Барометр и термометр на ATmega8 (с печатной платой). Проекты Схема барометр на микроконтроллере самодельная

Сегодня хотелось бы рассмотреть устройство, представляющее собой барометр - измеритель атмосферного давления. Применения такого устройства необходимо для мониторинга текущего атмосферного давления выраженного на индикаторе устройства в двух единицах измерения - в международной системе единиц Паскали (Па или Pa) и во внесистемных единицах измерения - миллиметры ртутного столбца. Последнее скорее всего больше привычно для наших стран, так как применяется в прогнозах погоды. Однако функционал данного устройства не ограничивается измерением только атмосферного давления, также реализовано измерение температуры и определение высоты над уровнем моря (альтитуды).

Схема устройства на AVR микроконтроллере ATmega8 представлена ниже:

В качестве датчика атмосферного давления в схеме использован BMP180 производства компании Bosch. По правде говоря, эта компания делает хорошие и качественные вещи, но даташит на этот датчик составлен в сравнении с даташитами других компаний не очень развернуто, без опыта чтения подобной документации разобраться будет трудно. Инженеры Bosch посчитали необходимым дать информацию только по самым основным параметрам, но все что нам нужно все есть, хоть местами и кратко. Датчик атмосферного давления BMP180 может работать как по I2C интерфейсу, так и по SPI интерфейсу (выбирается подключением необходимых выводов датчика). В данной схеме используется I2C интерфейс. Так как датчик требует питания до 3,3 вольт, а микроконтроллер питается от 5 вольт постоянного напряжения, необходимо применить согласование уровней I2C для корректной работы. Для этой цели выбрана микросхема производства компании NXP PCA9517. Сам датчик берет питания от стабилизатора напряжения на 3,3 вольта, это же питание подается на подтягивающие резисторы R6 и R7. Уровни сигналов преобразовываются микросхемой PCA9517 и сигналы от датчика атмосферного давления передаются микроконтроллеру с уровнями до 5 вольт. 5 вольт подключается к подтягивающим резисторам R4 и R5. Эти подтягивающие резисторы (pull-up) необходимы для работы протокола I2C - с их помощью формируются высокие уровни сигнала, а когда микросхема проваливает это напряжение с подтягивающих резисторов в нулевой потенциал, формируется низкий логический сигнал. В данной конфигурации напряжений логических уровней 3,3 и 5 вольт можно обойтись на крайний случай и без согласования уровней, так как согласно стандартам при таких питающих напряжения потенциалы низких уровней у них одинаковые, а высокий уровень совпадает как у 5 вольт, так и у 3,3 вольт, разница заключается только в максимальных значениях. Однако было решено не рисковать и все же применить согласование уровней - сделать все по правилам. Номиналы подтягивающих резисторов можно взять от 4,7 кОм до 10 кОм. Конденсаторы C3 и C4 необходимы для стабильной работы датчика атмосферного давления.

Важной функцией в данном датчике атмосферного давления является калибровка полученных измерений. В памяти датчика есть 11 коэффициентов, предназначенных для улучшения точности измерения параметров. Однако не все так просто - домножить на эти коэффициенты так просто нельзя. для получения конечных результатов в даташите приведен целый пример расчета на странице 15, документация на датчик ниже. В соответствии с этой информацией составляем программу для микроконтроллера на языке Си.

// получить значения температуры и атмосферного давления с учетом калибровочных коэффициентов void BMP180_calculation (int32_t* temperature, int32_t* pressure) { //int8_t i; int32_t ut=0; int32_t up=0; int32_t x1, x2, b5, b6, x3, b3, p; uint32_t b4, b7; BMP180_get_temper(); ut+=temperature_1; BMP180_get_pressure(); up=pressure_1; x1 = ((int32_t)ut - (int32_t)ac6) * (int32_t)ac5 >> 15; x2 = ((int32_t)mc << 11) / (x1 + md); b5 = x1 + x2; *temperature = (b5 + 8) >> 4; b6 = b5 - 4000; x1 = (b2 * ((b6 * b6) >> 12)) >> 11; x2 = (ac2 * b6) >> 11; x3 = x1 + x2; b3 = (((((int32_t) ac1) * 4 + x3)<> 2; x1 = (ac3 * b6) >> 13; x2 = (b1 * ((b6 * b6) >> 12)) >> 16; x3 = ((x1 + x2) + 2) >> 2; b4 = (ac4 * (uint32_t) (x3 + 32768)) >> 15; b7 = ((uint32_t) (up - b3) * (50000 >> OSS)); //p = b7 < 0x80000000 ? (b7 * 2) / b4: (b7 / b4) * 2; if (b7 < 0x80000000) { p = (b7 << 1) / b4; } else { p = (b7 / b4) << 1; } x1 = (p >> 8) * (p >> 8); x1 = (x1 * 3038) >> 16; x2 = (-7357 * p) >> 16; *pressure = p + ((x1 + x2 + 3791) >> 4); }

У каждого датчика калибровочные коэффициенты свои (видимо на заводе их полностью задают в соответствии с какими-то контрольными испытаниями). Перед использованием эти коэффициенты нужно прочитать из регистра хранения датчика.

// получить данные для калибровки void BMP180_Calibration (void) { ac1 = Read(0xAA); ac2 = Read(0xAC); ac3 = Read(0xAE); ac4 = Read(0xB0); ac5 = Read(0xB2); ac6 = Read(0xB4); b1 = Read(0xB6); b2 = Read(0xB8); mb = Read(0xBA); mc = Read(0xBC); md = Read(0xBE); } // чтение регистра 16 бит uint16_t Read(uint8_t address) { uint16_t msb=0; uint16_t lsb=0; uint16_t data; i2c_start_cond(); // запуск i2c i2c_send_byte(BMP180_W); // передача адреса устройства, режим записи i2c_send_byte(address); // передача адреса памяти i2c_stop_cond(); // остановка i2c i2c_start_cond(); // запуск i2c i2c_send_byte(BMP180_R); // передача адреса устройства, режим чтения msb = i2c_get_byte(0); lsb = i2c_get_byte(1); i2c_stop_cond(); // остановка i2c data = (msb << 8) + lsb; return data; }

Для получения значения альтитуды или высоты над уровнем моря используем также формулу, приведенную в даташите и получаем такую функцию:

// функция расчета высоты над уровнем моря (альтитуда) (функция берет очень много памяти из-за математических функций!!!) void bmp180CalcAltitude(int32_t pressure){ float temp; temp = (float) pressure/101325; temp = 1-pow(temp, 0.19029); //altitude = round(44330*temp*10); altitude = 44330*temp*100; //get altitude in dm }

В зависимости от надобности эту функцию можно выбросить из исходника, так как для расчета нужно использовать библиотеку - реализованные в ней методы расчета необходимых действий отбирают очень много памяти как флэш, так и оперативной, однако ничего лучше пока не придумал.

Также данный датчик может измерять атмосферное давление с разной точностью. Для задания точности необходимо передать это значение датчику по I2C и правильно задать задержку перед чтением регистров с полученными данными (в зависимости от точности, датчику нужно больше или меньше времени на измерение). программный код выглядит так:

// прочитать значение атмосферного давления void BMP180_get_pressure(void){ i2c_start_cond(); // запуск i2c i2c_send_byte(BMP180_W); // передача адреса устройства, режим записи i2c_send_byte(0xF4); // передача адреса памяти i2c_send_byte(0x34+(OSS<<6)); // передача разрешения (oss) адреса памяти температуры i2c_stop_cond(); // остановка i2c _delay_ms(26); // время на замер (от 5 до 26 мс в зависимости от разрешения (oss)) i2c_start_cond(); // запуск i2c i2c_send_byte(BMP180_W); // передача адреса устройства, режим записи i2c_send_byte(0xF6); // передача адреса памяти i2c_stop_cond(); // остановка i2c i2c_start_cond(); // запуск i2c i2c_send_byte(BMP180_R); // передача адреса устройства, режим чтения D1=i2c_get_byte(0); // MSB D2=i2c_get_byte(0); // LSB D3=i2c_get_byte(1); // XLSB i2c_stop_cond(); // остановка i2c pressure_1 = ((D1 << 16) + (D2 << 8) + D3) >> (8-OSS); // вычислить давление (в Па) }

При сборке схемы датчик атмосферного давления BMP180 был применен на заводской печатной плате китайской сборки (модуль включает в себя стабилизатор питания на 3,3 вольта с конденсаторами, подтягивающие резисторы для интерфейса I2C и конденсаторы в обвязке самого датчика по питанию, микросхема или просто схема согласования уровней на данной плате отсутствует, поэтому необходимо применять в другом исполнении):

Питается вся схема от простого модуля питания на силовом трансформаторе. Переменное напряжение выпрямляется четырьмя диодами VD1 - VD4 марки 1N4007, пульсации сглаживаются конденсаторами C1 и C2. Номинал конденсатора C2 можно увеличить до 1000 - 4700 мкФ. Четыре выпрямительных диода можно заменить одним диодным мостом. Трансформатор применен марки BV EI 382 1189 - преобразует 220 вольт переменного тока в 9 вольт переменного тока. Мощность трансформатора составляет 4,5 Вт, этого вполне достаточно и еще с запасом. Такой трансформатор можно заменить любым другим силовым трансформатором, подходящим для Вас. Либо данный питающий модуль схемы заменить на импульсный источник напряжения, можно собрать схему обратноходового преобразователя либо применить иже готовый блок питания от телефона, например - все это дело вкусов и потребностей. Выпрямленное напряжение с трансформатора стабилизируется на микросхеме линейного стабилизатора L7805 , ее можно заменить на отечественный аналог пяти вольтового линейного стабилизатора КР142ЕН5А, либо применить другу микросхему стабилизатора напряжения в соответствии с подключением ее в схеме (например LM317 или импульсные стабилизаторы LM2576, LM2596, MC34063 и так далее). Далее 5 вольт стабилизируются другой микросхемой - AMS1117 в исполнении, дающей на выходе 3,3 вольта. Это напряжение используется для питания датчика атмосферного давления BMP180 в соответствии с документацией. Номиналы конденсаторов в обвязках микросхем стабилизаторов напряжения можно варьировать в широких пределах в области взятого порядка.

Ну и сердцем схемы является микроконтроллер Atmega8. данный микроконтроллер можно использовать как в корпусе DIP-28, так и в СМД исполнении в корпусе TQFP-32. Резистор R3 необходим для предотвращения самопроизвольного перезапускания микроконтроллера в случае появления случайных помех на выводе PC6. Резистор R3 подтягивает плюс питания к этому выводу, надежно создавая потенциал на нем. Для индикации измеряемых параметров используется жидко кристаллический (ЖК или LCD) дисплей SC1602. Он имеет 2 строки символов по шестнадцать штук в каждой из них. ЖК дисплей подключается к микроконтроллеру по четырех битной системе. Переменный резистор R2 необходим для регулировки контраста символов на дисплее. Вращением движка этого резистора добиваемся наиболее четких для нас показаний на экране. Подсветка ЖК дисплея организована через вывод "А" и "К" на плате дисплея. Подсветка включается через резистор, ограничивающий ток - R1. Чем больше номинал, тем более тускло будет подсвечиваться дисплей. Однако пренебрегать этим резистором не стоит во избежание порчи подсветки. Мощность всех резисторов постоянного сопротивления составляет 0,25 Вт.

Схема была собрана и отлажена на макетной плате для микроконтроллеров Atmega8:

В итоге данная схема имеет следующий функционал:

• измерение и отображение атмосферного давления в двух единицах измерения (Паскали и миллиметры ртутного столбца)
• измерение и отображение температуры окружающей среды
• подсчет и отображение положения датчика относительно уровня моря (подсчет альтитуды)
• данные на дисплее обновляются раз в две секунды

В данном устройстве показание положения относительно уровня моря именно высчитывается, а не измеряется. Расчет происходит по рекомендованной формуле из даташита упрощенного расчета положения относительно уровня моря в зависимости от атмосферного давления. Как известно, чем выше мы находимся, тем давление атмосферы меньше. Именно эта зависимость и используется при расчете. Однако, в связи с тем что для любой отдельной территории погода может меняться, а вместе с ней и атмосферное давление будет колебаться. Исходя из этих размышлений, а также опытных наблюдений, положение над уровнем моря будет постоянно плавать в зависимости от колебаний атмосферного давления (по идеи то высота не должна изменяться с такой скоростью). Эта функция рассматривается как дополнительная и не совсем достоверная (уровень над морем в течении дня может плавать плюс минус процентов 5 - а это много, я считаю). Но именно атмосферное давление измеряется данным датчиком вполне точно - совпадение с текущим прогнозом погоды от полного до расхождения не более одного процента. Температура в данном датчике измеряется также весьма точно.

Как вывод могу сказать, что данный датчик атмосферного давления выполняет свои основные функции очень даже не плохо и может сгодиться для домашней метеостанции, которой мы и займемся в скором будущем.

Для программирования микроконтроллера Atmega8 необходимо знать конфигурацию фьюз битов (скриншот сделан в программе AVR Studio):

К статье прилагается прошивка для микроконтроллера , полный исходный код для данного устройства для работы с датчиком BMP180 в документация на датчик, а также небольшое видео, демонстрирующее работоспособность схемы (наблюдаем как изменяются параметры, если зажать датчик атмосферного давления пальцем руки).

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
IC1	МК AVR 8-бит	ATmega8	1			В блокнот
IC2	ИС I2C интерфейса	PCA9517	1			В блокнот
IC3	Датчик атмосферного давления	BMP180	1			В блокнот
VR1	Линейный регулятор	L7805AB	1			В блокнот
VR2	Линейный регулятор	AMS1117-3.3	1			В блокнот
VD1-VD4	Выпрямительный диод	1N4007	4			В блокнот
HG1	LCD-дисплей	SC1602	1	На базе HD44780

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.

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.

Кто выиграл тендер

Победителем тендера стал разработчик программного обеспечения «Программный продукт». Цена контракта составила 670 млн руб. Срок исполнения — 910 календарных дней с даты заключения контракта.

«Вопрос зонирования — это вопрос тарифов. Тарифы и правила пересадок определяются структурами дептранса Москвы, наша задача в рамках контракта — поддержать эти правила технологически», — рассказал РБК Дмитрий Чурсин, исполнительный директор «Программного продукта».

Чурсин не пояснил, как именно может контролироваться пересечение пассажирами определенных зон. «В перспективе трех лет в этой системе могут появиться новые виды билетных носителей и устройств пассажирской автоматики для бесконтактных способов валидации билетов», — сказал он.

Как рассказала РБК Татьяна Семенова, гендиректор ООО «МСП» (совместное предприятие производителя микроэлектроники «Микрон» и Московского метрополитена, отвечает за развитие транспортных проектов), одна из задач в рамках развития инфраструктуры «умного» города — оптимизация транспортных расходов пассажиров в зависимости от продолжительности, регулярности и времени поездок, а также обеспечение возможности использования проездных билетов в соседних регионах.

С 2013 года «Микрон» является производителем и поставщиком пластиковых бесконтактных смарт-карт для оплаты проезда «Тройка». По словам Семеновой, ООО «МСП» готово выпустить новый микроконтроллер (находится внутри билета), который сможет обеспечить функции новой билетной системы. «Первая модификация нового чипа с поддержкой открытых мировых протоколов будет завершена через год. Следующий шаг — разработка второй модификации, которая будет поддерживать криптографию по отечественному ГОСТу», — отметила она, добавив, что российских моделей такого чипа на данный момент нет.

Как изменится билетная система Москвы

В ноябре 2018 года пресс-служба Московского метрополитена о разработке новой билетной системы. В сообщении отмечалось, что карту «Тройка» персонализируют, а также будет проведена интеграция с билетными системами других регионов. Новая билетная система сможет обрабатывать более 6 млрд транзакций в год. Однако о введении зоновой оплаты проезда в сообщении не упоминалось.

Согласно техническому заданию метрополитена, новая билетная система должна объединить перевозчиков и городские сервисы, действующие на территории Москвы и Новой Москвы. На ее базе должны быть организованы единая эмиссия билетов и управление единым городским транспортом через приложение «Тройка», через интеграцию с другими операторами перевозок. К этой системе также будет подключена возможность оплаты популярных городских сервисов (каршеринг, велопрокат), билетов в кино, театр, выставочные залы. Предполагается динамическое многоступенчатое определение стоимости проезда, которая будет зависеть, например, от времени суток, зональности, количества пересадок и используемых видов транспорта.

Кроме того, система позволит управлять пассажиропотоками, предлагая новые продукты, программы лояльности. В нее будет заложена возможность тиражирования предложенных решений в других регионах. По оценкам, данным в техническом задании метрополитена, средний ежедневный пассажиропоток, обрабатываемый новой билетной системой, должен составить не менее 16 млн пассажиров в день. В среднесрочной перспективе он может увеличиться до 24 млн.​

Когда возникла идея оплаты по зонам

О необходимости внедрения зоновой оплаты проезда представители Московского метрополитена заявляли несколько лет назад. В частности, в 2009 году экс-глава столичной подземки Дмитрий Гаев говорил, что тарифные зоны — это будущее метрополитена. По его словам, внедрение такой системы оплаты будет возможно только после завершения строительства третьего пересадочного контура, когда у пассажиров появятся варианты альтернативных маршрутов. По действующему плану оно должно завершиться в 2020 году.

Зональная тарификация в метро применяется во многих мегаполисах, например в Париже, Барселоне, Лондоне. Чем дальше станция располагается от центра, тем дороже проезд. К примеру, в Шанхае стоимость зависит от дальности поездки: за первые 6 км пассажир платит 3 юаня (около 29 руб.), а за каждые следующие 10 км — по 1 юаню (9,7 руб.). При этом на одной из веток, которая идет в развивающийся район города, проезд стоит 2 юаня (19,46 руб.).

Фото: Евгений Разумный / Ведомости / ТАСС

Что это даст метрополитену

По мнению гендиректора «INFOLine Аналитики» Михаила Бурмистрова, необходимость разделения Московского метрополитена на тарифные зоны назрела. «Метро активно расширяется, уходя все дальше в область и Новую Москву. В планах — продление веток до аэропортов. В этих условиях перераспределение тарифной нагрузки на пассажиров вполне логично», — сказал аналитик.

По данным СПАРК, в 2017 году (последний доступный период) убыток Московского метрополитена составил 2,9 млрд руб., а выручка от продаж — 108,27 млрд руб. Тарифное зонирование позволит подземке увеличить доход за счет роста платы за проезд для жителей удаленных станций, отметил Бурмистров. Однако оценить, насколько может увеличиться доход, пока не определены тарифная политика и принципы зонирования, невозможно.

Бурмистров отметил, что на внедрение новой тарифной системы потребуется несколько лет. «Скорее всего, начнут с тестовых зон. Не исключаю, что в будущем эту же систему применят в метрополитене Санкт-Петербурга. В других российских городах подземка не столь разветвленная и смысла в тарифных зонах просто нет», — заключил Бурмистров.

По словам заместителя директора Аналитического кредитного рейтингового агентства (АКРА) Александра Гущина, зоновая система оплаты может повысить выручку перевозчика за счет перераспределения тарифной нагрузки на пассажиров. «Повышение стоимости проездных билетов — это всегда очень чувствительная тема для населения. Но когда у перевозчика есть механизм точечной настройки тарифов, это повышение будет не так заметно. Поэтому, если систему зонирования все-таки внедрят и она приживется, то при правильной настройке тарифов это способно позитивно отразиться на доходах метрополитена. Конечно, эффект будет виден не сразу», — заключил аналитик.

Что будет со старыми способами оплаты​

В пресс-службе Московского метрополитена​ заявили, что проведенный тендер предполагает создание системы с поддержкой оплаты и контроля проезда на общественном транспорте Москвы, а также персонификацию карты «Тройка». «Поскольку система рассчитана на использование на разных видах общественного транспорта, то в техническом задании предусмотрены разные виды контроля билетов — как на входе, так и на выходе», — говорится в ответе пресс-службы на запрос РБК. В метрополитене отметили, что в Москве уже применяются зональные тарифы. В столице действуют две тарифные зоны для наземного городского пассажирского транспорта: зона А (Москва в пределах МКАД и Новомосковский административный округ) и зона Б (Троицкий административный округ).

«Поэтапное внедрение новой билетной системы начнется с 2020 года. Она будет поддерживать все имеющиеся сейчас технические решения в системах оплаты и контроля проезда, поэтому ее внедрение произойдет практически незаметно для пассажиров. Такая логика «бесшовного» перехода на новую систему заложена в качестве одного из ключевых требований», — сообщили в Московском метрополитене. Перед реализацией проекта анализировался в том числе опыт Токио, Сингапура, Лондона, Нью-Йорка и других мегаполисов с развитыми транспортными системами, отметили в пресс-службе столичной подземки.​

Температура
и давление окружающего воздуха оказывают большое влияние на самочувствие
человека. Их важно знать и в походе, и на даче, и дома. Предлагаемый компактный
прибор как нельзя лучше подходит для этого. Его можно использовать также для
приблизительной оценки высоты, например, при подъеме в горы. Уменьшение
давления на 1 мм ртутного столба соответствует увеличению высоты над уровнем
моря приблизи­тельно на 10 м.

Пределы
измерения и погрешность прибора
определяются в основном примененными в нем датчиками тем­пература -55…+125
°С, атмосферное давление 225. 825 мм ртутного столба Прибор питается
напряжением 9 В от гальванической батареи типа “Крона” или сетевого
адаптера Потребляемый ток - 30 мА (при выключенной под­светке ЖКИ). Размеры
корпуса - 118×72 28 мм. Работа прибора была проверена при температуре от -5 до
+25 С Погрешность измерения давле­ния не превысила 4 мм ртутного столба Схема
прибора изображена на рис. 1 причем собранный на отдель­ной плате модуль
измерения давления выделен штрихпунктирной линией.

Необходимые
для работы датчика так­товые импульсы частотой 32768 Гц выра­батывает кварцевый
генератор на эле­ментах микросхемы DD1 В принципе, эти импульсы мог бы
формировать и микро­контроллер DD2 с помощью одного из имеющихся в нем таймеров
Но это по­требовало бы усложнения программы.

Напряжение
3,6 В для питания датчи­ка В1 и микросхемы DD1 получено с помощью стабилитрона VD1
Резисторы R1 -R3 - нагрузочные для линий свя­зывающего датчик с микроконтролле­ром
интерфейса 1С и сигнала XCLR Печатная плата модуля измерения дав­ления показана
на рис. 2

Хотя
датчик HP03SB содержит и встроенный измеритель температуры, его показания
используются програм­мой микроконтроллера DD2 только для уточнения результатов
измерения дав­ления. На ЖКИ HG1 вместе со значени­ем давления выводятся
показания дру­гого датчика температуры - DS1624 (В2) Причина этого проста - он
точнее При необходимости датчик В2 можно сделать выносным и расположить там где
температура представляет наиболь­ший интерес. При установке в корпусе прибора
этот датчик следует вынести на боковую стенку, сделав в ней окно по его
размерам Иначе неизбежна ошибка на 1,5 ..1,8 ‘С, в чем я убедился на практике
Напряжение питания +5 В стабилизи­ровано микросхемой DA1 Подстроеч ным
резистором R8 устанавливают наи­лучшую контрастность изображения на ЖКИ Кнопкой
SB1 включают подсветку его табло. Остальные элементы необхо­димы для работы
микроконтроллера Элементы R7 R9 СЮ VD2 - цепь уста­новки микроконтроллера в
исходное состояние Кварцевый резонатор ZQ2 с конденсаторами С11.С12 - частотозадающая
цепь тактового генератора мик роконтроллера.

На
рис. 3 представлен чертеж ос­новной печатной платы прибора а на рис. 4 -
расположения деталей на ней В переходное отверстие показанное залитыми (плата
на рис. 2), необходимо вставить и пропаять с двух сторон прово­лочную
перемычку. Для микроконтрол­лера DD1 должна быть предусмотрена панель, так как
в процессе налаживания прибора эту микросхему придется из­влекать и вновь
устанавливать.

Остановимся
на некоторых особен­ностях датчика HP03SB. общий вид и га­баритные размеры
показаны на рис. 5 Для определения давления необходимо предварительно прочитать
из памя­ти установленного в приборе экземпля­ра этого датчика двухбайтные
значения коэффициентов С,-С- и однобайтные значения параметров A-D. Все они ин­дивидуальны
для данного экземпляра.

Результаты
измерения представляют собой два двухбайтных числа- D1 - дав­ление D2 -
температура. Прочитав их из памяти
датчика программа должна вычислить вспомогательные значения

Более
подробные сведения о датчике HP03SB имеются в . Однако необ­ходимо отметить
что там указаны невер­но адреса внутренней памяти датчика, по которым хранятся
его индивидуаль­ные константы. Следует пользоваться теми адресами что приведены
в В приборе можно применить и другие дат­чики серии НРОЗ Некоторые из них
име­ют меньшую точность, другие отлича­ются конструктивным оформлением.

Работа
программы начинается с ини­циализации портов микроконтроллера и ЖКИ Успешную
инициализацию под­тверждает вывод на табло надписи “TER- MOBAR” (буква
Н пропущена). Затем инициализируется датчик давления, счи состояние регистра
статуса модуля TW1 микроконтроллера не проверяется.

Для
чтения коэффициентов и пара­метров датчика предназначена специ­альная программа
ReadCC, которую необходимо загрузить в программную память микроконтроллера полностью собранного
прибора (с подключенным модулем измерения давления), вклю­чить его и через
несколько секунд выключить. После этого нужно извлечь микроконтроллер и с
помощью про­грамматора прочитать содержимое его EEPROM. В нем по адресам,
указанным в табл. 1, находятся значения индиви­дуальных коэффициентов и парамет­ров
датчика. Далее необходимо открыть файл рабочей про­граммы баро­метра-термо­метра
BARO-2 asm, найти в нем фрагмент, приведенный в табл. 2, и ис­править значе­ния
объявлен­ных там конс­тант в соответ­ствии с прочи­танными из EEPROM Пара­метр D
в про­грамме не ис­пользуется

Теперь
про­грамма готова к работе с уста­новленным в прибор экзем­пляром датчика
Остается от­транслировать ее с помощью AVR Studio и загрузить полу­ченный НЕХ- файл
в микро­контроллер Уч­тите, что анало­гичный файл, приложенный к статье, рассчи­тан
на работу с датчиком, имев­шимся у автора Если загрузить его в микрокон­троллер
при­бор с другим эк­земпляром дат­чика давления будет работать но давать неточ­ные
показания

В
разработке использованы фрагменты программ из и . Подпро­граммы преоб­разования
чи­сел из шестнадцатеричного формата в дво­ично-десяти­чный перерабо­таны с
учетом разрядности чисел. Подпро­граммы пере­множения и де­ления двух­байтных
чисел, предназначен­ные для микро­контроллеров семейства MCS-51, пере­ведены на
язык ассемблера AVRASM Мень­ше всего под­верглась изме­нениям подпрограмма
управления ЖКИ, учтены лишь особенности индикатора MT-10S1 а для ввода и вывода
сигналов использо­ваны другие порты микроконтроллера.