Самодельный барометр на микроконтроллере. Метро обозначит границы: когда столичный транспорт введет оплату по зонам

Подключение мотора постоянного тока к Ардуино (коллекторного двигателя) требуется при сборке машинки или катера на микроконтроллере Arduino. Рассмотрим различные варианты подключения двигателей постоянного тока: напрямую к плате, через биполярный транзистор, а также с использованием модуля L298N. В обзоре размещены схемы подключения и коды программ для всех перечисленных вариантов.

Управление двигателем на Ардуино

Коллекторный моторчик может быть рассчитан на разное напряжения питания. Если двигатель работает от 3-5 Вольт, то можно моторчик подключать напрямую к плате Ардуино. Моторы для машинки с блютуз управлением, которые идут в комплекте с редукторами и колесами рассчитаны уже на 6 Вольт и более, поэтому ими следует управлять через полевой (биполярный) транзистор или через драйвер L298N.


На схеме показано устройство моторчика постоянного тока и принцип его работы. Как видите, для того, чтобы ротор двигателя начал крутиться к нему необходимо подключить питание. При смене полярности питания, ротор начнет крутиться в обратную сторону. Драйвер двигателей L298N позволяет инвертировать направление вращения мотора fa 130, поэтому его удобнее использовать в своих проектах.

Как подключить моторчик к Arduino

Для занятия нам понадобятся следующие детали:

  • плата Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega;
  • мотор постоянного тока (Motor DC);
  • транзистор полевой/биполярный;
  • драйвер двигателей L298N;
  • провода «папа-папа», «папа-мама».

Перед выбором способа управления двигателем от Arduino Uno r3 , уточните на какое напряжение рассчитан ваш моторчик. Если питание требуется более 5 Вольт, то следует использовать транзистор или драйвер. Распиновка транзисторов может отличаться от приведенного примера (следует уточнить распиновку для своего типа). Драйвер L298N позволит не только включать мотор, но и изменять направление вращения.

Скетч. Подключение мотора напрямую

Подключение мотора к Ардуино напрямую — самый простой вариант включения вентилятора на Arduino или машинки. Команда для включения двигателя не отличается, от команды при подключении светодиода к микроконтроллеру. Функция digitalWrite включает/выключает подачу напряжения на цифровой порт, к которому подключен двигатель постоянного тока. Соберите схему и загрузите программу.

void setup () { pinMode (12, OUTPUT ); // объявляем пин 12 как выход } void loop () { digitalWrite (12, HIGH ); // включаем мотор delay (1000); // ждем 1 секунду digitalWrite (12, LOW ); // выключаем мотор

Пояснения к коду:

  1. для подключения мотора без драйвера можно использовать любой порт;
  2. если двигатель не включается, то, возможно, не хватает силы тока на цифровом выходе, подключите двигатель через транзистор к порту 3,3V или 5V.

Скетч. Подключение мотора через транзистор

Подключение мотора через транзистор к Ардуино потребуется, если двигатель никак не хочет включаться от платы напрямую, то следует использовать порт 5 Вольт на микроконтроллере или внешний источник питания. Транзистор будет играть роль ключа, замыкая/размыкая электрическую цепь. Сам транзистор управляется цифровым портом. Соберите схему, как на картинке и загрузите программу.

Подключение FA-130 мотора постоянного тока — Motor DC Arduino void setup () { pinMode (13, OUTPUT ); // объявляем пин 13 как выход } void loop () { digitalWrite (13, HIGH ); // включаем мотор delay (1000); // ждем 1 секунду digitalWrite (13, LOW ); // выключаем мотор delay (1000); // ждем 1 секунду }

Пояснения к коду:

  1. при необходимости можно подключить два мотора FA-130 к Ардуино;
  2. в зависимости от характеристик, двигатель подключается к 3,3 или 5 Вольтам.

Скетч. Подключение мотора через драйвер

Подключение мотора к Ардуино через драйвер L298N или Motor Shield L293D позволит менять направление вращения ротора. Но для использования данных модулей потребуется установить соответствующие библиотеки для Ардуино . В примере мы использовали схему подключения двигателя с помощью модуля L298N. Соберите схему, как на картинке ниже и загрузите следующий скетч с использованием.

// задаем имена для портов #define IN1 3; #define IN2 4; #define IN3 5; #define IN4 6; void setup () { pinMode (IN1, OUTPUT ); pinMode (IN2, OUTPUT ); pinMode (IN3, OUTPUT ); pinMode (IN4, OUTPUT ); } void loop () { // вращаем моторчики в одну сторону digitalWrite (IN3, HIGH ); digitalWrite (IN4, LOW ); digitalWrite (IN5, HIGH ); digitalWrite (IN6, LOW ); delay (2000); // ждем 2 секунды digitalWrite (IN3, LOW ); digitalWrite (IN4, LOW ); digitalWrite (IN5, LOW ); digitalWrite (IN6, LOW ); delay (1000); // выключаем на 1 секунду // вращаем моторчики в обратную сторону digitalWrite (IN3, LOW ); digitalWrite (IN4, HIGH ); digitalWrite (IN5, LOW ); digitalWrite (IN6, HIGH ); delay (2000); // ждем 2 секунды digitalWrite (IN3, LOW ); digitalWrite (IN4, LOW ); digitalWrite (IN5, LOW ); digitalWrite (IN6, LOW ); delay (1000); // выключаем на 1 секунду }

Пояснения к коду:

  1. драйвер двигателей позволяет управлять скоростью и направлением вращения мотора, подробнее читайте в обзоре — Подключение драйвера L298N к Arduino;
  2. если моторчики не крутятся, подключите к драйверу источник питания 6-12В.

У здоровых людей смена погоды не оказывает особого влияния на их самочувствие, а вот метеозависимые люди на любую смену погоды или атмосферного давления, реагируют очень болезненно.
Предлагаемый в статье барометр-сигнализатор предназначен для информирования метеозависимых людей в режиме реального времени о текущем значении атмосферного давления, выходе значения атмосферного давления за установленные границы и его резких скачках.
Внешний вид устройства показан на Рисунке 1.

Рисунок 1. Внешний вид устройства

Пользователь самостоятельно задает граничные значения - минимальный и максимальный пороги.
В случаях если атмосферное давление превысит максимальный порог или опустится ниже минимального порога, то устройство будет подавать прерывистые звуковые сигналы и световые сигналы «Порог».
После пятикратного повтора звуковых сигналов звук отключается, при этом световой сигнал будет подаваться до возврата значения атмосферного давления в заданные границы.

Пользователь задает величину контролируемого скачка атмосферного давления за устанавливаемый интервал времени.
В случаях если атмосферное давление в заданный интервал времени отклонилось на величину превышающую контролируемый скачок, то устройство будет подавать прерывистые звуковые сигналы и световые сигналы «Скачок».
После пятикратного повтора звуковых сигналов звук отключается, при этом световой сигнал будет подаваться до возврата значения атмосферного давления в условия, когда скачок считается неконтролируемым.
Значения атмосферного давления представлены в устройстве в «мм рт. ст.».

Демонстрационный ролик

Принципиальная схема устройства.

Схема электрическая принципиальная устройства показана на рисунке (Рисунок 2).
Устройство собрано на микроконтроллере ATmega8.
Резистор R1 и конденсатор C3 обеспечивают аппаратный сброс МК при подаче питания.
Конденсаторы C2 и C1 защищают цепи питания от высокочастотных помех и бросков питания.

Значение атмосферного давления поступает от датчика BMP1 (GY68 BMP180).
Управление датчиком давления осуществляется по интерфейсу TWI (I2C).
Входы датчика подтянуты к напряжению питания резисторами R8 и R10.

Для отображения информации используется жидкокристаллический экран Nokia 5110. На экране отображается информация о текущем атмосферном давлении, а также параметры настройки устройства.
Оперативная индикация состояния атмосферного давления осуществляется с использованием светодиодов VD1..3 («Норма», «Порог», «Скачек»).
Звуковая сигнализация осуществляется с помощью усилителя низкой частоты на транзисторах VT1..2 и громкоговорителя SP1. Громкость звучания может быть отрегулирована с помощью переменного резистора R5.

Настройка устройства осуществляется с использованием кнопок SA2(«Установка»), SA3(«+»), SA4(«-»).
При нажатии на кнопку SA5(«Экран») отображается главный экран с текущим значением атмосферного давления.

Внимание! Фьюзы для настройки МК: HIGH=0xD9, LOW=0xE1.

Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная

Программное обеспечение.

Программа для МК написана на языке Си в среде AtmelStudio (Version 7.0.1006).
Код программы приведен в Приложении (SignalBarometer.rar Архив проекта Atmel Studio 7 на Си).
В целях снижения энергопотребления устройства применен метод «засыпания» МК в режиме «power-save». При этом потребляемый ток в режиме сна уменьшается до 20мкА.
По расчетам это позволяет использовать две батареи типа АА по 1.5 Вольт в течение 4 месяцев.
Для пробуждения МК из режима «power-save» используется внутренний асинхронный таймер-счетчик №2, который работает постоянно.
Задающий генератор таймера счетчика использует кварцевый резонатор Y1 с частотой резонанса 32768Гц.

Таймер-счетчик №2 настроен так, что каждые 8 секунд происходит его переполнение и вызов прерывания, которое «будит» МК.
МК после пробуждения от таймера-счетчика №2 выясняет не прошло ли 10 минут с предыдущего пробуждения. Если нет, то МК выдает световой сигнал «Норма», «Порог» или «Скачок» в зависимости от условия, сложившегося после предыдущего измерения, и снова засыпает на 8 секунд.
Если с момента предыдущего измерения прошло 10 минут, то МК подает команду датчику давления на проведение измерений, получает ответ от датчика, обрабатывает данные, сравнивая полученное значение с пороговыми значениями или условиями фиксации скачка, выдает световой сигнал «Норма», «Порог» или «Скачок» и звуковой сигнал, если это необходимо. И снова «засыпает» на 8 секунд.

Вторым источником пробуждения МК является внешнее прерывание на входе INT1, которое возникает при нажатии на кнопку «Экран».
МК, пробудившись и выяснив что его «разбудила» кнопка «Экран», включает жидкокристаллический дисплей Nokia 5110 и высвечивает на нем текущее значение атмосферного давления и другую информацию.
Экран будет отображать информацию до момента отпускания кнопки «Экран». После отпускания кнопки «Экран» МК выключает дисплей путем выдачи ему команды «power-down», затем МК «засыпает» сам.

Третьим, и последним, источником пробуждения МК является внешнее прерывание на входе INT0, которое возникает при нажатии на кнопку «Установка».
МК, пробудившись и выяснив что его «разбудила» кнопка «Установка», включает жидкокристаллический дисплей Nokia 5110 и высвечивает на нем параметры настройки устройства.
Повторное нажатие на кнопку «Установка» приводит к перемещению курсора на следующий параметр. Нажатие кнопок «+» и «-» приводит к изменению значения параметра, на котором установлен курсор.
После нажатия кнопки «Установка» на последнем параметре МК выключает дисплей и «засыпает» до очередного пробуждения.

Конструкция устройства.

Устройство выполнено в корпусе распределительной коробки «Tuco 79х79х32, для открытой проводки, цвет белый (65004)»(Рисунок 3).

Рисунок 3. Коробка распределительная Tyco (65004).

Плата выполнена на одностороннем фольгированном стеклотекстолите. Размер платы 72х72мм. Расположение деталей на плате показано на рисунке 4. На плате сверху проложены 9 (!) перемычек. Они выделены разными цветами. Если использовать двухстороннюю печатную плату, то перемычки могут быть преобразованы в дорожки.

Рисунок 4. Плата. Вид сверху.

Разводка печатной платы показана на рисунке 5. Изображение зеркальное.

Рисунок 5. Разводка печатной платы.

Динамик закрепляется на задней стенке корпуса устройства. Компоненты сборки показаны на рисунке 6.

Рисунок 6. Компоненты устройства.

Батареи питания (два элемента типа AA) размещаются в батарейном отсеке в специализированных держателях-кроватках (Рисунок 7).

Рисунок 7. Размещение батареи.

Настройка устройства.

На рисунке 8 показаны органы управления для настройки устройства.
Для входа в режим нажмите кнопку «Установка». На дисплее отобразятся настраиваемые параметры.
Кнопками «+» и «-» установите требуемое значение параметра.
Для перехода к настройке следующего параметра нажмите кнопку «Установка».
Для выхода из режима настройки нажмите несколько раз кнопку «Установка».
Параметры «Верхний <порог>», «Нижний <порог>» «Скачок» задаются в мм рт. ст., «Интервал» измерения скачка задается в часах. .

Рисунок 8. Органы настройки устройства.

Регулировка громкости звукового сигнала осуществляется потенциометром «Громкость». Для регулировки необходимо использовать миниатюрную крестообразную отвертку.
При необходимости может быть установлен потенциометр с выведенной наружу ручкой для удобства регулировки.

Эксплуатация устройства.

После включения устройство готово к работе и сразу производит первое измерение атмосферного давления. При этом экран погашен, а результаты измерения отображаются с помощью светодиодных индикаторов «Норма», «Порог» или «Скачок».
Индикатор, соответствующий результату измерения и анализа, производит пять коротких вспышек каждые 8 секунд.

При переходе от состояния «Норма» в состояния «Порог» или «Скачок» выдается звуковой сигнал. Сигнал звучит на протяжении пяти 8 секундных интервалов, начиная с интервала, следующего за изменением состояния.
Для детальной оценки текущего состояния необходимо нажать и удерживать кнопку «Экран». При этом будет отображаться информация, представленная на рисунке 9:

Текущее атмосферное давление;
. максимальное и минимальное значение давления, измеренного за интервал времени, указанный в настройках;
. величина скачка в мм рт.ст. как разница между величинами, указанными в предыдущем пункте;
. текстовая характеристика результата измерения: НОРМАЛЬНОЕ, ПОРОГ, СКАЧОК.

После нажатия кнопки «Экран» серия звуковых сигналов будет прервана.

Рисунок 9. Органы управления и индикации при эксплуатации устройства.

После отпускания кнопки «Экран» дисплей погаснет, а устройство продолжит работать в штатном режиме, выводя результат измерения и анализа только на светодиодные индикаторы.

Приложение:

SignalBarometer2.dch Схема электрическая в формате DipTrace
SignalBarometer2.dip Печатная плата в формате DipTrace
SignalBarometer.hex Загрузочный файл
SignalBarometer.rar Архив проекта Atmel Studio 7 на Си

Удачи Вам в творчестве и всего наилучшего!

Скачать архив.


Краткое содержание журнала "Радио" №1:

Индикатор КЗ витков в катушках с ферромагнитными магнитопроводами.
Устройство предназначено для проверки на наличие короткозамкнутых витков обмоток различных электротехнических устройств - трансформаторов, машин постоянного и переменного тока, магнитных усилителей и т. д.

Повышающий регулятор мощности паяльника.
Предлагаемый прибор предназначен для регулирования мощности паяльника и других нагревательных приборов мощностью до 100 Ватт. Его можно использовать так же для питания осветительных приборов с лампами накаливания такой же мощности при пониженном напряжении в сети.

Имитатор помех для проверки сетевых фильтров.
Принципиальная схема и принцип работы оригинального устройства, которое можно использовать для сравнительной оценки эффективности LC-фильтров, предназначенных для работы в сети переменного тока 220 Вольт.

Светорегулятор с ДУ на ИК-лучах.
Представленный в статье светорегулятор предназначен для использования с лампами накаливания. Управляют им с помощью пульта дистанционного управления от любой бытовой аппаратуры. Устройство может быть полезно людям с ограниченными возможностями.

Светодиодный газонный светильник включает электроприборы.
В статье описана доработка автономного светодиодного газонного светильника для автоматического включения сетевых электроприборов, в частности освещения, в ночное время. При этом основная функция светильника сохраняется.

Переговорное устройство.
Это устройство предназначено для переговоров между двумя обычными телефонными аппаратами. Связь по двухпроводной линии обеспечивается на расстоянии до 1 км, если её сопротивление не превышает 500 Ом.


Краткое содержание журнала "Радио" №2:

Индикатор уровня аудиосигналов на ИЛТ6–30М.
Автор статьи делится опытом по использованию индикаторов от кассетного магнитофона «Маяк МП-240С» в качестве двухканального индикатора уровня сигналов для усилителя ЗЧ.

Ампервольтметр для лабораторного блока питания.
Прибор предназначен для совместной работы с любым лабораторным блоком питания. Он не только показывает выходные напряжение и ток нагрузки, но и выполняет несколько дополнительных функций, делающих блок питания более надёжным.

Калибратор для осциллографа.
Предлагаемое устройство предназначено для калибровки амплитуды и длительности. Источник прецизионного напряжения 1,999 Вольт выполнен на регулируемом стабилизаторе напряжения LM317T, а калибратор длительности - на интегральном таймере ICM555IN.

Сетевой блок питания на основе солнечной батареи питания.
В статье описан оригинальный маломощный сетевой блок питания с гальванической развязкой от сети, в котором выходное напряжение создаётся солнечной батареей от газонного светильника, освещаемой гирляндой из 14-ти светодиодов белого цвета свечения, извлечённых из светодиодного фонаря.

Зарядные устройства на микросхемах стабилизаторов напряжения.
Подробное описание, принцип работы, а так же конструктивные особенности простых зарядных устройств, которые предназначены для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторных батарей.


Чертежи, схемы и порядок сборки микроконтроллерного блока управления, который разработан и изготовлен взамен штатного блока управления электрического котла отопления «ЭВАН ЭПО-7,5/220 В». Он может быть применён и для управления другими электронагревательными приборами.


Краткое содержание журнала "Радио" №3:


Автор статьи делится опытом по самостоятельному изготовлению несложного автомобильного стереоусилителя с импульсным преобразователем напряжения.

Генератор «нарисованного» сигнала.
Подробный обзор процесса изготовления генератора сигнала на основе микроконтроллера PIC16F873A-I/P, который способен генерировать сигнал, буквально нарисованный на экране графического дисплея с разрешением 128 х 64 пкс.

Устройство для экспериментов с Ni-Mh аккумуляторами типоразмеров АА и ААА.
Разработанное устройство позволяет выявить аккумуляторы, которые полностью исчерпали свой ресурс, а остальным продлить срок эксплуатации, подобрав для каждого оптимальный режим зарядки. Устройство выполнено на основе микроконтроллера ATmega8.


Предлагаемый инкубатор позволяет в автоматическом режиме выводить птенцов четырёх видов домашней птицы: кур, индеек, уток и гусей. Все исполнительные устройства в нём питаются постоянным напряжением 12 Вольт, что позволяет питать инкубатор в целом не только от бытовой сети 220 Вольт, но и от аккумуляторной батареи.

Управление электрическим отопительным котлом.
Окончание статьи опубликованной в журнале «Радио» №2 за 2014 год.

Блок управления ходовыми огнями.
Рубрика «Электроника за рулем» предлагает конструкцию электронного устройства, которое автоматически включает ходовые огни при работающем двигателе и отключает при включении ближнего или дальнего света фар.


Краткое содержание журнала "Радио" №4:

Компактный автомобильный усилитель.

Питание мультиметров серии M-83x от одного аккумулятора.
В статье предложены варианты питания популярных мультиметров серии M-83x от одного Ni-Cd или Ni-MH аккумулятора типоразмера ААА или 2/3 ААА с помощью повышающего преобразователя.

Низковольтный автоматический инкубатор.
Окончание статьи опубликованной в журнале «Радио» №3 за 2014 год.

Радиосигнализатор для охотников.
Автор статьи делится опытом по самостоятельному изготовлению оригинального устройства, которое сигнализирует по радиоканалу о движении зверя в контролируемой зоне.

Ловушка для насекомых.
Предлагаемое устройство позволяет существенно снизить количество летающих насекомых-вредителей. Несколько ловушек, размещённых на приусадебном участке, позволяют полностью отказаться от «химии».

Система охраны автомобиля со спутниковым слежением за координатами и передачей оповещений по каналу GSM.
В статье представлена оригинальная конструкция охранной системы автомобиля, в которой использованы готовые модули, имеющие богатый набор функций и конструктивное исполнение, позволяющее вести монтаж обычным паяльником.

QRP-трансивер MA12.
Подробное описание, а так же конструктивные особенности телеграфного QRP-трансивера на диапазон 40 метров, разработанного немецким коротковолновиком DK1HE.


Краткое содержание журнала "Радио" №5:

Стабилизация режима усилителей класса АВ.
В статье представлен способ автоматической регулировки напряжения смещения двухтактных усилителей для стабилизации тока, потребляемого усилителем при прохождении усиливаемого сигнала через ноль и в состоянии покоя.

Аудиоплейер форматов MP3 и Opus.
Автор статьи делится опытом по изготовлению самодельного портативного проигрывателя музыкальных файлов распространённых форматов с карты памяти microSD. Он собран на микроконтроллере STM32F407VGT6 в корпусе от сотового телефона NOKIA 1100.


Подробное описание, принцип работы, а так же конструктивные особенности матричного светодиодного дисплея на восемь знакомест. Он может работать с различными источниками информации, получая от них данные для отображения по интерфейсу TWI (PC).

Анализатор концентрации угарного газа.
Предлагаемый прибор выполнен на трёх микросхемах и пяти транзисторах. Датчик газа - электрохимический с жидким электролитом TGS5042, визуальный индикатор - трёхразрядный светодиодный LTD5122.

Стабилизированный преобразователь напряжения на микросхеме YX8018.
Преобразователь предназначен для питания различных электронных устройств, требующих напряжения питания 2…5 Воль от одного гальванического элемента или Ni-Cd (Ni-MH) аккумулятора.

Термометр повышенной точности с датчиком DS18S20.
Предлагается устройство измерения температуры, выполненное на микроконтроллере ATmega8515 и датчике температуры DS18S20, отличающееся простотой схемы и конструкции при повышенной точности измерения (дискретность отсчёта температуры - 0,1 град. Цельсия).


Краткое содержание журнала "Радио" №6:

Питание мультиметра М-832 от двух аккумуляторов.
Автор статьи предлагает способ питания мультиметров серий 83x от двух Ni-MH аккумуляторов типоразмера АА большой ёмкости, что позволяет значительно продлить время работы приборов без выключения питания.

Генератор двух образцовых частот для синтезаторов вещательных передатчиков.
Генератор предназначен для формирования сигналов двух переключаемых стабильных частот. Он может быть использован в составе синтезаторов для индивидуального радиовещания при формировании как средневолновой вещательной сетки с шагом 9 кГц, так и коротковолновой с шагом 5 кГц.

Зарядка аккумуляторной батареи от элементов Пельтье.
Устройство выполнено на основе микроконтроллера ATmega88–20AU и содержит, кроме него, девять транзисторов.

Матричный светодиодный дисплей.
Окончание статьи опубликованной в журнале «Радио» №5 за 2014 год.

Регулируемый стабилизатор тока для питания мощных светодиодов.
Особенности конструкции и процесс сборки устройства, которое выполнено на интегральном стабилизаторе напряжения LM317T и транзисторе FMMT617 и предназначено для питания от источника напряжением 15 Вольт светодиодной сборки с номинальным напряжением 12 Воль и мощностью до 18 Ватт.

Регулируемый блок питания.
Принципиальная схема и принцип работы самодельного блока питания, который выполнен на основе унифицированного понижающего трансформатора ТПП-251–220–50. Выходное напряжение блока - регулируемое в пределах 0…12 Вольт, ток нагрузки 0,3…0,8 Ампер.


Краткое содержание журнала "Радио" №7:

Двухканальная стереофония - приближение к идеалу. О воспроизведении стереофонограмм через АС.
В статье представлен способ акустического воспроизведения стереофонических фонограмм, который позволяет без вмешательства в замысел звукорежиссёра избавиться от некоторых недостатков этого формата и полностью раскрыть его достоинства в разных помещениях.

УКВ диапазон в приёмниках «ВЭФ» и «Спидола».
Описание способа организации УКВ диапазона в радиоприёмниках серий «Спидола» и «ВЭФ» с применением микросхемы TEA5710.

Прибор для контроля ЭПС.
Прибор предназначен для измерения эквивалентного последовательного сопротивления в двух переключаемых интервалах: в первом можно проверять конденсаторы ёмкостью более 1 мкФ (пределы измерения ЭПС примерно от 1 до 30 Ом), во втором - более 10 мкФ (от 0,25 до 10 Ом).

Портативный MP3-плейер.
Особенности конструкции и процесс сборки портативного MP3-плейера, который позволяет воспроизводить MP3-файлы со скоростью цифрового аудиопотока до 256 Кбит/с и длительностью до 99 мин 59 с. Устройство собрано на основе микроконтроллера PIC18F4610-I/PT и шести микросхем.

Сварочный аппарат «Малютка».
Подробное описание, принцип работы, а так же конструктивные особенности малогабаритного сварочного аппарата, который позволяет производить сварочные соединения тонких металлических пластин, работать им как электрографом («карандашом»), а так же выполнять рисунки проводников макетных печатных плат на фольгированном стеклотекстолите.


Краткое содержание журнала "Радио" №8:

Автоматический коммутатор сигналов.
Чертежи, схемы и порядок сборки не сложного электронного коммутатора, который обеспечивает одновременное переключение звуковых и видеосигналов от двух разных источников.

Генератор качающейся частоты с индикатором на ЖКИ.
В статье подробно описан процесс изготовления самодельного прибора, предназначенного для определения резонансной частоты колебательного контура или кварцевого резонатора, формы АЧХ усилительного тракта или фильтра в диапазоне частот от нескольких герц до десяти мегагерц.

Бегущая строка с вводом текста с помощью компьютерной клавиатуры.
Данное устройство разработано для демонстрации различных объявлений и предназначено для установки, например, на заднем стекле автомобиля.

Лабораторный блок питания из ИБП.
Автор статьи делится опытом по самостоятельному изготовлению лабораторного блока питания из неисправного или устаревшего источника бесперебойного питания.


Подробный обзор процесса изготовления несложного устройства, которое обеспечивает стабильность заданной регулятором температуры стержня электропаяльника при изменениях сетевого напряжения.

Часы-календарь на газоразрядных индикаторах.
Статья рассказывает о том, как своими руками сделать оригинальные часы, которые показывают текущее время и дату, обладают функциями будильника. Их особенность - использование газоразрядных цифровых индикаторов ИН-12.


Краткое содержание журнала "Радио" №9:

Приставка к частотомеру для резонансных измерений.
Чертежи, схемы и порядок сборки самодельного устройства, которое предназначено для определения резонансных свойств катушек индуктивности, конденсаторов, а также определения ёмкости p-n переходов варикапов, диодов и транзисторов.

Преобразователь для питания цифрового мультиметра.
В статье предложен вариант преобразователя напряжения для питания мультиметра от одного гальванического элемента, а так же Ni-Cd или Ni-MH аккумулятора.

Стабилизатор эффективного значения напряжения на микроконтроллере PIC16F684.
Особенности конструкции и процесс сборки оригинального прибора, который предназначен для ступенчатой регулировки эффективного значения напряжения, подаваемого на нагревательные приборы и лампы накаливания, и его стабилизации при колебаниях напряжения в сети.

Блок индикации и управления для лабораторного блока питания и зарядного устройства на базе компьютерного БП.
Предлагаемый микроконтроллерный блок индикации и управления можно подключить к любому компьютерному блоку питания, в котором используется микросхема TL494 или её аналог, предварительно доработав этот блок по рекомендациям статьи.

Ёмкостный измеритель уровня жидкости.
В статье представлено описание устройства, которое измеряет уровень жидкости ёмкостным методом. Он основан на измерении электрической ёмкости между двумя электродами, помещёнными в резервуар с жидкостью, которая покрывает их в большей или меньшей степени.

Зависимое включение электроприборов.
Автор статьи предлагает свой вариант прибора, который автоматически подаёт питание на ведомое устройство при включении ведущего.


Краткое содержание журнала "Радио" №10:

Формирователь сигналов для сабвуфера.
Автор статьи предлагает весьма простое и оригинальное схемное решение для достижения эффективных регулировок при формировании сигналов для сабвуфера.

Маломощный источник высокого напряжения.
Представленный источник высокого напряжения содержит релаксационный генератор на симисторе и накопительном конденсаторе, импульсный высоковольтный трансформатор и выпрямитель по схеме удвоения напряжения. Питается устройство от сети через балластный конденсатор.

Регулируемый блок питания с защитой.
Конструкция самодельного лабораторного блока питания, в котором предусмотрена программная установка порогов выходного напряжения и тока, превышение которых невозможно не только в результате наиболее вероятных неисправностей блока, но и при неосторожном воздействии на его оперативные органы регулировки.

Стабилизатор температуры жала паяльника.
В статье представлено доступное для повторения устройство, предназначенное для поддержания оптимальной температуры жала паяльника путём измерения сопротивления нагревателя во время кратковременных отключений его от сети.

Простой регулятор мощности.
Устройство предназначено для регулирования мощности в нагрузке, обладающей большой инерционностью. Способ регулирования - изменение числа периодов подаваемого на нагрузку питающего напряжения.

Автоматизация смывного бачка.
Предлагаемое устройство реализует автоматическое, без какого-либо ручного вмешательства, управление смывным бачком и вентиляцией в туалете.


Люстра предназначена для общего освещения жилой комнаты или кухни площадью 10…14 м2 и создания в ней декоративной цветной подсветки. Яркостью освещения и световыми эффектами управляют с помощью ИК пульта ДУ от телевизора.


Краткое содержание журнала "Радио" №11:

Сварочный аппарат с вольтодобавкой и плавной регулировкой тока.
В статье представлено описание простого в изготовлении и надёжного в работе сварочного аппарата. Он позволяет выполнять сварку как постоянным, так и переменным током, причём в обоих случаях возможна ступенчатая и плавная регулировка.

Устройство управления аквариумом.
Устройство измеряет температуру воды датчиком DS18B20, причём есть возможность подключить два датчика и стабилизировать температуру по среднеарифметическому значению их показаний. Оно так же рассчитано на подключение светодиодов, которые подсвечивают аквариум.

СДУ с микроконтроллером ATtiny2313 на 16 гирлянд.
СДУ разработана в двух вариантах. Первый управляет только расположенными на его плате светодиодами и предназначен для разработки и отладки программ световых эффектов. Микроконтроллер с отлаженной программой может быть перенесён на плату второго варианта СДУ, к которому можно подключить 16 осветительных приборов, питающихся от сети 220 Вольт.

Светодиодная люстра «Радуга».
Окончание статьи опубликованной в журнале «Радио» №10 за 2014 год.

Двухполярный преобразователь напряжения.
Принципиальная схема и принцип работы прибора, который построен на микросхеме NSP1400ASN50T1, питается от одного гальванического элемента или аккумулятора и обеспечивает на выходе напряжение +5 и –5 Вольт.

Устройство управления вентилятором в лабораторном блоке питания.
Устройство управления выполнено на основе интегрального стабилизатора напряжения KA78R12L-TF4-T, особенностью которого является возможность его включения и выключения внешним сигналом. В данном случае он питает электродвигатель вентилятора, который включается при достижении температурой внутри блока питания заранее установленного значения.


Краткое содержание журнала "Радио" №12:

Предусилители и сумматоры на микросхемах TL064.
В статье предложены варианты предварительных усилителей ЗЧ на основе экономичной микросхемы счетверённых ОУ, пригодных для применения в устройствах с батарейным или универсальным питанием.

Пробник для проверки оксидных конденсаторов.
Принципиальная схема и принцип работы самодельного пробника, в котором отсутствует стрелочный индикатор. Его функции выполняет линейка светодиодов, по длине свечения которой можно оценить эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС) оксидных конденсаторов.

Встраиваемый измеритель тока и напряжения на PIC12F675.
Предлагаемое устройство предназначено для установки в различные регулируемые блоки питания. Оно отображает на своих светодиодных индикаторах выходное напряжение блока и ток его нагрузки.

Умывальник с бесконтактным управлением.

Очередной проект продвинутого показометра, включающий в себя измерение температуры, атмосферного давления, влажности воздуха и отсчет времени с календарем. В общем в него включены все мои наработки по работе с датчиками за все время увлечения микроконтроллерами, да и все накупленное добро нужно куда-то применить:) В итоге должен получится усовершенствованный логгер температуры, первую версию которого я забросил. Ну это позже, а сейчас приведу описание этой платы и тестовый код для проверки работоспособности напичканных туда датчиков и микросхем.

Схема устройства ниже (нажмите на рисунок для увеличения), конвертер USB-UART на показан схемотически, схема в нем стандартная и уже описана здесь.

Сердцем схемы служит микроконтроллер ATMega64 фирмы Atmel, работающий от внешнего кварца на 16 МГц. Отсчитыванием времени занимается микросхема часов реального времени , я уже имел с ней дело и поэтому пошел по проверенному пути.

Для измерения температруы и влажности применен датчик DHT11, хоть и китай чистейшей воды, но показания выдает вполне удовлетворительные. У меня в заначке лежит еще SHT21, но тогда повторяемость схемы сильно упадет, потому как достaть его сложней и по стоимости он выйдет как вся схема в сборе.

Следующий датчик BMP085 - занимается измерениями атмосферного давления. Помимо этого он умеет измерять и температуру, так что можно будет с него дублировать показания.

Так как в дальнейшем планируется превратить устройство в логгер, предусмотрено место для подключения внешней EEPROM памяти 24LCxx. Для сопряжения 3х вольтового датчика давления использована зарекомендовавшая себя схема согласования на полевых тарнзисторах.

Все элементы (за исключением двух резисторов) находятся на верхнем слое, на нижнем разведены дороги которые не уместились на верху. Интересного там мало поэтому фото не привожу.

Чтобы иметь возможность напрямую подключать утсройство к компьютеру (к примеру, для того чтобы скинуть накопленные данные) на плате установлен преобразователь USB-UART на микросхеме FT232RL. Так же через этот преобразователь можно загружать в микроконтроллер прошивку, если предварительно зашить в микроконтроллер загрузчик (Bootloader). Как это сделать я писал ранее.

Для подключения внешних датчиков, навсякий случай предусмотрены выводы с портов PA0-PA3. А также выведены контакты SPI-интерфейса, на случай если захочется подключить и организовать радиоканал.

Тестовый код выводит на экран время и дату с часов DS1307, с возможностью ручной установки (см. видео). На вторую строку выводится информация с датчика влажности DHT11, на третью - с датчика давления BMP085. Как видите китаец DHT не уступает по показаниям температуры своему немецкому собрату BMP085 от Bosh. Кстати, китаец тоже умеет выдавать показания с десятыми долями градуса, позже добавлю в код эту функцию.

И напоследок видео, демонстрирующее возможность ручной установки даты и времени.