Программатор учебного времени. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Предлагаемое автором устройство предназначено для автоматической подачи звонков в школах и других учебных заведениях в соответствии с действующим на данный момент расписанием занятий. В отличие от описанного в свое время электронного программатора учебного времени ("Радио", 1985, №11, с.30,31) оно исключает необходимость каждодневного включения, допускает кратковременное отключение сетевого напряжения без нарушения работы, обеспечивает возможность выбора любой из четырех заранее составленных программ подачи звонков. Отличается устройство и более простым схемотехническим решением.

Принципиальная схема программатора приведена на рис. 1. Он состоит из формирователя минутных импульсов (DD1). делителя, формирующего из них импульсы с периодом 5 мин (DD2.1, DD3.1-DD3.3). счетно-логического блока (DD2.2 и DD4-DD7). ППЗУ (DD8) и узла включения звонка (DD9. \/Т1, \/S1).

(нажмите для увеличения)

Работает программатор так. Импульсы длительностью 1 мин с выхода 10 микросхемы DD1 поступают на делитель, а с него (выв. 5 DD2.1) импульсы с периодом 5 мин (4 мин длительность логического нуля и 1 мин - логической единицы) попадают на вход счетно-логического блока, выходы которого (выв. 2, 4, 6,10,12, 15 DD6 и 2. 4 DD7) подключены к адресным входам ППЗУ DD8. Через каждые 4 и 1 мин в течение 10 ч 40 мин информация на этих входах попеременно будет меняться от 0 до 255 в двоичной системе счисления. Этого времени вполне достаточно для подачи звонков при двухсменной работе школы. В течение всего указанного времени на выходах 6 и 11 микросхемы DD4 будет присутствовать уровень логического нуля, который, пройдя через элементы DD3.4, DD7 и DD9.1, попадет на вход выборки V2 ППЗУ DD8. На выходах же этой микросхемы в соответствии с записанной программой появляются или логические нули, или логические единицы. Звонок включается, когда на выходах DD8 присутствует логическая единица.

Происходит это следующим образом. Поскольку на выходах 6, 11 микросхем DD4 присутствует, как указывалось выше, уровень логического нуля, то такое же напряжение будет и на входах 4. 5 элемента DD9.2 микросхемы DD9. Значит, на входах 9. 10 элемента DD9.3 будут в это время уровни логической единицы, на его выходе 8 - уровень логического нуля, а на выходе 11 элемента DD9.4 - уровень логической единицы.

В результате начнет заряжаться конденсатор С10 и через обмотку реле К1 потечет ток. Реле сработает и его контакты замкнут цепь между управляющим электродом и анодом симистора VS1. который и включит звонок. Когда же на выходе 6 или 11 микросхемы DD4 появляется уровень логической единицы, то такой же уровень устанавливается на входе выборки ППЗУ \/2 и на входах 4, 5 элемента DD9.2. Значит, на выходе 6 этого элемента и выходе 11 элемента DD9.4 будет присутствовать уровень логического нуля. В таком положении конденсатор С10 заряжаться не будет, ток через обмотку реле К1 не потечет и звонок не зазвенит.

Через сутки после включения программатора на выходах 4 и 11 микросхемы DD4. а следовательно, и на выходе 11 микросхемы DD5 появится логическая единица и произойдет сброс счетчиков в нулевое состояние. В результате программатор автоматически возобновит свою работу. Установку счетчиков в нулевое состояние в момент включения программатора в сеть обеспечивает элемент DD5.1 Для увеличения нагрузочной способности КМОП-микросхем их выходы подсоединены к входам ТТЛШ-микросхем через преобразователи уровней.

Принципиальная схема блока питания программатора учебного времени показана на рис. 2. Перед включением автомата переключателем 8А1 (рис. 1) выбирают нужную программу подачи звонков, а затем в момент начала занятий, например, ровно в 8 ч 30 мин. последовательно включают переключатели ЗА2 и ЗА1 (рис. 2). В этот момент прозвенит звонок, извещающий о начале занятий.

Выключают автомат на выходные дни и во время летних каникул переключателем SА1 (рис. 2).

Детали программатора рекомендуется смонтировать на плате из фольгированного стеклотекстолита. Шины питания желательно протравить, а остальные соединения выполнить тонким многожильным проводом. Конденсаторы С5-С8 следует равномерно распределить по шинам питания микросхем.

При монтаже использованы постоянные резисторы МЛТ-0,125, оксидный конденсатор программатора С10 - К50-16. а остальные - КМ. Кварцевый резонатор ZQ1 - на частоту 32 768 Гц.

Микросхему К176ИЕ18 можно заменить на К176ИЕ12, КР556РТ4 - на КР556РТ11. а К555ЛАЗ - на аналогичную серий К155, 531. Реле К1 - любое с напряжением срабатывания около 4 В и током срабатывания до 30 мА. При большем токе срабатывания транзистор КТ315Б (см. рис. 1) необходимо заменить более мощным, например, КТ603, КТ608 с любым буквенным индексом. Желательно также, чтобы контакты реле были рассчитаны на напряжение 220 В. В авторском варианте программатора применено реле РЭС64А (паспорт 4.569.724).

Трансформатор блока питания должен иметь мощность не менее 5 Вт и напряжение на вторичной обмотке 7...9 В. Транзистор VT1 (рис. 2) следует установить на теплоотвод. Вместо КТ815А подойдут КТ817, КТ807 с любым буквенным индексом. Конденсаторы С1-С2 - К50-6. В качестве переключателя 5А1 (см. рис. 1) и выключателей SА1. SА2 (рис. 2) можно использовать любые имеющиеся в наличии. Важно лишь, чтобы они были расположены в удобном месте. Само устройство следует поместить в небольшой корпус и повесить его на стену рядом с кнопкой звонка.

Налаживание программатора состоит в установке необходимой продолжительности звонка подбором конденсатора С10.

В заключение остановимся на программировании ППЗУ КР556РТ4. Схемы устройств программирования микросхем неоднократно описывались (1-3). Там же дано подробное описание процесса программирования.

Нужный код адреса в соответствии с расписанием, при котором в ППЗУ записывают логическую 1, можно найти по формуле:

А(n) =(Т(n)-Т(0))1/2.5,

где А(n) - код адреса в десятичной системе счисления (n=1,2...); Т(0) - время начала занятий, мин; Т(n) - время включения звонка, мин.

Поясним, как пользоваться этой формулой для конкретного расписания подачи звонков:

8 ч 30 мин - 9 ч 15 мин - 1-й урок, первая смена;

9 ч 15 мин - 9 ч 20 мин - перемена:

9 ч 20 мин - 10 ч 05 мин - 2-й урок, первая смена и т. д.

18 ч 15 мин - 19 ч 00 мин - 6-й урок, вторая смена.

В этом случае

Следовательно, в ППЗУ на выход, например Q1, необходимо записать логические 1. когда на адресных входах установлен код: 0000000. 00010010 (т. е. на адресном входе АО должен быть логический 0, А1 - 1. А2 - 0. АЗ - 0. А4 - 1. А5 - 0. А6 - 0. А7 - 0). 00010100 (т. е. на адресном входе АО должен быть логический 0. А1-0.А2-1,АЗ-0.А4-1.А5-0.А6-0. А7 - 0) и т. д. Три других расписания подачи звонков можно записать на выходы Q2-Q4.

Литература

1. Назаров Н. Программатор для микросхем К556РТ4: Сб.: "В помощь радиолюбителю", вып.83, С. 26. - М.: ДОСААФ. 1983.
2. Коваль А. Автомат световых эффектов на ППЗУ: Сб.: "В помощь радиолюбителю", вып.108. С. 7. - М.: ДОСААФ. 1990.
3. Лебедев О. Микросхемы памяти и их применение. - М.: Радио и связь. 1989.

Автор: А.Крутовцов, г.Атырау, Казахстан

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:

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 ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Открыта новая квантовая фаза материи на грани двух материалов 20.08.2025 Одним из направлений исследований современной науки остается поиск новых квантовых фаз материи, которые возникают при особых сочетаниях материалов и экстремальных условиях. Недавнее открытие, сделанное учеными Ратгерского университета, показывает, что граница между разными веществами может скрывать уникальные состояния, ранее неизвестные науке. В ходе эксперимента исследователи объединили два необычных материала - вейловский полуметалл и так называемый спиновый лед. Вейловские полуметаллы известны благодаря существованию в них вейловских фермионов, обеспечивающих почти без потерь прохождение электрического тока. Спиновый лед, в свою очередь, отличается особым порядком магнитных моментов, напоминающим расположение атомов водорода в ледяной кристаллической решетке. На границе этих веществ и проявилось новое квантовое явление. При воздействии сверхвысоких магнитных полей и в условиях экстремально низких температур ученые заметили необычное поведение электронов. Вместо привычного движения они распределялись в шести нестандартных направлениях, сопровождаемых минимальной проводимостью. Подобный эффект ранее никогда не наблюдался. Он получил объяснение как проявление электронной анизотропии, связанной с нарушением вращательной симметрии. Все это указывает на формирование совершенно нового состояния - квантового жидкого кристалла. Особый интерес вызвал и тот факт, что при дальнейшем усилении магнитного поля электроны внезапно перестраивались и начинали двигаться только в двух противоположных направлениях. Это поведение усилило представление о необычности состояния, которое не укладывается в рамки известных моделей проводимости. Чтобы реализовать такой эксперимент, исследовательская группа разработала особую установку Q-DiP (Quantum phenomena discovery platform). Она позволила создавать сверхтонкие атомные слои и строить гетероструктуры с заданными квантовыми свойствами. Именно эта технологическая база сделала возможным открытие новой фазы материи. Помимо чисто фундаментального значения, работа имеет и прикладной потенциал. Квантовые жидкие кристаллы могут лечь в основу разработки высокочувствительных сенсоров магнитных полей, способных работать в условиях, где традиционные приборы бессильны, например, в космосе или внутри мощных промышленных установок. Как отметил первый автор статьи Цзун-чи Ву, исследование следует рассматривать как первый шаг к дальнейшему изучению новых квантовых фронтиров. По его словам, открытие должно вдохновить физическое сообщество на поиск других необычных фаз материи, которые могут изменить представления о взаимодействии электронов и магнетизме.

Другие интересные новости:

▪ Новый принцип генерации рентгеновского излучения

▪ Шоколадный перец

▪ Умная крышка молочного пакета

▪ Шум портит вкус еды

▪ Поставки HDD полностью восстановятся лишь к концу года

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана и безопасность. Подборка статей

▪ статья Обеспечение безопасности дорожного движения. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Почему лондонцы считали, что причиной Великого пожара 1666 года стал грех чревоугодия? Подробный ответ

▪ статья Перегревание, тепловой и солнечный удар. Медицинская помощь

▪ статья Формирователь импульсов для калибровки тахометра. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ. Расположение проводов и тросов и расстояния между ними. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026