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帶電池監(jiān)視器的可充電通用/游戲回合計(jì)時(shí)器

2512985 2022-11-11 | zip | 0.27 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

描述

這是一個(gè)計(jì)時(shí)器，可以用作任何目的的倒數(shù)計(jì)時(shí)器，但它是為了在玩游戲時(shí)使用而創(chuàng)建的。

這個(gè)可充電版本是我的原始項(xiàng)目的演變，可以在這里找到。更改是使用 Arduino Pro Mini 3.3v 而不是 Nano，因此它可以在 3.7v 電池上運(yùn)行，并為電池監(jiān)視器添加 2 個(gè)電阻器。

設(shè)置好轉(zhuǎn)彎持續(xù)時(shí)間后，使用向上和向下按鈕，只需在轉(zhuǎn)彎開(kāi)始時(shí)按下開(kāi)始，計(jì)時(shí)器會(huì)發(fā)出嗶嗶聲，顯示屏將顯示“開(kāi)始”并開(kāi)始倒計(jì)時(shí)。倒計(jì)時(shí)將在 3 秒后顯示。時(shí)間到時(shí)，將顯示“結(jié)束”并發(fā)出較長(zhǎng)的嗶聲。5 秒后，設(shè)置的持續(xù)時(shí)間將重新顯示為下一個(gè)玩家回合的開(kāi)始。

您可以通過(guò)再次按下開(kāi)始按鈕提前終止倒計(jì)時(shí)。

持續(xù)時(shí)間可以從幾秒到 99 分鐘，顯然它可以用作任何目的的計(jì)時(shí)器。

長(zhǎng)按上下鍵可反復(fù)改變時(shí)間，60秒以上遞增至10秒。

最后設(shè)置的持續(xù)時(shí)間存儲(chǔ)在 EPROM 中，因此在設(shè)備關(guān)閉時(shí)會(huì)被記住。

電路

電路很簡(jiǎn)單。

3 個(gè)瞬時(shí)開(kāi)關(guān)在按下時(shí)將引腳 D2、D3 和 D4 接地。引腳設(shè)置為 INPUT_PULLUP，因此通常為高電平，按下按鈕時(shí)變?yōu)榈碗娖健?/font>

蜂鳴器連接到引腳 9。

4 位 LED 顯示屏有 4 個(gè)連接。

VCC 至 +5v

地到地

CLK到引腳6

DIO 到引腳 7

2 個(gè)電阻器，1m ohm 和 330k ohm 連接到引腳 A0，用于將電壓除以大約 4。這允許通過(guò)參考 1.1v 的基準(zhǔn)電壓來(lái)監(jiān)測(cè)電池電壓。

展示

我正在使用帶有 TM1637 驅(qū)動(dòng)程序的 4 位 7 段 LCD 顯示器。我用的是 Youmile DR-YM-174，但任何品牌都可以。

該程序

該程序使用庫(kù)來(lái)驅(qū)動(dòng) 4 位顯示。我正在使用 Avishay Orpaz 的庫(kù) TM1637 v.1.2.0。

常量 seg_go 和 seg_end 定義點(diǎn)亮以顯示單詞“go”和“end”的段。從 seg_full 到 seg_low 的五個(gè)常量用于在設(shè)備首次打開(kāi)時(shí)顯示電池電量。電池狀態(tài)顯示為 3 行，1 位低至 4 位高。如果電池電量非常低，則設(shè)備還會(huì)發(fā)出 3 次蜂鳴聲并顯示“Lo”。

計(jì)時(shí)器的持續(xù)時(shí)間保存在一個(gè)名為“duration”的變量中，默認(rèn)設(shè)置為 30 秒。當(dāng)按下 Go 時(shí)，系統(tǒng)檢查當(dāng)前持續(xù)時(shí)間是否與存儲(chǔ)在 EPROM 中的最后持續(xù)時(shí)間相同。如果不是，則更新存儲(chǔ)的持續(xù)時(shí)間。庫(kù) EEPROM.h 用于管理 EPROM 存儲(chǔ)器。

ShowTime() 采用單個(gè)時(shí)間參數(shù)（以秒為單位）來(lái)顯示。如果自上次調(diào)用以來(lái)已經(jīng)過(guò)了一秒以上，則使用調(diào)用 display.showNumberDecEx(number, 0b01000000, true, 4, 0) 顯示時(shí)間。第二個(gè)參數(shù)打開(kāi)分隔冒號(hào)，第三個(gè)參數(shù)顯示前導(dǎo)零。

Wai tForStart() 包含一個(gè) while 循環(huán)，該循環(huán)一直重復(fù)到按下開(kāi)始按鈕為止。在重復(fù)中，向上和向下按鈕被選中，如果按下，持續(xù)時(shí)間會(huì)改變。當(dāng)按下開(kāi)始按鈕時(shí)，調(diào)用 display.setSegments(seg_go) 會(huì)顯示“go”，并且會(huì)發(fā)出聲音。

然后調(diào)用 TimeDuration() 循環(huán)調(diào)用時(shí)間顯示，直到時(shí)間到或按下開(kāi)始/停止按鈕，然后顯示“結(jié)束”并響起蜂鳴器。

暫停 5 秒后，重復(fù)該過(guò)程。

電池監(jiān)視器

模擬輸入引腳 A0 用于讀取電壓。由于該項(xiàng)目使用 3.7v 伏電池運(yùn)行，因此引腳使用的參考電壓需要設(shè)置為穩(wěn)壓值，否則會(huì)將電池電壓與自身進(jìn)行比較。該語(yǔ)句analogReference(INTERNAL)將引腳設(shè)置為將輸入電壓與穩(wěn)定的 1.1v 進(jìn)行比較。因此，必須將輸入引腳上的電壓降低到 1.1v 以下才能使其正常工作。這是通過(guò)使用 2 個(gè)電阻器（1m 和 330k 歐姆）對(duì)電壓進(jìn)行分壓來(lái)完成的。這將電壓除以大約 4，因此當(dāng)電池充滿電時(shí)，即 4.2v，引腳輸入的電壓為 4.2/4 = 1.05v。

// Read the monitor pin and calculate the voltage
float BatteryVoltage(){
 float reading = analogRead(MONITOR_PIN);
 // Calculate voltage - reference voltage is 1.1v
 return 1.1 * (reading/1023) * voltageDivider;
}

該函數(shù)BatterVoltage()讀取模擬引腳，其范圍從 0 代表 0 伏到 1，023 代表 1.1 伏，并使用此讀數(shù)計(jì)算來(lái)自電池的實(shí)際電壓。

在CheckBattery()啟動(dòng)時(shí)會(huì)調(diào)用該BatteryVoltage()函數(shù)來(lái)檢查電池電量。

調(diào)節(jié)電池充電

所使用的TP4056充電器配有一個(gè)1.1K歐姆的調(diào)節(jié)電阻，以1, 000mAh的速率提供充電。對(duì)于使用的 1, 000mAh 電池來(lái)說(shuō)，這實(shí)在是太高了，應(yīng)該以最大 500mAh 充電。這很繁瑣，但是您可以卸下板上安裝的電阻器（R3），或者我發(fā)現(xiàn)用刀刮過(guò)它更容易將其破壞，因?yàn)檫@會(huì)使柱子焊接到，然后焊接到外部電阻器上以減少電流。下表顯示了電阻值和產(chǎn)生的電流。（用儀表檢查您是否仍在讀取連接上的正確電阻，因?yàn)楹苋菀讓⑺鼈兌搪?，這會(huì)造成損壞。）