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Una sveglia luminosa - 2

sveglia luminosa progetto open source

Tutto questo è comunque un’ipotesi, assurda ed impraticabile se non altro perché il solo pensiero di attaccarsi ad un macchinario prima di andare a dormire guasta il sonno; almeno oggi, perché domani non si sa.

Comunque sia, farsi svegliare quando è più giusto è un concetto sbagliato, perché se bisogna essere in piedi alle 8 del mattino e a quell’ora si è in pieno sonno R.E.M. l’ipotetica sveglia intelligente deve attendere almeno mezz’ora prima di suonare, altrimenti è tutto inutile.

La soluzione perfetta è quella che vi proponiamo in queste pagine, e non perché ci abbiamo pensato noi, ma perché nasce dallo studio del sonno e concilia tutte le esigenze: è una sveglia che invece di suonare di colpo ci risveglia lentamente, quindi, dopo un tempo ragionevole, si mette a suonare. Praticamente all’ora prestabilita aziona un varialuce collegabile ad un’abat-jour o alle lampade della camera dove si dorme, facendole accendere progressivamente nell’arco di un quarto d’ora, simulando un po’ il sole che nelle belle stagioni si affaccia alle nostre finestre già al mattino presto; l’illuminazione passo per passo tende ad alleggerire il sonno, perché ci accorgiamo dello stimolo pure senza svegliarci di colpo, cosicché quando la luce è totalmente accesa siamo già nella fase di veglia latente, e quando suona l’avvisatore acustico non si subisce il solito trauma da “brusco risveglio.

Vediamo allora il dispositivo proposto in queste pagine analizzandone lo schema elettrico che ne mostra il circuito al completo: si tratta in sostanza di una sveglia elettronica a microcontrollore che, una volta impostata, all’ora prestabilita fa accendere gradualmente una o più lampadine, quindi trascorsi 15 minuti attiva un avvisatore acustico. Lo schema mostra una circuitazione relativamente complessa, nella quale sono impiegati ben due microcontrollori: il primo (U3) è l’orologio vero e proprio che viene utilizzato per gestire il display a cristalli liquidi; il secondo controlla invece il funzionamento della lampadina, provvedendo alla parzializzazione dell’onda sinusoidale della tensione di rete, e alla sincronizzazione con il passaggio per lo zero volt (Zerocrossing).

Ma andiamo subito all’analisi dello schema e iniziamo con il dire che idealmente può essere suddiviso in due parti: la prima si occupa appunto di gestire l’orologio, il display e i due pulsanti P1 e P2 (impostazione di orologio e sveglia); la seconda controlla invece l’attività della lampadina o gruppo di lampade collegati all’uscita LP. Controlla quindi il triac T1 e gestisce il deviatore SW1 e i tasti P3 e P4. La prima sezione del circuito fa capo all’integrato siglato U3, un microcontrollore siglato PIC16F84; insieme ad esso troviamo i due monostabili ricavati dai due timer (U4a e U4b) contenuti in un NE556, il display LCD a 2 righe per 16 caratteri della Clover, e i due pulsanti P1 e P2.

Questi due sono collegati rispettivamente ai piedini 2 e 3 del PIC e servono ad immettere i dati dell’orologio, ad esempio l’ora e le impostazioni della sveglia; inoltre, quando il sistema genera l’allarme acustico, tali piedini diventano uscite ed inviano alcuni segnali ai monostabili U4a e U4b. Scendiamo nei dettagli e vediamo bene il funzionamento: quando l’orologio-sveglia va in allarme il piedino 2 dell’U3 si porta a livello basso per un certo tempo, abilitando (facendo interdire T2) il piedino di reset (pin 4) del primo monostabile, ovvero di U4a; dopo alcuni istanti anche il pin 3 si porta a zero logico, e l’U4a viene triggerato: in queste condizioni si genera un impulso positivo della durata di alcuni millisecondi all’uscita dell’U4a (pin 5) trascorsi i quali i piedini 2 e 3 del micro tornano ad assumere le loro funzioni normali.

 

 

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