ברוגרפיה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ברוגרפיה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

המכשיר נועד לתעד שינויים בלחץ האטמוספרי במהלך טיסה של דגם מטוס. הוא בנוי על מיקרו-בקר ממשפחת MCS-51 ושבב זיכרון לא נדיף. המרה אנלוגית לדיגיטל מיושמת בתוכנה. ניתן להעביר את המידע המוקלט למחשב ולהשתמש בו, למשל, כדי לשרטט את גובה הטיסה.

ביצוע מדידות הוא אולי ה"מקצוע" הנפוץ ביותר של מיקרו-בקרים. במקרה זה, המתח הפרופורציונלי לפרמטר הנמדד מומר תחילה למקבילה דיגיטלית - קוד בינארי מרובה סיביות. עם השלמת פעולה זו, המיקרו-בקר מקבל מהממיר האנלוגי לדיגיטלי (ADC) אות של מוכנות להעביר אליו את התוצאה בצורה מקבילה או טורית.

אורז. 1 (לחץ להגדלה)

עם זאת, פתרון כזה לא תמיד מוצדק, שכן הצורך להשתמש ב-ADC כמיקרו-מעגל נפרד או אפילו מובנה במיקרו-בקר מגדיל בהכרח את עלות המכשיר, ולפעמים את צריכת החשמל שלו. שנית, הוספת ADC לעיצוב המיקרו-מעגל מסבכת את המכשיר ומפחיתה את מהימנותו, שכן הוא נדרש לארגן חיבורים חשמליים רבים בינו לבין המיקרו-בקר.

אך לעתים קרובות, במיוחד עם דרישות נמוכות למהירות המרה אנלוגית לדיגיטלית, ניתן ליישם אותה באמצעות תוכנית פשוטה למיקרו-בקר זול שאין לו ADC מובנה.

הברוגרף, שהמעגל שלו מוצג באיור, משתמש במיקרו-בקר הפופולרי עדיין AT89C2051 (DD1) ללא ADC מובנה, השייך למשפחת MCS-51 מבחינת ארכיטקטורה ומערך הוראות. חיישן לחץ אטמוספרי - MPX4115A (B1). פרופורציונלי ללחץ הנמדד, מתח המוצא של החיישן, המוגבר על ידי ה-Op-amp DA1.1, מוזן לאחת הכניסות של משווה המתח המובנה במיקרו-בקר. בכניסה האחרת שלו, מסופק מתח הגובר ליניארי, שנוצר על הקבל C5 כאשר הוא נטען בזרם מקור יציב על דיודת הזנר VD1 והטרנזיסטור VT2. הסטייה של חוק השינוי של מתח זה מהליניארי אינה עולה על ±0,3%.

תוצאת ההמרה היא מספר הפולסים שנספרו על ידי מונה הטיימר הפנימי של המיקרו-בקר, הנקלטים בכניסתו מרגע שהמתח על הקבל מתחיל לעלות ועד לרגע שבו הוא שווה למתח החיישן המוגבר שנרשם על ידי ה- משווה. לאחר מכן, המיקרו-בקר יוצר פולס במוצא P1.4, אשר פותח את הטרנזיסטור VT1. קבל C5 נפרק דרך הנגד R10 וטרנזיסטור פתוח, ולאחר מכן חוזר על מחזור המדידה.

הטיימר פועל במצב 0, הוא שמונה סיביות, כניסת הספירה שלו מקבלת פולסים בתדירות מתנד הקריסטל של המיקרו-בקר חלקי 12, שעברו מחלק ראשוני של חמישה סיביות. בתדר מהוד הקוורץ ZQ1 Fkv = 11,059 מגה-הרץ, תדירות פעימות הספירה שווה ל-

Fsch \u12d Fkv / (2 * XNUMX⁵) = 11059/384 = 28,8 קילו-הרץ.

מכיוון שמצב ה-prescaler בסוף הספירה מאוחסן בפנקס ה-TNO של המיקרו-בקר, אורך הסיביות הכולל של תוצאת ההמרה מגיע ל-13.

אם הברוגרף מופעל עם כפתור SB1 לחוץ, תוצאות ההמרה מאוחסנות בשבב הזיכרון הבלתי נדיף 24LC02B (DS1) המחובר למיקרו-בקר באמצעות ממשק I2C. אם, ברגע ההפעלה, כפתור SB1 לא נלחץ, כל המידע שנרשם בעבר בזיכרון הבלתי נדיף נשלח בייט אחר בייט דרך מחבר XS1 לכניסת RXD של יציאת ה-COM של המחשב. כל תוכנת מסוף הפועלת על המחשב יכולה לקבל זאת.

המעצב של אות המוצא המתאים לתקן RS-232 הוא ה-Op-amp DA1.2, הכלול כמשוואה. למרות שהגרסה של תוכנית המיקרו-בקר המוצעת לקוראים אינה מספקת קבלת מידע ממחשב, ממיר הרמות הנדרש לכך זמין בברוגרף. הוא מורכב על טרנזיסטור VT3.

יש לחבר את מחבר XS1 למחבר יציאת ה-COM של המחשב ישירות או באמצעות כבל "מודם" (ללא מוצלב). ברוב המקרים, מספיק להחזיק רק שני חוטים בכבל - מעגלי RXD ו-SG. כדי לארגן את קליטת המידע המשודר על ידי המחשב על ידי הברוגרף, יידרש אחד נוסף, TXD. חמשת החוטים והמגשרים הנותרים בין המגעים של מחבר XS1 נחוצים רק לפעולה נכונה של תוכניות מחשב המייצרות את אותות הבקרה DTR ו-RTS ומנתחות את מצב כניסות ה-DCD, DSR וה-CTS. בתוכנית המיקרו-בקר, מהירות היציאה הטורית שלו מוגדרת ל-9600 באוד.

הברוגרף מופעל על ידי שתי סוללות גלווניות במתח של 9V (לדוגמה, "קרונה"). בעת פיתוח התוכנית, באתר אטמל נעשה שימוש בדוגמאות ליישום תקשורת באמצעות ממשק I2C של המיקרו-בקר AT89C2051 עם שבב זיכרון.

מחבר: K. Dunaev

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית מדידה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מכונית חשמלית מרצדס בנץ VISION EQXX 07.01.2022

עד סוף העשור מתכוונת יצרנית הרכב הגרמנית מרצדס בנץ לנטוש לחלוטין את הייצור של דגמים חדשים של מכוניות נוסעים עם מנועי בעירה פנימית, כך שהמותג מציג את הפוטנציאל שלו בתחום החשמול בהזדמנות הראשונה כבר עכשיו. קונספט נוסף מרשים עם עתודת כוח של יותר מ-1000 ק"מ ואווירודינמיקה שוברת שיא.

קונספט VISION EQXX הוא פרי מאמצים נוספים של מרצדס בנץ לשיפור היעילות של כלי רכב חשמליים. יעילות תחנת הכוח, למשל, עלתה ל-95% - רק חמישה אחוזים מהאנרגיה האצורה בסוללת המתיחה אובדת כאשר מומנט מועבר לגלגלים. מומחים מצוות המרוצים של מרצדס בנץ לקחו חלק פעיל ביצירת אב הטיפוס, וסוללת המתיחה קיבלה צפיפות אחסון מטען מרשימה של כ-400 וואט/ליטר. כתוצאה מכך, הוא מספק קיבולת של קצת פחות מ-100 קילו-וואט, עם חצי מהגודל ומשקל מופחת ב-30% בהשוואה לאנלוגים קיימים. במקביל, הסוללה תומכת ביכולת טעינה מרשת במתח של עד 900 וולט. שיא ההספק של תחנת הכוח מגיע ל-150 קילוואט.

בסיס הגלגלים של 2800 מ"מ לא כל כך גדול בסטנדרטים של מכוניות אחרות של המותג, מה שמאפשר ליצרן לראות בקונספט זה מכונית חשמלית קומפקטית, אם כי המרדף אחר מקדם גרר יוצא דופן של 0,17 אילץ מהנדסים לצייד את המכונית עם אחורי ארוך למדי. למכונית חשמלית יש פחות גרר אווירודינמי מאשר כדורגל אמריקאי, שני רק לפינגווין ביעילות הצורה. השימוש בפלדה בעלת חוזק גבוה ליצירת מסגרת כוח איפשרה להפחית את המשקל העצמי של הרכב החשמלי ל-1750 ק"ג מבלי לפגוע בבטיחות הפסיבית. בקישוט נעשה שימוש פעיל בחומרים המתקבלים ממחזור פסולת.

מרצדס-בנץ גאה במיוחד בצריכת האנרגיה להנעת מכונית חשמלית ל-100 ק"מ - עבור ה-VISION EQXX היא אינה עולה על 10 קילוואט-שעה. צריכת אנרגיה כזו דומה ליעילות של מכונית בנזין, אשר צורכת לא יותר מ-100 ליטר דלק לכל 1 ק"מ. עתודת הכוח של VISION EQXX בטעינה בודדת מגיעה ל-1000 ק"מ. מערכת הקירור של תחנת הכוח מצוידת בתריסים פעילים, הפותחים את הגישה של אוויר חיצוני לתא המנוע וזורקים את האוויר המחומם דרך חריצים במכסה המנוע. גם משאבת החום, המעורבת בחימום תא הנוסעים וסוללת המתיחה, מתוכננת בדגש על יעילות אנרגטית. אפילו צורת כיסויי הגלגלים תוכננה תוך מחשבה על אווירודינמיקה, וצמיגים בעלי התנגדות גלגול נמוכה סופקו על ידי המותג ברידג'סטון.

על גג הרכב החשמלי ישנם 17 פאנלים סולאריים, שבמזג אוויר בהיר יכולים להגדיל את טווח הנסיעה ב-25 ק"מ ליום. בתא הנוסעים של הקונספט ניתן למצוא תצוגה ייחודית באלכסון של 47,5 אינץ' וברזולוציה של 7680 על 600 פיקסלים, המשתרעת מעמוד A משמאל לימין ועשויה בטכנולוגיית מיני-LED.

עוד חדשות מעניינות:

▪ התגובה לסיגריה תלויה ברעיונות לגבי הרכבה.

▪ כונן קשיח של Western Digital Black 6 TB

▪ הצלחת החיים אינה תלויה בטסטוסטרון

▪ מיקרו-בקר ARM גמיש 32 סיביות

▪ סכנות לייצור יין

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע באתר החשמלאי. PTE. בחירת מאמרים

▪ מאמר לונוכוד. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר האם אנשים יכולים לייצר יהלומים? תשובה מפורטת

▪ מאמר רופא תורן (פרמדיק) של משרת העזרה הראשונה. תיאור משרה

▪ מאמר שומר רכב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ידית לנגד משתנה - תוך חצי שעה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר