Nokia 5110 LCD radyasyon istatistik ölçerin iki versiyonu Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ölçüm teknolojisi

 makale yorumları

Radyasyon seviyesini ölçen tüm cihazlar arasında, yalnızca mevcut seviyeyi değil, aynı zamanda bir saat, gün, ay boyunca değişiminin dinamiklerini de gösterecek bir tane bulmak zordur. Bu bilgi, gerçek radyasyon tehlikesinin değerlendirilmesinde faydalı olacaktır. Önerilen cihazlar bir dereceye kadar bu boşluğu dolduruyor. Yazar, geliştirmeleri ve uygulamaları sırasında, ölçüm sonuçlarını görüntüleme aracı olarak seçilen Nokia 5110 cep telefonundan LCD göstergesinin etkileşimini PIC ailesinden bir mikrodenetleyici ile düzenleme sorununu çözmek zorunda kaldı ve sadece internette karşılık gelen kütüphanelerin bulunduğu Arduino modülleri ile değil [1].

Şekil 1'deki fotoğrafta gösterilen iki cihaz oluşturuldu. 2. Resimde soldaki, yazar [21] tarafından daha önce geliştirilen ve arka planda görünen radyasyon ölçer-göstergesi ile birlikte çalışmaktadır. İkinci cihaz, minyatür bir Geiger-Muller sayacı SBM-3 [XNUMX] ve bu sayacın çalışması için gerekli tüm unsurları içerdiğinden bağımsız olarak çalışabilir.

Pirinç. 1. Radyasyon seviyesini ölçen cihazlar

İstatistiksel gösterge eki, gerekli tüm hesaplamaları yapan ve LCD'yi Nokia 12 telefondan kontrol eden PIC683F4-I/P mikrodenetleyici [5110] üzerine kurulmuştur. sabit bir zaman aralığı için sayaç göstergesi. Bu aralığın süresi, set üstü kutu mikrodenetleyicinin ilgili EEPROM hücresine istenen değer yazılarak kolayca değiştirilebilir.

Set üstü kutunun sayaç göstergesi [2] ile ortak çalışması için, makaleye ekli Ind_Stat_UNIVERSAL_SBM1.HEX dosyasındaki kodlar DD20 mikro denetleyicisinin belleğine yüklenmelidir. Bunları indirmek için WinPic5 v800 çalıştıran kendi yapımım bir programlayıcı [3.60] kullandım. PIC12F683 mikrodenetleyicisi ile çalışabilen herhangi biri iş görecektir. Program, bu mikro denetleyicinin neredeyse tüm FLASH belleğini kaplar.

Cihaz, radyasyon ölçer göstergesi [2] ile birlikte, üç modda 50 ölçümlük (maksimum) bir numunede radyoaktif radyasyon seviyesinin istatistiksel göstergelerini belirler ve LCD'de görüntüler:

1. 34 s süreli son elli ölçümün sonuçlarının histogramının oluşturulması. Geiger-Muller sayacı SBM-2'nin cihazında [20] böyle bir süre için sayılan darbe sayısı, saat başına mikroröntgen cinsinden radyasyon yoğunluğuna eşittir. Bu moddaki istatistiksel göstergenin LCD ekranı, Şekil 2'de gösterildiği gibi görünür. XNUMX. Ayrıca ekranda çeşitli parametrelerin görüntülendiği alanları da gösterir.

Pirinç. 2. İstatistiksel göstergenin LCD ekranı

2. Ortalama saatlik radyasyon yoğunluğunun son elli değerinin histogramının oluşturulması (Şekil 3). Hesaplamalarında Geiger-Muller sayacının her 106 darbesinden yalnızca biri dikkate alınır. Bir saate bu kadar 34 saniyelik aralık sığar.

Pirinç. 3. Saatlik ortalama radyasyon yoğunluğu değerlerinin histogramları

3. Ortalama günlük radyasyon yoğunluğunun son elli değerinden oluşan bir histogramın oluşturulması (Şekil 4). Her biri program tarafından ortalama 24 saatlik ölçümler olarak hesaplanır.

Pirinç. 4. Ortalama günlük radyasyon yoğunluğu değerlerinin histogramları

Cihaz, ayarlanan moddan bağımsız olarak aşağıdaki bilgileri hesaplar ve LCD ekranda görüntüler:

- Tamamlanan ve ekranda görüntülenen ölçüm sonuçlarının minimum, maksimum ve ortalama değerleri. Program, bu ölçümlerin sonuçlarını toplayarak (ayrıca 99 birimi aşan değerler dikkate alınmaz) ve toplamı sayılarına bölerek, bölümü bir tamsayıya yuvarlayarak ortalama değeri hesaplar;

- ölçüm sonuçlarının histogramı. Sayıları arttıkça histogramın yeni öğeleri sağa eklenir. Maksimum ölçüm sayısına (50) ulaşıldığında, her yeni sonucu eklemeden önce, program görüntülenen sonuçların ilkini silerken tüm histogramı bir konum sola kaydırır. Çubuk grafikte görüntülenen maksimum değer 40 µR/h'dir. Aşılırsa program 99 μR/h'e kadar sonucu toplamaya devam eder ancak göstergedeki görüntü negatif olur. Bu nedenle, eşik aşımını düzeltmek için cihazın okumalarını sürekli olarak izlemeye gerek yoktur. Pozitif bir ekrana dönmek için istatistiksel göstergede bulunan düğmeye basın;

- cihaza yerleştirilmiş pilin mevcut şarj seviyesi.

2. ve 3. modlarda program, ekranda görüntülenen saatlik ve günlük ölçümlerin tüm sonuçlarını mikrodenetleyicinin EEPROM'unda saklar ve bu bilgileri kullanarak, bu modlardan birinden çıkmadan önce ekranda görüntülenen görüntüyü geri yükler. .

Elde edilen histogramlar incelendiğinde, ortalama radyasyon seviyesinin tek bir ölçümün sonucundan güvenilir bir şekilde belirlenemeyeceği fark edilebilir. En bilgilendirici, saatlik ölçümlerin histogramıydı. Şek. Örnek 3'te, histogramın ilk bölümünde, norm hala aşılmamış olmasına rağmen, peyzaj parkının taş mağaralarını ziyaret ederken radyasyon seviyesinde keskin bir artış kaydedildi. Ardından, beton ve tuğla binaların içindeki seviyelerde bir fark vardır - yaklaşık on iki saat süren bir tür dalga. Taş mağaradaki artan radyasyon seviyesinin nedeni açıktır, ancak yapı malzemesinin etkisi hakkındaki sonuç spekülatiftir. Günlük ölçümlerin histogramı nispeten sabit bir seviye gösterir.

Gerekirse, cihazda LCD ekranın arka ışığı açılabilir. Onsuz, cihaz tarafından tüketilen akım 0,55 mA'yı geçmez ve bu, 650 mAh pil kapasitesi ile 49 saat çalışma sırasında yaklaşık XNUMX gün çalışır durumda kalmasını sağlar.

Şek. Şekil 5'te, set üstü kutunun şematik diyagramı, ana işlevleri yazılımda uygulandığı için özel bir açıklamaya ihtiyaç duymaz. Set üstü kutuda yerleşik G1 lityum iyon pilin şarj kontrol kartının XS1 (miniUSB) konektörü, herhangi bir standart şarj cihazından veya bir bilgisayarın USB konektöründen 5 V'luk sabit voltajla beslenir.

Pirinç. 5. Konsolun şematik diyagramı

Şarj kontrol panosu hazır [6], bugün piyasada birçoğu var. İstenirse TP4056 çip kullanılarak bağımsız olarak da yapılabilmektedir. XS1 konektöründen gelen şarj voltajı ayrıca XS2 konektörüne bağlanır, böylece bir sayaç göstergesine istatistiksel bir sayaç bağlandığında, ikincisinin pili de şarj olur.

Sayaç göstergesinden gelen darbelerin, devresi şek. [3]'de 2, minimum değişiklik geçirdi. XS2 konnektörünün 2. pimi, 3 kΩ'luk bir dirençle transistör VT1'in toplayıcısına bağlanır. İstatistiksel göstergede, direnç R10 üzerinden geçen bu darbeler, programda gelen darbelerin düşen damlaları tarafından üretilen kesme isteklerinin girişi olarak atanan DD1 mikro denetleyicisinin GP1 pinine girer. Mikrodenetleyici, bilgilerin tüm diğer işlemlerini ve sonuçlarının çıktısını HGl LCD'de gerçekleştirir.

Pil voltajı G1, mikrodenetleyici DD1'in güç kaynağı devresine ve HG1 göstergesine entegre dengeleyici DA1 (LP2980-3.0 [7]) aracılığıyla 3 V'ta sağlanır. Bu dengeleyicinin önemli bir özelliği, kendi düşük akım tüketimidir, değil 170 mA yük akımında 1 μA'yı aşan.

Diyagramdaki LCD pimlerinin tanımları ve sayıları, kartında harici bağlantılar için temas yüzeylerinin yanında yazılı işaretlere karşılık gelir. Gösterge ekranının altında ve üstünde iki sıra vardır. Her iki sıra eşittir, her biri diğer sıranın pedlerini basitçe kopyalayan sekiz pedden oluşur. Bu, LCD'yi onu kontrol eden cihaza bağlamanın rahatlığı için yapılır.

LCD pedlerin amacı aşağıdaki gibidir:

1. RST - göstergede yerleşik PCD8544 [8] kontrol cihazını başlangıç ​​durumuna ayarlamak için sinyal girişi (düşük seviye - kurulum, yüksek seviye - çalışma).

2. CE - gösterge denetleyicisine bilgi girişini etkinleştirmek için sinyal girişi (düşük seviye - izin verilir, yüksek seviye - izin verilmez).

3. DC - denetleyiciye yüklenen kodun hedef sinyalinin girişi (düşük seviye - komut, yüksek seviye - görüntüleme için bilgi).

4. DIN - seri arabirimin bilgi girişi.

5. CLK - seri arayüz saat girişi.

6. VCC - LCD besleme gerilimi artı (2,7...3,3 V). İnternette, besleme voltajının 5 V'a ulaşabileceğine dair raporlar bulabilirsiniz. Ancak bunu kontrol etmedim.

7. Işık - ekran arka ışık güç kaynağı. Nokia 5110 LCD'nin mavi ve kırmızı baskılı devre kartları üzerinde iki modifikasyonu vardır. Arka ışığı açmak için, kart maviyse Işık temas pedine pozitif bir kutup voltajı uygulanmalıdır veya kart kırmızıysa ortak bir kabloya bağlanmalıdır. Her iki durumda da, kırmızı panoda dört arka ışık LED'inin her biri için bu tür 300 ohm'luk dirençler olmasına rağmen, Işık devresine seri olarak bir akım sınırlayıcı direnç takılması arzu edilir. Ek 100 ohm'luk bir dirençle (R3), kırmızı kart üzerindeki arka ışık yaklaşık 3mA akım çeker.

8. GND - ortak tel.

Normal çalışması için LCD Nokia 5110'a voltaj sağladıktan sonra, mikrodenetleyici DD1'in programı başlatma prosedürünü gerçekleştirmelidir. Yerleşik LCD denetleyicisini ilk durumuna ayarlamak için bir sinyal göndermekle başlar, ardından X ve Y boyunca otomatik adres değiştirme sırası da dahil olmak üzere LCD'nin çalışması için gerekli tüm parametreleri denetleyiciye yazar. eksenler, ekranda pozitif veya negatif bir görüntünün işareti vb. Başlatma prosedürü ayrıntılı olarak [8]'de açıklanmıştır.

Komutlar veya bilgiler, her baytın en önemli bitinden başlayarak seri kodda bayt bayt LCD'ye iletilir. DIN girişine verilen kodun her hanesi, CLK girişindeki bir sonraki darbenin yükselen kenarı kullanılarak LCD denetleyici tarafından okunur.

LCD Nokia 5110, ekranında 48x84 = 4032 nokta öğesi görüntüler. Aslında, görüntüleme alanı sekiz nokta yüksekliğinde ve 84 nokta uzunluğunda altı satırdan oluşur. Söz konusu cihazda, LCD 180 döndürülerek kurulur^о standart konuma göre ekranın merkezine dik bir açı etrafında.

Bu nedenle ekranın yatay (X) ve dikey (Y) eksenlerinde sıfır adresli bir bayt sağ alt köşesinde görüntülenecektir. Yazar, bu seçeneği histogram sütunlarını görüntülemek için en uygun seçenek olarak görmektedir, çünkü bu durumda sütun yüksekliği arttığında ve sonu bir sonraki bayta geçtiğinde, bu baytın Y ekseni boyunca adresi de artar. Başlangıç ​​noktası ekranın sol üst köşesindeyken, histogram çubuğunun yüksekliğinin artırılması, y adresinin azaltılmasını gerektirir.

LCD'nin dönmesinin bir sonucu olarak, ekranda bilgi görüntülemenin iki özelliği ortaya çıkar. İlk olarak, her bir bilgi baytı ekranda yukarıdan aşağıya doğru, en önemli basamaktan başlayıp en az önemli olanla sona erer. İkincisi, başlatma sırasında X ekseni boyunca adreste otomatik artış modunun ayarlanması nedeniyle, karakterler (kural olarak altı baytlık kümelerle temsil edilir) ekranda sağdan sağa yönde görüntülenir. sol. Programdaki çıktı yazıtlarını bu şekilde ayarlamanız gerekir. Altı baytlık kodlamada her karakterin biçimi 5x7 noktadır. Kodun altıncı baytı ve önceki beş baytın sıfır değerli olan en önemsiz basamakları, ekranda karakterler ve bunların dizeleri arasında boşluklar oluşturur.

Nokia 5110 LCD, ekranda 504 bayt bilgi içeriğinin görüntülenmesine izin verir, ancak cihazın mikrodenetleyicisinin mevcut ekran içeriğini okumasına izin vermez. Bu nedenle, daha fazla kullanım için gerekli olan içeriğinin bir kısmını saklama görevi, EEPROM boyutu yalnızca 256 bayt olan mikrodenetleyiciye atanır.

Bilgi baytı ekranda görüntülendikten sonra, besleme gerilimi kapatılana veya aynı adrese başka bir bayt yazılana kadar görüntüsü değişmeden kalır. Bu bağlamda, ekranı programlı olarak temizlemek zorunda kaldım. Aksi takdirde, daha önce 16 noktalı bir sütunun olduğu yerde, örneğin yedi nokta yüksekliğinde bir histogram sütunu görüntülemeye çalışırsanız, ekranda 16 noktalı bir sütun kalır, yalnızca sekizinci nokta iptal edilir.

Ön ek, bir devre tahtası üzerine yüzeye monte edilerek birleştirilir. DD1 mikrodenetleyici, gerektiğinde kolayca yeniden programlanmasını sağlayan standart bir panele kurulur. Kart, bir Mini DV standart video kasetten dış boyutları 74x53x17 mm olan bir kasaya yerleştirilmiştir. Güç anahtarı SA1, kontrol düğmesi SB1, arka ışık düğmesi SB2 ve kabloları XS1 ve XS2 konektörlerine bağlamak için kasada delikler açılmıştır.

Öncelikle onu değiştirmek isteyenler için önemli olan DD1 mikrodenetleyici programının özelliklerini düşünün. Assembly dili programı, MPLAB IDE v8.30 geliştirme ve hata ayıklama ortamı kullanılarak oluşturuldu ve çevrildi. Program metni miktarını azaltmak ve daha okunaklı hale getirmek için tanımları KOROT-KO.inc dosyasında toplanan bir dizi makro komutu kullanılır. Bu dosya, programın kaynak kodu (*.asm dosyası) ile aynı klasörde bulunmalıdır, aksi takdirde makro komutları montajcı tarafından kabul edilmeyecektir.

Ayrıca, belirli koşullar altında, onu takip eden komutun atlanmasını sağlayan BTFSS gibi komutları kullanırken, tüm makro komutunun değil, yalnızca ondan ilk komutun atlanacağı da dikkate alınmalıdır. Bu gibi durumlarda, GOTO komutunu atlanmış bir komut olarak kullanmanız ve makroyu yalnızca atlama adresine eklemeniz gerekir.

Yukarıda bahsedildiği gibi, mikrodenetleyicinin EEPROM'unun boyutu, özellikle üç mod için ekranda görüntülenen tüm bilgilerin saklanmasına izin vermez. Ek olarak, sonuçlar her 34 saniyede bir yazılırsa, 1000000 yazma döngüsüne sahip EEPROM kaynağı yaklaşık bir yıllık çalışma süresinde tükenir.

Bu nedenle, program EEPROM'a yalnızca her çalışma saatinin sonunda ve yalnızca mod 2 ve 3'te yazar. Mod 1'de kayıt yapılmaz, bu nedenle bu moda geçildiğinde histogram yapımı yeniden başlar.

Programın mantığı şu şekilde:

- 50 adet REZULT1-REZULT50 kaydı, mikrodenetleyicinin kayıt hafızasında, tamamlanan ölçümlerin sonuçlarını saklamak için tahsis edilir ve program daha sonra bunları LCD ekranda görüntüler. EEPROM'da saatlik veya günlük kaydı sağlamak için, programın dakika, saat ve çalışma günü sayacı vardır;

- mod 2 veya 3'e geçerken, EEPROM'da saklanan bilgiler,

program REZULT1-REZULT50 kayıtlarına (ya da yapılan ölçüm sayısı 50'ye ulaşmadıysa bazılarına) yeniden yazar ve ardından ekranda görüntüler. Yani LCD ekranda hep aynı registerların içerikleri görünüyor fakat mod değiştirildiğinde program yeni moda karşılık gelen bilgileri EEPROM'dan onlara aktarıyor. Kayıtlardaki bilgilerde daha fazla değişiklik, cihazın seçilen çalışma moduna göre gerçekleşir.

Bu kadar çok sayıda kayda doğrudan erişim çok külfetli olacağından dolaylı adresleme kullanılır. Özü, örneğin REZULT1'in çalışacağı kaydın adresinin program tarafından FSR kaydına girilmesi ve ardından fiziksel olarak var olmayan INDF kaydının içeriği üzerinde gerçekleştirilen tüm işlemlerin aslında içerik üzerinde gerçekleştirilmesidir. REZULT1 kaydının FSR kaydının içeriği bir artırıldığında, REZULT2 kaydı vb.

Program, mikrodenetleyici STATUS'un sistem kaydına benzer şekilde, her bir basamağının değeri belirli koşulların yerine getirilmesine karşılık gelen KONTR_REG ve KONTR_IND_REG kayıtlarını oluşturdu (örneğin, histogramda görüntülenen maksimum ölçüm sayısına ulaşılması veya kesikli çizgi gösterme ihtiyacı). Bu, her seferinde bu koşulların yerine getirilip getirilmediğini kontrol etmeyi değil, yalnızca yazmaçların karşılık gelen bitlerinin durumunu izlemeyi sağlar.

Bir HEX dosyasından mikrodenetleyiciye kodlar yüklenirken, LCD ekranda üst karakter dizisini oluşturan ilk 84 EEPROM hücresine (0x00'den 0x53'e) bir dizi bayt yazılacaktır. program yürütülür. EEPROM içeriğinin geri kalanı, yürütme sırasında program tarafından oluşturulur:

- mod 50'de altı servis kaydının içeriği ve 2 ölçüm sonucu;

- mod 50'de altı servis kaydının içeriği ve 3 ölçüm sonucu;

- 0xFB adresinde, pil tarafından harcanan gün sayısı. İlk değer - 0;

- 0xFC adresinde, pilin geçerli günde çalışmak için bıraktığı saat sayısı. İlk değer - 24 (0x18);

- 0xFD adresinde planlanan pil çalışma günü sayısı;

- 0xFE adresinde saat başına ölçüm sayısı;

- 0xFF adresinde, saniye cinsinden bir ölçümün süresi.

Gerekirse son üç hücrenin içeriği programlayıcı kullanılarak değiştirilebilir.

Program tarafından gösterge üzerinde görüntülenen tüm sayı ve mod harflerinin kod tablosu, 0x760 adresinden başlayarak mikrodenetleyicinin program (FLASH) belleğinin sonunda bulunur. Karakterlerin ekranda sağdan sola doğru görüntülenmesi dikkate alınmıştır.

PIC12F683-I/P mikrodenetleyici, sıfır kümesinde 96 genel amaçlı yazmaç ve birinci kümede bu tür 32 yazmaç içerir. Ölçüm sonuçları için sadece 50 kayıt yeri tahsis edildiğinden programda sadece sıfır bankasının kullanılması mümkün olmamıştır. İlk bankanın kayıtlarıyla çalışmak, programın yürütülmesi sürecinde kullanılan bankanın numarasının tekrar tekrar değiştirilmesi ihtiyacına da yol açtı. Programı değiştirirken bu dikkate alınmalıdır.

Programın ana döngüsü boş. Program, tüm görevlerini aşağıdaki kesinti işleme prosedürlerinde gerçekleştirir:

- GP2 girişindeki seviye farkının düşmesiyle (bir Geiger-Muller sayacından gelen bir darbenin işlenmesi);

- GP3 girişindeki seviyeyi değiştirerek (SB1 düğmesine basarak işleme). Bu düğme, istatistiksel göstergenin çalışma modlarını değiştirmeye ek olarak, şarj edildikten sonra pil tarafından hesaplanan süre sayacını sıfırlamanıza olanak tanır. Bunu yapmak için, düğmeye basarken cihazı açın. Bu tür bir çalıştırmadan sonra düğme 3 s'den daha uzun süre basılı tutulursa, ölçüm sonuçları ayrıca tamamen sıfırlanır;

- zamanlayıcı 1 taşması ile Dahili mikrodenetleyici jeneratörünün 2 MHz frekansında, taşma süresi 1 sn'dir (yazılım ayarı dikkate alınarak).

Açıklanan eklentiye dayanarak, Şekil 1'deki fotoğrafta gösterilen otonom bir istatistiksel radyasyon ölçer olan ikinci bir cihaz geliştirildi. 6 doğru. Bunun için, şeması Şekil l'de gösterilen, dikkate alınan gösterge ekine bir blok eklendi. 5 (öğelerin numaralandırılması Şekil 2'te başlayan şekilde devam eder), gösterge ölçere [6] dayalı olarak geliştirilmiştir. Şek. 5 harf A, B ve C, şekil 2'deki şemada aynı noktalara bağlanmalıdır. XNUMX ve XSXNUMX konektörünü çıkarın.

Pirinç. 6. Blok diyagramı

[2]'nin aksine, boyutları (uzunluk - 21 mm, çap - 1 mm) aynı kasaya tamamen işlevsel bir cihaz sığdırmayı mümkün kılan minyatür bir Geiger-Muller sayacı SBM-21 (BD6) kullanıldı. Yukarıdaki ek olarak bir Mini DV video kasetinden.

Bir durumda bağımsız bir cihazın görünümü, ancak ön panelde açıklayıcı yazılar bulunan bir kaplama olmadan, Şek. 7.

Pirinç. 7. Muhafazada bağımsız bir cihazın görünümü

Not. Şekil l'deki LCD ekranda Ukraynaca 7 yazıt görüntüleniyor: yıl (yıl) - saat, wimir. (vimipiv) - ölçümler.

Kartın üst kısmında SBM-21 sayacı, voltaj çarpanı (VD1-VD7 diyotları, C4, C6-C9, C11, C12 kapasitörleri) ve ek bir mikrodenetleyici DD2 bulunur. Bunu yapmak için, alt (Şekil 7'de üst) temas yüzeylerini çıkararak LCD kartını kesmek zorunda kaldım. Transistör VT1 ve voltaj regülatörü DA2 ile titreşim motoru M1, ana kartın sağ alt kısmındaki pil şarj kontrol kartının altında bulunur. Asılı kurulum. Mikrodenetleyiciler için paneller sağlanmıştır.

Geiger-Muller sayaç ünitesinin çalışması ve konfigürasyonu [2]'de ayrıntılı olarak açıklanana benzer, bu nedenle sadece devre ve programda yapılan değişiklikleri dikkate alacağız. Yüksek voltajlı iki kutuplu bir transistör yerine, BD1 sayacı için yüksek voltaj sürücüsünde elektronik anahtar olarak yalıtılmış bir kapı alan etkili transistör BS107A (VT3) kullanıldı ve bu düğüm tarafından tüketilen akımı yaklaşık üç kat azalttı. Pil voltajı ve radyasyon seviyesinin LED göstergeleri hariç tutulur, çünkü bu işlevler zaten gösterge ekinde bulunan HG1 LCD'ye atanmıştır.

Cihazda mikrodenetleyiciyi başlangıç ​​durumuna ayarlamak için ünitede bir transistör kullanılmıştır [2]. Programda yapılan değişiklikler sonucunda artık bu düğüme ihtiyaç kalmamakta ve serbest bırakılan transistör (VT2) M1 titreşim motorunu cep telefonundan kontrol etmek için kullanılmaktadır. Besleme voltajını işaret eden DD2 mikrodenetleyici bu motoru kısa süreliğine çalıştırır ve aralıklı çalışırken titreşim motoru 99 μR/h'yi aşan radyasyon seviyesini sinyal verir. Mikrodenetleyici, radyasyon seviyesi 1 μR/h'den fazla olduğunda veya SB1 düğmesine basıldığında, BD1 sayacının ses (piezo yayıcı HA40) ve ışık (HL3 LED) darbe tekrarlayıcılarını açar.

SBM-21 sayacının çalışma voltajı 260...320 V [3] olup, SBM-20'ninkinden daha düşüktür. Transistör VT2'ün kapısında DD3 mikro denetleyicisi tarafından üretilen darbeler, sayaçta 300 V'luk bir voltaj sağlar.

SBM-20 sayacı bulunan cihaz yaklaşık 50 dakikada 28 ölçüm yapmaktadır. Ancak SBM-21 sayacı ile bu aralık çok daha uzundur - 4 saat 10 dakika. Cihaz okumalarını analiz etme kolaylığı için, ekranın üst kısmında her onda bir ölçümü gösteren kısa kesikli çizgilere ve her 24 saatte bir dikey kesikli çizgilere ek olarak, saatlik ölçüm modunda saatlik aralıkları gösteren kesikli çizgiler eklenmiştir. Ekrandaki geri sayım sağdan sola doğru devam eder. Bu, radyasyon seviyesinin bir saat veya bir gün önce ne olduğunu belirlemeyi kolaylaştırır.

Akım tüketimini azaltmak için DD1 ve DD2 mikrodenetleyicilerinin saat frekansı 250 kHz'e düşürülür. Zamanlayıcı 1 taşmalarının her iki mikrodenetleyicide tekrarlanma süresi 6 saniyeye çıkarıldı. Bu, modu açıp değiştirirken ekranda görüntünün oldukça yavaş çizilmesini gerektirdi, ancak cihazın tükettiği toplam akımı 0,66 mA'ya getirmeyi mümkün kıldı. 650 mAh kapasiteli bataryası ile tek başına çalışan bir cihaz 40 günden fazla çalışabilir.

SBM-21 sayaç bloğu ile çalışmak için programı Ind_Stat_SBM1.HEX dosyasından DD21 mikrodenetleyicisine yüklemeniz gerekir. HV_SBM2.HEX dosyasından DD21 mikrodenetleyicisine bir program yüklendiğinde, çalışması için gerekli parametrelerin değerleri otomatik olarak mikrodenetleyicinin EEPROM'una girilir:

- 0x00 adresi, altı saniyelik zamanlayıcı 1 taşma periyotlarında (0x32) bir ölçümün süresini içerir;

- 0x01 adresinde, SBM-0 sayacının besleme gerilimini ayarlayan parametrenin deneysel olarak seçilmiş bir değeri 61x21 vardır. Bu değer ne kadar büyük olursa, voltaj o kadar düşük olur;

- 0x02 adresi, ilk eşik değerini (0x28 - 40 μR/h) içerir;

- 0x03 adresi, ikinci eşik değerini (0x63 - 99 µR/h) içerir.

Gerekirse, ilgili EEPROM hücrelerinin içerikleri düzeltilerek bu değerler kolayca değiştirilebilir.

Sonuç olarak, bu makalede açıklanan her iki cihazın performansının yaklaşık iki ay boyunca test edildiğini vurgulamak isterim. Bununla birlikte, ardışık karmaşıklık yöntemiyle geliştirildiğinden, yazılımları optimal olma iddiasında değildir. Yazar, makaleyi yazma sürecinde olan programlarda bazı iyileştirmeler yaptı. Cihazların işlevselliğinin genişletilmesinin devrelerinde ve tasarımlarında değişiklik gerektirmemesi dikkat çekiyor.

Mikrodenetleyici programları ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/03/stat-izm.zip adresinde bulunabilir.

Edebiyat

1. Nokia 5110 ekran modülü, Arduino bağlantısı. - URL: zelectro.cc/nokia5110_module_arduino.
2. Makarets S. Ölçüm cihazı-radyasyon seviyesinin göstergesi. - Radyo, 2015, Sayı 5, s. 42-44.
3. Sayaç SBM21. Etiket. - url: htt p://istok2. a/2399/ adresinde com/d.
4. PIC12F683 NanoWatt Teknolojisine sahip 8-Pin Flaş Tabanlı, 8-Bit CMOS Mikrodenetleyiciler. - URL: www1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41 211 D_.pdf.
5. Makarets S. PIC, AVR ve bellek yongaları için Programcı. - Radyo, 2007, Sayı 10, s. 31, 32.
6. TP4056'da Li-ion için şarj cihazı. - URL: we.easyelectronics. ru/part/zaryadnoe-ustroystvo-dlya-li-ion--na-tr4056.html.
7. LP2980-N Micropower 50-mA Ultra Düşük Kayıplı Regülatör, SOT-23 Paketinde. - URL: ti.com/lit/ds/symlink/lp2980-n. pdf.
8. PCD8544 48x84 piksel matris LCD denetleyici/sürücü. - URL: kıvılcım eğlencesi. com/datasheets/LCD/Monochrome/Nokia5110.pdf.

Yazar: S. Makaretz

Diğer makalelere bakın bölüm Ölçüm teknolojisi.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı 04.05.2024

Uzayı ve onun gizemlerini keşfetmek, dünyanın her yerindeki gökbilimcilerin dikkatini çeken bir görevdir. Şehrin ışık kirliliğinden uzak, yüksek dağların temiz havasında yıldızlar ve gezegenler sırlarını daha net bir şekilde açığa çıkarıyor. Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi olan Tokyo Üniversitesi Atacama Gözlemevi'nin açılışıyla astronomi tarihinde yeni bir sayfa açılıyor. Deniz seviyesinden 5640 metre yükseklikte bulunan Atacama Gözlemevi, uzay araştırmalarında gökbilimcilere yeni fırsatlar sunuyor. Bu site, yer tabanlı bir teleskop için en yüksek konum haline geldi ve araştırmacılara Evrendeki kızılötesi dalgaları incelemek için benzersiz bir araç sağladı. Yüksek rakımlı konum daha açık gökyüzü ve atmosferden daha az müdahale sağlasa da, yüksek bir dağa gözlemevi inşa etmek çok büyük zorluklar ve zorluklar doğurur. Ancak zorluklara rağmen yeni gözlemevi gökbilimcilere geniş araştırma olanakları sunuyor. ... >>

Hava akımlarını kullanarak nesneleri kontrol etme 04.05.2024

Robotiğin gelişimi, çeşitli nesnelerin otomasyonu ve kontrolü alanında bize yeni ufuklar açmaya devam ediyor. Son zamanlarda Finlandiyalı bilim adamları, insansı robotları hava akımlarını kullanarak kontrol etmeye yönelik yenilikçi bir yaklaşım sundular. Bu yöntem, nesnelerin manipüle edilme biçiminde devrim yaratmayı ve robotik alanında yeni ufuklar açmayı vaat ediyor. Nesneleri hava akımlarını kullanarak kontrol etme fikri yeni değil, ancak yakın zamana kadar bu tür kavramların uygulanması zordu. Finli araştırmacılar, robotların "hava parmakları" gibi özel hava jetleri kullanarak nesneleri manipüle etmesine olanak tanıyan yenilikçi bir yöntem geliştirdiler. Uzmanlardan oluşan bir ekip tarafından geliştirilen hava akışı kontrol algoritması, hava akışındaki nesnelerin hareketinin kapsamlı bir çalışmasına dayanmaktadır. Özel motorlar kullanılarak gerçekleştirilen hava jeti kontrol sistemi, fiziksel müdahaleye gerek kalmadan nesneleri yönlendirmenize olanak sağlar. ... >>

Safkan köpekler safkan köpeklerden daha sık hastalanmaz 03.05.2024

Evcil hayvanlarımızın sağlığına özen göstermek, her köpek sahibinin hayatının önemli bir yönüdür. Ancak safkan köpeklerin, karma köpeklere göre hastalıklara daha duyarlı olduğu yönünde yaygın bir kanı vardır. Texas Veterinerlik ve Biyomedikal Bilimler Okulu'ndaki araştırmacılar tarafından yürütülen yeni araştırma, bu soruya yeni bir bakış açısı getiriyor. Dog Aging Project (DAP) tarafından 27'den fazla refakatçi köpek üzerinde yürütülen bir araştırma, safkan ve melez köpeklerin çeşitli hastalıklara yakalanma olasılığının genellikle eşit olduğunu ortaya çıkardı. Bazı ırklar belirli hastalıklara karşı daha duyarlı olsa da genel teşhis oranı her iki grup arasında hemen hemen aynıdır. Köpek Yaşlandırma Projesi'nin baş veterineri Dr. Keith Creevy, bazı köpek türlerinde daha yaygın olan, iyi bilinen bazı hastalıkların bulunduğunu ve bunun da safkan köpeklerin hastalıklara karşı daha duyarlı olduğu fikrini desteklediğini belirtiyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler Rekor sıcaklıklara dayanabilen süper yapıştırıcı 24.07.2022 Pekin'deki Tsinghua Üniversitesi'ndeki kimyagerler, farklı maddeleri aşırı sıcaklıklarda birleştirmek için umut verici bir karışım geliştirdiler. Yeni yapıştırıcı -196 ila 200 santigrat dereceye kadar dayanıklıdır ve yeniden kullanılabilir. Yeni yapıştırıcı, sıcaklık dalgalanmalarıyla karşılaşan roketler gibi ağır sanayi ve havacılık uygulamalarında faydalı olacaktır. Yeni madde, supramoleküler yapıştırıcılar sınıfına aittir. Karışımın parçaları, kürleme işlemi sırasında güçlü bağlara kendi kendine yapışacak şekilde özel olarak tasarlanmıştır. Yazarlar, bileşenlerden birinin taç eter olarak bilinen halka şeklinde bir molekül olduğunu, diğerinin ise bakteriler tarafından üretilen küçük bir protein olduğunu bildirdi. Tarif edilen bileşenler temas ettiğinde ve karışım ısıtıldığında, taç eter proteini döndürür ve herhangi bir yüzeyi güvenli bir şekilde sabitler. Bir dizi testte, bilim adamları iki çelik levhayı birbirine yapıştırdı ve 22 megapaskal güce kadar dayanabileceklerini buldular. Aynı zamanda, yapıştırıcı sadece oda sıcaklığında değil, aynı zamanda -196 ila 200 °C arasındaki herhangi bir aralıkta da çalıştı. Ayrıca diğer malzemelerle çalışırken yüksek mukavemet özellikleri gösterdi ve su altında bile parçalanmadı. Ekip, başarıyı güçlü supramoleküler etkileşimlere bağladı - güçlü bir bağ, suyu bir proteinden uzaklaştırıyor. Bu, sıcaklık düştüğünde, diğer yapıştırıcılarda olduğu gibi, buz kristallerinin malzemeyi oluşturamayacağı ve kıramayacağı anlamına gelir. Yeni teknolojinin ek bir avantajı, yeniden kullanılabilirliğidir. Bloke edici yapışkan bileşenler sökülebilir ve geri dönüştürülebilir, ardından güncellenen karışım aynı güçte yeni malzemeleri bir arada tutabilir. Yeni supramoleküler yapıştırıcı, özellikle sert nesnelerin aşırı sıcaklık dalgalanmalarıyla karşılaştığı senaryolarda faydalı olacaktır. Bununla beraber, metal kullanan sanayi kuruluşlarına hizmet vermek, ayrıca dünya veya ay yörüngesindeki uzay araçları ve roketleri onarmak daha kolay olacak.

Diğer ilginç haberler:

▪ Sessiz iyonla çalışan drone

▪ Maddenin yeni hali: bir bozon kristali

▪ grip bariyeri

▪ Kingston HyperX DDR4 bellek modülleri

▪ 4K Video Aktarım Adaptörü USB 3.0

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ site bölümü Piller, şarj cihazları. Makale seçimi

▪ makale Mikrofonla Tanışın. ses sanatı

▪ makale Hangi keseli hayvanların çantası yok? ayrıntılı cevap

▪ makale Zopnik dikenli. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri

▪ Bir mantık çipinde makale Kapasitans ölçer. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Ekonomik AC voltaj dengeleyici. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024