時刻制御式タイマー１

2022.12.16 Open

時刻制御式タイマーIIのコンセプトと動作、部品の要件

●コンセプト
　目覚まし時計を使えば、「何時何分になったら、何秒経ってから、何秒間Onになる」というタイマーを作ることができる。ただこの場合、「何時何分」は現場で任意に設定できるが、「何秒経ったら」は前もって設定しなくてはならない。
　これではちょっと不便、というか、今のところ観測場所が特定されないので汎用性に欠ける。
　私の用途では、「何秒間Onになる」は、今回の観測ではあまり問題にならないことが分っているのでここはプリセットでOKとしておく。

　ということで、先に作ってみた「時刻制御式タイマー」のアップグレード版として、「何秒経ったら」を可変式にしたタイマーを作ることにした。

●動作

前もってロータリースイッチで目覚ましを設定した時刻以降に遅延する時間をセット
設定時刻に時計のブザーが動作するのを感知しPICが起動
ブザーを止める信号を出す
設定時間遅延してから外部向けスイッチをオンにする
プリセットした時間経ったら外部向けスイッチをオフにする
●部品の要件

目覚まし時計
デジタル式で時間の合わせやすそうなもので、乾電池2本で動くもの
PIC
10秒台と1秒台を設定するため、ロータリースイッチ(4ピン＋コモン1～2ピン)2個分、ブザーからの信号の入力、ブザーを切る信号線、外部出力の信号線の11ピンのI/Oと外部クロック(セラロック)の2ピンで合計13本、電源2本を加えて16ピン以上のPICで、時計と同じ3Vで駆動できること。ここでは、18ピンの16F1827を使うことにした。I/Oが3本余るので、1本を動作インディケーターにします。
ロータリースイッチ
0～9までのもの、正論理・負論理は問わないことにしておく

回路図・部品配置図

目覚まし時計

ダイソーで550円のタイマー時計を使うことにしました。

正面と右側面
ここでは電池を入れて時計を表示しました。右側面には音量スイッチがあります

左側面と上面
左側面には何もなく、上面にはタイマーなどのスタート・ストップ・アラームストップのスイッチ

背面とスタンドを立てたところ
スタンドを立てるとねじ穴が2つありました。
この背面にPICの回路を貼り付ける。

大きさは幅×高さ×奥行＝92×60×23.5mm

ねじを外して開封したところ・スタート/改造主要部表側
バッテリの電極、ブザー、上面のスイッチからリード線を引く必要がある。

線を取り出す部分
液晶と基盤、ケースの間を縫って、ブザーのマイナス(左)側とスイッチの右側から線を引く
ブザーのプラスはバッテリの電極のプラスと、スイッチの左側はマイナスと直結している。

動作の概要
　回路図で考えると、18ピン(RA1)は常にHだがブザーがなる時にはLになる。Lになったとき、12ピン(RB6)を一瞬Hにしてブザーを切る。そしてロータリースイッチで設定した時間遅延タイマーが働き、その後12ピン(RB7)をプリセットした時間Hにして、外部出力をオンにする。外部出力はコントローラーにつながり、オンのうちはフィルターを外し6.5秒毎にシャッターを切る。