Цифровой тахометр-часы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Этот бортовой прибор предназначен для измерения частоты вращения коленчатого вала бензинового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания (основной режим) и отображения текущего времени (дополнительный режим). Табло прибора показывает частоту вращения с дискретностью в 1 мин-1 и секунды, минуты и часы. Питается тахометр от бортовой сети автомобиля и потребляет ток около 0,012 А.

Принципиальная схема тахометра изображена на рис. 1. Основа прибора - микроконтроллер DD1 PIC16F628 фирмы Microchip. Возможно также применение и другого микроконтроллера этой фирмы, но потребуются незначительные корректировки программы и платы. Остальные узлы прибора: входной формирователь импульсов (резисторы R1-R3, стабилитрон VD1 и транзистор VT1); стабилизатор напряжения (стабилитрон VD2, конденсаторы C3 - С6, микросхема DA1); жидкокристаллический индикатор (HG1); делитель напряжения на резисторе R10 и светодиоде HL1 для питания индикатора HG1 (около 1,7 В); органы управления: переключатель SA1 "Режим" для выбора режима работы прибора ("Тахометр" - "Часы") и кнопки SB1 "НВ" для настройки времени и SB2 "УВ" для установки времени в режиме часов.

Контроллер устанавливается в исходное состояние автоматически при включении питания. При высоком уровне на входе MCLR контроллер находится в рабочем режиме Программа предусматривает также автоматический переход контроллера в исходное состояние при зависании, для чего используется встроенный сторожевой таймер.

В приборе применен десятиразрядный жидкокристаллический модуль - индикатор, оснащенный контроллером НТ1613 фирмы Holtek с последовательной загрузкой информации по линии DI и синхронизацией по линии CLK. Информацию подают на вход DI (вывод 4), она фиксируется по спаду тактирующих импульсов на входе CLK (вывод 3).

Модуль представляет собой печатную плату размерами 67x36 мм, на которой размещены собственно индикатор и контроллер. Размеры видимого поля индикатора - 35x12 мм, высота символа - 10 мм. Напряжение питания модуля - 1,2...1,7 В, потребляемый ток - не более 10 мкА.

Кроме функции индикации измеренного значения частоты вращения, модуль выполняет функцию часов и таймера с выводом этой информации на индикатор в реальном времени. Для работы в режиме тахометра вход НК (вывод 5) модуля необходимо соединить с общим проводом, а входы S1, RST и S2 (выводы 6-8) оставить свободными.

Индикатор может отображать 16 различных символов, каждый из которых кодирован четырехразрядным двоичным числом. При загрузке в модуль первого из них он отображается в крайней правой позиции табло. При загрузке второго символа первый сдвигается влево и т. д.

Временная диаграмма загрузки кодов символов в индикатор показана на рис. 2. Минимальные временные параметры: ta=1 мкс, tв=2 мкс, tc=5 мкс. При этом для полного обновления показаний индикатора требуется примерно 170 мкс. Период обновления индицируемой информации не следует выбирать меньшим одной секунды.

В автомобиле, оборудованном стандартной системой зажигания, вход тахометра подключают к первичной обмотке катушки зажигания. Если прерыватель построен на датчике Холла, то вход тахометра подключают к выходу датчика (как правило, к его среднему выводу). Возможно также подключение входа через емкостный датчик, установленный на высоковольтном выводе катушки зажигания. Провода питания тахометра лучше всего подключать непосредственно к аккумуляторной батарее.

Все детали тахометра, кроме модуля индикатора, смонтированы на односторонней печатной плате размерами 85x54 мм из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы представлен на рис. 3. Плата модуля индикатора соединена с платой тахометра короткими гибкими изолированными проводами. Плату модуля можно прикрепить на стойках параллельно основной плате (на ней предусмотрены соответствующие крепежные отверстия) или под углом.

(нажмите для увеличения)

Тахометр некритичен к выбору применяемых деталей. Резисторы и конденсаторы могут иметь допуск ±10 %. Стабилизатор напряжения КР142ЕН5А (годится и КР142ЕН5В или импортный 7805) в теплоотводе не нуждается. Транзистор КТ315Б можно заменить на КТ3102 с любым буквенным индексом, стабилитрон КС133А - на КС139А, а КС515А - на КС518А или другой на напряжение 15... 19 В (можно также применить специальный автомобильный варистор SIOV S10K14AUTO фирмы Siemens Matsushita Components).

Светодиод АЛ307Б или АЛ307БМ (годится только "красный"!), работающий низковольтным стабистором, заменим стабистором КС113А (и и КС115А), но при этом резистор R10 необходимо будет подобрать по рабочему току стабилизации. Конденсаторы С1, С2, С4 и С5 - КМ-5, КМ-6; C3, С6 - оксидные импортные. Резисторы - МЛТ, С2-33. Переключатель SA1 - ПД9-2; кнопки SB1, SB2 - МП12. Модуль-индикатор можно заменить любым другим с контроллером НТ1613

Программа в формате Intel HEX, которую необходимо ввести в контроллер DD1, представлена в таблице.

(нажмите для увеличения)

Правильно собранный из исправных деталей прибор в налаживании не нуждается и начинает работать сразу после подачи питания. Точность показаний прибора зависит от частоты кварцевого резонатора ZQ1.

Тем, кто захочет повторить описанную конструкцию, рекомендую ознакомиться с публикациями, указанными в списке литературы.

Программа работы микроконтроллера DD1 на языке ассемблера MPASM V2.50.02

Литература

1. Новожилов Б. Бортовой тахометр на PIC16C84. - Радио, 1999, - 3, с. 40-42.
2. Долгий А. Разработка и отладка устройств на МК. - Радио, 2001, - 5, с. 17-19; - 6, с. 24-26; - 7, с. 19-21; - 8, с. 28-31; - 9.С.22-25;- 10.С.14-16;- 11,с. 19- 21; - 12, с. 23-25; 2002, - 1, с. 18,19.

Автор: А.Ульянов, г. Великие Луки Псковской обл.

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:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Шоковая терапия умного браслета 03.10.2014 Команда разработчиков-энтузиастов из Бостона решила, что применение легкой шоковой терапии может положительным образом сказаться на отказе от пагубных привычек. А лучше всего для этого подходит носимая на запястье электроника в виде стильного браслета. Сборы средств на серийный выпуск устройства под названием Pavlok было решено начать на краудфандинговом сайте Indiegogo. Конечной целью для реализации идеи являлась сумма $50 тыс., но всего за три дня перечислено свыше $62,5 тыс. При этом кампания по финансированию проекта, взявшая свой старт 30 сентября, продлится до 30 октября включительно. Сам "умный" браслет Pavlok представляет собой носимый гаджет, который не только готов разбудить вас утром или напоминать о недопустимости выполняемого действия характерным звуковым сигналом, но и позволит ощутить вашему организму короткий разряд от 17 до 340 Вольт. Разработчики сразу предупреждают, что подобные удары током не нанесут какого-либо вреда здоровью, но при установленном значении на "максимум" они окажутся весьма неприятными и ощутимыми. Хотя наиболее уместным словом здесь окажется "мотивируемыми". По крайней мере, именно на это сделал ставку создатель "умного" браслета в попытках найти действенный метод воспитания силы духа в совокупности с оригинальным видом наказания небольших проступков. Pavlok может стать отличным способом для курильщиков расстаться со своей вредной привычкой раз и навсегда. Для этого потребуется запрограммировать гаджет на распознавание определенного движения руки в пространстве - вроде характерного жеста, когда вы подносите сигарету ко рту, и заставить отказаться вас от данного рода занятий при помощи неприятных "напоминающих импульсов", исходящих из браслета. Подобное решение выполняется за счет встроенных в Pavlok разнообразных датчиков, в том числе акселерометра, а также не без помощи мобильного приложения. Кроме того, модель оснащается модулями Bluetooth и GPS, небольшим вибромотором и крохотным светодиодным индикатором. Над созданием браслета трудился выпускник Стэнфордского университета Манеш Сетхи (Maneesh Sethi), который планирует сделать платформу Pavlok открытой, что должно подтолкнуть (на этот раз уже без неприятных ударов током) сторонних программистов на разработку новых приложений. В качестве возможного режима работы носимой электроники рассматривается более глубокое взаимодействие со смартфоном. Это позволит, скажем, бить вас током каждый раз, когда вы решите набрать номер или отправить текстовое сообщение своей "бывшей" или начальнику, заставив вас дважды подумать перед этим. Текущая же функциональность Pavlok позволит огородить вас от походов по злачным местам или ресторанам быстрого питания. Для этого придется задействовать GPS-навигацию, которая сможет отследить ваше текущее местоположение и, когда вы приблизитесь к кафе, напоминать оригинальным образом про обещание придерживаться здорового питания. Или же просто "ущипнуть" вас с уведомлением на смартфон о необходимости посетить тренажерный зал, когда вы будете находиться в районе его расположения. Pavlok синхронизируется через Bluetooth 4.0 LE с вашим мобильным устройством, после чего вы сможете в специальном приложении выбрать интересующий вас режим работы и ввести необходимые настройки. Если вы противник неприятных ощущений, то безвредные разряды можно заменить, как уже было отмечено выше, на звуковой сигнал из встроенного в браслет динамика. В списке безболезненных предупреждений носимого гаджета значится виброоповещение, а также команда на автоматически генерируемую запись (ей может стать и сообщение постыдного характера для лучшей мотивации) на вашей странице в Facebook. Первые прототипы Pavlok уже были продемонстрированы в этом году, а их стоимость равнялась на тот момент $250. Теперь же, когда стартап перебазировался на ресурс Indiegogo, цена на устройство для участников проекта составит $149. Отправка браслета покупателям, оформившим предзаказ на гаджет, запланирована на май 2015 года.

Другие интересные новости:

▪ Очиститель воздуха Huawei Smart Life Air Purifier 1Pro

▪ NASA заплатит 18000 евро за два месяца в постели

▪ Миниатюрный робот-трансформер

▪ Ветряки могут вызвать локальное потепление

▪ Первый кабельный модем и маршрутизатор PCX5000

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструмент электрика. Подборка статей

▪ статья На кривой не объедешь кого-либо. Крылатое выражение

▪ статья Почему зимой на окнах узоры? Подробный ответ

▪ статья Работа в теплицах. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Ветряк-автомат. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Суперлегкие. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026