Цифровой таймер своими руками

Схема таймера для того чтобы электроприбор работал в периодическом режиме — через определенное время включался, работал некоторое время и снова выключался. То есть, почти как холодильник, но периодичность зависит не от температуры а от установленных временных интервалов. На рисунке 1 показана .

Схема таймера, позволяющего устанавливать выдержки времени до 34 минут 7 секунд с точностью до одной секунды, а выдержки до 136 минут31 секунды, — с точностью до 4 секунд. Рис. 1. Принципиальная схема таймера со звуковой сигнализацией на микросхемах CD4060B, CD4020B, К561ЛЕ5. Установка .

Принципиальная схема самодельного таймера на микросхемах CD4040, синхронизация выполняется от сети переменного тока, время задержки до 69 часов. Таймеры, или реле времени, давно используются в быту и на производстве, вучебном процессе, при занятии хобби. Данная тема присутствует на страницах .

В ряде случаев периодический (или повторно — кратковременный) режим работы нагрузки может повысить эффективность использования оборудования, обеспечить его безопасный и долговременный режим работы. Пример устройства, работающего в таком режиме — бытовой холодильник, который периодически .

Принципиальная схема самодельного таймера на одной микросхеме для управления включением видеорегистратора. Для видеозаписи происходящего на лестничной клетке жилого дома можно в дверь квартиры вмонтировать автомобильный видеорегистратор. Внешне это будет выглядеть как оптический глазок .

Схема и описание цифровых электронных часов на индикаторах ИН-12(ИН-18) и микросхемах К176ИЕ12, К561ИЕ8. В настоящее на просторах интернета можно встретить множество всевозможных схем и конструкций часов на микроконтроллерах и практически уже нет схем на обычной логической элементной базе.

Я нашел только три подробных схемы электронных часов на логических микросхемах. Схемы устройств на основе микроконтроллеров, можно сказать, по всем параметрам выигрывают у старых схем на обычной элементарной базе .

Принципиальная схема простого таймера (реле времени) для включения нагрузки на один час, время работы можно изменить заменив всего лишь некоторые компоненты. Это устройство предназначено для ограничения времени работы чего-либо, например, паяльника. А ведь это актуально, — мы часто забываем .

Принципиальная схема реле времени для ограничения времени работы электроприборов, выполнено с бестрансформаторным питанием на микросхемах К561ЛН2, К561ИЕ16. На рисунке показана схема автомата для ограничения времени работы оборудования, например, паяльника или утюга. Ограничитель может быть .

Принципиальная схема самодельного реле времени с установкой двух интервалов работы, выполнена на микросхемах CD4060, CD4066. В журнале Р-01-2009 была статья В. Васильева «Двухинтервальное реле времени», в которой описывался автомат для управления освещением в курятнике в ночное время .

Принципиальная схема самодельного реле времени в котором задержка по времени зависит от температуры на термодатчике. Суть работы данного устройства в том, что отрабатываемый им временной интервал находится в обратной зависимости оттемпературы. То есть, чем холоднее, тем больше времени нагрузка под .

Опубликовано Артём в 28.02.2019 28.02.2019

Основной составляющей технического оснащения современного дома может стать сделанное реле времени своими руками. Суть такого контроллера состоит в размыкании и замыкании электрической цепи по заданным параметрам с целью контроля наличия напряжения, например, в осветительной сети.

Простейший вариант

Пример конструктора для самодельной сборки таймера задержки отключения:

При желании есть возможность самостоятельно собрать реле времени по следующей схеме:

Время задающим элементом является конденсатор С1, в стандартной комплектации КИТ набора 1000 мкФ/16 В, время задержки составляет 10 минут. Регулировка времени осуществляется резистором R1. Питание платы 12 вольт. Управление нагрузкой осуществляется через контакты. Плату можно не делать, собрать на макете.

Для того, чтобы сделать реле времени, нам понадобятся такие детали:

Правильно собранное устройство не нуждается в настройке и готово к работе. Данное самодельное реле задержки времени было описано в журнале «Радиодело» 2005.07.

Предназначение и конструктивные особенности

Самое совершенное такое устройство — это таймер, состоящий с электронных элементов. Его момент срабатывания управляется электронной схемой по заданным параметрам, а само время отпускания реле исчисляется в секундах, минутах, часах или сутках.

По общему классификатору таймеры выключения или включения электрической схемы подразделяются на следующие виды:

  • Устройство механического исполнения.
  • Таймер с электронным выключателем нагрузки, например, построенный на тиристоре.
  • Прибор принцип работы, которого построен на пневматическом приводе выключения и включения.

Конструктивно таймер срабатывания может изготавливаться для установки на ровной плоскости, с фиксатором на DIN рейку и для монтажа на передней панели щита автоматики и индикации.

Также такое устройство по способу подключения бывает переднее, заднее, боковое и втыкаемое через специальный разъемный элемент. Программирование времени может выполняться с помощью переключателя, потенциометра или кнопок.

Читайте также:  Чем отделать стены кухни дешево

Как уже отмечалось, из всех перечисленных видов приборов срабатывания на заданное время, наибольшим спросом пользуется схема реле времени с электронным элементом выключения.

Это объясняется тем, что такой таймер, работающий от напряжения, к примеру, 12v, имеет следующие технические особенности:

  • компактные габариты;
  • минимальные энергетические затраты;
  • отсутствие подвижных механизмов за исключением контактов выключения и включения;
  • широко программируемое задание;
  • большой срок эксплуатации, независимый от циклов срабатывания.

Самое интересное, что таймер просто сделать своими руками в домашних условиях. На практике существуют многие виды схем, дающих исчерпывающий ответ на вопрос как сделать реле времени.

Пневматика и часовой тип

Схемы на основе пневматических систем — уникальные. Эти приборы содержат специальную систему замедления — демпферное устройство пневматического типа. Время выдержки «пневматики» можно настраивать путем расширения или сужения сечения трубы, откуда подается воздух. Для такой операции в конструкции предусмотрен специальный регулировочный винт.

Временная задержка здесь колеблется в районе 1–60 сек. Однако есть экземпляры, срабатывающие в два раза быстрее. В действительности существуют небольшие погрешности по указанному времени.

Устройства, именуемые часовыми реле, широко распространены в электрике. Такой тип активно используют для сооружения автоматических рубильников, которые защищают цепи напряжением 500−10000 вольт. Время срабатывания — 0,1−20 сек.

Основой часовых реле является пружина, которая взводится электромагнитным механическим приводом. Контактные группы часового механизма коммутируют после пройденного промежутка времени, заданного заранее на специальной шкале устройства.

Скорость хода прибора напрямую зависит от силы тока, проходящего в обмотке. Это помогает настроить устройство под защитные функции. Главной особенностью такой защиты является полная независимость от влияния внешних факторов.

Схемы различных реле времени

Существуют разные варианты исполнения реле времени, схема каждого вида имеет свои особенности. Таймеры можно изготовить самостоятельно. Перед тем как сделать реле времени своими руками, необходимо изучить его устройство. Схемы простых реле времени:

  • на транзисторах;
  • на микросхемах;
  • для выходного питания 220 В.

Опишем каждую из них более подробно.

Схема на транзисторах

  1. Транзистор КТ 3102 (или КТ 315) – 2 шт.
  2. Конденсатор.
  3. Резистор номиналом 100 кОм (R1). Также понадобится еще 2 резистора (R2 и R3), сопротивление которых будет подбираться вместе с емкостью в зависимости от времени срабатывания таймера.
  4. Кнопка.

При подключении схемы к источнику питания начнет заряжаться конденсатор через резисторы R2 и R3 и эммитер транзистора. Последний откроется, поэтому на сопротивлении будет падать напряжение. В результате откроется второй транзистор, что приведет к срабатыванию электромагнитного реле.

При заряде емкости ток будет уменьшаться. Это вызовет снижение эммитерного тока и падения напряжения на сопротивлении до того уровня, которое приведет к закрытию транзисторов и отпускания реле. Чтобы запустить таймер заново, потребуется кратковременное нажатие кнопки, которое вызовет полную разрядку емкости.

Для увеличения временной задержки используют схему на полевом транзисторе с изолированным затвором.

На базе микросхем

Применение микросхем уберет необходимость разряжать конденсатор и подбирать номиналы радиодеталей для выставления необходимого времени срабатывания.

Необходимые электронные компоненты для реле времени на 12 вольт:

  • резисторы номиналом 100 Ом, 100 кОм, 510 кОм;
  • диод 1N4148;
  • емкость на 4700 мкФ и 16 В;
  • кнопка;
  • микросхема TL 431.

Положительный полюс источника питания должен соединяться с кнопкой, параллельно к которой подключен один контакт реле. Последний также подключается к резистору 100 Ом. С другой стороны резистор соединен с сопротивлениями на 510 и на 100 кОм. Один из выводов последнего идет на микросхему. Второй вывод микросхемы соединен с резистором на 510 кОм, а третий – с диодом. К полупроводниковому устройству подключается второй контакт реле, которое соединено с исполняющим устройством. Отрицательный полюс источника питания связан с сопротивлением на 510 кОм.

Под питание на выходе 220 В

Две вышеописанные схемы рассчитаны на напряжение 12 В, т. е. не подходят для мощных нагрузок. Устранить этот недостаток допустимо с помощью магнитного пускателя, установленного на выходе.

Если в качестве нагрузки выступает маломощное устройство (бытовое освещение, вентилятор, трубчатый электрический нагреватель), то можно обойтись без магнитного пускателя. Роль преобразователя напряжения выполнят диодный мост и тиристор. Необходимые детали:

  1. Диоды, рассчитанные на ток больше 1 А и обратное напряжение не выше 400 В, – 4 шт.
  2. Тиристор ВТ 151 – 1 шт.
  3. Емкость на 470 нФ – 1 шт.
  4. Резисторы: на 4300 кОм – 1шт, на 200 Ом – 1 шт., регулируемый на 1500 Ом – 1 шт.
  5. Выключатель.

К питанию 220 В подключается контакт диодного моста и выключатель. Второй контакт моста соединен с выключателем. Параллельно к диодному мосту подключается тиристор. Тиристор соединяется с диодом и сопротивлениями на 200, на 1500 Ом. Вторые выводы диода и резистора (200 Ом) идут на конденсатор. Параллельно последнему подключено сопротивление на 4300 кОм. Но необходимо помнить, что данное устройство не используется для мощных нагрузок.

Читайте также:  Что делать чтоб цвела орхидея

Реле на одном транзисторе

Для совсем ленивых можно использовать схему реле времени на одном транзисторе, КТ 973 А, импортный аналог BD 876. Данное решение также основано на заряде конденсатора до напряжения питания, через потенциометр. Изюминка схемы заключается в принудительном переключении и разряде емкости через резистор R2 и возвращении исходного начального положения тумблером S1.

При подаче питания на устройство начинается заряжаться емкость электролита через резистор R1 и через R3, открывая тем самым ключ транзистор VT1. Когда емкость зарядится до состояния отключения VT1 обесточивается реле, тем самым отключая или включая нагрузку, в зависимости от назначения схемы и использования контактов.

Элементы таймера не критичны и могут иметь незначительный разброс в номиналах. Выдержка времени может отличаться и зависеть от температуры окружающей среды, а также от величины сетевого напряжения. На фото ниже предоставлен пример готовой самоделки:

Теперь вы знаете, как сделать реле времени своими руками. Надеемся, предоставленные инструкции пригодились вам и вы смогли собрать данную самоделку в домашних условиях!

Комплектация схемы элементами

Чтобы изготовить такой таймер, работающий на напряжении 12v требуется правильно подготовить детали схемы.

Элементами схемы являются:

  • диоды VD1 – VD2, имеющие маркировку 1N4128, КД103, КД102, КД522.
  • Транзистор, подающий напряжение 12v на реле — с обозначением КТ814А или КТ814.
  • Интегральный счетчик, основа принципа работы схемы, с маркировкой К561ИЕ16 или CD4060.
  • Светодиодное устройство серии ARL5013URCB или L816BRSCB.

Здесь важно помнить, что при изготовлении самодельного устройства необходимо применять элементы, указанные в схеме и соблюдать правила техники безопасности.

Недельный таймер

Электронный таймер включений-выключений в автоматическом режиме используется в разных сферах. «Недельное» реле коммутирует в рамках заранее установленного недельного цикла. Прибор позволяет:

  • Обеспечить функции коммутации в системах освещения.
  • Включать/выключать технологическое оборудование.
  • Запускать/отключать охранные системы.

Габариты устройства небольшие, в конструкции предусмотрены функциональные клавиши. Используя их, можно легко запрограммировать прибор. Помимо этого, имеется жидкокристаллический дисплей, на котором отображается информация.

Режим управления можно активировать, нажав и удерживая кнопку «Р». Настройки сбрасываются кнопкой «Reset». Во время программирования можно установить дату, лимит — недельный срок. Реле времени может работать в ручном или автоматическом режиме. Современная промышленная автоматика, а также разные бытовые модули чаще всего оборудуются приборами, которые можно настроить при помощи потенциометров.

Передняя часть панели предполагает наличие одного или нескольких штоков потенциометра. Их можно регулировать при помощи лезвия отвертки и устанавливать в нужное положение. Вокруг штока имеется размеченная шкала. Подобные приборы широко применяются в конструкциях контроля вентиляционных и отопительных систем.

Приборы с механической шкалой

Одним из приборов, который имеет механическую шкалу, является бытовой таймер. Работает он от обычной розетки. Такой прибор позволяет управлять домашней техникой в определенном диапазоне времени. В нем установлено «розеточное» реле, которое ограничено суточным циклом срабатывания.

Для использования суточного таймера его нужно настроить:

  • Приподнять все элементы, которые располагаются по дисковой окружности.
  • Опустить все элементы, которые отвечают за настройку времени.
  • Прокручивая диск, установить его на текущий промежуток времени.

К примеру, если элементы опущены на шкале, отмеченной цифрами 9 и 14, то нагрузка активируется в 9 часов утра и будет выключена в 14:00. За сутки можно создать до 48 включений аппарата.

Кроме того, устройство имеет функционал, позволяющий активировать таймер во внепрограммном режиме.

Для этого нужно активировать кнопку, которая находится на боковой части корпуса. Если ее запустить, таймер включится в срочном режиме, даже если он был включен.

Видео по теме

Теги статьи: Добавить тег

Цифровое устройство, для автоматического управления исполнительными приборами.

Автор: C@at
Опубликовано 19.01.2012
Создано при помощи КотоРед.

Позволяет производить программируемое автоматическое управление устройствами с учетом суточного реального времени по таймеру, а имеющаяся функция термостата позволит управлять устройствами и по температуре.

Такое устройство на сегодняшний день будет актуально для экономии электроэнергии освещения, оптимизации работы наружного освещения. Поддержание установленного температурного режима в жилом помещении или определенного микроклимата в определенном диапазоне температуры. Да и вообще, для разных устройств и приборов, которые нужно включать и выключать в одно и то же время регулярно каждые сутки, на протяжении многих недель, месяцев. Таким образом, происходит экономия и материальных ресурсов.

Цифровое устройство представляет собой микропроцессорное программируемое устройство, обладающее следующими особенностями:

Распространенный микроконтроллер ATmega8.

Три независимых исполнительных канала. (Два канала таймеры, один канал термостат)

Независимые временные интервалы таймеров для каждого канала.

Каждый канал таймера, имеет по три настраиваемых периода включения – выключения, для исполнительных устройств.

Режим работы таймера, суточный с 00:00. до 23:59.

Точность программируемых таймеров от 1 минуты. Общей сложностью для каждого канала, от 1 минуты до 24 часов.

Полное управление таймером с помощью 4-х кнопок.

Управление от внешнего датчика (Выносной фотодатчик.)

Совместная или независимая работа каналов таймера и фотодатчика.

ЖК графический дисплей.

Индикация состояния каналов таймера на дисплей.

Функция общего сброса из пользовательского меню.

Термостат (DS18b20):

Диапазон измеряемой температуры -55°C +125°C

Точность показаний 0.1°C

Регулируемый (настраиваемый) диапазон температуры от +20°C до +30°C

Регулируемый (настраиваемый) гистерезис от 0 до 9,9°C

Управление от внешнего датчика (ВКЛ. – ВЫКЛ.)

Часы реального времени (DS1307):

Содержит в себе часы, календарь.

Точность установки, 1 сек.

Резерв хода часов с запасом хода до 10 лет при отсутствии внешнего питания.

Программная корректировка погрешности хода часов.

Принципиальная схема цифрового устройства управления:

Таймер не боится перебоев в электропитании и может управлять практически любой нагрузкой, включая и энергосберегающие лампы любого типа (так как на его выходе используем реле, физически они действуют как обычный механический выключатель).

Имеется возможность использования управления каждого канала с привязкой от внешнего датчика, если это фотодатчик, к периоду день-ночь, соответственно выкл. осветительных приборов днем, и включение освещения (если этот период задан пользователем), в сумерки и ночью.

В качестве датчика может использоваться фоторезистор или фототранзистор.

Выбор использования опции управления от внешнего датчика, производится по усмотрению пользователя из пользовательского меню, для каждого канала отдельно.

Эта опция, управления от внешнего датчика, предоставляет пользователю, использование этого устройства в различных вариантах комбинаций применения. Например: применение этого дополнительного управления, изначально предполагалось для использования в наружном освещении, но используя комбинации вход — таймер, термостат – выход, термостат – таймер, вход – термостат, выход – таймер, можно придумать в разных вариантах применение этого устройства.

Установка периодов включения

Отрезок времени установки активности диапазона на включение, с 00:00. до 23:59.

В связи с тем, чтобы не было промежутка невключения исполнительного устройства с 23:59. до 00:00. , время таймер считает так, здесь на это нужно обратить внимание.

с 00:01 . до 00:01 . равно 1 минуте ,

или с 00:00 . до 00:01 . равно 2-м минутам .

Или с 00:00 . до 23:59 . Составляет ровно 24 часа .

Если нужно, что бы период был неактивен, время нужно выставлять так включение 00:01. выключение 00:00. При неактивности периода канала, разница должна быть, минус одна минута минимум.

Текущее состояние нагрузки индицируется в режиме основного экрана графическими символами 1 и 2, соответствующие номерам каналов таймера.

Состояние функции день — ночь отображается в режиме основного экрана, этакими графическими символами солнца и луны.

Все данные настроек, периодов включения — выключения, автоматически сохраняются в энергонезависимой памяти МК.

Если требуется, выберите пункт "сброс установленных настроек".

Нажатие кнопки +^ приведет все настройки значения каналов по умолчанию 00:01. 00:00. , если раннее была установлена корректировка секунд, также станет в ±0.

Все действия и параметры установок отображаются на ЖКИ. Все надписи меню на русском языке.

В программе предусмотрена функция автоматической корректировки секунд, эта функция порадует многих любителей, которые собирают такие устройства своими руками, так как каждая новая индивидуальная плата, это и индивидуальная емкость монтажа.

При разработке своей платы, придерживайтесь рекомендации монтажа от разработчика микросхемы DS1307.

Вариант исполнения этого экрана в данном варианте и в SL.

Использование функции корректировки секунд.

В пользовательском меню выбираем пункт

В котором выбираем, плюс или минус нужное количество секунд

ВНИМАНИЕ корректировка секунд будет производиться один раз в 00:01.30 , один раз каждые 10 дней. (Так как минимальная коррекция 1 сек в день это очень грубая подстройка, а так при периоде коррекции в 10 дней, есть возможность проводить коррекцию, минимально от ±0.1 сек.)

FUSE: для работы МК, выставляются на тактовую частоту 4 МГц. МК тактируется от внутреннего RS осциллятора.

Комплектующие: ЖКИ 16х2 на базе контроллера HD44780 или KS0006, МК ATmega8 с любой буквой, в DIP исполнении, можно применить и в корпусе TQFP. Популярная специализированная часовая микросхема DS1307, ведет подсчет реального времени в секундах, минуты, часы, дни, месяц и год вплоть до 2100 г. Автономное питание микросхемы DS1307, от одной 3-х вольтовой батарейки, способно поддерживать микросхему DS1307 в рабочем состоянии, в течение 10 лет. Обвязка микросхемы DS1307 минимальная: кварц на 32768 Гц и батарейка на 3V (рекомендуется параллельно батарейке ставить танталовый конденсатор).

Цифровой датчик температуры DS18b20.

Реле для исполнительных устройств на 12V.

Печатная плата.

Работу схемы можно протестировать в proteus"е:

Применение этой схемы: найдется множество вариантов использования такой схемы управления, потому что, это энергонезависимая и точная автоматика, будет реально полезна для какой либо автоматизации в быту или производстве.

Список устройств, на опыте которых созданна эта статья:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector