|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Termometre ve barometre ile saat. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Saatler, zamanlayıcılar, röleler, yük anahtarları Önerilen cihaz AT90LS8535 mikrodenetleyici üzerine inşa edilmiştir, yalnızca zamanı değil, aynı zamanda sıcaklığı ve atmosferik basıncı da gösterir, böylece üç geleneksel ev aletinin yerini alır. Termometre ve barometre ölçeklerini kalibre etmeye yardımcı olacak ve gerekirse, seçilen bir zaman aralığı için okumalarındaki değişiklik grafiklerini görüntülemek için veri toplayacak olan bir seri arabirim aracılığıyla kişisel bir bilgisayara bağlanabilir. Cihazın LED göstergesinde e HH.MM şeklinde güncel zaman değerlerini görebilir; uzak sensörün kurulu olduğu yerdeki sıcaklık, °С; atmosfer basıncı, mm Hg. Sanat. Yedek pil durumunun üç seviyeli ('normal - dikkat - boşalmış') bir göstergesi sağlanır ..50 mm Hg, 50...0,1 mm Hg hatayla. Yapısal olarak, cihaz üç modülden (pano) oluşur - göstergeler için şeffaf bir pencere ile 210x160x80 mm ölçülerinde bir kasaya yerleştirilmiş bir kontrolör, gösterge ve güç kaynağı ve üç telli bir kablo ile ana üniteye bağlı bir harici sıcaklık sensörü 20 m uzunluğa kadar Atmosferik basınç sensörü kasanın içinde bulunur. Atmel AT90LS8535 mikrodenetleyicisinin seçimi aşağıdaki koşullardan kaynaklanıyordu:
AT90LS8535 mikrodenetleyici, programı değiştirmeden aynı şirketin daha modern bir ATmega8535L veya ortak ATmega10Z, ATMega603 ile değiştirilebilir. Bununla birlikte, son iki mikro devre çok daha pahalıdır ve yalnızca baskılı devre kartının önemli bir komplikasyonunu gerektirecek olan 64 pimli genel bir pakette üretilir. KONTROLÖR MODÜLÜ Şeması Şek. 1'de gösterilen denetleyici modülünde. 2, cihazın ana bileşenleri bulunur: mikrodenetleyici DD232; mikrodenetleyicinin UART sinyallerini RS-1 arayüzünün (DD1 yongası) standart seviyelerine dönüştürmek; RK2 sıcaklık sensörünün direncini gerilime dönüştürmek için birim (DAI, DA1 mikro devreler, transistörler VT2, VT1); basınç sensörü (VR3); LED göstergeleri için kontrol tuşları (transistörler VT30-VT232); RS-1 arayüz fişleri (XP2), mikrodenetleyici programlama (XP3) ve göstergeleri bağlamak için (XPXNUMX).
Mikrodenetleyici DD2'nin kontrolü altında, VT3-VT12, VT21-VT30 transistörleri üzerindeki tuşlar, sırayla on yedi bölümlü göstergenin ortak anot devresinin güç kaynağına, bunların katot anahtar transistörleri VT13-VT19'a bağlanır. VT30 transistörü, göstergenin saat ve dakika haneleri arasında bulunan bir çift LED'i kontrol eder. Mikro denetleyicinin pin 29'undan (PC7), sıcaklık eksi işareti LED'ine ve pin 6'dan (PB5) ve 7'den (PB6) - yedek pilin durumunu gösteren iki renkli bir LED'e bir sinyal gönderilir. Yukarıda belirtilen tüm göstergeler, denetleyici modülünün dışında bulunur. DD6 mikro devresinin 7, 2 pimleri kullanıldığından ve programlanması için bu işlemin, denetleyiciyi ve ekran modüllerini bağlayan kabloyu HRS fişinden ayırarak gerçekleştirilmesi arzu edilir. Ölçülen değerlerle orantılı voltajlar, yerleşik ADC'nin mevcut sekiz kanalından üçünün girişi olarak programlanan DD2 mikrodenetleyicinin üç çıkışına sağlanır.Çıkış 40 (PA0 / ADC0) sıcaklık, 39 (PA1 / ADC1) - basınç, 38 (PA2 / ADC2) - akü voltajı. ADC için örnek, mikrodenetleyicinin 32 numaralı pimine (AREF) uygulanan +5 V A voltajıdır ve bu, ikincisinin kararlılığı için gereksinimleri önemli ölçüde azaltır. Gerçek şu ki, sıcaklık ve basınç sensörlerinin çıkış voltajı sadece ölçülen parametrelerle değil, aynı zamanda besleme voltajıyla da orantılıdır. Bununla birlikte referans voltajının değiştirilmesi, ADC'nin çıkış kodundaki bu bağımlılığı ortadan kaldırır. Referans voltajının nominal değerden sapmaları, akü voltajının ölçülmesi sonucunda ek bir hataya yol açsa da, bu durumda bu o kadar önemli değildir. Termistör RK1 - sıcaklık sensörü - 60 ° C'de 4.569 + 435 / -00 Ohm dirençli RES1900 rölesinin (pasaport RS120-380) sargısıdır. RES20 rölesinin (pasaport RS49-4.569.421), RES00 versiyonları DLT79'in sargıları dahil, yaklaşık olarak aynı dirence sahip diğer bakır sargılar burada kullanılabilir. DLT4.555.011-4.555.011. Sargının bakır telinin direnci doğrusal olarak sıcaklığa bağlıdır ve zamanla oldukça kararlıdır. Değeri T0 sıcaklığında biliniyorsa (örneğin, 20 ° C'de), o zaman T sıcaklığında direnç şuna eşit olacaktır: R(T) = R(T0)[1 +0,004(T T0)]. Sensörün tasarımı, Şekil 2'de gösterilene benzer olabilir. XNUMX.
Bükülü yalıtımlı bağlantı telleri 1 (örneğin, MGTF) rölenin 4 A ve B terminallerine lehimlenir ve bunları epoksi reçine 2 ile doldurulmuş tutucu tüp 3'den geçirir. Sıvı reçinenin sızmasını önlemek için tüpün bulunduğu yerler 2 röleye gevşek bir şekilde bağlanmıştır 1 örneğin, reçinenin polimerizasyonundan sonra çıkarılması kolay olan hamuru ile kapatılmıştır. Dökmeden önce, bükülmüş kablo demetinin üzerine esnek bir PVC boru 5 koymak gerekir.Bu, yalnızca olumsuz hava koşullarından değil, aynı zamanda sık bükülmeler sırasında, özellikle borudan 2 çıkış noktasında tel kırılmalarından da koruyacaktır. röle terminallerini bükmeyin veya kullanılmayanları kesmeyin. Bu, cam izolatörlerine zarar verebilir ve rölenin hermetik kasasının içine sızan nem, korozyona ve zamanla ultra ince sargı telinin kırılmasına neden olur. Op-amp DA1.1, DA1.2 ve alan etkili transistörler VT1, VT2'de iki adet 1 mA akım dengeleyici monte edilmiştir. Kimlikleri, ortak bir bölücü R1R2'den örnek bir voltaj ve R3 ve R4 geri besleme dirençlerinin dirençlerinin eşitliği uygulanarak sağlanır. Devreye göre üst dengeleyicinin akımı, RK1 sensörü ve X1 konnektörünün 3 ve 1 numaralı pimlerine bağlı iki bağlantı kablosu üzerinden akar, alt akım, örnek direnç (direnç R5) ve ayrıca pim 2'ye bağlı iki tel ve ve 3. Ölçüm sonucu VT1 ve VT2 transistörlerinin kaynaklarındaki voltaj farkı olduğundan, kablolardaki ve konektör kontaklarındaki eşit voltaj düşüşleri çıkarıldığında birbirini sıfırlar. Direnç R5'in değeri, ölçülen minimum sıcaklıkta RK1 sensörünün direncinden biraz daha azdır, bu nedenle dönüştürücünün neredeyse sıfır çıkış sinyaline karşılık gelir. Direnci oda sıcaklığında 1850 Ohm'dan önemli ölçüde farklı olan bir sensör kullanılıyorsa, ölçüm aralığının alt sınırının sıcaklığında (örneğin, -50 ° C) yukarıdaki formülü kullanarak direncini hesaplamak ve almak gerekir. E5 serisinden R24'in değeri olarak en yakın alt değer ±% 5'ten fazla olmayan bir toleransla dirençler üretirler, ancak hassas bir tane kullanmanız gerekir, örneğin + 2 toleranslı C29-1V % veya daha az, yalnızca böyle bir direnç, cihazın kurulum yerindeki sıcaklık değişikliklerinin okumaları üzerindeki minimum etkisini sağlayacaktır. Çıkarma işlemi, op-amp DA2.1, DA2.2 üzerindeki hassas bir DC diferansiyel yükseltici tarafından gerçekleştirilir. Böyle bir amplifikatörün çalışması [3]'te açıklanmaktadır. R8-R11 dirençlerinin dirençlerinin tam eşitliği gereklidir, bu nedenle ± 0,1 ... ± 0,25%'den fazla olmayan toleranslarla seçilmelidirler, R3, R4 dirençleri de benzer toleranslara sahip olmalıdır. Diferansiyel yükselticinin kazancı, op-amp için olası maksimum çıkış voltajı, yaklaşık 4,4 V, sıcaklık ölçümünün üst sınırına karşılık gelecek şekilde ayarlanır. Kazancın gerekli değeri formülle bulunur.
burada R0, sensörün oda sıcaklığındaki direncidir, kOhm; i0=1 mA - sensör ve referans direnç üzerinden anma akımı; Tmax, Tmin - sırasıyla ölçüm aralığının üst ve alt limitleri, °C. R8-R11 dirençlerinin eşit değerleri göz önüne alındığında (2 ila 10 kOhm arasında seçilebilirler), R6 direncinin değeri aşağıdaki formülle hesaplanır:
Bu direncin değerinin doğruluğu için gereksinimler çok yüksek değildir, hatalar yazılım tarafından telafi edilebilir. Ancak ölçüm biriminin diğer dirençleri gibi termal olarak kararlı olmalıdır. BP1 - MPX4115AP basınç sensörü, Motorola tarafından özellikle elektronik barometreler ve barometrik altimetreler için üretilmiştir. 0,15 ... 1,15 kPa (112,5 ... 862,5 mm Hg) aralığında, çıkış voltajının basınca bağımlılığı normalleştirilmiş bir eğimle doğrusaldır. Ancak, farklı sensör örneklerinin özelliklerinin sıfır ofseti 20 mm Hg'ye ulaşır. Sanat. Bu cihazdaki ofset telafisi mikrodenetleyici programına atanır. Sensörün ilk çıkışını, üzerindeki yarım daire biçimli kesikten kolayca ayırt edebilirsiniz. Üretilen cihazdaki barometre okumaları kararsızsa, genellikle BP1 sensörünün çıkış devresinde indüklenen parazit sorumludur. Onlardan kurtulmak için, şemada gösterilmeyen sensörün 1 ve 2 numaralı terminalleri arasına en az 0,047 μF kapasiteli bir kapasitör takmak yeterlidir. R7C11 devresi, güç açıldığında DD2 mikro denetleyicisinin başlangıç durumunda güvenilir bir şekilde kurulmasını sağlar. Kapasitörler C1-C10, C12 - engelleme, C13 ve C14, kuvars rezonatör ZQ1'i uyarmak için gereklidir. Denetleyici modülünün baskılı devre kartı, 1,5 mm kalınlığında folyo cam elyafından yapılmış çift taraflıdır. Boyutları 190x120 mm'dir ve 90x60 mm'lik bir kesime sahiptir. Devrenin ve modülün tasarımının bir özelliği, analog, dijital devreler ve göstergeler için üç bağımsız "ortak" kablodur. Monte edilen cihazda bu teller birbirine sadece güç modülünde bağlanır. Bu alım, analog düğümler, dijital ve ekran modülü tarafından oluşturulan girişimi azaltır. Laboratuvar kaynakları gibi "standart dışı" tarafından desteklenen bir denetleyiciyi test ederken ve kurarken, ikincisinin ortak kablolarını birbirine bağlamayı unutmayın. Dirençler R1-R6, R8-R11 - C2-29V veya yukarıda belirtilen toleranslara sahip diğer hassas dirençler. Dirençlerin geri kalanı sıradan MLT'ler veya C4-1'dir. Tüm kapasitörler herhangi bir seramiktir. Kuvars rezonatör ZQ1 - NS-49 veya başka bir istenen frekans için. Fişler ХР1-ХРЗ - iki sıralı pin blokları PLD. PC4 konnektörünün (X1) blok kısmı alet kasasına takılır. Kontakları, baskılı devre kartının karşılık gelen pedlerine bağlanır. RS-232 arayüzü sinyal seviyesi dönüştürücü MAX202CPE (DD1), yalnızca dönüştürme kanallarının sayısı, C4, C5, C9, C10 kapasitörlerinin önerilen değerleri ve koruma seviyesi bakımından farklılık gösteren birçok işlevsel analogundan biriyle değiştirilebilir. girişim ve aşırı gerilimden kaynaklanan giriş ve çıkışların sayısı. Aşırı durumlarda, DD1 yongası, Şekil 3'de gösterilen devreye göre iki transistör üzerindeki bir düğümle değiştirilebilir. 1. Bu durumda tam teşekküllü bir TXD sinyali oluşturmak için gereken negatif voltaj, VD1CXNUMX devresi kullanılarak bilgisayardan RXD sinyalinin düzeltilmesiyle elde edilir. Transformatörsüz dönüştürücüler, artan pozitif ve negatif voltaj elde etmek için özel arayüz mikro devrelerine yerleştirilmiştir.
Çift duyarlıklı op amfiler MAX478СРА (DA1, DA2), dörtlü MAX479CPD ile değiştirilecektir. Benzer op amp'ler Analog Devices (AD8512, AD8513) tarafından üretilmektedir. Aşırı durumlarda, tek yerli KR140UD26A yapacaktır. Alan etkili transistörler KPZ0ZE, B-G harf indeksli KP302 veya n kanallı ve en az 3 ... 5 mA başlangıç boşaltma akımına sahip diğerleri ile değiştirilebilir. KT315G transistörler yerine, KT315A - KT3102G yerine ve KT972A - KT817B yerine herhangi bir harf indeksi ile KT973B veya KT973'ye takabilirsiniz. Tabii ki, ithal olanlar da dahil olmak üzere en az 21 n100E ile yaklaşık olarak aynı güce sahip başka transistörlerin kullanılmasına izin verilir. GÖSTERGE MODÜLÜ Bu modülün amacı adından da anlaşılmaktadır ve devre Şekil 4'de gösterilmektedir. 1. 2 mm yüksekliğinde basamaklı yedi segmentli saat (HG3, HG4) ve dakika (HG25, HG3) LED göstergeleri arasında, 4 Hz frekansta yanıp sönen HL0,5 ve HL5 LED'leri vardır. Kalan göstergeler boyutun yarısı kadardır. HG7-HG8 sıcaklığı, HG9 ve HG2 - ölçü birimini (°C) gösterir. RXNUMX direnci sayesinde, birim basamakları ile derecenin onda biri arasında ondalık nokta yanar. Denetleyici, HG10 ikili on altı bölümlü göstergede ölçü birimi (mm) görünen HG12-HG13 göstergelerinde atmosfer basıncının değerini görüntüler. Lütfen denetleyicinin HG8, HG9, HG13 göstergelerini kontrol etmediğini unutmayın. Gerekli semboller, bu göstergelerin segmentlerinin katotlarını R4-R16 dirençleri aracılığıyla ortak bir kabloya bağlayarak "programlanır". HG5 göstergesinin solunda (onlarca derecelik bir basamak), yatay olarak düz bir LED HL1 bulunur - eksi işareti. Bicolor LED HL2, yedek pilin durumunu belirtmek için kullanılır. Voltaj normalken yeşildir, akünün renginde periyodik bir değişiklik pilin değiştirilme zamanının geldiğini gösterir. Renk sabit kırmızıysa, pil bitmiş veya eksiktir. Modülün baskılı devre kartı çift taraflı 1,5 mm kalınlığında folyo fiberglastan imal edilmiştir. Boyutları 190x75 mm'dir. XP1 fişi (PLD-24, XP1 denetleyici fişiyle aynı) ve tüm dirençler kartın bir tarafına monte edilmiştir. Göstergeler HG13 - HG1 ve LED'ler HL4-HLXNUMX - karşı tarafta, fiş pimlerinin yüzeyini ve lehimleme noktalarını ve direnç uçlarını koyu boya ile önceden boyamış. Bu, göstergeler için koyu bir arka plan oluşturarak ve cihaz ayrıntılarını kullanıcıdan gizleyerek enstrümanın görünümünü iyileştirir. Diyagram (bkz. Şekil 4), Kingbright tarafından üretilen LED ve gösterge türlerini göstermektedir, ancak yerli olanlar da dahil olmak üzere diğer şirketlerin benzerleri eşit başarı ile kullanılabilir.
Göstergeler HG1-HG4 -sarı, HG5-HG7 - yeşil, geri kalanı - kırmızı parıltı. Elbette diğer renkleri de kendi zevkinize göre seçebilirsiniz. HL1 LED'inin rengi HG5-HG7 göstergeleri ile aynı, HL3, HL4 LED'leri ise HG1-HG4 göstergeleri ile aynı olmalıdır. Dağınık ışık saçılımına sahip (mat lensli) LED'lerin kullanılması arzu edilir. Cihazın tasarım öğelerinde gereksiz aydınlatmayı ortadan kaldırmak için HL1 ve HL2 LED'lerinin yan yüzeylerini bir miktar opak boya ile kaplayın. GÜÇ MODÜLÜ Şek. Şekil 5, dört voltaj üreten bir modülün bir diyagramını gösterir: + 5 V (A) ve -5 V - cihazın analog bileşenlerine güç sağlamak için; +5 V (C) - dijital düğümleri için; titreşimli (filtrelenmemiş) voltaj +12 V - göstergeler için. VD1 - VD1 diyot köprüleri tarafından düzeltildikten sonra T4 transformatörünün karşılık gelen sargılarından gelen gerilimler (+12 V gerilimi hariç) C1-C3 filtre kapasitörlerine ve entegre stabilizatör DA1-DA3'e beslenir (+XNUMX V gerilimi hariç). Modülün ortak kablonun üç çıkışı vardır: Ortak. (A) - "analog"; Tot. (C) - "dijital"; Tot. (I) - göstergeler için. Güç modülü kartında yalnızca bir noktada birbirine bağlanırlar ve diğer tüm modüllerde elektriksel olarak bağlı değildirler. Bu, analog denetleyici modülünün dijital düğümleri tarafından üretilen parazit düzeyini azaltmak için gereklidir.
Transformatör T1 - TP112-19, mevcut sargılar I-III'e ek olarak iki tane daha sarılmış halka şeklinde bir manyetik çekirdeğe sahip: IV (80 tur PEV-2 tel 0,2 mm) ve V (120 tur PEV- 2 tel 0,5 mm ). Gerekli sayıda sekonder sargıyla (I-IV - 15 ... 7 V / 9 A; V - 0,05 ... 12V / 15 A) toplam gücü en az 0.5 W olan başka herhangi bir transformatör kullanabilirsiniz. Yedek galvanik pil GB1'in SA1 anahtarı ve VD6 diyotu üzerinden voltajı, DA5 dengeleyicinin çıkışında karşılık gelen voltaj yoksa +3 V (C) çıkışına beslenir. Bu, yalnızca bir ağ arızası durumunda arızalara karşı koruma sağlamak için değil, aynı zamanda örneğin cihazı bir odadan diğerine taşımak için de gerekli olan, cihazın ağ bağlantısı kesildiğinde kontrolörün çalışmasını destekler. GB1 pili, seri bağlı üç adet AA pilden oluşur. Çoğu zaman pilden çekilen akım önemsizdir, bu nedenle minimum kendi kendine deşarj ve maksimum izin verilen raf ömrü ile karakterize edilen alkalin (alkalin) elektrolit pilleri kullanmak en iyisidir. En güvenilir olanı, tanınmış üreticilerin "markalı" unsurlarıdır. Değiştirilmeden birkaç yıl dayanabilirler ve ucuz sahte ürünler bazen birkaç hafta sonra çalışmaz hale gelir. SA1 anahtarı, ikincisinin yokluğunda, GB1 pilinin ortak bir kablo voltaj kontrol devresine bağlanır. Bu, yanlış gösterge okumalarını ortadan kaldırır. Güç modülünün baskılı devre kartı, birkaç telli atlama teli ile tek taraflıdır. Pano boyutları - 120x100 mm. Entegre stabilizatörler DA1 ve DA3, 5 V (KR1158EN5, 78L05, LM2931AZ-5.0), DA2 - aynı negatif (79L05, LM2990T-5.0) pozitif voltaj için herhangi bir yerli veya ithal olanla değiştirilebilir. Oksit kapasitörler - K50-35 veya ithal muadilleri. Diyotlar VD5, VD6 - herhangi bir düşük güç. Mümkünse Schottky veya germanyum diyotları buraya kurun. Doğru, ikincisinin oldukça büyük bir ters akımı, GB1'in pil ömrünü olumsuz etkileyebilir. MİKROKONTROLÖR PROGRAMI Programın kaynak kodu AVR-assembler'da yazılmıştır. Programın çevirisi sonucunda elde edilen hex dosyasının içeriği Tablo'da gösterilmiştir. 1. DD2 mikro denetleyicisinin program belleğine yüklenmesi gereken kişi odur.
Programın gücü açtıktan sonra çalışması, mikrodenetleyicinin başlatılmasıyla başlar - zamanlayıcıların, kesme sisteminin, G / Ç bağlantı noktalarının, UART'ın çalışma modlarının ayarlanması ve başlangıç değerlerinin yazılması yazmaçlara ve bellek hücrelerine değişkenler. Bundan sonra, seri arayüz üzerinden komut almak için sonsuz bir bekleme döngüsü başlatılır. Zamanlayıcı 1 sayım zamanından itibaren her saniye kesintiye uğrar. Zamanlayıcı 0'dan gelen kesintilerde, LED göstergelere bilgi çıkışının dinamik kontrolü için prosedür çalışır ve ADC'nin sonuçları okunur. Zamanlayıcının kesme süresi 0 - 0,5 ms'dir, bu nedenle göstergenin on bitindeki bilgiler her 5 ms'de bir güncellenir. Bir sonraki ADC sayısı, zamanlayıcı 32'dan her 0. kesinti işlenirken elde edilir. 1024 ms'de elde edilen parametrelerden birinin (sıcaklık, basınç veya voltaj) 64 sayısı eklenir, ardından toplam 64'e bölünür ve elde edilen ortalama değer: sonraki hesaplamalar için RAM'de saklanır. Sonraki 1024 ms için ADC başka bir parametreyi ölçer. Böylece, sensörleri yoklamanın tam döngüsü 3 s'den biraz daha fazladır. Bundan sonra mikrodenetleyici, ölçülen büyüklüklerin fiziksel değerlerini hesaplama prosedürlerini gerçekleştirir ve göstergeye çıktı için hazırlar. Mikrodenetleyici, göstergede görüntülenen X sayısını X=K(NZ) formülüne göre hesaplar ve sıcaklık ve basınç hesaplanırken K ve Z katsayıları farklıdır.Değerleri program kodunda "korumalı" ve aktarılır başlatma sırasında ondan RAM'e. Gerekirse, katsayılar alete bağlı bir bilgisayar kullanılarak sensörlerin gerçek özelliklerine "ayarlanabilir". Yeni değerler mikrodenetleyici gücü kapatılana kadar geçerlidir, kalıcı belleğe kaydedilmezler. Mikrodenetleyici, voltaj ölçümünün sonucunu programda ayarlanan iki eşik ile karşılaştırarak pilin durumunu izler. Pil voltajı 3,3 V'tan fazla olduğunda, mikrodenetleyicinin PB5 ve PC7 çıkışlarındaki seviyeler, HL2 LED'inin rengi (bkz. Şekil 4) yeşil olacak şekildedir. Akü voltajı 1,25 ... 3,3 V aralığında ise, LED'e uygulanan voltajın polaritesi ve parlamasının rengi her saniye değişir. 1,25 V'un altındaki bir voltaj düşüşünde, LED sürekli olarak kırmızıdır. Verilen eşik değerleri, örneğin +5 V (A) besleme voltajına bağlı oldukları için yaklaşık değerlerdir. AT90LS8535 mikrodenetleyicide sağlanan düşük güç modları (Boşta, Güç Kapatma ve Güç Tasarrufu), yedek pille çalışırken bile program tarafından kullanılmaz. Enerjisi, ağ bağlantısı kesilen saatleri birkaç gün boyunca beslemek için zaten yeterli. RS-232 arabirimi aracılığıyla alım ve Tablo'da verilen altı komutun yürütülmesi sağlanmıştır. 2.
Aygıtın boş modem kablosuyla bağlandığı COM bağlantı noktasına sahip bilgisayar, tabloda belirtilen bir ila üç bayt ileterek komutlar gönderir ve bunlara aşağıdaki modda yanıtlar alır: döviz kuru - 9600 Baud, sayı veri bitleri - 8, durdurma bitlerinin sayısı - 1, eşlik devre dışı bırakılır. Masada. Şekil 3, mikrodenetleyicinin RAM'inde çeşitli değişkenlerin ve parametrelerin saklandığı adresleri göstermektedir. Tabloya göre komutlarda belirtilen adreslerin yalnızca alt baytları verilir. 2. Yüksek bayt 01H ima edilmektedir.
HARİCİ BİLGİSAYAR PROGRAMI Saat kontrolü, termometre ve barometre kalibrasyonu için tasarlanan Lclock programı, Borland'ın Windows uygulama geliştirme sistemi olan Delphi paket sürüm 3.0 kullanılarak hazırlanmıştır. Bilgisayarın COM bağlantı noktalarına erişmek için SaxSoft'tan ilgili işlevlerin kitaplığı (comm.fnc dosyası) kullanıldı. COM1 bağlantı noktası konektörü (varsayılan olarak, Lclock program menüsü gerekirse COM2 bağlantı noktasını kullanmanıza izin verir), boş modem kablosuyla karşılık gelen saat konektörüne bağlanır. Ana program penceresinin görünümü şek. 6. Her 3 saniyede bir, ilgili ekran pencerelerinde LED göstergelerin okumalarını çoğaltan değerleri görüntüleyerek, saat kontrolörü belleğinden geçerli zaman, sıcaklık, basınç değerlerini okur. Ayrıca program yedek akü voltajını okur ve görüntüler.
"Record-On" modu etkinleştirildiğinde, alınan veriler otomatik olarak sclock.ini disk dosyasına kaydedilir. Belirli bir süre için ortalama sıcaklık ve basınç değerlerini hesaplamak, değişikliklerini ve benzeri işlemleri çizmek için kullanılabilirler. Varsayılan mod "Kayıt Kapalı"dır ve kayıt yapılmaz. Kaydı etkinleştirirken, program sclock.ini dosyasının zaten var olduğunu tespit ederse, içindeki verileri yenileriyle tamamlar, aksi takdirde aynı ada sahip yeni bir dosya oluşturur. Lclock programı ayrıca mikrodenetleyicinin katsayıların hesaplanmasında kullandığı tüm katsayıların değerlerini okur ve görüntüler. Gerekli değerleri uygun pencerelere girerek manuel olarak veya kalibrasyon prosedürlerinden birini ("Otomatik Hesaplama") gerçekleştirerek otomatik olarak değiştirilebilirler. Ayrıca, saati ayarlamak için geçerli zamanın ("Set time") ayarlanmasını ve mikrodenetleyicinin saat üretecinin frekans bölme oranının ayarlanmasını ("Set speed") sağlar. Tam zamanı ayarlamak için, ilgili pencerelerde yeni dakika ve saat değerleri ayarlamak veya "Bilgisayarlardan ayarla" düğmesine tıklamak yeterlidir.İkinci durumda, bilgisayarın sistem saatine karşılık gelen okumalar ayarlanacaktır.Bu , sırayla, atomik saatler kullanılarak İnternet üzerinden doğru bir şekilde ayarlanabilir (bkz., örneğin, [4]). "Reset sec" ve "Set sec=59" düğmeleri, hassas saat senkronizasyonu için kullanılır. Değeri ayarlarlar. Göstergelerde ve ekranda gösterilmeyen saniye sayısı sırasıyla 0 veya 59'dur. TERMOMETRE VE BAROMETRE KALİBRASYONU Makalenin başında verilen ölçüm hataları, cihaz donanımının potansiyel yeteneklerini karakterize eder. Sıcaklık ve basınç ölçümlerindeki gerçek hatalar büyük ölçüde kalibrasyonun doğruluğuna ve doğruluğuna bağlıdır. Bu işlemin gerçekleştirilme sürecinde ADC registerlarından okunan boyutsuz sayıların uygun birimlerdeki fiziksel nicelik değerlerine dönüştürülmesinde kullanılan katsayıların tam değerleri belirlenir ve cihazın hafızasına kaydedilir. Miktarların her biri için - sıcaklık T ve basınç P - iki parametre gereklidir: karakteristiğin sıfır ofseti (ZT, ZP) ve eğimi (Kt, KP). Bildiğiniz gibi, mikro denetleyici yalnızca tamsayılar üzerinde aritmetik işlemler gerçekleştirir ve kural olarak Km, KR parametreleri kesirlidir. Dolayısıyla program aslında değerlerinin 1024 ile çarpılmış hali ile çalışmaktadır. Mikrodenetleyicinin RAM hücrelerinde depolanmakta ve Lclock programının pencerelerinde görüntülenmektedir. Sıcaklık veya basınç hesaplamasının nihai sonucu ölçeklendirilerek elde edilir - ön sonuç 1024'e bölünür Parametreleri hesaplamak için iki kalibrasyon noktası yeterlidir. En sık kullanılan sıcaklık veya basınç aralığının kenarlarına ne kadar yakınsa o kadar iyidir. Örneğin bir termometreyi kalibre etmek için, kalibrasyondan önceki okumaları (T1, T2) ve bir referans termometrenin okumaları (T01, T02) seçilen noktalarda bilinmelidir. Daha sonra Kt ve Zt'nin yeni değerleri aşağıdaki formüllerle hesaplanır (Who ve Zto, parametrelerin eski değerleridir):
Kalibrasyon için bir referans olarak, bir evcil hayvan dükkanından satın alınabilen bir cıvalı akvaryum termometresi en uygunudur. Ev tipi alkol termometrelerinin hatası çok büyük. Lclock programını başlattıktan sonra, sıcaklık sensörü ve referans termometre sıcak suya daldırılır (sürekli karıştırılmalıdır). Okumaları stabilize etmek için en az 5 dakika orada tuttuktan sonra, ilgili program penceresindeki "Sıcaklık-Otomatik Calc-Calc & Set" düğmesine basın, referans termometrenin skalasından okunan değeri "İlk Nokta" alanına girin. penceresini açın ve Enter tuşuna basın. Bu anda, program sıcaklık sensörünün okumalarını otomatik olarak kaydedecektir. Sensör ve termometre, bir öncekinden 20 veya daha fazla Santigrat derece farklı bir sıcaklıkta soğuk suya aktarılır. Okumalar sabitlendikten ve "İkinci Nokta" penceresine girildikten sonra, Kt ve ZT katsayılarının yeni değerleri hesaplanacak ve cihazın RAM'ine yazılacaktır. Barometre de benzer şekilde kalibre edilir. KP ve ZP hesaplama formülleri yukarıda Kt ve ZT için verilen formüllere benzer. Doğal olarak, içlerindeki sıcaklık değerleri T, basınç değerleri P ile değiştirilir. Ancak kalibrasyon zordur çünkü atmosfer basıncını doğru bir şekilde ölçen aletler yalnızca profesyonel donanımlı laboratuvarlarda mevcuttur. Bu nedenle internet verilerinin örnek veri olarak kullanılması gerekmektedir (örneğin, , , ), radyo ve televizyon meteoroloji hizmetleri. Ne yazık ki, yanlışlar ve gecikmeli olarak düzeltiyorlar. Bu nedenle, herhangi bir hizmetin bilgilerini sınırlamadan, bariz hataları atarak ve makul değerlerin ortalamasını alarak birkaç hizmetin mesajlarına bakmanız gerekir. Barometreyi kalibre etmek için Lclock programını başlatmadan önce, basınç yeterince düşük veya tersine yüksek olana kadar bekleyin (Moskova bölgesindeki aşırı değerler 720 ve 770 mmHg'dir). Önce "Basınç-Otomatik Calc-Calc&Set" düğmesine basarak "First Point" penceresinde gerçek basıncı girin. Bu değer, basınç sensörü okumalarıyla birlikte disk dosyasına yazılacaktır. Artık program kapatılabilir ve atmosfer basıncı ters aşırı değere yaklaşmadan önce bilgisayarı kapatın. Lclock programını yeniden başlatırken "Basınç-Otomatik Hesapla&Ayarla" düğmesine tekrar basın ve "İkinci Nokta" penceresinde gerçek basınç değerini girin. Bundan sonra, düzeltilen parametreler КР ve ZP otomatik olarak hesaplanacak ve cihazın RAM'ine yazılacak ve program, dosyadan ilk kalibrasyon noktasındaki verileri okuyacaktır. Kalibrasyon sonuçları saat kumandası tarafından RAM'de saklanır, bu nedenle güç kaynağı tamamen kesilirse (örneğin, yedek pil değiştirilirken veya arızalanırken) bunlar kaybolur. Bunu önlemek için, kalibrasyondan sonra "Varsayılan olarak kaydet" düğmesine basmanız önerilir ve katsayıların ayarlanan değerleri (kuvarsın frekans bölme faktörü ile birlikte) disk dosyasında saklanacaktır. kayıp değerleri geri yükleyin, "Varsayılan katsayıyı ayarla" düğmesine basmanız yeterli olacaktır, bulunan değerleri bir kağıda yazın ve gerekirse uygun pencerelere girin. Çalışma sırasında sensörlerin değiştirilmesi beklenmiyorsa, denetleyiciyi bir kez gerçekleştirildikten sonra varsayılan parametre kalibrasyonunun sonuçlarını kabul etmeye zorlayabilirsiniz. Bunu yapmanın en doğru yolu programın assembler kodundaki karşılık gelen sabitleri değiştirip derlemek ve mikrodenetleyiciyi yeniden programlamaktır. Kaynak metne müdahaleye başvurmadan, aynı işlem doğrudan hex dosyasındaki bazı baytları değiştirerek gerçekleştirilebilir (bkz. Tablo 1). Şek. 7, KP, ZP, Kt, ZT parametrelerinin değerlerinin içine nasıl kaydedildiğini gösterir. Saatin doğru çalışması için gerekli olan mikrodenetleyicinin saat frekansının bölme faktörü de burada kaydedilir. Değeri sayısal olarak hertz cinsinden DD1 mikrodenetleyicinin saat frekansının 64/2'üne eşit olmalıdır. Uygulamada, bu frekansın ZQ1 kuvars rezonatöründe (4096 kHz) belirtilen değerden sapması yüzlerce hertz'e ulaşabilir.
Hex dosyasının değiştirilen her satırında, son bayt, sağlama toplamı düzeltilmelidir. Şek. 7 bu baytların altı çizilidir. Dizenin son baytları hariç tümünün değerlerini aritmetik olarak ekleyerek, toplamlarını 2'nin en yakın üst katından çıkarın. Ortaya çıkan farkın düşük baytı, yeni sağlama toplamı olacaktır. Edebiyat
Yazar: Yu.Revich, Moskova
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Duman dedektörlerinin bilgisayarlara ve mobil cihazlara entegrasyonu ▪ Yeni dijital kamera referans tasarımı duyuruldu ▪ Atom saatleri daha da doğru hale gelecek ▪ Ford Mustang Lityum Elektrikli Kas Araba
▪ sitenin bölümü Evin elektrikçisi. Makale seçimi ▪ makale Kanatlı kelimeler. Popüler ifade ▪ makale Vejetaryen diyetinden sonra bir köpekbalığı nerede yaşar? ayrıntılı cevap ▪ kurutucu makale. İş güvenliğine ilişkin standart talimat ▪ makale Telekontrol için verici. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri