, tak budou vědět obsloužit i BigBen hodiny a samozřejmě i jiné mé podružné hodiny, které jsem během času navrhnul.

Tento ovladač na BigBen není schopný samostatného provozu, protože na to nemá ovládací prvky a displej, je proto totálně závislý na centrálních hodinách.

Můžeme tedy nastavovat pouze zrychlený posun dopředu, na shodu ručiček s požadovaným časem startu modelového času.

Jsou tu vyfoceny troje hodiny.

Vpravo nahoře je ovladač na BigBen, který vyžaduje připojení na X3 (Loconet), USB napájení a hodiny BigBen. Tento ovladač dokáže řídit i padací hodiny Pragotron.

Vpravo dole jsou větší hodiny, které potřebují Loconet i napájení USB. Mají nulový odběr z X3 (Loconet), proto mohou být na Loconet trvale připojené.

Vlevo dole jsou dvoje menší hodiny, které vyžadují jen X3 (Loconet) a mají odběr mezi 2-3mA a teda můžou fungovat trvale připojené na X3 (Loconet). Pokud to pořadatel vyžaduje, můžou se po inicializaci odpojit a fungují na baterie AAA, s kterými vydrží asi 4 dni provozu. Držáček na baterie mají zabudovaný.

[Akt. známka: 1,50 / Počet hlasov: 10] -      + 

K tomuto článku nebol doposiaľ priradený žiadny komentár!

Pridať nový komentár