|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Yankı sireni. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / ev, ev, hobi Okuyucuların dikkatine sunulan yankı sireni, dip topografyasını belirlemek ve su kütlelerinin derinliğini ölçmek, batık nesneleri aramak ve ayrıca balık tutmak için en umut verici yerleri bulmak için kullanılabilir. Cihazın kurulumu çok kolay, kullanımı kolay ve kalibrasyon gerektirmiyor. Yankı ölçer, su kütlelerinin derinliğini dört sınır dahilinde ölçmek için tasarlanmıştır: 2,5'e kadar; 5; 12,5 ve 25 m Minimum ölçülen derinlik 0,3 m'dir Gösterge hatası herhangi bir ölçüm limitinde üst değerin %4'ünü geçmez. Cihaz, her ölçüm döngüsü sırasında kazancını minimumdan maksimuma değiştirmenize ve böylece gürültü bağışıklığını artırmanıza izin veren geçici bir otomatik kazanç kontrolüne (TAG) sahiptir. TVG'ye olan ihtiyaç, suya herhangi bir akustik enerji radyasyonunun yoğun yankılanmaya, yani suyun altından ve yüzeyinden bir ultrasonik sinyalin çoklu yansımasına yol açmasından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, sığ derinliklerde yankı sinyali kayıt ünitesinde yanlış alarmlar olabilir. VAR sayesinde, 0,3 ... 3 m aralığında derinliği ölçerken cihazın çalışması önemli ölçüde iyileştirilir. Yankı sireni, gösterge olarak 26 LED'den oluşan ve en fazla dört yansıyan ölçüm limitini görüntüleyebilen doğrusal bir derinlik ölçeği kullanır. Göstergedeki bilgilerin güncelleme süresi yaklaşık 0,1 sn'dir, bu da hareket halindeyken dip topografyasını takip etmeyi kolaylaştırır. Ek olarak, yankı sireninin gürültü bağışıklığı, onu rastgele gürültüden koruyan bir yazılım darbe filtresi ile artırılır. Filtre etkinleştirildiğinde, göstergede yalnızca ölçüm süresi boyunca (0,1 s) değerleri etkin ölçüm sınırının 1 / 50'sinden fazla değişmeyen yansıyan sinyaller görüntülenir. Cihaz altı A316 elemanı tarafından çalıştırılır ve voltaj 6 V'a düştüğünde performansı korunur. Tüketilen akım 7 ... 8 mA aralığındadır (LED'lerden geçen akım dikkate alınmadan - 10 mA için yanan her bir LED). Yankı sireni, ölçüm limitinin, yansıyan yansımaların sayısının ve ayrıca TVG verimliliğinin ayarlanmasının hızlı bir şekilde değiştirilmesini sağlar. Darbe filtresi gerekirse devre dışı bırakılabilir. Tüm parametrelerin değerleri, düşük güç modunda ("UYKU") bellekte saklanabilir. Bu modda, cihaz tarafından tüketilen akım yaklaşık 70 μA'dır ve bu pratik olarak pil ömrünü etkilemez. Yankı sireni, işlevsel olarak eksiksiz dört birimden oluşur: bir problama darbe üreteci, bir alıcı, bir kontrol birimi ve bir gösterge birimi (Şekil 1).
Sondalama puls üretecinin şematik diyagramı, Şek. 2.
Ana darbe üreteci, bir DD1 yongası üzerine monte edilmiştir. 600 kHz frekansta darbeler üretir ve bu darbeler daha sonra DD2 çipi üzerindeki bir tetikleyici ile ikiye bölünür. DD3 mikro devresi üzerine, tetiği kompozit transistörler VT1, VT2 ve trafo T1 üzerindeki bir itme-çekme devresine göre yapılmış bir güç amplifikatörü ile eşleştiren bir tampon aşaması monte edilir. Sekonder sargısından, 300 kHz frekanslı elektriksel salınımlar piezoseramik yayıcı - sensör BQ1'e beslenir ve ultrasonik paketler şeklinde dış ortama yayılır. DD12 çipinin 13, 1 pinlerinde ve DD4 çipinin 6, 2 pinlerinde bir mantık sıfır seviyesi varsa jeneratörün çalışmasına izin verilir. Kontrol cihazından her ölçüm döngüsünün başlangıcında jeneratöre 50 µs süreli bir etkinleştirme darbesi gelir (Şekil 3). Cihazın çalışması için gerekli tüm sinyaller, tek çipli bir mikrodenetleyici DD1 (AT89S2051) oluşturur. Mikrodenetleyicinin dahili program belleğinde yer alan kontrol programının makine kodları tabloda gösterilmiştir.
Sağlama toplamları "Radio-86RK" algoritması kullanılarak hesaplandı. Transistörler VT1-VT4, 5 V'luk bir voltaj dengeleyici ile donatılmıştır. Karakteristik özellikleri, küçük bir akım tüketimi - 25 μA ve kontrol transistöründe küçük bir voltaj düşüşü - 1 V'tan az. VT5 transistörü, alıcıdan gelen gücü kapatır. daha yüksek belirtildiği gibi mevcut tüketimi azaltan "UYKU" modu.
Alttan yansıyan darbe sinyali, yayıcı sensör tarafından iletimler arasındaki aralıkta alınır ve alıcının girişine beslenir (Şekil 4), burada transistörler VT1, VT2'ye dayalı üç aşamalı bir rezonans amplifikatörü tarafından yükseltilir , VT4-VT7, ardından VD4, VD5 diyotları tarafından algılanır. VT8, VT9 transistörlerindeki Schmitt tetikleyici, standart mantık seviyeleri üretir. VD1, VD2 diyotları, alıcı girişini aşırı yükten korur. Transistör VT3, geniş bir aralıkta VT1, VT2 transistörleri üzerindeki kaskadın kazancını değiştiren bir kontrol elemanı VAG'ın işlevlerini yerine getirir.
TVG'nin maksimum verimliliğinde C1 kapasitörü üzerindeki kontrol voltajının şekli, Şek. 5.
Kapasitör şarjının süresi, R2C1 devresinin zaman sabiti ile belirlenir ve alt voltaj seviyesi, direnç R4'ün direnci ve kontrol cihazından 0 ila 1,25 arasında değişebilen deşarj darbesinin süresi ile belirlenir. Hanım. Buna göre, belirli çalışma koşulları için yankı sireninin hassasiyetini hızlı bir şekilde ayarlamanıza olanak tanıyan TVG'nin verimliliği de değişir. Toplayıcı VT9'dan, üretilen yansıyan darbe, daha sonraki işlemler için kontrol cihazının DD3.2 mikrodenetleyicisinin P1 çıkışına beslenir. Ekran ünitesinin şeması Şek. 6. Çıkışta yayıcı takipçileri olan dört mikro devre DD32-DD1 (K4IR561) üzerinde 2 bitlik bir kaydırma yazmacıdır.
Dirençler R1-R30, HL10-HL1 LED'leri üzerinden 30 mA akım ayarlar. Bu akım ile gösterge her türlü havada açıkça görülebilir. DD4 çipinin son iki biti kullanılmaz. HL1-HL26 LED'leri, göstergenin ana ölçeğini oluşturur ve HL27-HL30, ölçüm sınırını, görüntülenen yansıma sayısını ve bir darbe gürültü filtresinin dahil edildiğini gösterir. Ön paneldeki yerleşimleri Şekil 7'de gösterilmiştir. XNUMX.
SB1-SB4 düğmeleri (bkz. Şekil 1) ayrıca ön panelde görüntülenir, bunların yardımıyla yankı sireninin çalışma modlarını hızla değiştirirler. Ultrasonik emitör sensörünün tasarımı Şekil 8'de gösterilmektedir. 1. 31 kHz rezonans frekansına sahip piezoseramik TsTS-6'dan yapılmış 19 mm çapında ve 300 mm kalınlığında yuvarlak bir levhadır 0,1. Üç adet MGTF-XNUMX teli, Wood'un alaşımı ile plakanın gümüş kaplı düzlemlerine lehimlenmiştir. Lehim noktaları plakanın kenarına yerleştirilmeli ve çevresine eşit aralıklarla yerleştirilmelidir.
Sensör, çapı yaklaşık 3 ve uzunluğu 40...30 mm olan bir oksit kapasitörden bir alüminyum kap 40 içine monte edilir. Camın tabanının ortasında, bağlantı parçası 5 için, sensörü yankı sirenine bağlayan 6 1 ... 2,5 m uzunluğunda esnek bir koaksiyel kablonun girdiği bir delik açılır. Sensör plakası, 2...5 mm kalınlığında ve plakanın çapına eşit bir çapa sahip bir yumuşak mikro gözenekli kauçuk 10 diskine yapıştırılmıştır. Piezoelektrik elemana lehimlenen sonuçlar, ekseni piezoelektrik elemanın ekseni ile çakışacak şekilde bir demet halinde birleştirilir. Kurulum sırasında, kablo örgüsü bağlantı parçasına, merkezi iletken - lastik diske yapıştırılmış sensör kaplamasının terminallerine, diğer kaplamanın uçları - kablo örgüsüne lehimlenir. Teknolojik raflar 4, plakanın konumunu, yüzeyi camın kenarının 2 mm altında derinleşecek şekilde sabitler. Cam kesinlikle dikey olarak sabitlenir ve epoksi ile kenara dökülür. Bu durumda, içinde hava kabarcığı olmadığından emin olmanız gerekir. Yankı sireni yaygın olarak kullanılan parçaları kullanır. Jeneratörün L1 bobini, 5НН düzeltici ile 1000 mm çapında bir çerçeveye sarılır. 110 tur PEV 0,12 tel içerir. Transformatör T1, M16NM ferritten K8x6x1000 mm dairesel bir manyetik devre üzerinde yapılır. Birincil sargı iki tel halinde sarılır ve 2x20, ikincil - 150 tur PEV 0,21 tel içerir. Sargılar arasına bir kat vernikli kumaş serilir. Alıcı bobinleri, cep alıcılarının IF devrelerinden (465 kHz) çerçevelere sarılır. Döngü bobinleri L1, L3, L5'in her biri 90 içerir ve iletişim bobinleri L2 ve L4'ün her biri 10 tur PEV kablosu 0,12 içerir. 70 kHz'lik bir rezonans frekansı elde etmek için kapasitörleri seçerek, 80'lerin ve 300'lerin cep alıcılarından hazır IF devrelerini de kullanabilirsiniz. Jeneratörün C1, C2 kapasitörleri ve alıcının C5, C9, C13'ü küçük bir TKE'ye sahip olmalıdır (M75'ten daha kötü değil), örneğin KSO-G, KM-5, KM-6 kapasitörleri uygundur. Alıcının kondansatörü C1 - K73-17. Gösterge LED'leri HL1-HL30, örneğin KIPM01B-1K gibi dikdörtgen şeklinde kırmızı bir parıltı. Stabilizatörün alan etkili transistörleri VT2, VT4 (bkz. Şekil 3) - herhangi bir harf indeksi ile KP303, KP307, ancak kesme voltajı 2 V'tan fazla değil. AT89C2051 mikrodenetleyici, AT89C51 veya 87C51 ile değiştirilebilir. Bu durumda, sonuçların numaralandırılmasındaki farklılıkları dikkate almak gerekir. 87C51'in yerel analogu KR1830BE751'dir. KR1830BE31 mikrodenetleyicinin harici program belleği ile kullanılması pratik değildir, çünkü bu, cihazın mevcut tüketimini ve boyutlarını önemli ölçüde artıracaktır. Mikrodenetleyicinin iç yapısını ve komut sistemini [1]'de detaylı olarak tanıyabilirsiniz. Ayrıntıların geri kalanı için özel bir gereklilik yoktur. Tüm sonar üniteleri, boyutları ve konfigürasyonu mevcut mahfazanın boyutlarına ve kullanılan parçalara göre belirlenen bir veya daha fazla baskılı devre kartına monte edilebilir. Alıcının "bir hatta" ayrı bir panoya monte edilmesi ve kontrol cihazından mümkün olduğu kadar kasaya yerleştirilmesi arzu edilir. Doğrudan güneş ışığından kaynaklanan ısınmayı azaltmak için kasa hafif olmalıdır. Siren kurulumu, voltaj kontrol cihazının stabilizatörünün çıkışına +5 V takılmasıyla başlar, bu R5 direnci kullanılarak yapılır. Bu durumda DD1 yongası soketten çıkarılmalıdır. Mikrodenetleyiciyi yerine taktıktan sonra kontrol cihazı ve gösterge ünitesinin çalışır durumda olduğundan emin olmak gerekir. Güç açıldıktan sonra, göstergede ek ölçeğin (HL27-HL30) LED'lerinden biri yanarak ölçüm sınırını göstermelidir. SB2 "Yukarı" ve SB3 "Aşağı" düğmelerine basarak ölçüm sınırlarını değiştirebilirsiniz. SB4 "Seç" düğmesine bir kez basıldığında, cihaz yansıyan yansıma sayısını ayarlama moduna geçer. Benzer şekilde, SB2 ve SB3 düğmelerine basarak bu sayıyı 1'den 4'e değiştirebilirsiniz; bu, limit ölçeğinde yanıp sönen bir LED ile gösterilir. SB4 düğmesine bir sonraki basışınızda, yine SB2 veya SB3 düğmeleri tarafından düzenlenen ve ana derinlik ölçeğinde yanıp sönen bir LED ile gösterilen VAGC derecesini ayarlama modu etkinleştirilir. SB4 düğmesine tekrar basarak, darbe gürültü filtresini sırasıyla SB2 ve SB3 düğmelerini kullanarak da kapatabilir veya açabilirsiniz. Son olarak, SB4 düğmesine dördüncü kez basıldığında, cihaz ana anahtarlama limitleri moduna geri döner. Tüm modlarda, yansıyan darbeler (varsa) derinlik göstergesinde görüntülenecektir ve derinlik ayarlanan sınırdan büyükse, ana modda son derinlik göstergesi LED'i - HL26 - yanıp sönecektir. Seçilen modları hafızaya almak için SB4 düğmesini yaklaşık 2 saniye basılı tutun. Bundan sonra gösterge söner ve cihaz "UYKU" düşük güç moduna girer. Bu moddan çıkış, SB1 "Sıfırla" düğmesine bastığınızda gerçekleşir. Ancak çalışma modunda SB1'e basarsanız, tüm parametreler ROM'da kayıtlı orijinal durumuna sıfırlanacaktır. Mikrodenetleyicinin düzgün çalıştığından emin olduktan sonra, prob darbe üretecini kurmaya devam ederler. Öncelikle, mikrodenetleyicinin P50 pininde 100 ms periyotlu 1.0 μs süreli negatif bir darbe olduğundan emin olmak için bir osiloskop kullanmanız gerekir. Daha sonra osiloskop emitör-sensöre paralel olarak bağlanır ve üretilen prob darbeleri gözlenir. Genlikleri 100 V'a ulaşabilir. Vericiyi en az 40 cm derinliğinde su bulunan bir kaba indirerek, yansıyan darbeler de gözlemlenebilir. Bobin düzeltici L1'i döndürerek, yansıyan darbelerin maksimum genliğine odaklanarak jeneratörü emitörün rezonans frekansına ayarlamanız gerekir. Bunlardan ilkinin genliği 5...10 V'a ulaşabilir. Tarama darbesinin genliği pratik olarak frekanstan bağımsızdır. Alıcının kurulumu, devre şemasında belirtilenlere uygun olarak doğru akım için transistör modlarının ayarlanmasıyla başlar. Bu işlem mikrodenetleyici prizden çıkarılmış halde yapılmalıdır. Gerekirse baz transistör devresindeki bölücü dirençler ile modlar ayarlanabilir. O zaman rezonans devrelerini jeneratörün frekansına ayarlamanız gerekir. Bunu yapmak için, havada bulunan yayıcı herhangi bir engelden 15 ... 20 cm mesafeye yerleştirilir ve bir osiloskop kullanılarak devreler, VT1, VT4 kollektörlerindeki darbelerin maksimum genliğine göre ayarlanır, VT6. Bu durumda emitörün havadaki ışıma modelinin çok dar olduğu dikkate alınmalıdır. Ayar yaptıkça, sinyal kesilmesini önlemek için TVG'nin etkinliğini artırmalı veya engele olan mesafeyi artırmalısınız. Son olarak, R21, C17, C18 elemanlarının birleşim noktasında dedektörden sonraki sinyal gözlemlenerek konturlar ayarlanır. Son olarak, osiloskopu VT9 transistörünün toplayıcısına bağlayarak, düzeltici direnç R22, Schmitt tetikleme eşiğini ayarlayarak maksimum hassasiyet ve yanlış pozitiflerin olmamasını sağlar. Alıcının hassasiyeti yaklaşık 15 μV'dir. TVG'nin çalışması, alıcının kapasitörü C1 üzerindeki voltaj dalga biçimini gözlemleyerek kontrol edilir. Gerekirse R4 ve C1 elemanlarının değerleri seçilerek değiştirilebilir. Ultrasonik yankı sireniyle su kütlelerinin derinliğini ölçme teorisi ve uygulaması aşağıdaki literatürde bulunabilir [2-7]. Edebiyat
Yazar: I. Khlyupin, Dolgoprudny, Moskova Bölgesi
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ site bölümü Dozimetreler. Makale seçimi ▪ Makale Fildişi Kule. Popüler ifade ▪ makale Çift çardak düğümü. Seyahat ipuçları ▪ makale Çift dengeli karıştırıcı SA612A. 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