מכשיר הפסקת חשמל לסירוגין עם השהיה ארוך. תכנית, תיאור

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

מכשיר להפסקת חשמל תקופתית לאורך זמן. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ספקי כוח

ניתן תיאור של מכשיר פשוט המאפשר לכבות ולהדליק אוטומטית כל מכשיר חשמלי לזמן קצר על פני תקופה של מספר שעות. המכשיר עשוי על מיקרו-בקר ATtiny13A ומכיל מספר מינימלי של אלמנטים.

דוגמה לשימוש במכשיר כזה יכולה להיות כיבוי תקופתי של התקן כדי לאתחל את התוכנית שלו (זה משחזר את הפונקציונליות שנפגעה כתוצאה מכשל). אתה יכול, למשל, לחקור מדחום אלקטרוני או חיישן אחר על פני תקופה של מספר שעות ולשדר את קריאותיו בערוץ רדיו.

בבית הכפר שלי, מערכת הקלטה, בהעדר הבעלים, אוספת קריאות מחיישנים שונים ושולחת אותן באמצעות מודם 3G לאתר ייעודי שבו מאוחסן מסד הנתונים. הבחינו ב"נשירה" בלתי צפויה או אפילו הפסקה מוחלטת של עדכון המידע במאגר הנתונים. הסיבה התבררה כאובדן חיבור בין המודם לרשת הסלולרית. הדבר היחיד שעזר היה אתחול תקופתי של כל התקני המערכת (מודם, נתב, בקר). בחרתי בדרך הקלה ביותר לעשות זאת - כל ארבע עד חמש שעות, כבה את החשמל למערכת ההקלטה לכמה שניות.

כדי ליישם שיטה זו, אתה צריך מחולל דופק עם תקופת חזרות ארוכה מאוד. פתרון הבעיה בשיטה המסורתית מוביל למכשיר מורכב למדי עם דרישות גבוהות ליציבות ארוכת הטווח של האלמנטים. חלופה היא מכשיר מיקרו-בקר זול. עקרון הפעולה שלו יכול להיות כדלקמן: מיקרו-בקר "ישן" "מתעורר" מעת לעת על ידי אות מטיימר כלב שמירה, בודק כמה זמן עבר מאז האתחול האחרון של המערכת, ואם הגיע הרגע הנכון, מכבה את החשמל לזמן מה.

תרשים המכשיר מוצג באיור. 1. מתח +5V מסופק משקע כניסה XS1 (USB-BF) דרך מגעים סגורים בדרך כלל K1.1 של ממסר K1 לשקעי מוצא XS2 ו-XS3 (מחבר USBA-2J כפול). מתג אלקטרוני בטרנזיסטור VT4 מחובר לפלט PB1 של המיקרו-בקר DD1, שמעגל האספן שלו כולל ממסר מתפתל K1 עם התנגדות של 75 אוהם (מתח תפעול מתפתל 5 V).

מכשיר הפסקת חשמל לסירוגין עם השהיה ארוך
אורז. 1. תרשים של המכשיר

נורית HL1 משמשת כאינדיקטור למצב המכשיר. הוא נדלק כאשר הכוח מוסר מהשקעים XS2 ו-XS3. כאשר המתח מופעל, המיקרו-בקר מגדיר את כל הקווים של היציאות שלו ככניסות, כך שהטרנזיסטור נשאר כבוי וסליל הממסר מנותק.

תוכנית המיקרו-בקר פותחה ב-Algorithm Builder עבור סביבת AVR. תרשים הבלוק של אלגוריתם הפעולה שלו מוצג באיור. 2. המצבים של סיביות תצורת המיקרו-בקר ATtiny13A הדרושים להפעלת התוכנית מוצגים באיור. 3.

מכשיר הפסקת חשמל לסירוגין עם השהיה ארוך
אורז. 2. דיאגרמת בלוקים של אלגוריתם פעולת תוכנית המיקרו-בקר

מכשיר הפסקת חשמל לסירוגין עם השהיה ארוך
אורז. 3. מצב תצורות הסיביות של המיקרו-בקר ATtiny13A הנדרש כדי שהתוכנית תפעל.

יש להגדיר את מצב הפעולה של טיימר כלב השמירה של המיקרו-בקר בסביבת הפיתוח, כפי שמוצג באיור. 4, המתאים לזמן החשיפה הארוך ביותר - 8,2 שניות. התוכנית מתוכננת בצורה כזו שרוב הזמן המיקרו-בקר במצב שינה. "מתעורר" כאשר טיימר כלב השמירה מופעל, הוא, על פי התוכנית, בודק את התוכן של הרגר R0 ומגדיל את תוכנו באחת.

מכשיר הפסקת חשמל לסירוגין עם השהיה ארוך
אורז. 4. מצב הפעלה של טיימר כלב השמירה של המיקרו-בקר

הערך המאוחסן באוגר R0 אינו משתנה במצב שינה, מה שמאפשר להשתמש ברישום שלו כמונה למספר "התעוררויות" של המיקרו-בקר. הצפת רישום מתרחשת בערך כל 35 דקות (8,2 שניות x 256). אם התוכן שלו שונה מאפס, המונה עדיין לא עלה על גדותיו והמיקרו-בקר "נרדם" שוב (נכנס למצב כיבוי).

התוכנית מחשבת גלישות של רישום R0 ברישום R1. במקרה שלי, שמונה הצפות הספיקו (8,2 שניות x 256 x 8 = 4,7 שעות), כך שהערך ההתחלתי באוגר R1 הוא 7, וכל גלישה של האוגר R0 מפחיתה אותו באחד. לאחר חלוף מרווח הזמן שצוין, התוכנית מגדירה את פין PB4 כפלט ומגדירה את רמת הלוגיקה שלו לגבוהה. זה פותח את הטרנזיסטור VT1 ומפעיל ממסר K1, אשר שובר את מעגל אספקת החשמל עבור התקנים המחוברים למחברים XS2 ו-XS3. לאחר 8,2 שניות, טיימר כלב השמירה מופעל שוב, והתוכנית מחזירה את פין PB4 למצב קלט, אשר מכבה את ממסר K1. המתח למכשירים חיצוניים שוחזר.

כתוצאה מכך, בערך אחת לארבע וחצי שעות, המכשיר מבטל את האנרגיה של המכשיר המופעל באמצעותו במתח של 5 וולט למשך שמונה שניות.

המפסק מותקן על שבר של קרש לחם בגודל 20X50 מ"מ. מיקרו-בקר DD1 מותקן בפאנל. ממסר K1 - SRS-05VDC-SL. בדיקת המפסק המיוצר צריכה להתחיל ללא מיקרו-בקר. מתח 5V המסופק לשקע XS1 חייב להיות קיים בשקע 8 של לוח המיקרו-בקר ובמסוף השמאלי (לפי התרשים) של סליל הממסר K1. מתח זה נמדד ביחס לשקע 4 של לוח המיקרו-בקר. ניתן לבדוק את פעולת הטרנזיסטור VT1 וממסר K1 על ידי קצר בשקעים 8 ו-3 של לוח המיקרו-בקר - הממסר אמור לפעול והנורית אמורה להידלק למשך המעגל. לאחר התקנת המיקרו-בקר בפאנל, בדיקת פעולת המכשיר מורכבת מהמתנה ממושכת עד שהנורית תידלק והממסר יפעל.

על הלוח שנבדק מניחים צינור מתכווץ בחום עם חלקים שדרכם נראה בבירור הזוהר של נורית HL1. המפסק המוגמר מוצג באיור. 5.

מכשיר הפסקת חשמל לסירוגין עם השהיה ארוך
אורז. 5. הופעת המפריע

מעניין לציין את "תופעת הלוואי". כדי לא לחכות יותר מדי עד שהממסר יפעל במהלך הבדיקה, הועלתה תוכנית פשוטה במקצת (מבלי לנתח את מצב האוגר R1) לתוך המיקרו-בקר של החלק המקבל של המכשיר המתואר במאמר שלי "רשת מבוקרת רדיו extender" ("רדיו", 2014, מס' 7, עמ' 31 -33). כשהיא פעלה, שקעי כבל ההארכה הופעלו למשך 35 שניות כל 8 דקות. בערב ראש השנה, אורות עץ חג המולד חוברו לכבל מאריך זה. ההשפעה הייתה בלתי צפויה: בזמן הכי לא מתאים, התאורה נדלקה לפתע. העץ, ממצמץ בעליזות, הרים את רוחם של הסובבים אותנו לכמה שניות.

החיים הראו שמכשיר שהיה חסר תועלת לחלוטין במבט ראשון, לאחר עבודה בבית כפר במשך יותר משנה, התברר כ... שימושי. בעת ניתוח המידע הרשום באתר, התברר כיצד אתחול המערכת פותר את בעיית הקפאת ערוץ התקשורת הסלולרי. יחד עם זאת, כדי לבטל את הכשל, לא היה צורך לנסוע למקום כדי להפעיל מחדש את המערכת. המכשיר התגלה כקומפקטי ונוח. כמו כן, יש לציין כי יש לו צריכת זרם נמוכה במצב המתנה, מה שמאפשר להשתמש בפתרון דומה במערכות המופעלות בעצמן.

העקרונות המוטמעים באלגוריתם הנחשב יכולים לשמש למטרות אחרות, למשל כדי לדמות נוכחות בבית.

ניתן להוריד את תוכנית המיקרו-בקר מ-ftp://ftp.radio.ru/pub/2016/08/pr.zip.

מחבר: A. Pakhomov

ראה מאמרים אחרים סעיף ספקי כוח.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בחירת החברים קובעת את ה-DNA 05.05.2020

הביטוי "חברים הם המשפחה שאנו בוחרים" נראה בנאלי רק במבט ראשון. מדענים מקליפורניה ובייל גילו שיש יותר אמת מדעית בטענה הזו ממה שהיינו יכולים לדמיין.

ניתוח הגנום של כמעט 2000 אנשים הראה שאנו חולקים דמיון DNA עם חברינו באותה מידה כמו עם בני הדודים השניים או הרביעיים שלנו - כלומר, כ-1% מגנים דומים.

גילוי זה רק מחזק את ההנחה המוקדמת שחלק ניכר מההתנהגות החברתית שלנו (כולל חיים קולקטיביים ואלטרואיזם) טמון בהפצה של DNA משותף. במילים פשוטות, אנחנו מתוכנתים לחפש את אלו שיוכלו להמשיך להתרבות ולהעביר גנים דומים לשלנו לדור הבא.

המחקר גם הראה שחברים דומים ביותר בגנים המשמשים לתהליך הריח. הסבר אפשרי אחד לעובדה זו הוא שחברים נמשכים לאותה סביבה. לדוגמה, אנשים שנהנים מריח הקפה צפויים לבלות זמן רב בבתי קפה שבהם הם יכולים להיפגש ולהתיידד עם אנשים בעלי דעות דומות.

תכונות מסוימות הנשלטות על ידי גנים יכולות לתפקד רק אם הן משותפים לחברים.

פחות מכל, לחברים יש את אותם גנים השולטים במערכת החיסון. מנקודת מבט אבולוציונית, זה הגיוני, שכן קיום מנגנוני לחימה שונים במחלות מפחית את הסיכוי לחלות במספר רב של מחלות.

גנים המשותפים עם חברים מתפתחים מהר יותר מאחרים, מה שמצביע על כך שהיחסים החברתיים שלנו הם הכוח המניע מאחורי האבולוציה האנושית.

עוד חדשות מעניינות:

▪ כוכבי נויטרונים מסתובבים לבדיקה וכיול שעונים אטומיים

▪ השוואת השראות LDC0851 דיוק גבוה

▪ מעצמות עורב

▪ משקפיים מוארים

▪ כלב רובוט ספוט השתתף בתרגילים צבאיים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מכשירי חשמל ביתיים. בחירת מאמרים

▪ מאמר שבעה טפחים במצח. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מדוע אנשים אוספים בולי דואר? תשובה מפורטת

▪ מאמר מדריך מרכז ההדרכה. תיאור משרה

▪ מאמר בידוד פוליאתילן. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מדידת שגיאות של חיישני זרם ומתח. 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