RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Bir araba için akustik konum belirleyici. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Otomobil. Elektronik aletler Geriye doğru giderken araç sürücüsü yol alanının belirli bir alanını göremiyor. Bu bölge iki metreye kadar uzunluktadır ve insanları, hayvanları ve hareketi engelleyen nesneleri içerebilir. Modern teknolojideki ilerlemeler, belirlenen alanı görüntüleyen ve aracın yolu üzerinde herhangi bir cisimle karşılaşıldığında sürücüyü bilgilendiren özel cihazların oluşturulmasını mümkün kılmaktadır. Bu sorun en iyi şekilde darbeli akustik konum kullanılarak çözülür. Bu tür cihazları üretmeye yönelik başarılı girişimler bilinmektedir (örneğin bkz. Shiga X., Mizutani S. “Otomotiv Elektroniğine Giriş.” - M.: Mir, 1989). Ancak karmaşıklıkları ve yüksek maliyetleri nedeniyle bu konumlandırıcılar henüz yaygın olarak kullanılmamaktadır. Okuyuculara sunulan akustik konum belirleyici Z8 mikrokontrolcüyü temel almaktadır. Radyo amatörleri tarafından tekrarlanması basit ve kolaydır. Programın ve tasarımın uygun şekilde değiştirilmesiyle, körler için vazgeçilmez bir yardımcı, tesis güvenlik cihazları, amatör balıkçılar için taşınabilir yankı sireni, temassız sıvı seviye göstergesi vb. olarak kullanılabilir. Konumlandırıcının şematik diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. 86. Temeli bir mikrodenetleyicidir (MK) Z0208E1PSC (DDXNUMX). MK'nin harici zamanlama devresi, 1 MHz frekanslı bir kuvars rezonatörü ZQ8 ve C3 kapasitörlerinden oluşur. C4. BQ3 ultrasonik yayıcı doğrudan MK'nin P2 portunun pinlerine bağlanır. Verici girişindeki uyarma voltajı salınımı 10 V'tur. Darbe dizisinin süresi 1 ms'dir. Ultrasonik alıcı BQ1 tarafından alınan yansıyan sinyal, VT1-VT3 transistörleri üzerinde yapılan üç aşamalı bir rezonans amplifikatörünün girişine beslenir. Çıkışından, MK'nin yerleşik karşılaştırıcısının enjeksiyonsuz girişine (P2.5) 32 V'luk sabit bileşenli bir sinyal verilir. Karşılaştırıcının (RZZ) evirici girişi, R2.7R1 bölücüsünden 3 V'luk bir referans voltajı alır. alınan parazit seviyesinde yararlı yansıyan sinyalin seçilmesini sağlar. Referans voltaj devresi ayrıca bir sınırlayıcı diyot VD1 ve kapasitör C1 tarafından parazitlerden korunur. VD2 ve VD3 diyotları, yansıyan sinyalin anlık değerini 0 ve 5 V seviyeleriyle sınırlandırır. Sürücüyü görünmez bölgede bir engelin varlığı konusunda uyaran bir ses sinyali, bir piezo yayıcı BQ2 tarafından üretilir. direnç R16 aracılığıyla doğrudan MK'nin P2 portunun terminallerine bağlanır. Konum bulucu, aracın geri sinyal lambalarının hedefinden gelen 12 ± 2.5 V'luk bir voltajla çalıştırılır. DA1 yongası, MK'nin normal çalışması için gerekli olan besleme voltajını 5 V seviyesinde dengeler. Cihazın güç kaynağı devresine C2, C8, C13 kapasitörleri ve R6 direncinden oluşan bir filtre takılmıştır. Konum bulucunun çalışma prensibi, bir ultrasonik frekans darbesi patlamasının yayılmasına ve ardından bir engel tarafından yansıtılan sinyalin alınmasına dayanmaktadır. Yansıyan sinyalin yayıldığı andan alındığı ana kadar geçen süre, nesneye olan mesafeyle doğru orantılıdır. Mesafeye bağlı olarak konum belirleyici iki uyarı sesi sinyalinden birini üretir: 1 m'den azsa sık tonlu mesajlar, 1 ila 2 m arasında ise nadir tonlu mesajlar üretilir. 2 m'den daha uzak bir mesafede ses sinyali yoktur. Yansıyan sinyal için bekleme süresi 60 ms'dir, bundan sonra bir sonraki darbe patlaması gönderilir ve işlem tekrarlanır. Cihazın çalışması Şekil 1'de gösterilen grafik [2] ile daha detaylı olarak açıklanmaktadır. XNUMX Dört köşe içerir - durumlar: GÖNDER (AKTAR) - ultrasonik bir darbe patlamasının oluşumu; PRESS (Bastırma) - yayıcının art sesinin bastırılması; WAIT - yansıtılan sinyali bekliyor ve COUNT - nesneye olan mesafeyi hesaplıyor. Grafiğin yayları ile gösterilen durumlar arasındaki geçişler, aşağıdaki doğrudan (bir harfle gösterilir) ve dolaylı (geçişe uygun olarak iki harf) olaylardan kaynaklanır: t (zamanlayıcı - zamanlayıcı) - MK zamanlayıcının etkinleştirilmesi, s (karşılaştırıcı - karşılaştırıcı) - MK karşılaştırıcının çalışması, ws (bekle - gönder) - yansıyan sinyal için beklemenin sonu, cs (say - gönder) - nesneye olan mesafeyi hesaplamanın sonu ve pw (bas - bekle) - Bastırma süresi geri sayımının sonu. Güç açıldığında cihaz otomatik olarak sıfırlanır ve GÖNDERME durumu başlatılır. Bu durumun ana işlevi, 1 ms süreli bir ultrasonik darbe dizisinin oluşmasına izin vermektir. Tetiklendiğinde, MK zamanlayıcı, cihazı alınan yansıyan sinyale yanıt vermediği BASIN durumuna getirir. Bu durumun süresi, kullanılan ultrasonik dönüştürücünün tipine bağlı olarak değiştirilebilen zamanlayıcının tetiklenme sayısı ile belirlenir. Bastırma süresi geri sayımının sonunda zamanlayıcının bir sonraki aktivasyonu, cihazı BEKLEME durumuna geçirir. WAIT durumunda konumlayıcı, MK karşılaştırıcısını tetikleyen yararlı bir yansıyan sinyalin gelmesini bekler. yararlı sinyalin gönderilmesinden alınmasına ve COUNT durumuna geçişe kadar geçen sürenin saklanması. WAIT durumundaki zaman sayma işlemi, her milisaniyede bir ateşlenen MK zamanlayıcısıyla senkronize edilir. 60 ms sonra MK karşılaştırıcı bu durumda çalışmazsa cihaz GÖNDER durumuna geri döner. Karşılaştırıcı tetiklendiğinde COUNT durumuna geçer. COUNT durumunda konum belirleyici 60 ms'lik zaman aralığını saymaya devam eder. Daha sonra sinyalin gönderildiği andan alındığı ana kadar önceden kaydedilen süre esas alınarak nesneye olan mesafe hesaplanır. Hesaplama sonucuna göre cihaz, bir ses sinyalinin çıkışını gerekli sinyal duraklatma aralığıyla kontrol eder. Hesaplama tamamlandığında GÖNDER durumuna girer. Daha sonra çalışma döngüsü tekrarlanır. Konumlayıcıda herhangi bir küçük boyutlu seramik ve oksit kapasitör kullanılabilir. Bobin L1, çapı 8 ve sarma bölümü uzunluğu 7 mm olan tek bölümlü birleştirilmiş çerçeve üzerine sarılır. Düzeltici - 100 çapında ve 2,8 mm uzunluğunda ferrit (12NN). Bobin 860 dönüş içerir, 0,15 PEL teli (endüktans 4.4 mH) ile dönüşten dönüşe sarılır. Direnç R2 - SP5-2 veya başka herhangi bir küçük boyutlu çok turlu düzeltici. Piezoseramik ses yayıcı BQ2 - ZP-22 veya benzeri. Transistörler VT1. VT3 - KT3102 serisinden herhangi biri. VT2 - KT3107 serisinden herhangi biri. Ultrasonik verici BQ3 ve alıcı BQ1 aynıdır. Yazarın versiyonu, endüstriyel olarak üretilen "Echo-2" güvenlik cihazından ultrasonik dönüştürücüler kullanır; 36...38 kHz aralığında aynı çalışma frekanslarına sahip, ev yapımı olanlar da dahil olmak üzere herhangi bir uygun piezoseramik dönüştürücüyü kullanmak mümkündür. 2]. Bunları bağlamak için ithal DJK konektörleri kullanılır (DJK-2MR soketleri karta takılıdır ve bağlantı kabloları DJK-2F fişleriyle donatılmıştır). MK ROM "ürün yazılımı" kodları tabloda gösterilmektedir. Program kodunun hacmi 242 bayttır. Yapısal olarak konumlayıcı, bir elektronik ünite ve aynı tasarıma sahip bir verici ve alıcıdan oluşur. Elektronik ünitenin parçaları, Şekil 3'e göre folyo fiberglastan yapılmış bir baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir. XNUMX. Kart, JSC "Novgorod Makine İmalat Fabrikası" tarafından üretilen radyo tasarımcısı "Interkom cihazı" nın plastik bir kasasına yerleştirilmiştir. Birleştirilmiş konumlayıcının görünümü Şekil 4'de gösterilmektedir. XNUMX. Vericinin ultrasonik alıcı üzerindeki akustik etkisini azaltmak için akustik yolları boynuz şeklinde yapılmıştır. Ek olarak korna, dönüştürücünün nispeten yüksek toplam akustik empedansını yükün, yani hava ortamının (3) oldukça düşük direnciyle eşleştirir. En etkili olanı, kesit alanı S = S0em yasasına göre değişen üstel bir boynuzdur; burada S, dönüştürücüden x mesafesindeki boynuzun kesit alanıdır, S0 korna girişinin alanı (x = 0'da), yani dönüştürücünün yüzey alanı, m, çalışma frekansına bağlı olan korna genleşme katsayısıdır (35 kHz için t = 0,17 mm-1). Evde boynuz yapmanın en kolay yolu, kesitinin daire şeklinde olmasıdır. Dairenin alanının πD2/4'e eşit olduğu bilinerek, dönüştürücüden farklı x mesafelerinde (x 15...20 mm ile sınırlandırılabilir) yukarıdaki formül kullanılarak boynuzun çapı hesaplanır. Daha sonra elde edilen değerler kullanılarak kağıt üzerine boynuzun uzunlamasına bir profili çizilir ve bunun kullanılarak kalın karton veya kalaydan bir şablon yapılır. Boynuzların kendileri bu sert köpük şablon kullanılarak yapılmıştır. Bitmiş kornaların yüzeyleri, onlara daha iyi akustik özellikler kazandırmak için boya ile kaplanır. Kornaları atmosferik etkilerden korumak için, arabanın arka tamponuna montaj için braketlerle donatılmış koruyucu mahfazalara yerleştirilir. Elektrik kablolarından plastik bağlantı kutularının kasa olarak kullanılması uygundur. Braketler çelik sacdan yapılmıştır. Muhafaza ile korna arasındaki boşluklar epoksi reçine ile doldurulmuştur ve tüm yapı birkaç kat hava koşullarına dayanıklı sentetik emaye ile kaplanmıştır. Cihazın kurulumu, kurulumun bağlantıların güvenilirliği ve kısa devre olup olmadığı açısından kontrol edilmesiyle başlar. MK'yi kurmadan önce voltaj dengeleyicinin ve ultrasonik sinyal amplifikatörünün çalışmasını kontrol etmeniz önerilir. Bunu yapmak için gücü bağlayın ve MK panelinin 5 numaralı pinindeki voltajı ölçün. 5 ± 0.3 V aralığında olmalıdır. Daha sonra MK panelinin 9 numaralı pinindeki DC voltajını ölçün (2.5 V ± %10) ve. 10 no'lu terminaline bir voltmetre bağlayarak. R2 kesme direnci ile voltajı birinciden 0.2...0.3 V daha fazla ayarlayın. Daha sonra osiloskop girişinin MK panelinin 9 numaralı pinine bağlanması ve amplifikatör girişine 37 kHz frekanslı ve 3 mV genlikli sinüzoidal bir sinyal uygulanmasıyla osiloskop ekranında 4.5 V genlikli bir sinyal gözlemlenir. L1 bobininin endüktansı ayarlanarak belirlenen frekansta maksimum kazanç elde edilir. Bundan sonra, güç kapatıldığında panele önceden programlanmış bir MK takılır ve cihaz vericiye ve alıcıya bağlanır. Güç açıldığında cihaz çalışmıyorsa, osiloskopun girişini (en az 10 MOhm giriş direncine sahip) DD2 yongasının XTAL6 pinine (pin 1) bağlayın ve MK saat üretecinin açık olup olmadığını kontrol edin. heyecanlı. 8 MHz frekanslı sinüzoidal salınımların olmaması, jeneratörün kendi kendini uyarmadığını gösterir. Bu durumda kuvars rezonatör ZQ1 ile C3 ve C4 kapasitörlerini kontrol etmeniz gerekir. Bir araca monte edildiğinde konumlayıcı yolcu bölmesinin içine yerleştirilecek ve ultrasonik dönüştürücüler arka tampona birbirinden en az 0.6 m mesafede yerleştirilecektir. Bu mesafe, konumlandırıcının çalışma alanının genişliğinin 2 m'ye eşit olmasını sağlar. Ayrıca bu bölgenin genişliğini de ayarlayabilirsiniz. Edebiyat
Yazar: M. Gladstein, M. Sharov Diğer makalelere bakın bölüm Otomobil. Elektronik aletler. Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar. En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler: Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
Diğer ilginç haberler: ▪ Blu-ray Format Özellikleri Tamamlandı ▪ Sinemada duygusal stresin değerlendirilmesi Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik
Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri: ▪ sitenin bölümü Öğrenciye not. Makale seçimi ▪ Jean de La Fontaine'in makalesi. Ünlü aforizmalar ▪ makale Xanthosoma arborifolia. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri ▪ Makale Saç yıkamak için araçlar. Basit tarifler ve ipuçları ▪ Makale Harika cam. Odak Sırrı
Bu makaleye yorumunuzu bırakın: Bu sayfanın tüm dilleri Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri www.diagram.com.ua |