Un conta secondi+minuti con display a led rossi Home-Page -

Ecco un progetto utile per alleviare qualche sofferenza durante le fotografie a lunga posa. Parliamo di un contasecondi + minuti realizzato con display a led rossi, sempre visibili al buio con una semplice occhiata.

In commercio si trovano infatti splendidi cronometri e orologi tuttofare ma quasi nessuno di questi funziona con display a led rossi e con una normale pila da 9 V…

Questo circuito evitera' quindi di dover continuamente far luce o attivare la luce interna dell'orologio da polso per controllare i tempi di posa.

Ringrazio l'amico Fabio Arcidiacono che mi ha suggerito questa idea, semplice ma estremamente utile.

Premessa

Il circuito in questione sarebbe stato facilmente realizzabile seguendo lo schema "classico" di un contat-secondi/minuti basato su un oscillatore/divisore al quarzo (come quello presentato precedentemente). Ad esso sarebbe bastato aggiungere qualche contatore con decodifica per pilotare i 4 display (minuti + secondi) del circuito.

A conti fatti, ho pero' notato che lo schema elettrico avrebbe richiesto l'impiego di almeno 8 circuiti integrati, una trentina di resistenze, qualche diodo e tanta pazienza nel montaggio… Ma il difetto maggiore sarebbe stato il suo ingombro, apparentemente gigantesco rispetto ai 4 piccoli display.

Ho quindi deciso di utilizzare un unico integrato PIC che e' un microprocessore dotato di memoria interna, di porte di ingresso/uscita, praticamente universale visto che e' come disporre di un computer completo in un unico piccolo chip.

Il PIC pero' si acquista vergine e deve essere programmato per mezzo di un opportuna scheda collegata al PC che trasferisce il programma (scritto in assembler) dal PC al PIC.

E il programma bisogna farselo e nel mio caso ho impiegato due giorni buoni tra programmazione e messa a punto. Il vantaggio, comunque, e' che una volta scritto, si possono programmare in pochi secondi tutti i PIC che si desiderano…

Semplicita' e programmazione

Il circuito finale utilizza solo un PIC, 4 display e 9 resistenze e un qualsiasi esperto di elettronica notera' subito che per semplificare e ridurre le dimensioni del circuito ho eliminato molti componenti che normalmente vengono affiancati a qualsiasi circuito…

Dopo diversi giorni di utilizzo continuo il circuito non ha mai dato problemi e ve lo propongo quindi esattamente come l'ho realizzato.

Ho ovviamente messo a disposizione anche il codice del programma in formato .hex per PIC della serie 16F84 (i piu' comuni). Se non disponete di un programmatore apposito vi consiglio di rivolgervi ad un amico "smanettone" o ad un negozio di elettronica.

Clicca qui per scaricare il programma Ric09_14.hex (Versione 9.14 del 12.06.2001 - 2 KB)

Una nota importante: il programma l'ho realizzato io in assembler e l'ho reso pubblico per solo utilizzo privato da parte di noi astrofili. Ne e' pertanto vietata la commercializzazione e l'utilizzo per scopi diversi da quelli qui proposti.

Funzionamento del cronometro

Per semplificare al massimo il circuito (e il programma), ho preferito utilizzare come unico comando esterno il solo interruttore di accensione.
Accendendo il circuito il contatore si azzera automaticamente e parte il suo conteggio visualizzando sui 4 display lo scorrimento dei secondi e dei minuti.
Per azzerare il conteggio e per farlo ripartire sara' necessario spegnere e riaccendere il dispositivo. Per mia scelta, ho inoltre preferito far continuare il conteggio anche dopo i 59 minuti e pertanto raggiunta tale durata il display non si azzera e continua fino a 99minuti. (Per chi avesse diverse esigenze, posso comunque programmaare il PIC anche per i 59minuti).

Ecco le caratteristiche del sistema:

  • Alimentazione : con pila 9V
  • Assorbimento : circa 30mA
  • Dimensioni circuito: 9 x 4 cm
  • Precisione : +/- 10 secondi / ora

    Con la mia ultima versione del programma la precisione massima raggiungibile presenta una tolleranza di circa 10 sec nell'arco di un'ora. Non e' poco ma e' probabilmente trascurabile per i nostri scopi. In ogni caso sto gia' lavorando per mettere a punto una nuova versione ancora piu' precisa.

    Il circuito

    Come gia' anticipato, il circuito e' molto semplice anche se la sua realizzazione e' resa un po' antipatica dal fatto di dover collegare tutti i terminali del display tra loro. Per semplificare il circuito ho infatti gestito i display in multiplexer, inviando cioe' il dato relativo al numero da visualizzare contemporaneamente a tutti i display, abilitando poi (per mezzo il katodo del solo display che sul quale si vuole "scrivere" il numero.

    Questa operazione di scrittura sui display viene compiuta circa 4000 volte nell'arco di un secondo in modo da consentire la visualizzazione fissa e leggibile delle 4 cifre.

    Click per ingrandire

  • 4 display a led rossi con Katodo comune
  • 8 resistenze da 220 ohm
  • 1 resistenza da 10 Kohm
  • 2 condensatori da 22pF
  • 1 quarzo da 4 MHz
  • 1 zoccolo per circuiti integrati da 9+9 piedini
  • 1 PIC 16f84 (da programmare) Con i componenti di cui sopra, il circuito dovra' essere alimentato con 4,5 / 5 Volt, mentre aggiungendo il regolatore di tensione 7805 si potra' utilizzare una normale pila da 9Volt.

    Per comodita' consiglio di inserire direttamente il 7805 sulla stessa basetta del cronometro in modo da ridurre le dimensioni totali del circuito.

    I costi

    Il costo di tutti i componenti con la sola esclusione del PIC, si aggira tra le 30 e le 40 mila lire compreso il costo della scatola e dell'interruttore di accensione. Il costo di un PIC vergine (16f84) varia tra le 14 e le 20mila lire, anche qui in funzione della citta' e del tipo di rivenditore.

    Se vi interessa approfondire il discorso PIC per capirne potenzialita' e vantaggi, vi consiglio senza ombra di dubbio il sito www.tanzilli.com che contiene informazioni e completi corsi gratuiti sulla programmazione e l'utilizzo dei PIC.

    Per ogni problema o dubbio sono sempre raggiungibile alla mia e-mail.
    Ciao.


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