Электронными устройствами сейчас никого не удивишь. Они в каждом доме. Поэтому неудивительно и то, что с малых лет многие начинают интересоваться электроникой. В таком случае чаще всего стараются построить какое-либо более или менее сложное устройство, пользуясь описаниями конструкций. Но первые попытки редко дают хорошие результаты.
А ведь электроника совсем не трудная. Все электронные устройства, даже самые большие, всегда составлены из простых элементов. Их существует всего несколько видов. Они лишь соединяются между собой по разным схемам. Именно поэтому работают один раз так, а другой раз иначе - в зависимости от намерений конструктора. Но это еще не все: большие электронные устройства составляются из многих маленьких основных схем. Так, как из деревянных кубиков: часто из одинаковых кирпичиков можно построить даже огромный, великолепный дворец.
Поговорим о строительстве вычислительных машин, усилителей, счетчиков импульсов, и о многом другом, о том, что строится из основных элементов: резисторов, трансформаторов, конденсаторов, транзисторов и интегральных схем которые лежат в основе радиоэлектроники. В современной высокоразвитой электронной промышленности заняты десятки тысяч человек. Одни выращивают высокочистые полупроводниковые кристаллы. Другие изготавливают на высокоточном оборудовании интегральные микросхемы. Третьи разрабатывают их топологию. Четвертые заняты программным обеспечением ЭВМ. Есть масса занятий для пятых, шестых и т.д. Но все они вместе возводят одно величественное здание современной электронной техники, без которой уже не может обойтись ни одна отрасль народного хозяйства.
Любое современное здание, например жилой дом, строится из ограниченного набора блоков - панелей, балок, перекрытий. Расположив эти блоки в различных сочетаниях, можно построить и низкое длинное здание и, возвышающийся как башня над всем городом, небоскреб. Даже при ограниченном наборе основных блоков архитекторам предоставлена широкая свобода для творчества. Так и в современной электронике из сравнительно небольшого числа основных базовых блоков - «кирпичиков»: транзисторов, конденсаторов, резисторов и т. д. можно создать бесчисленное множество : радиоприемники, телевизоры, устройства записи и воспроизведения звука, передачи данных, ЭВМ и многие - многие другие. Что же эти элементы из себя представляют?
Резистор
- структурный элемент электрической цепи, основное функциональное назначение которого оказывать известное сопротивление электрическому току с целью регулирования тока и напряжения. Резистор имеет основные параметры:
Рассеиваемая мощность – это разделение резисторов по максимальной мощности, измеряется в Ваттах.
Допуск – это погрешность сопротивлений резистора, указывается в процентах.
Сейчас можно встретить как микроминиатюрные SMD резисторы, так и мощные в керамическом корпусе. Существуют невозгораемые, разрывные и прочие, перечислять их можно очень долго, но основные параметры у них одинаковые.
Варикап - конденсатор в виде полупроводникового диода, ёмкость которого нелинейно зависит от приложенного к нему электрического напряжения. Эта ёмкость представляет собой барьерную ёмкость электронно - дырочного перехода изменяется от единиц до сотен пико фарад. Параметры варикапа:
Максимальное обратное постоянное напряжение – это максимальное напряжение, которое можно подавать на варикап. Измеряется в Вольтах.
Номинальная емкость варикапа – это емкость варикапа при фиксированном обратном напряжении.
Коэффициент перекрытия – это отношение максимальной емкости к минимальной.
Кроме обычных варикапов используют сдвоенные и строенные варикапы с общим катодом. Чаще всего они используются в радиоприемных устройствах, где необходимо одновременно перестраивать входной контур и гетеродин с помощью одного потенциометра. Но делают и сборки нескольких варикапов в одном корпусе.
Транзистор
- полупроводниковый триод - радиоэлектронный компонент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, позволяющий входным сигналам управлять выходным током в электрической цепи. Обычно используется для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов.
Основные параметры конденсатора:
Номинальное напряжение – это значение напряжения, обозначенное на конденсаторе, при котором он может работать в заданных условиях в течение срока службы с сохранением параметров в допустимых пределах.
Допуск – это отклонение величины реальной емкости от указанной на корпусе, указывается в процентах.
Из весьма скромного набора основных элементов, имеющихся в распоряжении радиотехников, конструируют все. От электронного дверного звонка, исполняющего мелодию, до сложных синтезаторов современных групп; от зарядного устройства для телефона, до персонального компьютера, способного сыграть с вами партию в шахматы. Но в современном строительстве используются не только кирпичи, но и всевозможные блоки.
Так что же это за «блоки-кирпичики»? Интегральные микросхемы. Некоторые из них и по форме напоминают маленький пластмассовый кирпичик с двумя гребенками выводов. По своему функциональному назначению интегральные микросхемы делятся на две основные группы: аналоговые, или линейно-импульсные, и логические, или цифровые, микросхемы. Аналоговые микросхемы предназначаются для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний разных частот, например, для приемников, усилителей, а логические для использования в устройствах автоматики, в приборах с цифровым отсчетом времени, в компьютерах.
Интегральная микросхема
представляет собой миниатюрный электронный блок, содержащий в общем корпусе транзисторы, диоды, резисторы и другие активные и пассивные - элементы, число которых может достигать нескольких десятков тысяч. Одна микросхема Может заменить целый блок радиоприемника, компьютера и электронного автомата. «Механизм» наручных электронных часов, например, - это всего лишь одна микросхема.
Основным элементом аналоговых микросхем являются транзисторы. Разница в технологии изготовления транзисторов существенно влияет на характеристики микросхем. Микросхемы на полевых транзисторах самые экономичные - по потреблению тока.
Что находится внутри радиоэлектронного элемента? Сырьем для них может служить обычный песок. Не верите? Песок представляет собой окись кремния SiO2 . А кремний является основой для производства подавляющего большинства полупроводниковых элементов электроники. Разумеется, нужны и другие материалы: пластмасса, керамика, алюминий, серебро и даже золото. Разрезать аккуратно и точно кремниевую пластинку лучше всего алмазной пилой.
Все это привело к появлению микромодулей, схем на тонких пленках, молекулярных блоков - это все различные пути уменьшения габаритов электронных устройств. Так как перед современной техникой ставятся сложные задачи, для выполнения которых требуют от электронных устройств тысячи часов безотказной работы. Только миниатюризация может позволить улучшить качества и надежность элементов. Чем меньше габариты электронных устройств, чем монолитней их структура, тем легче они противостоят ударным и вибрационным нагрузкам. Моноблоки не боятся высоких температур, а надежность их просто поразительна - они могут работать без отказа десятки тысяч часов!
Миниатюризация влияет и на радиоэлементы схем, упрощая их производство, уменьшая размеры, увеличивая производительность и надежность, что помогло человеку создать всю архитектуру техники, необходимую для любой отрасли его деятельности.
|
|
Полный обзор мощного китайского преобразователя 12-220 1000 ватт. Испытания инвертора, разборка и осмотр печатной платы с деталями.Подборка простых автоматических радиолюбительских конструкций изготовленных своими руками. В ней представлены различные схемы автоматики, такие как сенсорные выключатели, автоматическое управление различными устройствами и объектами, различные таймеры и светоавтоматы, выключатели освещения и автоматические реле.
Радиолюбительские конструкции дистанционного управления на ИК лучах - Устройство инфракрасного управления состоит из двух блоков - передатчика и приемника в возможной дальностью действия до семи метров. Схема построена с использованием микроконтроллера PIC12F629
Управление бытовой техникой с помощью радиозвонка . Сейчас в продаже встречаются самые разнообразные маломощные средства связи, доступные без регистрации, - такие как УКВ-карманные радиостанции, радиоуправляемые игрушки, а недавно появились и радиозвонки. Вообще, радиолюбительская конструкция очень интересная в смысле широты применения. Состоит из двух блоков, - кнопки-пульта и собственно звонка.
Дистанционное управление четырьмя объектами . Система кодирования позволяет управлять сигнализацией реагируя только на свой пульт-ключ, или же несколькими различными устройствами в одном помещении
Радиолюбительские схемы дистанционного управления нагрузкой на микроконтроллере PIC12f629 на четыре канала к ней имеется две версии прошивок на стандарт RC-5 или NEC
Силовой коммутатор с удаленным управлением через телефонную сеть предназначен для работы в телефонной сети общего пользования. Он позволяет дистанционно, используя телефонную линию, включать и выключать сетевые электроприборы малой и средней мощности
При 220 В, ток течет через резистор R1 и выпрямительный диод, заряжает конденсатор, реле срабатывает. Если же напряжение меньше 180 В, подвижный контакт переключается на контакт 127 В
Когда подаем напряжение 220 В, ток течет через резистор R1, выпрямительный диод VD1, заряжает конденсатор С1, и реле срабатывает. При этом его контакты находятся в таком положении, как показано на схеме. Если же напряжение меньше 180 В, тока через катушку реле недостаточно для его срабатывания, и подвижный контакт переключается на контакт 127 В. Настраивают переключатель подбором резистора R1. При этом контакты реле отсоединяют от трансформатора. Автотрансформатором устанавливают напряжение сети около 180 В и подбирают резистор R1 так, чтобы реле отключалось.
Основой радиолюбительского прибора является релаксационный генератор на динисторе, Этот сигнализатор следит не только за ростом сетевого напряжения, но и за его уменьшением
Для изготовления этого устройства необходим проволочный переменный резистор типа СП5-30 либо другой подходящей мощности сопротивлением около 1 кОм.
При нажатии на кнопку на тиристор поступает положительный импульс. Он открывается, и включается магнитный пускатель КМ1, который своими контактам включает нагрузку. При следующем нажатии на кнопку напряжение с заряженного конденсатора подается на тиристор в обратной полярности, он закрывается и отключает магнитный пускатель
Подборка радиолюбительских разработок датчиков влажности, которые предназначены для включения принудительной вентиляции помещения при повышенной влажности воздуха, может быть установлена на кухне, в ванной комнате, погребе, подвале, гараже
Конструкция датчика своими руками, который при намокании начинает издавать предупредительные звуки. Причем, сигнализировать он начинает только через 10 секунд после намокания, имеется два вида сигнализации: звуковая и световая
Рассмотрено устройство сенсорного выключателя, которую можно легко и быстро собрать своими руками. Сенсорный выключатель можно использовать в различных ситуациях, например можно отключать свет светильника через заданный схемотехнически временной интервал
Очень часто в быту и хозяйстве требуется автоматически включать или выключать нагрузку в определенное время, для этого предлагаю рассмотреть две конструкции собранные на основе транзисторной сборки IRF7309, содержащей два полевых переключательных транзистора, один из которых с каналом n-типа, а другой - p-типа.
Эти транзисторы имеют небольшое сопротивление канала в открытом состоянии, малый ток утечки в закрытом состоянии и способны коммутировать ток до 3.. .4 А. Благодаря небольшому корпусу устройство можно сделать малогабаритным
Схемы светоавтоматов |
Первый светоавтомат подключается вместо имеющегося выключателя освещения квартиры. С помощью автомата освещение включается сразу, а выключение происходит лишь через десятки секунд после попытки погасить свет. Это дает возможность при. уходе из квартиры не оказаться в темноте для поиска ключей, чтобы вставить ключ в дверной замок. Светоавтомат второй конструкции предназначен для автоматического зажигания и выключения освещения в таких помещениях квартиры, как ванная или туалетная комнаты.
Рассмотренные схемы используются для автоматического включения уличного освещения с наступлением темноты и автоматического выключения с утренним раасветом. Некоторые из них имеют оригинальные схемо-технические решения.
Рассмотренные схемы световых выключателей представляет обычное световое реле, срабатывающее автоматически с увеличением уровня естественного или искусственного освещения.
Часто появляется необходимость поддерживать температурный режим какого-либо помещения. Ранее для этого требовалась достаточно огромная схема, выполненная на аналоговых элементах, одну такую мы рассмотрим для общего развития. Сегодня все намного проще, если возникает необходимо поддерживать температуру в диапазоне от -55 до +125°C, то с поставленной целью может отлично справиться программируема микросхема термометр и термостат DS1821
Основным предназначением датчиков движения является автоматическое включение или отключение нагрузки или устройства в определенном временном интервале при появлении в зоне чувствительности датчика движущихся биологических объектов. Рассмотрим одну из основных областей применения этих датчиков в управление освещением объектов и повышение энергоэффективности.
Что такое емкостное реле? Это самое обычное электронное реле, срабатывающее при изменении емкости между датчиком и общим проводом. Чувствительным элементом многих емкостных реле являются генераторы высокой частоты от сотен килогерц или больше. Если параллельно контуру этого генератора подсоединить дополнительную емкость, то либо поменяется частота генератора, либо его колебания прекращаются совсем.
Это электронный модуль являющийся интерфейсом и позволяющий обеспечить отличную электрическую изоляцию между цепями как низковольтными, так и высоковольтными. Устройство имеет в своем составе мощные силовые ключи на симисторах, тиристорах либо силовых транзисторах. Такие реле отличный вариант для замены классических электромагнитных реле, контакторов и электромагнитных пускателей, так как обеспечивают более надежный и безопасный метод коммутации.
При изготовлении самодельного блока питания возникла необходимость установить вентилятор на радиатор, но постоянный шум от него и энергозатраты заставили подумать и предложить простую схему регулятора без использования микроконтроллеров, а только на аналоговых радиокомпонентах.
Электронный предохранитель является простым и эффективным способом защиты различной бытовой и медицинской техники от перегрузок по току. Электронные предохранители являются экономичными, простыми и надежными и кроме того имеют маленькие габариты и чаще всего их изготавливают на основе полевых транзисторов
Токовая защита |
Многая устаревшая бытовая техника не имеет заземления. Многие думают, что в нем нет необходимости: корпуса аппаратов хорошо изолированы от сети, да и работают с ними обычно в сухих помещениях. Но если вдруг произойдет пробой или повреждение изоляции - неисправная бытовая техника станет источником серьезной опасности. И предохранители тут не выполнят своей функции: они не перегорят, пока не будет короткого замыкания. Избежать электротравм в квартирах и домах с электропроводкой без УЗО поможет вам автоматическое устройство токовой защиты, которое отключит электротехнику от сети, как только на корпусе появится напряжение.
В связи с постоянным увеличением стоимости электроэнергии, актуальным становятся легальные способы ее экономии. Электрическое освещение в некоторых помещениях требуется редко. А вот выключить свет часто забываем, а лампочка продолжает гореть расходуя драгоценные киловатты.
Предлагаемое устройство контроля напряжения схему которого можно собрать своими руками построено на основе таймера КР1006ВИ1 и оригинального звукового эффекта, который активируется сразу же как контроль напряжения скажет об этом.
Эти конструкции применяются для автоматического включения наружного освещения с наступлением темного времени суток и, наоборот, автоматического выключения освещенияс наступлением рассвета, что особенно актуально, особенно в условиях таких дорогих энергетических ресурсов.
Эти механические преобразователи применяются для поиска вибраций и различных механических деформаций используется довольно давно. Эта конструкция является дешевым вариантом применения твердотельных датчиков общего назначения. В схеме применяется стандартный пьезоэлектрический элемент для поиска механических ударов или вибрации
Это крайне простой для повторения датчик утечки воды, который при возникновении проблемы попадания жидкости между пластинами подсоединит обмотку реле, включающее своими контактами любую нагрузку, например перекрывающий воду электромагнитный кран-клапан.
Иногда требуется узнать, сколько воды или иной токопроводящей жидкости осталось в какой-либо закрытой емкости. Например в металлической бочке закопанной в землю либо поднятой на высоту так, что не возможно определить ее содержимое. Для решения этой проблемы рекомендую собрать схему простого датчик уровня воды. Устройство состоит всего из нескольких радиокомпонентов: резисторов, транзисторов и трех светодиодов.
Часто бывает, когда уходя из дома, вдруг вспоминаете, а затем и бежите проверять, не оставили ли вы какие-либо бытовые приборы включенными. А ведь некоторые из них могут не только ощутимо увеличить счет за электричество, но и создать вероятность пожара. Исключить подобные случаи поможет простая схема индикатора потребляемой мощности.
Очень часто бывает. что абсолютно не на кого оставить домашние цветы. Но для электронщика эта не проблема, он без особых затруднений сварганит схему автоматического полива комнатных растений.
Датчик Холла это магнитоэлектрическое устройство, использующее эффект Холла. Сам принцип был открыт в 1879 году, когда в магнитное поле поместили тонкую пластину золота с пропущенным через нее током и увидили возникновение поперечной разности потенциалов (холловское напряжение).
Вовремя отключенное электронное устройство избавит вас от многих проблем. Поэтому все чаще радиолюбительские конструкции, работающие с большими мощностями, дополняются системами сигнализации о перегреве мощных полупроводниковых приборов. В данной технической подборке рассмотрим не сложные схемы сигнализаторов, установленных на радиатор.
Довольно часто возникают ситуации, когда необходимо, чтобы какое-нибудь устройство продолжало стабильно работать даже при отсутствии основного электропитания. Предлагаю для повторения несколько простых вариантов схем, позволяющих переключать нагрузку со штатного на резервное питание в случае возникновения возможных перебоев в электроснабжении, особенно это актуально для сельской местности.
Для изготовления этой простой конструкции датчика давления своими руками нам необходимы следующие радиолюбительские инструменты и материалы: паяльник, клей, нож, два отрезка односторонней печатной платы, кусок вспененного материала или тонкий слой поролона посыпанный графитной пылью и монтажные провода.
На базе простого керамического пьезоэлектрического детектора можно собрать полезный датчик физического воздействия, который можно использовать в системах сигнализации на дверях, окнах и для обнаружения различных ударов и вибраций.
Сенсорная кнопка |
Сенсорная кнопка это отличная альтернатива типовым механическим кнопкам, которая никогда не изнашиваются и не засоряются, практически не ломаются устойчивы к агрессивным жидкостям, не требуют нажимного усилия, а также вандалоустойчивы.
Данная книга посвящена возможностям персонального IBM-совместимого компьютера по сопряжению с внешними устройствами через параллельный, последовательный и игровой порты, которые имеются практически в любом современном ПК. В качестве внешних устройств выступают ЦАП и ЛЦП, схемы управления электромоторами, трансиверы, модемы, различные индикаторы, датчики и пр.; приводятся тексты программ управления с подробными комментариями.
Книга предназначена для широкого круга читателей, интересующихся информатикой, электроникой и вычислительной техникой. Она будет полезна студентам технических вузов и колледжей в качестве учебного пособия при изучении аппаратной части ПК, а также радиолюбителям, которые стремятся наиболее полно использовать возможности домашнего компьютера. Начинающие программисты найдут здесь большое количество исходных текстов программ, а инженеры-электронщики почерпнут новые идеи для красивой реализации своих профессиональных проектов.
Книга посвящена проблемам сопряжения персонального компьютера с современными электронными устройствами при помощи параллельных, последовательных и игровых портов. В ней приведено много примеров, показывающих, как ПК может собирать информацию из окружающего мира и управлять внешними устройствами. Кроме того, предлагается программное обеспечение, написанное на языках Turbo Pascal и Visual Basic. Это сочетание аппаратной и программной части и раскрывает суть понятия "сопряжение компьютера".
Наиболее известны параллельный, последовательный и игровой порты, которые встроены практически в каждый ПК. Поэтому схемы, рассмотренные в данной книге, можно использовать со всеми типами компьютеров: настольными, портати иными, карманными IBM PC и совместимыми с ними, Macintosh, Amiga, PSTON1 и др.
Книга предназначена для широкого круга читателей, в числе которых: специалисты, использующие, компьютер для взаимодействия с внешним миром; программисты, которые разрабатывают аналогичное ПО; инженеры, мечтающие соединить цифровые электронные устройства с ПК; студенты, желающие на практике усвоить, как компьютер сопрягается с внешними устройствами; все, кто изучает новейшие способы применения компьютеров.
Год выпуска:
2001
Ан П.
Жанр:
Издательство:
М.: ДМК Пресс
Формат:
DjVu
Размер:
3,1 МБ
Качество:
Отсканированные страницы
Количество страниц:
320
Программа для чтения книги: DjVuReader
Предисловие 9
1. Параллельный, последовательный и игровой порты
13
1.1. Параллельный порт 13
1.1.1. Разъемы 14
1.1.2. Внутреннее устройство 15
1.1.3. Программное управление 19
1.2. Последовательный интерфейс RS232 26
1.2.1. Последовательная передача данных 26
1.2.2. Разъем и кабель порта RS232 28
1.2.3. Внутреннее аппаратное устройство 29
1.2.4. Программное управление 35
1.3. Игровой порт 41
1.3.1. Разъем 42
1.3.2. Внутреннее аппаратное устройство 42
1.3.3. Программное управление 44
2. Необходимое оборудование
49
2.1. Источники питания 49
2.1.1. Источник питания постоянного тока 49
2.1.2. Источники питания +5, -5, +12, -12 В 50
2.1.3. Опорные напряжения 54
2.1.4. Преобразователи напряжения 55
2.1.5. Схемы источников питания с гальванической развязкой 56
2.2. Логические пробники 57
2.3. Цифровые и аналоговые генераторы сигналов 57
2.3.1. Цифровые генераторы сигналов 58
2.3.2. Аналоговые генераторы сигналов 60
2.4. Экспериментальные платы параллельного, последовательного и игрового портов 62
2.4.1. Экспериментальная плата параллельного порта 62
2.4.2. Экспериментальная плата последовательного порта 65
2.4.3. Экспериментальная плата игрового порта 67
2.4.4. Устройство экспериментальных плат 69
2.5. Средства разработки плат 71
3. Программы управления экспериментальными платами
75
3.1. Программное обеспечение для экспериментальной платы параллельного порта 76
3.1.1. Описание программы CENTEXP.PAS 76
3.1.2. Описание программы CENTEXP 79
3.2. Программное обеспечение для экспериментальной платы последовательного порта 84
3.2.1. Описание программы RS232EXP.PAS 84
3.2.2. Описание программы RS232EXP 88
3.3. Программное обеспечение для экспериментальной платы игрового порта 93
3.3.1. Описание программы GAMEEXP.PAS 94
3.3.2. Описание программы GAMEEXP 98
3.4. Программные библиотеки ресурсов 100
4. Расширение возможностей параллельного, последовательного и игрового портов
113
4.1. Расширение возможностей параллельного порта 113
4.1.1. Увеличение количества линий ввода/вывода при помощи микросхем с малой степенью интеграции 113
4.1.2. Увеличение количества линий ввода/вывода при помощи микросхемы 8255 116
4.2. Расширение возможностей последовательного порта 123
4.2.1. Преобразователи уровней RS232/TT/1 123
4.2.2. Увеличение количества линий ввода/вывода с помощью UART 124
4.2.3. Микросхема ITC232-A для сопряжения с последовательным портом 130
4.3. Увеличение количества линий игрового порта 132
4.4. Последовательно-параллельные преобразователи 132
4.5. Параллельно-последовательные преобразователи 134
4.6. Шифраторы и дешифраторы данных 135
4.7. Шина l2C 143
4.7.1. Принцип работы 144
4.7.2. Временные диаграммы работы шины l2C 145
4.7.3. Реализация на базе параллельного и последовательного портов... 146
4.7.4. Микросхемы, поддерживающие стандарт!2С 147
4.8. Последовательный периферийный интерфейс 147
4.9. Шина MicroLAN 147
4.10. Сопряжение между схемами ТТЛ и КМОП 148
4.11. Защита цифровых линий ввода/вывода 149
5. Управление внешними устройствами
152
5.1. Мощные устройства коммутации 152
5.1.1. Устройства коммутации на оптопарах 152
5.1.2. Транзисторные устройства коммутации 152
5.1.3. Устройства коммутации на основе схемы Дарлингтона 153
5.1.4. Устройства коммутации на полевых транзисторах 153
5.1.5. Устройства коммутации на МОП транзисторах с защитой 154
5.2. Устройства управления светодиодами 155
5.2.1. Стандартные светодиоды 155
5.2.2. Маломощные светодиоды 156
5.2.3. Многоцветные светодиоды 156
5.2.4. Инфракрасные светодиоды 157
5.3. Устройства управления реле 158
5.3.1. Реле с сухими контактами 158
5.3.2. Транзисторные устройства управления реле 159
5.4. Мощные управляющие интегральные микросхемы 159
5.4.1. Многоканальные управляющие интегральные микросхемы 159
5.4.2. Буферные устройства управления с защелками 160
5.5. Оптоэлектронные полупроводниковые реле на тиристорах 163
5.6. Устройства управления двигателями постоянного тока 164
5.7. Устройства управления шаговыми двигателями 166
5.7.1. Устройства управления четырехфазными шаговыми двигателями.... 166
5.7.2. Устройства управления двухфазными шаговыми двигателями 168
5.8. Управление звуковыми устройствами 169
5.8.1. Устройства управления пьезоэлектрическими динамиками, зуммерами и сиренами 170
5.8.2. Устройства управления громкоговорителями 170
5.9. Устройства управления дисплеями 172
5.9.1. Многоразрядные светодиодные дисплеи со встроенными схемами управления 172
5.9.2. Растровые светодиодные дисплеи со встроенными схемами управления 176
5.9.3. Многоразрядные светодиодные растровые дисплеи со встроенными схемами управления 178
5.9.4. Жидкокристаллические растровые дисплейные модули 181
5.10. Устройства управления мускульными кабелями 186
6. Измерение аналоговых величин
188
6.1. Аналого-цифровые преобразователи 188
6.1.1. АЦП с параллельным интерфейсом ввода/вывода 188
6.1.2. АЦП с последовательным интерфейсом ввода/вывода 205
6.1.3. Аналоговый процессор АЦП TSC500 217
6.2. Преобразователи напряжение-частота 221
6.2.1. Принципы преобразования напряжение-частота 221
6.2.2. Преобразователь напряжение-частота LM331 222
6.3. Цифровые датчики интенсивности света 224
6.3.1. Линейная матрица световых детекторов TSL215 227
6.3.2. Другие цифровые оптоэлектронные датчики 231
6.4. Цифровые датчики температуры 232
6.4.1. Термометр DS1620 233
6.4.2. Цифровой температурный датчик 238
6.4.3. Жидкокристаллические температурные модули 240
6.5. Цифровые датчики влажности 243
6.6. Цифровые датчики расхода жидкости 245
6.7. Цифровые датчики магнитного поля 247
6.7.1. Цифровой датчик FGM-3 индукции магнитного поля 247
6.7.2. Цифровой датчик магнитного поля 248
6.8. Радиосистемы точного времени 248
6.9. Клавиатура 253
7. Сопряжение компьютера с другими цифровыми устройствами
254
7.1. Цифро-аналоговые преобразователи 254
7.1.1. Простой ЦАП R-2R 254
7.1.2. ЦАП с параллельным вводом ZN428 254
7.1.3. ЦАП DAC0854 с последовательным интерфейсом ввода/вывода... 257
7.2. Цифровые потенциометры 261
7.3. Модули памяти 264
7.3.1. Модуль EEPROM объемом 2 Кб с последовательным вводом/выводом ST93C56C 264
7.3.2. EEPROM с шиной PC 270
7.4. Системы отсчета реального времени 275
7.5. Генераторы сигналов с цифровым управлением 281
7.5.1. Программируемый таймер/счетчик 8254 282
7.5.2. Генератор с числовым программным управлением HSP45102 288
7.5.3. Программируемый генератор синусоидальных колебаний ML2036 292
8. Сетевые приложения и удаленный доступ
293
8.1. Телекоммуникационные схемы 293
8.2. Интегральные схемы модемов 294
8.3. Радиосвязь 295
8.3.1. FM передатчик и приемник TMX/SILRX 296
8.3.2. AM передатчик и приемник AM-TX1/AM-HHR3 299
8.3.3. Эксперименты по передаче данных с помощью радиосвязи 299
8.4. Модули приемопередатчиков 302
8.4.1. Приемопередатчик BiM^^F 302
8.4.2. Требования к передаваемым последовательным данным 304
8.5. Модем для работы в бытовой электросети LM1893 305
8.6. Интерфейс RS485 306
8.7. Инфракрасные линии передачи данных 307
Список литературы 312
Предметный указатель 313
Доброго времени суток! В сегодняшней статье речь пойдёт о домашней автоматизации.
Благодаря внедрению автоматизация, мы можем контролировать различные приборы и устройства с мобильного телефона или другого устройства в любой точке мира. Сердцем такой системы выступает контроллер. Это может быть Arduino, Raspberry pi, BeagleBone Black, Spark Core, DigiSpark или ExtraCore.
Для ручного управления такой системой можно использовать технологию инфракрасного дистанционного управления. С её помощью вы сможете управлять любым устройством (АC/DC) используя для этого простой пульт от телевизора.
Шаг 1: Необходимые детали
- Arduino Nano;
- 5В реле;
- Светодиоды;
- Транзистор BC548;
- Штекер/гнездо;
- 5В блок питания;
- Корпус;
- Винтовые клеммники;
- Панелька;
- IR радиоприёмник;
- Фольгированный текстолит;
- DipTrace — система автоматизированного сквозного проектирования электрических схем и разводки печатных плат.
Шаг 2: Изготавливаем плату методом ЛУТ
Разводим плату. Распечатываем схему на фотобумаге используя лазерный принтер. Очищаем поверхность заготовки (фольгированный текстолит) от жира и пыли. Переносим схему с фотобумаги на плату, а затем травим её хлорным железом. После этого сверлим отверстия мини-дрелью (диаметр отверстий должен соответствует выводам радиодеталей). Более подробнее процесс изготовления описан в статье.
Шаг 3: Закрепляем компоненты
Первое с чего следует начать – это ознакомится с распиновкой выводов транзистора, соединение с реле, выводами светодиодов, блоком питания и ИК радиоприёмником т.д. Далее расположим все детали и очень аккуратно припаяем их на плату.
На печатной плате линия, к которой подключается эмиттер транзистора всегда соединяется с землей.
Arduino nano выдаёт 5В, поэтому положительный вывод LED соединяется с выводом Arduino.
Отрицательный вывод LED соединяется с базой транзистора (светодиод используется в качестве индикации состояния вкл/выкл).
Выводы 7,8,9 используются для подачи выходных сигналов вкл/выкл на релюшки.
11 вывод используются для приёма сигнала с ИК приёмника.
В последнюю очередь подключаем 5В источник питания.
Шаг 4: Считываем контрольные значения
Скачиваем библиотеку для ИК и устанавливаем её в Arduino IDE. Открываем Arduino IDE и жмём на File—Example—IRremote—IRrecvDemo.
