Arduino का उपयोग कर बाइनरी घड़ी सर्किट का नेतृत्व किया

इस परियोजना में, हम Arduino का उपयोग करके एक एलईडी बाइनरी घड़ी बनाने जा रहे हैं । यहां हमने इस घड़ी को लागू करने के लिए एक मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) डिजाइन किया है। PCB लेआउट को डिजाइन करने के लिए, हमने EasyEDA ऑनलाइन पीसीबी डिजाइनिंग टूल का उपयोग किया है।

आवश्यक घटक:

1. अरुडिनो नैनो
2. DS1307 RTC
3. 32.768Khz क्रिस्टल
4. 3v सिक्का सेल
5. रेसिस्टर 1k, 10k
6. बिजली की आपूर्ति
7. एल ई डी

सर्किट आरेख और स्पष्टीकरण:

यह सीखने वाले के लिए बहुत ही सरल, सस्ता और रोचक प्रोजेक्ट है। इस LED बाइनरी क्लॉक सर्किट में, हमने Arduino Nano का उपयोग RTC से समय पढ़ने और एल ई डी पर दिखाने जैसी पूरी परियोजना को नियंत्रित करने के लिए किया है । एक 3.0v सिक्का सेल बैकअप के लिए RTC IC से जुड़ा है। यहाँ Arduino के साथ DS1307 RTC का उपयोग करने के बारे में अधिक जानें।

20 एलईडी यहां मैट्रिक्स के रूप में जुड़े हुए हैं। तो यहाँ हमारे पास 6 कॉलम और 4 पंक्तियाँ हैं । घंटे दिखाने के लिए उपयोग किए जाने वाले 2 कॉलम, मिनट के लिए अगले दो कॉलम और सेकंड के लिए कॉलम के आगे। हमने 6 स्तंभों में एलईडी को चालू करने के लिए 6 पीएनपी ट्रांजिस्टर का उपयोग किया है। उपयोगकर्ता पूरे सर्किट को केवल 5v तक बिजली दे सकता है, यहां हमने बिजली की आपूर्ति के लिए लैपटॉप यूएसबी का उपयोग किया है। बाकी कनेक्शन सर्किट आरेख में दिखाए जाते हैं।

इसके अलावा, इस लेख के अंत में पूरा Arduino कोड और प्रदर्शन वीडियो देखें ।

बाइनरी घड़ी में समय की गणना और पढ़ें:

जैसा कि हम द्विआधारी संख्या से परिचित हैं जो शून्य और एक हैं। इसलिए इनका उपयोग करके, हम समय दिखा सकते हैं और हम उस द्विआधारी समय को दशमलव में बदल सकते हैं। संख्या 8 4 2 1 (पीसीबी के दाईं ओर लिखित) का उपयोग करके, हम बाइनरी को दशमलव में बदल सकते हैं।

मान लीजिए कि हमारे पास एक बाइनरी संख्या है जैसे:

1 0 1 0 तो यह 10 दशमलव में होगा। जब हम बाइनरी को दशमलव में परिवर्तित करते हैं तो हम केवल लोगों को जोड़ते हैं।

यहाँ MSB (सबसे महत्वपूर्ण बिट) पक्ष से, हमारे पास 1 है इसका मतलब 8 है और अगला है 0 का मतलब है कि 0 है और शामिल नहीं है। अगला फिर 1 मतलब 2 है और अंतिम 0 है, इसलिए अंतिम भी शामिल नहीं किया जाएगा।

तो आखिरकार हमारे पास है

8 + 0 + 2 + 0 = 10

असल में, हम इसे इस तरह ले सकते हैं:

8x1 + 4x0 + 2x1 + 1x0 = 10

अब हम तस्वीर से समय समझ सकते हैं:

ऊपर, हम देख सकते हैं कि 6 कॉलम और 4 पंक्ति हैं। इनमें, हमारे पास 2 कॉलम ग्रुप एचएच फॉर ऑवर, एमएम फॉर मिनट और एसएस सेकंड्स के लिए है । पीसीबी के दाईं ओर, हम पंक्ति संख्या 1, 2, 4 और 8 देख सकते हैं, इन संख्याओं का उपयोग द्विआधारी संख्या को दशमलव में बदलने के लिए किया जाता है

ध्यान दें कि हम राइट-हैंड साइड से कॉलम पढ़ रहे हैं । तो सबसे पहले, एचएच कॉलम देखें, समय के दो कॉलम हैं। समय के पहले कॉलम में, कोई नेतृत्व नहीं है चमकता हुआ साधन है:

2x0 + 1x0 = 0

अगले कॉलम में, हम देख सकते हैं कि एकल-पंक्ति 1-पंक्ति साधनों में चमकती हुई है। तो 8 4 2 1 के अनुसार

8x0 + 4x0 + 2x0 + 1x1 = 1

तो घंटा एचएच कॉलम में, हमें 01 मिला।

MM (मिनट) के पहले कॉलम में , हम देख सकते हैं कि सिंगल-लीड 1-पंक्ति साधनों में चमक रही है

4 2 1 4x0 + 2x0 + 1x1 = 1

MM के दूसरे कॉलम में, हम देख सकते हैं कि एकल एलईडी पंक्ति संख्या 8 में चमक रही है

8 4 2 1 8x1 + 4x0 + 2x0 + 1x0 = 8

तो हमें 18 के रूप में मिनट मिला

एसएस (सेकंड) के पहले कॉलम में, हम देख सकते हैं कि एकल एलईडी पंक्ति संख्या 4 के साधनों में चमक रही है

4 2 1 4x1 + 2x0 + 1x0 = 4

एसएस के दूसरे कॉलम में, हम देख सकते हैं कि दो एलईडी पंक्ति संख्या 1 और पंक्ति संख्या 4 साधनों में चमक रही है

8 4 2 1 8x0 + 4x1 + 2x0 + 1x1 = 5

तो हमें 45 के रूप में मिनट मिला

इसलिए आखिरकार हमें 01:18:45 का समय मिल गया है

एचएच एमएम एसएस 01 18 45

इस लेख के अंत में पूरा Arduino कोड और प्रदर्शन वीडियो दिया गया है।

EasyEDA का उपयोग कर सर्किट और पीसीबी डिजाइन:

इस एलईडी बाइनरी क्लॉक सर्किट को डिजाइन करने के लिए, हमने ईजीईडीए नामक ऑनलाइन ईडीए उपकरण चुना है। मैंने पहले भी कई बार ईज़ीईडीए का उपयोग किया है और इसका उपयोग करने के लिए बहुत सुविधाजनक पाया है क्योंकि इसमें पैरों के निशान और इसके खुले स्रोत का अच्छा संग्रह है। यहां हमारे सभी पीसीबी प्रोजेक्ट देखें। पीसीबी डिजाइन करने के बाद, हम पीसीबी के नमूनों को उनकी कम लागत वाली पीसीबी निर्माण सेवाओं द्वारा ऑर्डर कर सकते हैं। वे घटक सोर्सिंग सेवा भी प्रदान करते हैं जहां उनके पास इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का एक बड़ा भंडार होता है और उपयोगकर्ता पीसीबी के आदेश के साथ अपने आवश्यक घटकों को ऑर्डर कर सकते हैं।

अपने सर्किट और PCB को डिज़ाइन करते समय, आप अपने सर्किट और PCB डिज़ाइन को भी सार्वजनिक कर सकते हैं ताकि अन्य उपयोगकर्ता उन्हें कॉपी या एडिट कर सकें और वहां से लाभ उठा सकें, हमने इस Arduino बाइनरी क्लॉक के लिए अपने पूरे सर्किट और PCB लेआउट को भी सार्वजनिक कर दिया है, नीचे दिए गए लिंक की जाँच करें:

easyeda.com/circuitdigest/BinaryClock-4a25419d21cc424c9989a8f6a4633f5e

आप परत के 'विंडो' फॉर्म को चुनकर पीसीबी के किसी भी लेयर (टॉप, बॉटम, टॉप्सिलक, बॉटम्सिल्क आदि) को देख सकते हैं ।

आप पीसीबी को भी देख सकते हैं, कि ईजीईडीएए में फोटो व्यू बटन का उपयोग करके निर्माण के बाद कैसा दिखेगा:

ऑनलाइन नमूने की गणना और आदेश:

इस Arduino बाइनरी क्लॉक पीसीबी के डिज़ाइन को पूरा करने के बाद, आप JLCPCB.com के माध्यम से पीसीबी को ऑर्डर कर सकते हैं। JLCPCB से PCB को ऑर्डर करने के लिए, आपको Gerber फाइल की आवश्यकता होती है। अपने PCB की Gerber फाइलों को डाउनलोड करने के लिए बस EasyEDA एडिटर पेज में फेब्रिकेशन आउटपुट बटन पर क्लिक करें, फिर EasyEDA PCB ऑर्डर पेज से डाउनलोड करें।

अब JLCPCB.com पर जाएं और Quote Now या बटन पर क्लिक करें , फिर आप उन पीसीबी की संख्या का चयन कर सकते हैं जिन्हें आप ऑर्डर करना चाहते हैं, कितने तांबे की परतें, पीसीबी की मोटाई, तांबे का वजन और यहां तक ​​कि पीसीबी का रंग, जैसे स्नैपशॉट नीचे दिखाया गया है:

आपके द्वारा सभी विकल्पों का चयन करने के बाद, "कार्ट में सहेजें" पर क्लिक करें और फिर आपको उस पृष्ठ पर ले जाया जाएगा जहाँ आप अपनी गेरबर फ़ाइल अपलोड कर सकते हैं जिसे हमने ईज़ीईडीए से डाउनलोड किया है। अपनी Gerber फ़ाइल अपलोड करें और "कार्ट में सहेजें" पर क्लिक करें। और अंत में अपना ऑर्डर पूरा करने के लिए Checkout Secure पर क्लिक करें, फिर आपको कुछ दिनों बाद अपने PCB मिल जाएंगे। वे बहुत कम दर पर पीसीबी का निर्माण कर रहे हैं जो $ 2 है। उनका निर्माण समय भी बहुत कम है जो कि 3-5 दिनों के डीएचएल वितरण के साथ 48 घंटे है, मूल रूप से आपको ऑर्डर करने के एक सप्ताह के भीतर अपने पीसीबी मिल जाएंगे।

पीसीबी के आदेश देने के कुछ दिनों के बाद मैंने पीसीबी के नमूनों को अच्छी पैकेजिंग में प्राप्त किया जैसा कि नीचे दिए गए चित्रों में दिखाया गया है।

और इन टुकड़ों को प्राप्त करने के बाद मैंने पीसीबी पर सभी आवश्यक घटकों को मिलाया है, कोडित अरुडिनो नैनो को रखा और बाइनरी क्लॉक इन एक्शन देखने के लिए इसे 5 वी आपूर्ति के साथ संचालित किया ।