מכשיר לשליטה מרחוק במיקרו-בקר לביצוע מופעים פירוטכניים באמצעות מצתים חשמליים. תכנית, תיאור

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

מכשיר שלט רב-פקודי על מיקרו-בקר למופעים פירוטכניים באמצעות מצתים חשמליים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מיקרו-בקרים

מכשיר השלט הרחוק המוצע המוצע פותח עבור מופעים פירוטכניים באמצעות מצתים חשמליים.

עם זאת, הוא בעל יתרונות שאין להכחישה על פני שלטים קוויים מגושמים, אך הוא אינו נחות מהם מבחינת אמינות, הודות לשימוש בבסיס אלמנט מודרני ובקידוד אותות דיגיטלי. ברור, ההיקף של מכשירים כאלה הוא רחב מאוד.

השלט מורכב מחלק משדר ושמונה חלקי קליטה (30 פקודות כל אחד). זיקוקים נשלטים ממקלדת PC רגילה המחוברת לחלק המשדר של השלט הרחוק. החלק המשדר מצויד בתצוגה להצגת מצב הפעולה הנוכחי ומספרי הפקודות הניתנות להפעלה. יש נוריות (2 יחידות) בפאנל הקדמי של המשדר. האחד הוא מחוון מגבר ההספק של המשדר, השני הוא מחוון הסוללה חלשה.

אם המרחק בין המקלטים למשדר אינו עולה על 20-30 מ', ניתן לעבוד עם מגבר הכוח כבוי. במקרה זה, הזרם הנצרך על ידי החלק המשדר יהיה 50 mA. אם נדרש טווח ארוך יותר, יש להפעיל את מגבר הכוח (במקלדת הוא F12). במצב זה, הצריכה הנוכחית תהיה 150mA. עבודה בטוחה נצפתה במהלך בדיקות במרחק של כ-1 ק"מ בשטחים פתוחים.

ערוצי הרדיו של המכשיר פועלים בתדרים גבוהים יחסית - 166,7 מגה-הרץ (ערוץ 0). הנוחות של תדרים אלה ברורה: עם גודל אנטנה קטן (40 ס"מ) והספק משדר נמוך (0,3 W), מושג טווח "הגון" של פעולה בטוחה. למכשיר 10 ערוצי תקשורת בתדר, כמו ברדיו טלפון או תחנת רדיו. המעבר מערוץ לערוץ מתבצע על ידי לחיצה על מקש F11. בעת המעבר לערוץ התדר הבא, המקלטים מגיבים ב"אש רצה" בשורה התחתונה של נוריות הלד, לבהירות ביצוע הפקודה.

כדי לייצב את התדרים של המתנד המקומי והמתנד הראשי של המשדר, נעשה שימוש בסינתיסייזרים של רשת תדרים, המיושמים במיקרו-מעגלים של Sanyo LM 7001, שהוכיחו את עצמם בעיצובים רבים בתדרים גבוהים אף מאלו הדרכונים עבור מיקרו-מעגל זה.

כל אחד מהמקלטים מסופק עם צג בתדר נמוך (לא מוצג בתרשים) להערכת סביבת הרעש במקום שימוש מסוים במכשיר על פי אוזן.

מצבי הפעלה

ESC	תחילת העבודה מ-1 עד 50 פקודה (משתמשים בכפתורי האלפבית); התצוגה מציגה "0 0 0"
F1	עבוד מ-50 עד 100 פקודה (משתמשים באותם לחצני האלפבית); התצוגה מציגה "0 5 0"
F2	עבודה מ-100 עד 150
F3	עבודה מ-150 עד 200
F4	עבודה מ-200 עד 255
F5	"עבודה סינכרונית". כל המקלטים מבצעים מהפקודה הראשונה עד השלושים. במצב זה, משתמשים רק ב-30 מקשים, והשאר מושבתים ("P" מופיע בהיכרות הלפני אחרונה של התצוגה).
F6	פעולה בזמן אמת לפי מקש מספר הפקודה לחוץ. במצב זה מותר מתח ביציאה של מקשי המנהלים (יש הפעלה אמיתית של מצתים חשמליים), "P" מופיע בהיכרות האחרונה של התצוגה והטון של המקש שנלחץ משתנה. אם מצב F6 כבוי, הירייה לא תיפול. זה שימושי לאימות החיבור והעברת פקודות בין המקלט למשדר (מצב תרגול).
F7	מצב - "אוטומטי". "F" מופיע בתו הראשון של התצוגה. כאשר אתה לוחץ על מקש כלשהו של מספר הפקודה, הבא, עד האחרון, יופעל אוטומטית עם מרווח של שנייה אחת. בהגעה לפקודה האחרונה, המכשיר יחזור להתחלה ויעצור ("1 0 0" בתצוגה). אתה יכול לעצור את התהליך על ידי לחיצה על המקשים "F0-F1" או "Enter". אתה יכול להמשיך לעבוד עם "רווח". "חלל" כשהמכונה כבויה (אם אתה מחזיק אותו) מפעיל את הפקודות בתורו, עד ה-12 במרווח של 255 שניות.
F8	הגדרת המרווח (זמין רק במצב "אוטומטי"). מ-1 עד 5 שניות, 10 עמדות.
F9	כבה את הצליל של המקשים (כברירת מחדל, יש צליל).
F10	הפעלה/כיבוי של מצב החיוג ביחידות המקבלות (כדי להפחית את צריכת החשמל). במקביל, השורה האמצעית של נוריות, המציינת את המצתים המחוברים, כבה (מצב החיוג מופעל כברירת מחדל). כאשר כל 30 המצתים מחוברים למכשיר וכל 30 הנוריות דולקות, צריכת זרם ההמתנה של המקלט היא 150mA. ב"מצב כלכלה" - 50mA.
F11	החלפת ערוצי תדר. כאשר מופעלת, כל המכשירים, הן המקלטים והן המשדרים, מוגדרים לערוץ אפס (לא מוצג בתצוגה). ערוצים 1-9 מוצגים. הפקודה מועברת על ידי המשדר שלוש פעמים. מומלץ להחליף ערוצים רק עם חיבור אמין, כי בתנאים של הפרעות חזקות חלק מהמקלטים עלולים "לא לשמוע" את הפקודה ולהישאר בערוץ התקשורת הקודם.
F12	הפעל/כבה את מגבר הכוח של המשדר. חיווי לד.

התאמה

(לחץ להגדלה)

כאשר כל הלוחות מורכבים בצורה נכונה ועדיין לא מולחמים למקומם ב"לוח האם", רצוי לבצע התאמה משוערת של מתנד המאסטר של המשדר ושל המתנד המקומי של המקלט. על ידי הפעלת + 5V על רגל 4 של MC3361, חבר את ה-ULF לרגל התשיעית שלו וודא שיש רעש מגלאי התדר. על ידי סיבוב הליבה של מעגל הסטת הפאזה, מושג ערך הרעש המרבי. יתר על כן, טווח ההתאמה של הליבה אמור לאפשר לך לקבל את הרעש המקסימלי בערך במיקום האמצעי שלה.

מכשיר שלט רב-פקודי על מיקרו-בקר למופעים פירוטכניים באמצעות מצתים חשמליים. ערכת ULF

לאחר מכן, למדוד את התדר של המתנד המקומי של המקלט. עד שהסינתיסייזר "יבזק" עם הבקר, התדר יהיה מאוד לא יציב. על ידי בחירת היכולות המסומנות בתרשים *, מושג ערך משוער של קריאות מד התדר ברמה של כ-155 מגה-הרץ. במהלך כוונון גס, אתה לא צריך לגעת בסיבובים של סליל המתנד המקומי, אבל אתה יכול להלחים באופן זמני קיבול של 1-7 pF במקביל. לאחר מכן מולחמים הבקר, הפילטר והתצוגה ב"לוח האם". אם הכל מורכב נכון והמעבד "מהבהב", הפקודה "אש פועלת" מופעלת על לוח התצוגה. פקודת בדיקה זו תתבצע בכל פעם שהחשמל יופעל בקצה המקבל.

השלב הבא. בזהירות, על חוטים ארוכים, הלחמו את לוח המקלט עם טווח בינוני ל"לוח האם". מדוד את המתח בנקודת הבדיקה (2,5+/- 0,5V) שוב, כוונן את המתנד המקומי, בחר בצורה מדויקת יותר את הקיבולים של 68 ו-39 pF עד להופעת המתח הרצוי. ההתאמה הסופית מושגת על ידי דחיפת סיבובי המתאר. יחד עם זאת, לא רצוי להשאיר קבל גוזם במקביל אליו, כי עם השינוי הקטן ביותר בקיבול שלו (טמפרטורה, השפעה), המתנד המקומי יעזוב את אזור לכידת ה-PLL. מיגון הוא חובה.

אנו חוזרים על אותם נהלים עם משדר הטווח הבינוני עם ההבדל היחיד שמחוון הפעולה הרגילה של הבקר וצמתים אחרים של "לוח האם" של המשדר יהיה "0 0 0" בתצוגה והצליל מפולט פיזו. אנו מפעילים את המקלדת בחריץ ומוודאים שכאשר אתה לוחץ על המקשים, המספרים שלהם מוצגים על הצג. אספקת הכוח של התצוגה היא בערך 1,3V (הוא נבחר על פי היעדר תאורה של מקטעים נוספים).

כאשר טווח הביניים של החלק המשדר מכוון (בנקודת הבקרה 2,5V +/- 0.5V), הגדר את התדר שלו ל-166,7 מגה-הרץ על-ידי בחירה מדויקת של הקבלים ליד הקוורץ של 7,2 מגה-הרץ המסומן *.

אנו מפעילים את החלק המקבל ומכוונים בדיוק לאות המשדר (על ידי בחירה באותם קיבולים, רק בטווח הביניים של המקלט), שולטים בהעלמת הרעש מפלט 9 של MS 3361. אנו נושאים את המשדר הרחק מהמקלט עד שהמקלט משמיע רעש. אנו מתאימים את הלולאה המתאימה לחיבור המתנד המקומי עם המיקסר בהתאם לאובדן הרעש המקסימלי האפשרי.

לחץ על כל אחד ממקשי האלפבית במקלדת. אנו שומעים את הקוד במקלט. אנו מכוונים את מעגל הסטת הפאזה עד שעיוות הצליל ייעלם, ובו זמנית מקטינים את משרעת האמפליטודה במשדר. לאחר מכן הגדר את רמת האפנון לצליל רגיל ללא מעוות מהמקלט בפין 9 של ה-MC3361. ההתאמה הסופית של המקלט מתבצעת על ידי התאמת הסיבובים של סלילי ה-URF לרגישות מירבית כשהאנטנה מופעלת (רבע גל). במהלך שלב ההגדרה הזה, מגבר הכוח של המשדר כבוי כל הזמן ולא מחוברת אליו אנטנה.

שלב הבא. אנו שולטים בצליל בפין 7 של ה-LM358 (פלט מסנן מסדר שני עם תדר תהודה של 1,5 קילו-הרץ). זהו תדר צליל הפיילוט שנוצר על ידי המשדר. אין צורך להגדיר את המסנן. ברגל השביעית של המסנן, חצי ממתח האספקה (7V) חייב להיות נוכח בהיעדר אות.

כאשר המשדר כבוי, רעש התדר לאחר המסנן בקושי נשמע, ו-1,5 קילו-הרץ עוברים עם משרעת של 0,5 וולט. לאחר מכן, אנו בודקים את הצליל ביציאת "השליטה". זהו הפלט הדיגיטלי של המשווה הפנימי של המעבד. הצליל צריך להיות ברור גם אם נשמעים כ-50% רעש יחד עם הקוד. בשלב זה, הנוריות בלוח החיווי אמורות להידלק, בהתאם לפקודות מהמקלדת של החלק המשדר. משווה המעבד מוגדר בתוכנה ל-2,55V. מתח הייחוס נלקח ממסילת החשמל בתוך השבב. לכן, אם ROLL 5A מאפשר למתח להיסחף בכל כיוון, מתח הייחוס ישתנה גם הוא. התנאי העיקרי הוא שהמסנן והבקר מופעלים על ידי אותו אפיק, ואז הם "ייסחפו" יחד, מה שלא ישפיע על סף תגובת ההשוואה. שימו לב במיוחד לנגדים של 22k המהווים את נקודת האמצע המלאכותית עבור ה-LM358, הם צריכים להיות זהים.

על ידי בחירת התנגדות של 120k המחברת את הרגל ה-9 של ה-MC3361 וכניסת המסנן, המשווה משיג את התגובה המקסימלית כאשר האות עובר בתנאים רועשים. עם זאת, אסור להפחית את ההתנגדות יותר מדי. פשרה סבירה היא התרחשות תקופתית של "אחדים" ביציאת הבקרה (בערך פעם אחת ב-1 שניות) עקב רעשי RR כאשר המשדר כבוי.

מַגבֵּר

לפני כוונון ה-PA, עליך להתאים את הסיבובים של מעגלי מסנן הפס-פס בכניסה כדי להשיג את מתח ה-RF המרבי בעומס של 50 אוהם המחובר לשער FET ולחוט המשותף. מתח זה צריך להיות 100 mV. על ידי בחירת מחלק מתח המחובר לשער, זרם השקט של השלב הסופי נקבע בתוך 100 mA. הם מחברים את העומס המקביל ליציאה, ובעיקר על ידי התאמת המעגל הסדרתי בין ה-FET ל-LPF, הם משיגים את המתח המרבי בעומס. לאחר חיבור האנטנה, אתה צריך להתמודד עם "עירור" אם זה מתרחש. בפועל, זה לא נצפה, אבל אם ה-PA הורכב על טרנזיסטור מיקרוגל דו-קוטבי (הייתה אופציה ב-BFG 135), כן. במקרה זה, משנק האספן מועבר עם נגד של כ-100 אוהם.

כמו כן, יש לשים לב לאיכות האות כאשר ה-PA כבוי ומתי הוא מופעל. כאשר ה-PA מופעל, איכות האות (LF מיציאת המקלט) לא אמורה להידרדר. זה חל גם על אנטנה טלסקופית מקופלת או פרוסה כשה-PA מופעלת.

החלק הדיגיטלי מורכב מבקר ואוגרי משמרות. הקוד שמתקבל על ידי המיקרו-בקר מומר לנתונים ו-strobes עבור אוגרי משמרות שמגדירים יומן 1 על הרגליים בהתאם לפקודות שהתקבלו.

חלק הכוח מורכב ממקשים רבי עוצמה הנשלטים על ידי אוגרי משמרות. התוכנית של מכשיר הכוח המנהלי של הצוות ה-23 מתוארת בקו מקווקו. שאר הערוצים זהים.טרנזיסטור אפקט השדה התחתון במעגל (רזולוציית מצב הצילום האמיתי) משותף לכל 30 מתגי ההפעלה. אוגרי המשמרות מופעלים בנפרד מווסת 6 וולט כך שליציאות שלהם עמוסות נוריות יש מספיק מתח כדי לספק מצב הפעלה מרכזי עבור FETs חזקים.

פרטים

בעיקרון, המכשיר מורכב על אלמנטים SMD זרים. טרנזיסטורי אינוורטר MF יכולים להיות ממש כל סיליקון בעל הספק נמוך עם רווח של לפחות 100 (לדוגמה, אנלוגי זר של KT 315 בגרסת SMD).

Varicaps מולחמים מהרדיוטלפון Harvest, המותג שלהם, לפי תוכנית 1SV215 (לא בוצעו ניסויים עם אחרים).

לכל הסלילים, למעט מעגלי ההטרודין והעברת הפאזה של המקלט, יש 4 סיבובים של חוט בקוטר של 0,6 מ"מ, הקוטר הכולל של הסליל הוא 5 מ"מ. למעגל המתנד המקומי של המקלט יש 5 סיבובים של אותו חוט, קוטר הסליל זהה. מעגל הסטת הפאזה נלקח, שוב, מקציר ויש לו 140 סיבובים של חוט, בקוטר של 0,07 מ"מ. מעגל זה יכול להתבצע באופן עצמאי על ידי סלילה של 140 סיבובים של חוט על המעגל (לדוגמה, ממקלטי VHF מיובאים). ב-140 סיבובים תמיד ניתן היה להיכנס לתהודה על ידי בחירת קיבול מקביל למעגל זה.

קבצי PCB נמצאים כאן (לא בתמונת מראה). מעגלים מודפסים עשויים שלא להתאים מעט למעגל (ברמה של נגד נוסף במעגלי החשמל, או קיבול חסימה נוסף). ישנם 2 לוחות משדר (אין הבדלים משמעותיים), שכן הורכבו 2 אפשרויות.

מכשיר שלט רב-פקודי על מיקרו-בקר למופעים פירוטכניים באמצעות מצתים חשמליים

יש לציין כי במהלך הפיתוח של מכשיר זה, ננקטו אמצעים מיוחדים, הן בתוכנה והן בחומרה, כדי להילחם בתוצאות שגויות.

הורד קבצי פריסת PCB בפורמט lay

גרסאות הדגמה של הקושחה עבור בקרי המשדר ומקלט אחד ניתן לקבל ללא תשלום מהמחבר

מחבר: Sergey, Kremenchug, 8-050-942-35-95, blaze@vizit-net.com, blaze2006@ukr.net; פרסום: cxem.net

ראה מאמרים אחרים סעיף מיקרו-בקרים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

התמצקות של חומרים בתפזורת 30.04.2024

יש לא מעט תעלומות בעולם המדע, ואחת מהן היא ההתנהגות המוזרה של חומרים בתפזורת. הם עשויים להתנהג כמו מוצק אבל פתאום הופכים לנוזל זורם. תופעה זו משכה את תשומת לבם של חוקרים רבים, ואולי סוף סוף נתקרב לפתרון התעלומה הזו. דמיינו חול בשעון חול. בדרך כלל הוא זורם בחופשיות, אך במקרים מסוימים החלקיקים שלו מתחילים להיתקע, והופכים מנוזל למוצק. למעבר הזה יש השלכות חשובות על תחומים רבים, מייצור תרופות ועד בנייה. חוקרים מארה"ב ניסו לתאר תופעה זו ולהתקרב להבנתה. במחקר ערכו המדענים סימולציות במעבדה באמצעות נתונים משקיות של חרוזי פוליסטירן. הם גילו שלרעידות בתוך קבוצות אלה יש תדרים ספציפיים, כלומר רק סוגים מסוימים של רעידות יכלו לעבור דרך החומר. קיבלו ... >>

ממריץ מוח מושתל 30.04.2024

בשנים האחרונות התקדם המחקר המדעי בתחום הנוירוטכנולוגיה ופותח אופקים חדשים לטיפול בהפרעות פסיכיאטריות ונוירולוגיות שונות. אחד ההישגים המשמעותיים היה יצירת ממריץ המוח המושתל הקטן ביותר, שהוצג על ידי מעבדה באוניברסיטת רייס. מכשיר חדשני זה, הנקרא Digitally Programmable Over-brain Therapeutic (DOT), מבטיח לחולל מהפכה בטיפולים על ידי מתן יותר אוטונומיה ונגישות למטופלים. השתל, שפותח בשיתוף מוטיב נוירוטק ורופאים, מציג גישה חדשנית לגירוי מוחי. הוא מופעל באמצעות משדר חיצוני באמצעות העברת כוח מגנו-אלקטרי, ומבטל את הצורך בחוטים ובסוללות גדולות האופייניות לטכנולוגיות קיימות. זה הופך את ההליך לפחות פולשני ומספק יותר הזדמנויות לשיפור איכות החיים של המטופלים. בנוסף לשימוש בטיפול, להתנגד ... >>

תפיסת הזמן תלויה במה מסתכלים 29.04.2024

המחקר בתחום הפסיכולוגיה של הזמן ממשיך להפתיע אותנו בתוצאותיו. התגליות האחרונות של מדענים מאוניברסיטת ג'ורג' מייסון (ארה"ב) התבררו כמדהימות למדי: הם גילו שמה שאנו מסתכלים עליו יכול להשפיע רבות על תחושת הזמן שלנו. במהלך הניסוי, 52 משתתפים עברו סדרה של מבחנים, העריכו את משך הצפייה בתמונות שונות. התוצאות היו מפתיעות: לגודל ולפרטי התמונות הייתה השפעה משמעותית על תפיסת הזמן. סצנות גדולות יותר ופחות עמוסות יצרו אשליה של זמן מאט, בעוד שתמונות קטנות ועמוסות יותר נתנו תחושה שהזמן מואץ. חוקרים מציעים שעומס חזותי או עומס יתר על הפרטים עלולים להקשות על תפיסת העולם סביבנו, מה שבתורו יכול להוביל לתפיסה מהירה יותר של זמן. לפיכך, הוכח שתפיסת הזמן שלנו קשורה קשר הדוק למה שאנו מסתכלים עליו. יותר ויותר קטן ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

צלחות רדיו בקנטינות 06.03.2007

אחד מיצרני כלי השולחן הגרמניים פורצלן השיקה ייצור של צלחות וכוסות עם מיקרו-מעגל משולב, אשר בקנטינות בשירות עצמי, כאשר לקוח ניגש לקופה, מעביר לקופה את שמות ומחירי הכלים והמשקאות הנבחרים. הירשם.

מיקרו-מעגלים מתוכנתים בעת פריסת כלים על צלחות. צלחת או כוס, כלפי חוץ אינם שונים מהרגיל, יכולים לעמוד לפחות מאה אלף מחזורי שימוש עם שטיפה במדיח כלים. טמפרטורת המשקאות או הכלים יכולה להגיע עד ל-85 מעלות צלזיוס, אבל אי אפשר להכניס כלים כאלה למיקרוגל - המיקרו-מעגלים יישרפו.

דיימלר-קרייזלר התקינה את המערכת החדשה בקנטינה שלה, והקווים בחלוקה נעלמו.

עוד חדשות מעניינות:

▪ גוגל תשתמש רק באנרגיה מתחדשת

▪ טקסטים מוקלדים רק על ידי תנועת עיניים

▪ הערכה מחדש של זמן מסך

▪ השפעת טמפרטורת המים על תסיסה אזרחית

▪ דמויות גבריות במשחקים מדברות פי שניים מנשים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של תיאורי התפקיד באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר סטרוגאצקי ארקדי נתנוביץ' ובוריס נתנוביץ'. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר איך התחילו מופעי בובות? תשובה מפורטת

▪ מאמר קמפינג ללא אש. עצות לטיול