10. Сенсорный выключатель электронной лампы

Схема сенсорного выключателя изображена на рисунке 4.13. Задающий генератор на элементах DD1.1, DD1.3 вырабатывает импульсы частотой при­близительно 12 кГц и размахом, близ­ким к напряжению питания (12 В). С вывода 4 элемента DD1.3 импульсы через конденсаторы С4 и С5 поступают на вход элемента DD1.4, работающего в линейном режиме и служащего уси­лителем.

Рисунок 4.13 – Сенсорный выключатель электронной лампы

Далее импульсы, продифференци­рованные цепью C6R5R6, через эле­мент DD1.2 поступают на выпрямитель (диод VD1). Постоянное напряжение на выходе выпрямителя соответствует амплитуде импульсов.

Сенсор Е1 — металлическая пласти­на, подключенная к точке соединения конденсаторов С4 и С5. Длительность сохранения этого состо­яния определяется постоянной време­ни цепи R1C1 и составляет приблизи­тельно 0,5 с.

Контактами реле К1 коммутируют нагрузку. В авторском варианте это лампа настольного светильника, спле­тенного из ивовых прутьев. Использо­валось реле РЭС60, паспорт РС4,569.435-02. Ток, потребляемый выключателем по цепи 12 В, — 12 мА в режиме ожидания и 26 мА — при сра­ботавшем реле.

11. Таймер на pic16f84

Схема таймера показана на рисун­ке 4.14. Микроконтроллер DD1 работает по программе, коды которой приведены в таблице 4.2. Обнаружив нажатие на кнопку SB1, программа переходит в фазу отсчета выдержки, сигнализируя об этом вклю­чением светодиода HL1. Фактически идет подсчет прерываний от таймера TMR0.

Рисунок 4.14 – Таймер PIC16F84

Когда заданное число минут прой­дет, с выхода RA4 микроконтроллера через усилитель на транзисторе VT1 на динамическую головку ВА1 поступит прерывистый сигнал частотой 1000 Гц. Через 6 с сигнал прекратится, и про­грамма таймера вернется в фазу уста­новки выдержки.

Если кнопка SB1 нажата до истече­ния установленной выдержки, таймер прекращает ее дальнейший отсчет и, не подавая звуковой сигнал, переходит в фазу установки.

Налаживание таймера сводится к подборке конденсатора С3. Его ем­кость должна быть такой, чтобы при максимальном сопротивлении пере­менного резистора R1 на индикатор было выведено число 85. Подбирая резистор R16, устанавливают необходимую громкость звукового сигнала.

Питать таймер можно от любого ис­точника постоянного напряжения 3...5 В, желательно стабилизированного. По­требляемый ток не превышает 100 мА.

Таблица 4.2 - Коды программы микроконтроллера DD1

12. Термометр на ds1821 и pic-контроллере

В предлагаемом устрой­стве использован термодатчик DS1821 фирмы Dallas Semiconductor. Это — микропроцессорное устройство, не требу­ющее калибровки и выдающее значение температуры в виде байта в последовательном коде по интерфейсу 1-Wlre (однопроводный двунаправленный интерфейс). Применение РIС-контроллера позволило создать предельно простое цифровое уст­ройство для измерения температуры в интервале от -55 до + 125 °С с погрешностью ± 1 ºС.

Принципиальная схема прибора показана на рисунке 4.15. Он позволяет измерять температуру двух датчиков (DD1, DD2), один из которых может быть размещен, например, на улице а другой — в жилой комнате. Микропроцессор DD3 обеспечивает взаимодействие с датчиками и передает на ЖК модуль HG1 полученное от них значение температуры по четыре: проводной шине. ЖК модуль АС161 представляет собой матричный pycифицированный однострочный ЖК индикатор на 16 знакомест со встроенным контроллером и подсветкой (буквами А и К обозначены выводы анодов и катодов светодиодов подсветки ЖК дисплея). Резистор R4 ограничивает напряжение на анодах значение 4 В при токе 70 мА.

Рисунок 4.15 – Термометр на DS1821 и PIC-контроллере

Микросхема DA1 стабилизирует напряжение питания устройства. Резистор R1 защищает ее от короткого замыкания, которое может возникнуть в линиях связи с датчиками.

Программа, управляющая работе микроконтроллера, написана на ассемблере MPASM фирмы Microchip. В ней использованы стандартные программные модули фирм Microchip (PIC), Dallas Semiconductor (DS1821 Ampire (индикатор АС161В). Коды "прошивки" ПЗУ микроконтроллера в НЕХ-формате приведены в таблице 4.3.

Таблица 4.3 - Коды программы микроконтроллера

Для питания можно использовать любой сетевой адаптер с выходным напряжением 6...12 В. Если это напряжение меньше 12 В, необходимо подобрать ре­зистор R4 по рекомендуемому для под­светки индикатора току (70 мА),

Наружный датчик помещают в стек­лянную ампулу из-под лекарств с удаленной сужающейся частью. Место выхода кабеля из ампулы герметизи­руют любым из имеющихся в продаже герметиков.

Вместо микропроцессора PIC16F84 можно применить РC16С84, вместо индикатора АС161В — АС082 (двух­строчный по восемь символов в строке).