Гаражный светофор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Электронные устройства

Комментарии к статье

Автомобилистов много, но не каждый из них имеет свой собственный гараж. Когда гараж удаленно, как одинокий памятник, стоит посреди пустыря или расположен возле частного дома, пользоваться им и просто, и удобно. А в многонаселенных городах огромная армия автовладельцев является членами коллективных гаражных кооперативов или ставит свои машины на автостоянки.

На территории таких гаражей автомобили снуют туда-сюда, и порой "дядька сторож" не успевает регулировать движение на въезде-выезде, особенно "в часы пик", когда утром люди начинают "все вдруг" уезжать, а вечером - приезжать. Создаются заторы, велика вероятность столкновений. Даже установка шлагбаума не спасает ситуацию.

Облегчить и обезопасить дорожное движение на въезде в коллективные гаражи и автостоянки призвано предлагаемое устройство (контроллер светофора). Такое устройство будет полезным и на территории подземных гаражей, возле лифтов и площадок погрузки-разгрузки на оптовых базах.

(нажмите для увеличения)

Контроллер построен всего на 2-х микросхемах, 3-х оптронах и 3-х симистоpax.

Задающий генератор прямоугольных импульсов выполнен на двух элементах DD1.1 и DD1.2 микросхемы К561ЛА7. Частота выходных импульсов генератора определяется номиналами R1, R2 и С1. Изменением емкости С1 можно в значительных пределах изменять частоту (при увеличении емкости частота импульсов уменьшается, и наоборот). Генератор управляет счетчиком DD2 (К561ИЕ8). При низких уровнях (логических "0") на входе сброса R (выводе 15) и СР (выводе 13) DD2 тактовые импульсы, поступающие на вход CN (вывод 14) DD2 последовательно изменяют состояние разрядов счетчика. Микросхема переключается синхронно с положительным перепадом на входе CN. При высоком уровне (логической "1") на входе СР счет запрещен, и состояние счетчика фиксируется. При "1" на входе сброса R счетчик очищается.

При включении питания на входе R, соединенном с выходом 4, устанавливается "0", разрешающий работу микросхемы. Первый выходной сигнал ("1") формируется на выходе 0 DD2, что приводит к зажиганию светодиода оптопары VU1 (АОУ163). Открывается оптосимистор, который, в свою очередь, включает симистор VS1 (КУ208Г). вследствие чего загорается лампа EL1 красного цвета. С помощью VS1 можно управпять пампами накаливания мощностью до 800 Вт, причем если мощность нагрузки менее 600 Вт, устанавливать симистор на радиатор не надо. Благодаря применению оптрона полностью развязаны цепи управления (сигналы микросхем) и силовая часть (цепи ламп). Входной ток для оптрона АОУ163 (старое название - 5П50) - всего 10 мА. что позволяет сделать устройство с малым потреблением тока от источника питания (без учета тока потребления силового узла он не превышает 35 мА).

Второй выходной сигнал DD2 снимается с выхода 1, проходит через диод VD1 на оптрон VU2, который, открываясь аналогично VU1, приводит к зажиганию лампы EL2 желтого цвета. Еще один управляющий сигнал для лампы EL2 приходит с выхода 3 DD2. Это сделано для того, чтобы желтый сигнал светофора зажигался между красным и зеленым, и наоборот, между зеленым и красным, что обеспечивает дополнительную безопасность движения на контрольном участке и повторяет алгоритм работы промышленных светофоров.

Третий управляющий сигнал поступает с выхода 2 DD2 и вызывает включение оптрона VU3 и зажигание зеленой лампы EL3. Таким образом, переключение световых сигналов осуществляется по алгоритму: красный - желтый - зеленый - желтый - красный. При появлении на выходе 4 DD2 высокого уровня он поступает на вход R, и счетчик переходит в режим нового отсчета, т.е. "1" вновь появляется на выводе 3, и цикл повторяется сначала. Частота переключения световых сигналов зависит от частоты задающего генератора на микросхеме DD1. Длительность горения каждой лампы составляет один такт генератора (в данном случае - 10 с).

Если нужно задать иную последовательность индикации, например, чтобы в светофоре было только два света (красный и зеленый), что может понадобится для разрешающих светофоров при вьезде в гаражи, схема изменяется следующим образом. Элементы VD1, VD2, R4, VU2, VS2, EL2 исключаются, a R5 подключается к выходу 1 DD2.

В некоторых случаях необходим мигающий свет. Например, чтобы между красным и зеленым сигналами мигнул несколько раз желтый, предупреждая о смене сигналов светофора. Для этого варианта R5 подключается к выходу 8 (выводу 9) DD2. вход R соединяется с выходом 9 (выводом 11) DD2. К точке соединения катодов VD1 и VD2 и R4 подключаются по аналогии с VD1. VD2 еще четыре аналогичных диода. Аноды всех этих диодов (включая VD1, VD2) соединяются соответственно с выводами 2; 4; 7; 10; 1; 5; 6 DD2. В таком варианте включения световых сигналов светофор после красного сигнала шесть раз мигнет желтым, после чего включится зеленый сигнал. А затем цикл повторится сначала.

Элементы устройства крепятся на монтажной плате, их выводы соединяются гибким проводом МГТФ-0,6. Корпус для конструкции - любой подходящий. Плафоны с лампами устанавливаются в нужном месте. Для нейтрализации падающего естественного света они имеют козырьки из жести. В качестве плафонов можно применить ненужные фары, например, от грузового автомобиля ("Volvo FL-7"), установив в них соответствующие патроны и лампы накаливания на напряжение 220 В или взять промышленные плафоны с защитной решеткой (ПФ-115). Внутри плафонов устанавливаются лампы накаливания с предварительно нанесенной на колбы нитрокраской красного, желтого и зеленого цветов.

Времязадающий оксидный конденсатор С1. от которого сильно зависит частота генератора, должен быть с минимальным током утечки и стабильным ТКЕ (температурным коэффициентом емкости). В схеме применен конденсатор типа К53-19. Для еще лучшей температурной стабильности желательно использовать неполярный конденсатор типа КТ4-23. К10-28 или зарубежный аналог фирмы KWC.

Все постоянные резисторы - МЛТ-0,25, MF-25. Микросхему DD1 можно заменить на К561ЛЕ5, К561ЛН2. В последнем случае выводы для подключения микросхемы будут другими. Кроме того, допустимо использовать и зарубежные аналоги - CD4011A (К561ЛА7) и CD4017A (К661ИЕ8). Диоды VD1, VD2 можно заменить на КД521. КД510. КД513. Д311. Д220, Д9 с любым буквенным индексом и аналогичные.

Ток потребления узла генерации и счета импульсов при напряжении питания 12 В не превышает 35 мА. Источник питания для устройства - стабилизированный с напряжением в пределах 6.-..14 В.

Вместо АОУ163 можно использовать АОУ163 с любым буквенным индексом, его аналог - оптоэлектронное реле переменного тока 5П50, выпускавшееся до 1996 г.. или зарубежные аналоги - МОC3010. МОC3009, МОC3012, МОC3052. Симисторы КУ208Г, в крайнем случае, допустимо заменить на КУ208В. Лампы накаливания выбираются в зависимости от конкретного применения светофора.

При исправных деталях и безошибочном монтаже устройство начинает работать сразу. Налаживание устройства заключается в установке на выходе тактового генератора частоты импульсов примерно 0,1 Гц.

Автор: А.Кашкаров, г.С.-Петербург

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Электронные устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Интерактивная система Lego Smart Play 17.01.2026

Компания Lego предложила новый подход к конструкторским играм, представив платформу Smart Play, которая объединяет традиционные кирпичики с сенсорами, звуками и возможностью реагировать на действия ребенка. Разработка системы заняла около восьми лет и направлена на поддержку социальной, сюжетной и творческой игры. Главная идея Smart Play заключается в том, чтобы "спрятать" сложную электронику внутри конструкции. Это позволяет детям сосредотачиваться не на гаджетах, а на создании историй, взаимодействии с персонажами и собственной фантазии. Технология ориентирована на развитие творческого мышления и вовлечение в игру с самого начала. Система базируется на специальном "умном кирпиче", оснащенном датчиками, который способен реагировать на движение, воспроизводить звуки и распознавать другие элементы конструктора, включая умные минифигурки. Дополнительные Tiny Smart Tags позволяют платформе понимать контекст использования кирпичей: например, находится ли элемент в машине, вертолете и ...>>

Геймерские AR-очки ROG XREAL R1 17.01.2026

Дополненная реальность (AR) стремительно проникает в сферу развлечений, открывая пользователям новые формы взаимодействия с играми и мультимедийным контентом. Компании ASUS и XREAL представили долгожданное устройство - AR-очки ROG XREAL R1, которые обещают изменить представление о мобильных играх и иммерсивном игровом опыте. Новинка поражает своими техническими характеристиками. Каждое глазное яблоко пользователя получает изображение с помощью двух micro-OLED дисплеев с разрешением 1920x1080, пиковая яркость достигает 700 нит, а поле зрения составляет 57°. Частота обновления 240 Гц обеспечивает плавное изображение даже в динамичных играх, а встроенные динамики от Bose гарантируют качественный звук. Центром управления устройством стал ROG Control Dock - настоящий мультимедийный хаб, оснащенный двумя HDMI 2.0 и DisplayPort 1.4. Он позволяет мгновенно переключаться между ПК, консолями и другими устройствами. Подключение через USB-C обеспечивает максимальную совместимость, включая по ...>>

Большой адронный коллайдер прекращает работу 16.01.2026

Физика элементарных частиц - одна из самых передовых областей науки, где каждый эксперимент может изменить наше понимание мироздания. Центральным инструментом этих исследований является Большой адронный коллайдер (LHC), уникальный ускоритель частиц, позволяющий изучать самые фундаментальные законы природы. Недавно стало известно, что LHC временно прекращает свою работу для масштабной модернизации, которая подготовит его к новому этапу экспериментов с гораздо большей производительностью. Коллайдер, расположенный в подземном тоннеле вдоль швейцарско-французской границы, создает столкновения частиц на невероятно высоких энергиях. Именно здесь в 2012 году ученые открыли бозон Хиггса - ключевую частицу, объясняющую, почему другие элементарные частицы имеют массу. Это открытие стало одним из самых значимых событий современной физики и подтвердило предсказания Стандартной модели. Причиной временной остановки LHC стало развертывание проекта High-Luminosity LHC (HL-LHC). Модернизация позв ...>>

Случайная новость из Архива Микросхема MAX9701 - усилитель мощности звукового сигнала класса D 18.04.2005 Микросхема MAX9701 от DALLAS SEMICONDUCTOR-MAXIM представляет собой усилитель мощности звукового сигнала класса D. Он развивает мощность до 1,3 Вт на нагрузку 8 Ом и имеет КПД до 87%. Особенностью новой микросхемы является запатентованный способ модуляции, благодаря которому резко сокращается электромагнитное излучение. Микросхема работает в диапазоне напряжений питания от 2,5 до 5,5 В, выпускается в корпусах QFN-EP-24 и TSSOP-20. Предназначена для портативных применений (сотовые телефоны, плейеры, ноутбуки и др.).

Другие интересные новости:

▪ Раскрыт секрет вечнозеленой ели

▪ 28-нанометровая встраиваемая флэш-память для микроконтроллеров

▪ Искусственная сетчатка поможет незрячим

▪ Установлен рекорд разгона электромобиля

▪ Умная кровать с регулировкой температуры и упругости

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Начинающему радиолюбителю. Подборка статей

▪ статья Таможенное дело. Шпаргалка

▪ статья Как поет сверчок? Подробный ответ

▪ статья Работы асфальтобетонные. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Управление модулем Ke-USB24A из Excel. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Хроматография - разделение веществ. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026