Сигнальное устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

В нашей повседневной жизни встречаются процедуры, выполнять которые несложно, но их монотонность вызывает неудобства при их исполнении. К ним можно отнести циклически повторяемую изо дня вдень подачу сигналов в точно заданное время (например, подачу звонков в учебных заведениях). Такие процессы сами "просятся" автоматизировать их. Автор этой конструкции не только решил эту задачу, но и предусмотрел различные варианты ее исполнения.

Предлагаемое устройство позволяет в соответствии с любым из 16 заранее запрограммированных вариантов расписания включать звуковой сигнал на 6...8 с в интервале времени суток от 4 ч 00 мин до 19 ч 55 мин.

Сигнальное устройство состоит из электронных часов, программатора и источника питания. Электронные часы (рис. 1) собраны на широко известных микросхемах К176ИЕ18 (DD1), К176ИЕ13 (DD2). К176ИДЗ (DD3). Их типовое включение и функционирование подробно рассмотрены в [1, 2]. Текущее время отображает индикатор HG1 (ИВЛ1-7/5).

(нажмите для увеличения)

Принципиальная схема программатора приведена на рис. 2. Микросхемы DD4.1, DD5. DD6 образуют регистр, на выходах которого формируется восьмиразрядный код текущего времени. На информационные входы этих микросхем в коде 1-2-4-8 подаются сигналы текущего времени с выходов микросхемы DD2 электронных часов. В момент появления сигналов десятков часов на вход С элемента DD4.1 с небольшой задержкой переднего фронта поступает сигнал Т4 с выхода (выв. 15) микросхемы DD1. В результате на выходе элемента DD4.1 устанавливается код десятков часов.

Аналогичным образом по переднему фронту сигналов ТЗ, Т2, поступающих с выходов микросхемы DD1 на входы микросхем DD5, DD6, на выходах последних устанавливаются коды единиц часов и десятков минут, соответственно. Например, при текущем времени 08 ч 30 мин на выходах регистра установится код 00001110. который не изменится в течение 10 мин. Таким образом, динамическая информация о текущем времени, формируемая микросхемами DD1, DD2 для отображения на индикаторе HG1, r регистре на микросхемах DD4.1. DD5 и DD6 преобразуется в статическую

В момент прихода на вход программатора сигнала Т1 на выходе дешифратора DD7 устанавливается код единиц минут. Если число единиц минут равно 0 или 5 - на выводах 3 и 6 микросхемы DD7 соответственно сформируется сигнал лог. 1. Например, при текущем времени 08 ч 30 мин на адресных входах А0- А9 ППЗУ DD8 по переднему фронту сигнала Т1 установится десятиразрядный код 0000111010. При совпадении десятиразрядного кода текущего времени и кода запрограммированного времени подачи сигнала на используемом выходе DD8 появится сигнал лог. 1.

Произошедшее событие запоминается триггером DD4.2 по переднему фронту сигнала Т1, который приходит на его вход С (выв. 11) с небольшой задержкой. Сигнал лог. 1 на выходе этой микросхемы будет удерживаться в течение 1 мин. По его переднему фронту цепь на элементах DD9.3, DD9.4 с небольшой задержкой сформирует на своем выходе сигнал лог. 0 длительностью не менее 6 с. Этот сигнал поступает на вход усилителя, его транзисторы VT1, VT2 открываются, реле К1 срабатывает и его контакты К1.1 на 6 с замыкают цепь питания звукового сигнализатора. Элементы R26 и С10 создают задержку переднего фронта сигнала с выхода триггера DD4.2 на время не менее 0.32 с.

Блок питания сигнального устройства (рис. 3) обеспечивает стабилизированные напряжения +5 и -23 В. нестабилизированное -28 В и переменное напряжение накала индикатора 5 В. От источника +5 В сигнальное устройство потребляет около 130 мА. от источника -28 В (при включенном реле К1) - 90 мА. Цепь накала индикатора HG1 потребляет ток 120 мА.

(нажмите для увеличения)

Все элементы сигнального устройства размещены на одной плате. При монтаже использованы оксидные конденсаторы К50-16 (С12- С14), подстроечные КТ-21 (С2, C3). КМ-6 (остальные). Все резисторы - МЛТ. Кнопки SB1 - SB3 и переключатели SA1, SA2 - любые малогабаритные. Сетевой трансформатор мощностью 10 Вт - любой, обеспечивающий указанные на рис. 3 напряжения. Реле К1 - РП21 на рабочее напряжение 24 В.

Микросхема DD8 установлена на отдельной колодке. Программируют ее с помощью программатора, который можно выполнить по схеме, аналогичной опубликованной в [3].

Перед программированием необходимо составить таблицу, в первой колонке которой записать время подачи звукового сигнала (расписание), во второй, третьей, четвертой и пятой - соответствующий двоичный десятиразрядный код этого времени, в шестой - положение переключателя SA1 (лог. 0. лог. 1). при котором устройство будет работать с выбранным расписанием, и в седьмой - выбранный для программирования выход ППЗУ. Ранее по тексту и в приведенной здесь таблице даны примеры перевода времени подачи сигнала в десятиразрядный двоичный код.

Так как на каждое из восьми положений переключателя SA2 приходится по два положения переключателя SA1, общее число вариантов расписаний подачи звонков, реализуемое данным ППЗУ, равно 16.

После программирования микросхему DD8 устанавливают в сигнальное устройство и проверяют правильность ее программирования. Для этого переключатели SA1 и SA2 переводят в нужное положение и кнопками SB3 - коррекция, SB1 - установка минут, SB2 - установка часов выставляют на индикаторе HG1 время 00 ч 00 мин. Затем кнопкой SB1 вновь "прогоняют" это время до 00 ч 00 мин. При прогоне достаточно громко будет срабатывать реле К1. Моменты его срабатывания следует сравнить с таблицей подачи звонкое.

В школах расписания подачи звонков в будние и субботние дни. как правило, не совпадают, поэтому для удобства пользования сигнальным устройством такие расписания заносят в ППЗУ на один выход при разных сигналах на адресном входе А10. Тогда расписание звонков будет легко выбрать переключателем SA1.

Литература

1. Алексеев С. Применение микросхем К176. - Радио. 1984. №5. с. 36-40; № 6. с. 32-35.
2. Банников В. Электронные часы из радиоконструктора Эффект-4". - Радио, 1993, № 10. с. 28-31.
3. Пузаков А. ПЗУ в спортивной аппаратуре. - Радио, 1982. № 1, с. 22,23.

Автор: Н.Клеменов, г.Смоленск

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Восприятие музыки зависит от цвета концертного зала 03.03.2026

Восприятие живой музыки традиционно связывают с слухом, однако на впечатления от концерта влияют и другие факторы, включая визуальное оформление и освещение. Вопрос о том, может ли цвет интерьера напрямую изменять то, как мы слышим звук, долго оставался открытым. Недавнее исследование ученых из Технического университета Берлина проливает свет на эту связь и демонстрирует, что визуальная среда способна влиять на субъективное восприятие музыки. Чтобы изучить эффект цвета, исследователи предложили участникам прослушать записи концерта в виртуальных залах, оформленных в красные, зеленые и синие оттенки. Цвета варьировались по яркости и насыщенности, что дало 12 различных вариантов оформления. Поскольку построить физические залы с таким разнообразием цветов было невозможно, использовалась технология виртуальной реальности. Звук воспроизводился через наушники с бинауральной технологией, адаптирующей звучание к движениям головы, что создавало ощущение реального присутствия в зале. Участ ...>>

Chrysalis: концепт межзвездного корабля для 400-летнего путешествия 03.03.2026

Межзвездные полеты остаются одной из самых амбициозных целей человечества. Международный научный проект Chrysalis предложил концепцию космического корабля, способного совершить 400-летнее путешествие с экипажем из 2400 человек. Победивший в конкурсе 2025 года дизайн демонстрирует не только инженерные решения, но и социальную архитектуру, рассчитанную на 16 поколений людей, живущих на борту. В основе концепции лежит вращательная конструкция длиной 58 километров. Такая масштабная система должна создать искусственную гравитацию, достаточную для нормального функционирования организма, без вызывающей дезориентацию центробежной нагрузки. Для стабилизации конструкции проект предусматривает несколько цилиндров, вращающихся в противоположных направлениях, что минимизирует колебания и вибрации. Сборка корабля планируется в точках Лагранжа - участках космоса, где можно минимизировать расход топлива. Движение корабля предполагается обеспечить прямым термоядерным двигателем на гелии-3 и дейте ...>>

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Случайная новость из Архива Ион почувствует силу 28.08.2009 Ионную ловушку, с помощью которой можно измерять мельчайшие изменения электромагнитных полей, создали ученые из США. Ловушка для одиночного иона, созданная нобелевским лауреатом 1989 года Гансом Демельтом, представляет собой набор лазеров (для охлаждения иона) и электродов (для создания удерживающего сверххолодный ион электрического поля). Сейчас такие ловушки работают в атомных часах, а физики надеются применить их для создания квантового компьютера. В ловушке Демельдта ион окружен электродами почти со всех сторон. Ученые же из Национального института стандартов и технологии (США) сплели из стальных проволочек такую ловушку, что пойманный в нее одиночный ион магния оказывается закрытым лишь с одной стороны. Получается что-то вроде капельки чернил, которая висит на кончике пера и никак не может упасть. В результате у ученых появилась возможность приближать этот одиночный ион весьма близко к любой поверхности и мерить возникающие между ними силы. Это напоминает принцип работы атомно-силового микроскопа, только чувствительность ионной ловушки в миллион раз больше, чем у существующих кантилеверов. Получилась основа для принципиально нового прибора, способного чувствовать чрезвычайно слабые электрические, магнитные и, возможно, другие поля. Особенно высока чувствительность ионного датчика к переменным электрическим полям в диапазоне колебаний 100 кГц-10 МГц.

Другие интересные новости:

▪ Сельскохозяйственные ГМО-культуры под угрозой

▪ Двухсотвольтовые моноусилители

▪ О пользе чтения

▪ Температура мирового океана поднимается четыре года подряд

▪ Бритье и сердце

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы. Подборка статей

▪ статья Пути профилактики наркозависимости. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Где живет большинство тигров? Подробный ответ

▪ статья Врач-нефролог. Должностная инструкция

▪ статья Всеволновая любительская антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Выбор электрических аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания. Общие требования. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026