Làm một máy cuộn dây bằng tay của chính bạn. Bộ đếm đảo ngược bộ nhớ - Thiết bị làm sẵn - Danh mục bài viết - Vi điều khiển - thật dễ dàng! Mạch đếm vòng quay điện tử
Tôi đã muốn chế tạo một bộ đếm cuộn dây cho máy cuộn thủ công từ lâu. Tôi muốn tạo ra một thiết bị chạy bằng pin từ hai cục pin siêu nhỏ, tiêu tốn ít năng lượng ở chế độ hoạt động và có nút điều khiển đơn giản - “Đặt lại”, “Bật/Tắt”. Bộ đếm phải có khả năng đếm ngược. Đôi khi bạn phải thả lỏng các lượt quay hoặc có những tình huống bất thường.
STM8S003F3P6 và STM8L051F3P6 có sẵn trong các gói TSSOP-20. Hóa ra S003 không phù hợp với ý tưởng của tôi - nó có nguồn điện 3-5V và rất có thể bộ vi điều khiển sẽ không hoạt động nếu pin 3V đã xả hết 50%. Vì vậy, sự lựa chọn rơi vào STM8L051F3P6. Theo bảng dữ liệu, nguồn điện của nó là từ 1,8 đến 3,6 V. Người ta đã quyết định sử dụng MT-10T7 của nhà sản xuất MELT của Nga làm màn hình. Chiếc LCD này được mua cách đây khoảng 7 năm, từ đó đến nay tôi vẫn chưa tìm được công dụng xứng đáng. Thật tiếc khi vứt nó đi.
Hãy nói về cảm biến Lúc đầu, tôi sử dụng cảm biến Hall tích hợp để tạo ra tín hiệu logic ở đầu ra. Lấy nó từ bảng đèn dưới nước. Hóa ra là chúng ngừng hoạt động ngay cả ở một số vòng quay nhỏ. Điều này làm tôi buồn. Tôi đã phải phát minh lại bánh xe của mình. Tôi quyết định sử dụng cảm biến Hall từ động cơ truyền động cd-rom và op-amp lm358. Tác dụng của ý tưởng này từ thế kỷ thứ 3 là vô cùng đáng nghi ngờ. Nhưng cố gắng không phải là tra tấn. Thật ngạc nhiên, kế hoạch này lại hoạt động hoàn hảo với chế độ ăn kiêng này.
Kế hoạch không thể đơn giản hơn. R5 - đặt dòng điện qua cảm biến Hall U1, U2. Trên DA1, một bộ khuếch đại có KU=50 đã được tạo ra. Các tín hiệu từ đầu ra DA1 không tương ứng với các mức logic của STM8, do đó các bóng bán dẫn Q1, Q2 đại diện cho bộ chuyển đổi mức được kết nối với đầu ra của nó. Các đầu vào của bộ vi điều khiển được kết nối với cực dương thông qua các điện trở, do đó không cần phải có hàng rào. một khu vườn bổ sung. Tôi thậm chí còn không nhớ tại sao lại có các phần tử C1 và C2 trên bảng. Rõ ràng là tôi sẽ giải quyết vấn đề nhiễu. Các bóng bán dẫn thực sự là bc817-40. Nhưng những thứ trong sơ đồ cũng sẽ hoạt động. Cảm biến Hall hw-101A (đánh dấu D).
Nguồn cấp cho cảm biến và màn hình đến từ chân PB1 của vi điều khiển. Khả năng tải là quá đủ cho những mục đích này.
R1 là một người nhảy. Tôi không thể tìm thấy xếp hạng 0 ohm nên tôi đã cài đặt mức nhỏ nhất mà tôi có.
Giá trị tối đa cho số đếm là 65535. Nút “Đặt lại” được sử dụng để đặt lại số đọc của bộ đếm, “BẬT/TẮT” - bật/tắt thiết bị.
Bảng mạch in có thể được gọi nhiều hơn là bảng gỡ lỗi.
Hình ảnh thiết bị đã hoàn thiện.
Cảm biến tốc độ là một đĩa sợi thủy tinh có dán một nam châm niodium có đường kính 5 mm và dày 1 mm, và một bảng có cảm biến Hall. Khoảng cách giữa nam châm và cảm biến là khoảng 5 mm. Một nửa số địa điểm quen thuộc trên màn hình vẫn chưa được sử dụng. Tôi không thể nghĩ ra điều gì thông minh hơn - cách hiển thị điện áp nguồn ở đó. Độ tương phản của chỉ báo là không đủ nên tôi phải nghiêng toàn bộ bảng một góc 45 độ. Trong ảnh, cảm biến được gắn bằng băng dính, sau đó tôi dán nó bằng vài cuộn băng dính điện. Thiết kế hóa ra không mang tính thẩm mỹ cho lắm nhưng đối với tôi như vậy là đủ. Bản thân chiếc máy cuộn phim không gì khác hơn là một cơ chế tua phim cũ. Tôi không biết nó được thiết kế để thực hiện những thao tác gì, nhưng một cuộn phim được đặt trên đó. Đèn báo, ngăn chứa pin, bo mạch vi điều khiển được dán vào một miếng PCB bằng keo nóng.
Mức tiêu thụ hiện tại ở trạng thái bật là 12,8 mA, ở trạng thái tắt là 1,71 µA.
Phần mềm.
Mã được viết trong IDE Bàn làm việc nhúng IAR. Bộ vi điều khiển hoạt động từ bộ tạo dao động RC HSI tích hợp với tần số 16 MHz. Bộ định thời đa năng TIM2 chịu trách nhiệm đếm số vòng quay. Nó có thanh ghi đếm 16 bit và khả năng hoạt động với chế độ mã hóa. Điều này làm cho nhiệm vụ dễ dàng hơn nhiều. Tất cả những gì bạn phải làm là đặt hẹn giờ và quên nó đi. Nó sẽ tự đếm các giá trị và thực hiện khả năng đếm ngược. Đúng, do đặc thù hoạt động của chế độ này, các giá trị trong thanh ghi bộ đếm lớn gấp đôi giá trị thực.
Tất nhiên, các giá trị từ TIM2 cần phải được trích xuất bằng cách nào đó và hiển thị trên màn hình. Điều này được thực hiện bởi TIM4 8 bit, tạo ra các ngắt thông qua hoạt động này. Ngắt đến cứ sau 8ms. Bộ xử lý đã bổ sung thêm tính năng bỏ phiếu của nút “reset” và các thao tác để hiển thị thông tin từ ADC và TIM2 trên màn hình.
Điện áp pin được đo bằng ADC. Đầu vào điện áp tham chiếu được kết nối bên trong với nguồn điện dương của vi điều khiển. Bạn không thể chọn nguồn bên trong (ví dụ như được thực hiện trong AVR). Nhưng bạn có thể đo điện áp của chính nguồn này. Điện áp nguồn VREF được đo tại nhà máy và ghi vào byte VREFINT_Factory_CONV, có thể đọc được.
Để chương trình chính không bị nhàm chán, hãy xem liệu quá trình chuyển đổi ADC đã hoàn thành chưa và dựa trên 16 mẫu, tính toán mức trung bình.
Việc bật/tắt mạch được thực hiện dựa trên ngắt bên ngoài bằng cách nhấn nút. Khi ngắt đến, chúng ta thay đổi biến và ngồi đợi cho đến khi nút được nhả ra.
Nếu người dùng muốn tắt thiết bị, chương trình chính sẽ lưu giá trị của thanh ghi bộ đếm TIM2 trong RAM. Tạo tất cả các đầu ra chân không sử dụng và đặt chúng về 0. Nếu điều này không được thực hiện, tôi sẽ bị can thiệp. Chúng tôi tắt nguồn điện áp tham chiếu VREF và ADC và chuyển sang chế độ ngủ. Chế độ dừng tiết kiệm nhất được sử dụng. Bộ vi điều khiển sẽ thức dậy bằng cách nhấn nút “Bật”, thông qua một ngắt ngoài (Ngắt ngoài).
Phần mềm vi điều khiển.
Đây là một câu chuyện khác. Khi tôi mua STM32F0 Discovery, tôi đã nghĩ rằng lập trình viên trên đó có thể flash STM8. Hóa ra là không. Tôi không muốn chi tiền cho một lập trình viên riêng biệt và tôi không ấn tượng với khả năng của phần sụn thông qua USART (và không phải dòng 8-bit nào cũng có thể làm được điều này).
Và tôi không nghĩ về bất cứ điều gì cho đến khi một thiết bị đếm đơn giản nào đó lọt vào mắt tôi. Không còn nghi ngờ gì nữa, nó nên được điều chỉnh để đếm số vòng dây quấn trên cuộn dây máy biến áp, bởi vì không có niềm vui nào cao hơn việc nghĩ về điều gì khác trong khi làm một việc. Phải chăng đang ở trong trạng thái tập trung hoàn toàn (giống như xuất thần) và đồng thời tambourine đang đếm lượt, điều này có được không? Và không khó để thích nghi. Cũng như việc tìm kiếm điều tương tự hoặc điều gì đó tương tự. Hiện nay có rất nhiều loại đồng hồ đo khác nhau, thậm chí một chiếc bị lỗi cũng có thể sử dụng được. Hơn nữa, ngay từ đầu, bạn cần phải “rút ruột” nó một cách cẩn thận, ghi nhớ vị trí tương đối của các bộ phận (hoặc tốt hơn là chụp ảnh tất cả) và vứt bỏ mọi thứ không cần thiết.
Vì vậy, từ nội dung bên trong, chúng tôi để lại các bánh xe, bánh răng, trục kỹ thuật số cho giá đỡ và giá đỡ trục của chúng, chúng tôi lắp ráp “tại chỗ” (cách chúng đứng trước khi tháo rời). Nên dán các trục vào giá đỡ bên trái. Trên bánh xe kỹ thuật số, bên cạnh lỗ trung tâm còn có một lỗ khác - lỗ lắp ráp, trong đó bánh xe được đặt trên một chốt (một sợi dây trơn và đàn hồi được tháo ra trước khi lắp nắp). Không có trợ lý này sẽ không có gì hoạt động. Đồng thời, trước khi gắn giá đỡ thứ hai, đừng quên thắt dây đai cao su (tốt nhất là loại phẳng) có chiều dài phù hợp vào bánh dẫn động.
Ở phần dưới cùng và ở nắp, ở giữa, chúng tôi tạo các lỗ thông qua (ví dụ: đường kính 3 mm) để buộc chặt chúng hơn nữa bằng vít và đai ốc. Điều này là cần thiết, vì trong quá trình vận hành sẽ có sự rung động của kết cấu, trong thời gian đó mọi thứ chúng ta lắp ráp sẽ liên tục bị hỏng (đã kiểm tra). Ngoài ra, một vết cắt được thực hiện ở nắp có chiều rộng nhỏ hơn một chút (để dây đai không bị bung ra) của bánh xe kỹ thuật số dẫn động và chiều dài trên toàn bộ nắp. Một điều nữa sẽ không thừa - hai lỗ trên thành bên của nắp, chúng sẽ hữu ích khi lắp nó vào đúng vị trí, vì trong trường hợp này, bạn cần phải đưa các khe phía trên trên giá đỡ vào các rãnh tương ứng (nhân tiện). , bên trái và bên phải có kích thước khác nhau - đừng nhầm lẫn chúng) bên trong nắp. Sử dụng một tuốc nơ vít để hướng dẫn nó qua chúng. Ở phần dưới cùng, bạn cần cung cấp một vài lỗ để gắn toàn bộ cấu trúc đã được lắp ráp vào thiết bị cuộn dây bằng ốc vít hoặc ốc vít.
Cách thức và vị trí gắn đồng hồ đã lắp ráp vào thiết bị cuộn dây - hoàn toàn tự do sáng tạo. Nhưng kết nối làm việc của họ là như thế này:
Một ròng rọc (lý tưởng) hoặc một ống lót làm bằng nhựa mềm có đường kính trong nhỏ hơn 6 mm một chút (để vừa với lực căng) và đường kính ngoài mà tại đó một vòng của trục truyền động sẽ tương ứng với một vòng của bộ đếm. bánh xe kỹ thuật số lái xe được lắp trên trục truyền động của thiết bị cuộn dây. Tùy chọn đơn giản nhất là quấn băng dính hẹp có độ dày vừa đủ (giả sử đường kính lên tới 20 mm) trên một ống nhựa polyvinyl clorua thích hợp hoặc dày 10 mm (ví dụ: băng keo điện, nhưng tệ hơn) và bắt đầu thiết lập, nếu cần, hãy tháo hoặc cuộn lại băng để có độ dày tối ưu.
Tóm lại ta đạt được tỉ số truyền của tỉ số truyền Một đối một. Không thực sự kiên trì, tôi đã mắc phải lỗi +1 vòng trên 150 vòng quay của trục thiết bị cuộn dây. Chà, một lỗi đã biết hoàn toàn loại trừ kết quả công việc không đạt yêu cầu. Giờ đây, trong khi làm việc, bạn có thể mơ, hát những bài hát và nếu cần, có thể đẩy lùi các cuộc tấn công của các thành viên khác trong gia đình một cách thỏa đáng. Với mong muốn thành công, Babay.
Thảo luận bài viết TURN COUNTER
Nhiều thiết bị gia dụng và thiết bị tự động hóa công nghiệp trong những năm sản xuất tương đối gần đây đã được lắp đặt bộ đếm cơ khí. Chúng là những sản phẩm trên băng tải, vòng dây trong máy quấn dây, v.v. Trong trường hợp xảy ra sự cố, việc tìm kiếm một đồng hồ tương tự không phải là điều dễ dàng và không thể sửa chữa do thiếu phụ tùng thay thế. Tác giả đề xuất thay thế bộ đếm cơ bằng bộ đếm điện tử.
Một bộ đếm điện tử, được phát triển để thay thế bộ đếm cơ học, hóa ra lại quá phức tạp nếu nó được chế tạo trên các vi mạch có mức độ tích hợp thấp và trung bình (ví dụ: dòng K176, K561). đặc biệt nếu cần một tài khoản đảo ngược. Và để duy trì được kết quả khi tắt nguồn thì cần trang bị thêm pin dự phòng.
Nhưng bạn có thể xây dựng bộ đếm chỉ trên một con chip - một bộ vi điều khiển có thể lập trình đa năng bao gồm nhiều loại thiết bị ngoại vi và có khả năng giải quyết rất nhiều vấn đề. Nhiều bộ vi điều khiển có vùng nhớ đặc biệt - EEPROM. Dữ liệu được ghi vào nó (bao gồm cả trong quá trình thực hiện chương trình), ví dụ như kết quả đếm hiện tại, sẽ được lưu ngay cả sau khi tắt nguồn.
Bộ đếm được đề xuất sử dụng vi điều khiển Attiny2313 từ gia đình Almel AVR. Thiết bị thực hiện đếm ngược, hiển thị kết quả bằng cách loại bỏ các số 0 không đáng kể trên đèn chỉ báo LED bốn chữ số, lưu kết quả vào EEPROM khi mất điện. Một bộ so sánh tương tự được tích hợp trong bộ vi điều khiển được sử dụng để phát hiện kịp thời sự sụt giảm điện áp cung cấp. Bộ đếm ghi nhớ kết quả đếm khi tắt nguồn, khôi phục lại khi bật và tương tự như bộ đếm cơ, được trang bị nút reset.
Mạch đếm được thể hiện trong hình. Sáu dòng cổng B (РВ2-РВ7) và năm dòng cổng D (PDO, PD1, PD4-PD6) được sử dụng để tổ chức chỉ báo động về kết quả đếm trên đèn chỉ báo LED HL1. Tải thu của các bóng bán dẫn quang VT1 và VT2 là các điện trở được tích hợp trong bộ vi điều khiển và được kích hoạt bằng phần mềm kết nối các chân tương ứng của bộ vi điều khiển với mạch cấp nguồn của nó.
Kết quả đếm N tăng lên một đơn vị xảy ra tại thời điểm kết nối quang giữa điốt phát VD1 và bóng bán dẫn quang VT1 bị gián đoạn, điều này tạo ra sự chênh lệch mức ngày càng tăng ở đầu vào INT0 của vi điều khiển. Trong trường hợp này, mức ở đầu vào INT1 phải thấp, tức là bóng bán dẫn quang VT2 phải được chiếu sáng bởi điốt phát VD2. Tại thời điểm chênh lệch tăng ở đầu vào INT1 và mức thấp ở đầu vào INT0, kết quả sẽ giảm đi một. Các sự kết hợp khác của các mức và sự khác biệt của chúng ở đầu vào INT0 và INT1 không làm thay đổi kết quả đếm.
Khi đạt đến giá trị tối đa là 9999, việc đếm sẽ tiếp tục từ 0. Trừ một từ giá trị 0 sẽ cho kết quả 9999. Nếu không cần đếm ngược, bạn có thể loại trừ diode phát VD2 và phototransistor VT2 khỏi bộ đếm và kết nối đầu vào INT1 của vi điều khiển với dây chung. Số lượng sẽ chỉ tiếp tục tăng.
Như đã đề cập, bộ phát hiện sự giảm điện áp cung cấp là bộ so sánh tương tự được tích hợp trong vi điều khiển. Nó so sánh điện áp không ổn định ở đầu ra của bộ chỉnh lưu (cầu diode VD3) với điện áp ổn định ở đầu ra của bộ ổn định tích hợp DA1. Chương trình kiểm tra theo chu kỳ trạng thái của bộ so sánh. Sau khi ngắt kết nối đồng hồ khỏi mạng, điện áp trên tụ lọc chỉnh lưu C1 giảm xuống và điện áp ổn định không thay đổi trong một thời gian. Điện trở R2-R4 được chọn như sau. rằng trạng thái của bộ so sánh trong tình huống này bị đảo ngược. Sau khi phát hiện ra điều này, chương trình sẽ quản lý việc ghi kết quả đếm hiện tại vào EEPROM của bộ vi điều khiển ngay cả trước khi nó ngừng hoạt động do tắt nguồn. Lần tiếp theo bạn bật nó lên, chương trình sẽ đọc số được ghi bằng EERROM và hiển thị trên đèn báo. Việc đếm sẽ tiếp tục từ giá trị này.
Do số lượng chân vi điều khiển có hạn, để kết nối nút SB1 để đặt lại bộ đếm, chân 13 đã được sử dụng, đóng vai trò là đầu vào tương tự đảo ngược của bộ so sánh (AIM) và đồng thời là đầu vào “kỹ thuật số” của PB1. Bộ chia điện áp (điện trở R4, R5) ở đây đặt mức mà vi điều khiển cảm nhận là logic cao. Khi bạn nhấn nút SB1, nó sẽ trở nên thấp. Điều này sẽ không ảnh hưởng đến trạng thái của bộ so sánh vì điện áp ở đầu vào AIN0 vẫn lớn hơn điện áp ở AIN1.
Khi nhấn nút SB1, chương trình sẽ hiển thị dấu trừ ở tất cả các chữ số của chỉ báo và sau khi nhả nút, chương trình sẽ bắt đầu đếm từ 0. Nếu bạn tắt nguồn máy đo trong khi nhấn nút, kết quả hiện tại sẽ không được ghi vào EEPROM và giá trị được lưu ở đó sẽ giữ nguyên.
Chương trình được thiết kế sao cho có thể dễ dàng điều chỉnh cho phù hợp với đồng hồ đo có các chỉ báo khác (ví dụ: với cực âm thông thường), với cách bố trí bảng mạch in khác, v.v. Cũng sẽ cần phải chỉnh sửa một chút cho chương trình khi sử dụng bộ cộng hưởng thạch anh cho tần số khác hơn 1 MHz so với tần số được chỉ định.
Khi điện áp nguồn là 15 V, đo điện áp ở chân 12 và 13 của bảng vi điều khiển so với dây chung (chân 10). Cái đầu tiên phải nằm trong phạm vi 4...4,5 V và cái thứ hai phải lớn hơn 3,5 V, nhưng nhỏ hơn cái đầu tiên. Tiếp theo, điện áp nguồn giảm dần. Khi nó giảm xuống 9... 10 V, chênh lệch giá trị điện áp ở chân 12 và 13 sẽ trở thành 0 và sau đó đổi dấu.
Bây giờ bạn có thể cài đặt bộ vi điều khiển được lập trình vào bảng điều khiển, kết nối máy biến áp và cấp điện áp nguồn cho nó. Sau 1,5...2 giây bạn cần nhấn nút SB1. Chỉ báo bộ đếm sẽ hiển thị số 0. Nếu không hiển thị gì trên chỉ báo, hãy kiểm tra lại các giá trị điện áp ở đầu vào AIN0.AIN1 của bộ vi điều khiển. Cái đầu tiên phải lớn hơn cái thứ hai.
Bộ đếm trên vi điều khiển khá đơn giản để lặp lại và được lắp ráp trên vi điều khiển PIC16F628A phổ biến với đầu ra chỉ thị trên 4 đèn LED bảy đoạn. Bộ đếm có hai đầu vào điều khiển: “+1” và “-1”, cũng như nút “Đặt lại”. Việc điều khiển mạch đếm mới được thực hiện theo cách mà cho dù nút đầu vào được nhấn lâu hay ngắn, việc đếm sẽ chỉ tiếp tục khi nó được thả ra và nhấn lại. Số xung nhận được tối đa và theo đó, số đọc ALS là 9999. Khi được điều khiển ở đầu vào “-1”, việc đếm được thực hiện theo thứ tự ngược lại với giá trị 0000. Số đọc của bộ đếm được lưu trong bộ nhớ của bộ điều khiển ngay cả khi nguồn bị tắt, điều này sẽ lưu dữ liệu trong trường hợp điện áp nguồn bị gián đoạn ngẫu nhiên.
Sơ đồ bộ đếm ngược trên vi điều khiển PIC16F628A:
Việc đặt lại số đọc của bộ đếm và đồng thời trạng thái bộ nhớ về 0 được thực hiện bằng nút “Đặt lại”. Cần nhớ rằng khi bạn bật bộ đếm ngược lần đầu tiên trên vi điều khiển, thông tin không thể đoán trước có thể xuất hiện trên chỉ báo ALS. Nhưng lần đầu tiên bạn nhấn bất kỳ nút nào, thông tin sẽ được chuẩn hóa. Mạch này có thể được sử dụng ở đâu và như thế nào tùy thuộc vào nhu cầu cụ thể, chẳng hạn như được lắp đặt trong cửa hàng hoặc văn phòng để đếm người hoặc làm chỉ báo cho máy cuộn dây. Nói chung, tôi nghĩ rằng bộ đếm này trên vi điều khiển sẽ hữu ích cho ai đó.
Nếu ai đó không có sẵn chỉ báo ALS cần thiết nhưng có một chỉ báo khác (hoặc thậm chí 4 chỉ báo giống hệt nhau riêng biệt), tôi sẵn sàng giúp vẽ lại dấu hiệu và làm lại phần sụn. Trong kho lưu trữ trên diễn đàn có sơ đồ mạch, bảng mạch và phần sụn cho các đèn báo có cực dương chung và cực âm chung. Bảng mạch in được thể hiện trong hình dưới đây:
Ngoài ra còn có phiên bản firmware mới cho bộ đếm trên vi điều khiển PIC16F628A. đồng thời, mạch và bảng mạch của đồng hồ vẫn giữ nguyên, nhưng mục đích của các nút đã thay đổi: nút 1 - đầu vào xung (ví dụ: từ công tắc sậy), nút 2 bật đếm để trừ xung đầu vào, trong khi điểm ngoài cùng bên trái trên đèn báo sáng lên, nút 3 - thêm xung - Điểm ngoài cùng bên phải sáng lên. Nút 4 - đặt lại. Trong phiên bản này, mạch đếm trên bộ vi điều khiển có thể dễ dàng áp dụng cho máy cuộn. Ngay trước khi cuộn dây hoặc tháo cuộn, trước tiên bạn phải nhấn nút “+” hoặc “-”. Đồng hồ được cấp nguồn từ nguồn ổn định có điện áp 5V và dòng điện 50mA. Nếu cần thiết, nó có thể được cung cấp năng lượng bằng pin. Vụ việc phụ thuộc vào sở thích và khả năng của bạn. Đề án được cung cấp bởi Samopalkin
Tình cờ là tôi muốn quấn dây cho máy biến áp, mọi thứ sẽ ổn thôi, nhưng tôi không có đủ máy - đó là nơi mọi chuyện bắt đầu! Tìm kiếm trên Internet mang lại một số lựa chọn khả thi cho việc chế tạo máy công cụ, nhưng điều khiến tôi bối rối là việc đếm số vòng lại được thực hiện bằng cách sử dụng bộ đếm cơ học lấy từ đồng hồ tốc độ hoặc máy ghi băng cũ, cũng như công tắc sậy với máy tính. Ừm…. Tôi hoàn toàn không cần đến thợ máy, xét về mặt đồng hồ, tôi không có đồng hồ tốc độ nào để tháo rời và tôi cũng không có thêm máy tính nào. Vâng, đúng như Đồng chí đã nói. Serega từ RadioKat: " Kỹ sư điện tử giỏi, thường là thợ cơ khí kém! Tôi có thể không phải là kỹ sư điện tử giỏi nhất, nhưng tôi chắc chắn là một thợ cơ khí tệ hại.
Vì vậy, tôi quyết định chế tạo một chiếc đồng hồ điện tử và giao phó việc phát triển toàn bộ bộ phận cơ khí của thiết bị cho gia đình (may mắn thay, bố và anh trai tôi đều là những người giỏi về cơ khí).
Sau khi đánh giá hết nơi này đến nơi khác, tôi quyết định rằng đối với tôi 4 chữ số của các chỉ số là đủ - không nhiều - không phải ít mà là 10.000 lượt. Toàn bộ mớ hỗn độn sẽ được điều khiển bởi một bộ điều khiển, nhưng đối với tôi, có vẻ như ATtiny2313 và ATmega8 yêu thích của tôi hoàn toàn không nên nhét vào một thiết bị vô giá trị như vậy, nhiệm vụ rất đơn giản và nó cần được giải quyết một cách đơn giản. Vì vậy, chúng tôi sẽ sử dụng ATtiny13 - có lẽ là MK “chết” nhất đang được bán hiện nay (Tôi không lấy PIC hoặc MCS-51 - Tôi chỉ lập trình được những cái này chứ tôi không biết viết chương trình cho chúng) . Cô bé này không có đủ chân nên không ai ngăn cản chúng tôi gắn sổ ca cho cô bé cả! Tôi quyết định sử dụng cảm biến Hall làm cảm biến tốc độ.
Tôi phác thảo một sơ đồ:
Tôi chưa đề cập đến các nút ngay lập tức - nhưng chúng ta sẽ ở đâu nếu không có chúng? Có tới 4 miếng ngoài thiết lập lại (S1).
S2 - bật chế độ cuộn dây (chế độ được đặt theo mặc định) - với mỗi vòng quay của trục với cuộn dây sẽ tăng giá trị số vòng lên 1
S3 - chế độ cuộn dây, theo đó, với mỗi vòng quay, giá trị sẽ giảm đi 1. Bạn có thể cuộn dây ở mức tối đa lên đến “0” - nó sẽ không cuộn dây về âm :)
S4 - đọc thông tin được lưu trữ trong EEPROM.
S5 - ghi giá trị hiện tại + chế độ vào EEPROM.
Đương nhiên, chúng ta phải nhớ nhấn nút cuộn dây nếu định cuộn dây, nếu không chúng sẽ bị xẹp. Có thể cài đặt 3 cảm biến Hall hoặc một bộ mã hóa thay vì 1 và thay đổi chương trình điều khiển để nó tự chọn hướng quay, nhưng tôi nghĩ trong trường hợp này điều này là không cần thiết.
Bây giờ không có nhiều theo kế hoạch:
Như bạn có thể thấy, không có gì siêu nhiên trong đó. Tất cả sự ô nhục này được cung cấp bởi 5V, dòng điện tiêu thụ khoảng 85mA.
Từ cảm biến Hall TLE4905L (bạn có thể thử cắm cái khác, tôi chọn dựa trên nguyên tắc “cái nào rẻ hơn và có sẵn”), tín hiệu được gửi đến bộ điều khiển, tạo ra ngắt và giá trị hiện tại thay đổi, tùy theo chế độ đã chọn. Bộ điều khiển gửi thông tin đến các thanh ghi thay đổi, từ đó thông tin được gửi đến các bộ chỉ báo bảy đoạn hoặc tới bàn phím. Tôi đã sử dụng cực dương bảy đoạn với một cực âm chung, ngay lập tức tôi có một bộ tứ trong một trường hợp, nhưng không ai bận tâm những người muốn bắt vít vào 2 cực dương đôi hoặc 4 cực đơn đơn được kết nối song song. Dấu chấm trên các chỉ báo không được sử dụng; do đó, chốt H (dp) lơ lửng trong không khí. Các đèn báo hoạt động ở chế độ động nên điện trở trong R3-R9 nhỏ hơn giá trị tính toán. Trình điều khiển cho các chỉ báo được lắp ráp trên bóng bán dẫn VT1-VT4. Có thể sử dụng các vi mạch chuyên dụng như ULN2803, nhưng tôi quyết định chọn bóng bán dẫn, vì lý do đơn giản là tôi đã tích lũy chúng - “như bụi bẩn”, một số trong số chúng đã cũ hơn tôi.
Nút S2-S4 - bàn phím ma trận. “Đầu ra” của các nút treo trên cùng dây dẫn với đầu vào thanh ghi, thực tế là sau khi gửi dữ liệu từ bộ điều khiển đến thanh ghi, có thể có tín hiệu ở bất kỳ mức nào ở đầu vào SHcp và Ds, và điều này sẽ không xảy ra. ảnh hưởng đến nội dung của sổ đăng ký theo bất kỳ cách nào. “Đầu vào” của các nút treo trên đầu ra của các thanh ghi, quá trình truyền thông tin diễn ra như sau: đầu tiên, bộ điều khiển gửi thông tin đến các thanh ghi để truyền tiếp đến các chỉ báo, sau đó gửi thông tin để quét các nút. Điện trở R14-R15 là cần thiết để ngăn chặn tình trạng “đấu tranh” giữa các chân của thanh ghi/bộ điều khiển. Việc gửi thông tin đến màn hình và quét bàn phím diễn ra ở tần số cao (bộ tạo bên trong Tini13 được đặt thành 9,6 MHz), do đó, bất kể chúng ta cố gắng nhấn và nhả nút nhanh đến mức nào, trong thời gian nhấn vào đó sẽ có nhiều thao tác và theo đó, số 0 từ nút sẽ chạy về phía cuộc họp từ bộ điều khiển. Chà, một điều khó chịu như tiếng lạch cạch của nút tiếp xúc lại xảy ra.
Bằng cách sử dụng điện trở R16-R17, chúng tôi kéo bàn phím của mình đến nguồn điện +, để trong thời gian rảnh, trạng thái 1 chứ không phải trạng thái Z sẽ xuất phát từ đầu ra bàn phím đến đầu vào bộ điều khiển, điều này sẽ dẫn đến kết quả dương tính giả. Có thể thực hiện được mà không cần những điện trở này; có khá nhiều điện trở kéo lên bên trong MK, nhưng tôi không thể tự mình tháo chúng ra - Chúa bảo vệ những người cẩn thận.
Theo sơ đồ, có vẻ như vậy là đủ; đối với những người quan tâm, tôi cung cấp danh sách các thành phần. Hãy để tôi đặt chỗ ngay rằng các giáo phái có thể khác nhau theo hướng này hay hướng khác.
IC1 là vi điều khiển ATtiny13, có thể sử dụng chữ V. Sơ đồ chân của phiên bản SOIC giống như trong sơ đồ. Nếu bất kỳ ai có nhu cầu sử dụng QFN/MLF trong trường hợp này, bảng dữ liệu sẽ nằm trong tay họ.
IC2-IC3 - Thanh ghi dịch chuyển 8 bit có chốt ở đầu ra - 74HC595, trên bảng mạch bánh mì mà tôi đã sử dụng trong các gói DIP trên bo mạch trong thiết bị đã hoàn thiện trong SOIC. Sơ đồ chân là như nhau.
IC4 là cảm biến hội trường đơn cực kỹ thuật số TLE4905L. Hệ thống dây điện theo bảng dữ liệu là R2 - 1k2, C2-C3 by 4n7. Khi lắp cảm biến vào máy, hãy kiểm tra xem nó phản ứng với phía nào của nam châm.
C1, C4 và C5 là các tụ lọc nguồn điện, tôi lắp mỗi tụ 100n, chúng phải được lắp càng gần các chân cấp nguồn của vi mạch càng tốt.
R1 - với một điện trở, chúng ta kéo chân đặt lại vào nguồn điện, 300 Ohm - v.v. Tôi đặt cược 1k.
R3-R9 - điện trở giới hạn dòng điện cho các chỉ báo. 33 Ohm - 100 Ohm, điện trở càng cao thì ánh sáng sẽ càng mờ tương ứng.
R10-R13 - giới hạn dòng điện trong mạch cơ sở bóng bán dẫn. Trên bo mạch có 510 Ohms và tôi vặn 430 Ohms vào bo mạch.
VT1-VT4 - KT315 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào, có thể được thay thế bằng KT3102, KT503 và các chỉ số tương tự.
R14-R15, như đã viết ở trên, để tránh “đánh nhau”, mình nghĩ bạn có thể set từ 1k trở lên nhưng đừng nâng lên trên 4k7. Với R16-R17 bằng 300 Ohms, tổng điện trở của các điện trở mắc nối tiếp không được vượt quá 5k; trong các thử nghiệm của tôi, khi điện trở tăng lên trên 5k, phản hồi nút sai đã xuất hiện.
Sau khi kiểm tra hoạt động của đồng hồ đo trên breadboard, đã đến lúc lắp ráp phần cứng thành một “thiết bị hoàn chỉnh”.
Tôi đã bố trí bảng ở SL và rất có thể nó đã được bố trí không tối ưu - tôi đã điều chỉnh nó cho phù hợp với các bộ phận hiện có, tôi quá lười để đi chợ mua những thứ khác. Nói chung, tôi trải nó ra và in trên phim Lomond một mặt trong suốt dành cho máy in laser đen trắng. In âm bản, thành 2 bản. Tiêu cực - bởi vì tôi định tạo ra PP bằng cách sử dụng chất quang dẫn phim, và đến lượt nó, nó là TIÊU CỰC. Và thành 2 bản - để khi kết hợp, bạn sẽ có được lớp mực mờ đục nhất. Tôi cũng không có hứng thú với một bình xịt TRONG SUỐT 21
mua.
Chúng tôi kết hợp các mặt nạ ảnh, phơi chúng “ra ánh sáng” để các lỗ thẳng hàng một cách hoàn hảo và cố định chúng bằng kim bấm thông thường - quy trình này phải được tiếp cận một cách có trách nhiệm, chất lượng của bảng tương lai phần lớn phụ thuộc vào nó.
Bây giờ chúng ta cần chuẩn bị giấy bạc PCB. Một số người chà nó bằng giấy nhám mịn, những người khác bằng cục tẩy, nhưng gần đây tôi thích các lựa chọn sau:
1. Nếu đồng không quá bẩn với oxit, chỉ cần lau nó bằng tăm bông nhúng amoniac - ồ, rác hôi thối, tôi nói cho bạn biết, tôi không thích hoạt động này, nhưng nó nhanh chóng. Lý tưởng nhất là đồng sẽ không sáng bóng sau đó, nhưng cồn sẽ rửa trôi các oxit và bảng sẽ bị ăn mòn.
2. Nếu đồng khá bẩn, tôi đánh bóng nó bằng bánh xe nỉ. Tôi treo nó lên máy khoan và thế là xong. Không cần phải quá nhiệt tình ở đây; tôi không sử dụng miếng dán GOI; để khắc tiếp theo, chỉ cần một vòng tròn nỉ là đủ. Nhanh chóng và hiệu quả.
Nói chung, chúng tôi đã chuẩn bị sẵn - Tôi không thể đăng ảnh, nhiễm trùng tỏa sáng như gương và không nhìn thấy gì trong ảnh, tôi cũng là một nhiếp ảnh gia tệ hại.
Được rồi, chúng ta sẽ cuộn chất cản quang.
Tôi phải thừa nhận rằng chất quang dẫn của tôi đã quá hạn sử dụng và con chó không chịu bám vào bảng nên tôi phải làm ấm tấm bảng trước. Tôi làm nóng nó bằng máy sấy tóc, nhưng bạn cũng có thể sử dụng bàn ủi. Tất nhiên, sẽ rất tốt nếu có một máy ép màng cho những mục đích này, nhưng:
- bột tôi cảm thấy tiếc cho anh ta bây giờ
- khi tôi không bận tâm đến bột, tôi chỉ lười biếng một cách ngu ngốc :)
Chúng tôi lăn chất quang dẫn lên bảng nóng, không quên tháo màng bảo vệ. Chúng tôi cố gắng thực hiện việc này một cách cẩn thận nhất có thể để không có bọt khí giữa bảng và chất quang dẫn. Đánh nhau với chúng sau này là chuyện riêng. Nếu bong bóng xuất hiện, tôi dùng kim chọc thủng chúng.
Bạn có thể sử dụng bất kỳ ánh sáng nào và không tham gia vào những trò tào lao, hãy nhớ rằng các nhiếp ảnh gia nghiệp dư, điều chính yếu trong công việc kinh doanh của chúng tôi là không có ánh sáng mặt trời và các nguồn bức xạ cực tím khác.
Sau khi vo tròn, tôi làm nóng tấm ván bằng bàn ủi nóng qua một tờ báo, cách này sẽ xử lý các bong bóng bị thủng và chất quang dẫn sẽ dính chặt.
Tiếp theo, chúng ta đặt mẫu lên bảng, ở đây bảng có hai mặt nên mẫu sẽ nằm ở cả hai mặt của bảng. Chúng tôi đặt chiếc “bánh sandwich” này lên một tấm mica và ấn nó bằng tấm thứ hai lên trên. Cần 2 tờ để sau khi phơi một mặt, bạn có thể lật bảng cẩn thận mà không cần di chuyển mặt nạ ảnh.
Hãy thắp sáng nó từ phía bên kia. Tôi sử dụng đèn này:
Tôi chiếu sáng từ khoảng cách khoảng 150mm trong 7 phút (khoảng cách và thời gian được chọn bằng thực nghiệm).
Tiếp theo, chuẩn bị dung dịch kiềm yếu - một thìa cà phê tro soda cho mỗi nửa lít nước. Nhiệt độ nước không quan trọng. Khuấy cho đến khi tất cả soda hòa tan. Dung dịch này không gây nguy hiểm cho tay bạn; khi chạm vào có cảm giác giống như nước xà phòng.
Chúng tôi gỡ màng bảo vệ khỏi bảng của mình và ném nó vào dung dịch, sau đó chúng tôi chủ động bắt đầu chà xát nó bằng bàn chải - nhưng không ấn quá mạnh để không làm rách đường ray. Tất nhiên, bạn có thể không chà xát nó, nhưng sau đó có một tùy chọn để rửa sạch chất quang dẫn:
- trong một khoảng thời gian dài
- mọi thứ sẽ bị cuốn trôi
nhưng cả cái này lẫn cái kia đều không phù hợp với chúng ta, do đó là ba.
chúng tôi nhận được một cái gì đó tương tự:
Chúng tôi rửa bảng bằng nước, không đổ dung dịch ra ngoài - chúng tôi sẽ cần nó sau này. Nếu trong quá trình phát triển bảng, một số bản nhạc bị bong ra hoặc bong bóng khí làm hỏng bản nhạc, bạn cần phải sửa lại những chỗ này bằng vecni tsapon hoặc bút đánh dấu đặc biệt. Tiếp theo chúng tôi khắc bảng. Tôi sử dụng clorua sắt.
Sau khi khắc, chúng ta rửa sạch tấm bảng một lần nữa bằng nước và ném lại vào dung dịch kiềm để rửa sạch chất quang dẫn không còn cần thiết. Một giờ là đủ.
Tiếp theo chúng ta đùa giỡn. Đối với các bảng mạch nhỏ hoặc những bảng mạch có nhiều đồ trang sức, tôi sử dụng hợp kim Rose; đối với các bảng mạch, tôi chỉ cần dùng mỏ hàn có đầu dẹt bôi thiếc lên bảng. Trong trường hợp này, việc phủ chất trợ dung lên bảng là điều hợp lý; tôi sử dụng rượu nhựa thông thông thường.
Đối với một số người, có vẻ như các đường đi không được trơn tru cho lắm - các đường đi trở nên trơn tru :) đây là chi phí của phương pháp đóng hộp bằng mỏ hàn, thiếc không nằm đều.
Ở phiên bản hoàn thiện không có nút reset - à, tôi không có chỗ nào để dán lên bo mạch nên không đủ chỗ, nếu MK bị treo thì tôi sẽ tắt nguồn rồi bật lại. Một diode cũng xuất hiện trong mạch điện - bảo vệ chống đảo cực. Đối với những bộ phận còn lại, tôi chỉ sử dụng những bộ phận có sẵn, đó là lý do tại sao có cả hộp dán nhãn dán và hộp đựng thông thường.
Chúng ta gắn một cảm biến vào bộ phận đứng yên của máy và lắp một nam châm trên trục quay sao cho khi quay nó đi cách cảm biến 3-5 mm. Được rồi, hãy sử dụng nó :)
Bây giờ thì chắc chắn rồi, cảm ơn sự quan tâm của các đồng chí GP1 Và Avrealđể được hỗ trợ phát triển.
