Малогабаритна динамічна установка Омега. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Малогабаритна динамічна установка Омега. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення

Коментарі до статті

Пристрої динамічного відображення інформації широко використовуються у вуличній рекламі, а також на підприємствах, у навчальних закладах, торгових центрах та інших установах, де є необхідність ознайомлення публіки з швидкоплинними даними та динамічними інформаційними потоками. Аматорські розробки такого призначення неодноразово описувалися в періодичних виданнях. Їхні основні недоліки, крім значної вартості, - залежність від даних, запрограмованих у мікросхемах ПЗП, відсутність можливості оперативної зміни інформації, що відображається, а в деяких випадках і необхідність застосування рідкісних комплектуючих виробів. Пропонований пристрій є приставкою до комп'ютера, виконано на доступній елементній базі і має досить широкі експлуатаційні можливості.

Малогабаритна динамічна установка (МДУ) "Омега" разом з пакетом програмних засобів дозволяє організувати виведення інформації, що відображається як у символьному вигляді з набору типових символів, передбачених знакогенератором, так і в графічному, який задається користувачем з довільного набору пікселів. Працює МДУ під керуванням IBM-сумісного персонального комп'ютера з операційною системою MS DOS або Windows. Пристрій має компактні розміри просто в експлуатації, легко встановлюється та не потребує спеціальних знань для використання. На відміну від промислових прототипів, мінімальної конфігурації (на базі ПК з процесором 80286) має низьку собівартість.

Структурну схему пристрою зображено на рис. 1.

Малогабаритна динамічна установка Омега

Керує його роботою LPT порт ПК. При цьому використовується восьмирозрядна шина даних, що визначає число світлодіодів у знайомому по вертикалі або число рядків. Управління шиною даних здійснюється через порт із адресою 378h. Встановлюючи на цю адресу сигнальний код, значення якого може перебувати в межах від 0 до 255, можна задати будь-яку комбінацію високих та низьких рівнів на шині даних LPT порту.

Сигнальний код з порту LPT надходить на оптронний комутатор рядків, що забезпечує будь-яку комбінацію включених і вимкнених світлодіодів по вертикалі. Для комутації та вертикальних стовпців та створення динамічної горизонтальної розгортки використовується сигнал STROBE, який формується програмно при зверненні до порту за адресою 37Ah. Через стробующий ключ сигнал надходить на лічильник-дешифратор синхронно зі зміною сигналів на шині даних.

Лічильник-дешифратор управляє послідовною роботою ключів комутатора вертикальних стовпців світлодіодів, створюючи горизонтальну розгортку. Залежно від потреб та необхідної інформативності приладу лічильник-дешифратор може бути 8-, 16-, 32-, 64- або 128-розрядним, що забезпечує пропорційну зміну числа вертикальних стовпців і відповідно довжину світловипромінюючого екрану. У цьому пристрої застосовано світлодіодне табло, що складається з 32x8 елементів (256 світлодіодів).

Принципова схема пристрою наведено на рис. 2.

(Натисніть для збільшення)

Для забезпечення гальванічної розв'язки та захисту ПК від екстратоків, які можуть наводитися в сполучних проводах при великому видаленні МДУ від системного блоку та експлуатації в несприятливих електромагнітних умовах, керування роботою приладу здійснюється через оптронні ключі U1.1 та 1U1-8U1 (U2.1-U5.2 .XNUMX).

З шини даних сформований програмним забезпеченням на виході порту LPT сигнал через роз'єм XS1 надходить на вхід комутатора рядків, виконаного на оптронах 1U1 8U1 і транзисторах 1VT1 8VT1. В результаті відриваються відповідні транзистори та включені в їх емітерні ланцюги групи світлодіодів, що утворюють вертикальні стовпці, через струмообмежувальні резистори 1R3-8R3 підключаються до ланцюга живлення пристрою.

Зміна стану шини даних супроводжується появою тактового імпульсу лінії Strobe LPT порту. При проходженні цього імпульсу через оптрон U1.1 спрацьовує ключ транзисторі VT1, що викликає зміна стану лічильника DD1. Разом з лічильником DD2 та інвертором DD3.1 він забезпечує відповідну роботу дешифраторів DD4 та DD5 та почергову активізацію їх виходів, з'єднаних з комутатором вертикальних стовпців, виконаним на транзисторах VT2-VT33. В результаті створюється горизонтальна розгортка: при збігу часу відкривання ключів комутатора рядків і ключа комутації того чи іншого вертикального стовпця катоди відповідних світлодіодів підключаються до джерела живлення пристрою і запалюються. З появою наступного тактового імпульсу лінії Strobe і зміною сигналів на шині даних світяться світлодіоди наступного стовпця тощо.

Пристрій забезпечує виведення текстової інформації довільної довжини текстового файлу, а також створених користувачем графічних зображень з файлу даних.

Проаналізувати роботу програмного забезпечення пристрою можна, розглянувши наведені нижче фрагменти програм, написаних мовою TurboBASIC. Програми розраховані на підключення МДУ до порту LPT1 з адресою 378h, управління горизонтальною розгорткою відбувається по лінії Strobe при зверненні до порту 37Ah.

' Почергове включення еле-

' тов одного вертикального стовпця

out &h378,1: delay .3

out &h378,2: delay .3

out &h378,4: delay .3

out &h378,8: delay .3

out&h378,16: delay .3

out &h378,32: delay .3

out &h378,64: delay .3

out &h378,128: delay .3

out &h378,0: delay .3

кінець

' Почергове включення еле-

' тов одного вертикального стовпця

for i=1 to 10

for j-0 to 7

out &h378,2^j

delay .05

next j

next i

кінець

' Заповнення світиться

' елементами одного стовпця

for i=0 to 255

out &h378,i

deJay .028

наступний

кінець

' Ефект "Стовпець, що біжить"

for e=0 to 31

out &h378,255

out &h37A,0:

for q=0 to 3100: next q

out &h37A, 1:

for w=0 to 3100: next w

next e

кінець

' Ефект "Діагональ, що біжить" for i=1 to 10 for j=0 to 7

out &h37A,0: out &h378,24

for k=0 to 80: next k

out &h37A,1: for 1=0 to 80: next 1

next j

next i

кінець

' Світіння всіх елементів

for e=0 to 3100

out &h378,255:

for r=0 to 10: next r

out &h37A,0:

for q=0 to 1: next q

out &h37A. 1:

for w=0 to 10: next w

next e

out &h378,0

кінець

Розроблене автором програмне забезпечення пристрою

Пристрій змонтований на друкованій платі розмірами 250x110 мм із двосторонньо фольгованого склотекстоліту (рис. 3).

Малогабаритна динамічна установка Омега

Креслення плати розміщено в Інтернеті за тією ж адресою, що й програмне забезпечення. При монтажі слід врахувати, що висновки деяких деталей повинні виконувати функції перемичок, що з'єднують друкарські провідники на різних сторонах плати, тому їх необхідно припаяти до друкарських провідників обох сторін. Блокуючі конденсатори С2-С6 припаюють безпосередньо до висновків живлення мікросхем DD1, DD2 та DD4, DD5. Після завершення монтажу світлодіоди закривають пластиною із прозорого органічного скла червоного кольору.

Для роботи пристрою у мінімальній конфігурації достатньо мати системний блок ПК на базі процесора 80286 з клавіатурою та дисководом (наявність монітора не обов'язково). Живлять МДУ від автономного джерела з вихідною напругою 5 В при струмі до 0,5 А. По висити яскравість світіння світлодіодів можна зменшенням опору резисторів 1R3 -8R3 проте вибирати його менше 20 Ом не рекомендується, так як серед її значення струму через світлодіод може перевищити максимально допустиме .

Запропонований схемотехнічний підхід дозволяє при необхідності створити пристрій з числом вертикальних стовпців від 8 до 128, при цьому число світловипромінюючих елементів може варіюватися від 64 до 1024. включення чотирьох світлодіодів в одному світловипромінюючому осередку (кожен - через свій струмообмежувальний резистор). При цьому бажано використовувати світлодіоди зі світловипромінюючою поверхнею прямокутної форми.

Автор: О.Желюк, м.Рівне, Україна

Дивіться інші статті розділу Освітлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Створено найскладнішу карту мозку комах 12.03.2023

Дослідники розуміють будову мозку і досить докладно його картографують, але ще не знають, як саме він обробляє дані - для цього потрібна докладна "схема" мозку. Наразі вчені створили таку карту для личинки плодової мушки. Вона називається коннектом і відображає 3016 нейронів та 548 тис. синапсів комахи, повідомляє Neuroscience News. Карта допоможе дослідникам краще зрозуміти, як мозок комах та тварин контролює поведінку, навчання, функції організму тощо. Ця робота може навіть надихнути на вдосконалення мереж штучного інтелекту.

"До цього моменту ми не бачили структуру ні мозку, крім круглого хробака C. elegans, пуголовки низькохордових та личинки морської анеліди, які мають кілька сотень нейронів, - сказала професор Марта Златик з Лабораторії молекулярної біології MRC. - Це означає, що нейронаука в більшості працювала без схем. Не знаючи структури мозку, ми здогадуємося про те, як проводяться обчислення. Але тепер ми можемо почати отримувати механістичне розуміння того, як працює мозок".

Щоб створити карту, команда відсканувала тисячі зрізів мозку личинки за допомогою електронного мікроскопа, а потім інтегрувала їх до детальної карти, відзначивши всі нейронні зв'язки. Далі вони використовували обчислювальні інструменти визначення можливих шляхів інформаційних потоків і типів " схемних мотивів " у мозку комахи. Вони навіть помітили, деякі структурні особливості дуже нагадують сучасну архітектуру глибокого навчання.

Вчені створили докладні карти мозку плодової мушки, яка набагато складніша за личинку плодової мушки. Однак ці карти не включають всіх докладних зв'язків, необхідних отримання справжньої схеми мозку.

На наступному етапі команда досліджуватиме структури, що використовуються для поведінкових функцій, таких як навчання та прийняття рішень, а також вивчатиме активність коннектома при виконанні комах певних дій. І хоча личинка плодової мушки є простою комахою, дослідники очікують побачити подібні закономірності і в інших тварин. "Так само як гени зберігаються у всьому тваринному світі, я думаю, що основні мотиви ланцюгів, які реалізують ці фундаментальні моделі поведінки, також будуть збережені", - сказала Златик.

Інші цікаві новини:

▪ Характер людини не залежить від її братів та сестер

▪ Вібромотор смартфона для прослуховування

▪ М'ясний стейк вирощений із вирізки

▪ Шафран проти раку

▪ Відпрацьовані щаблі космічних кораблів повертаються

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Дзвінки та аудіо-імітатори. Добірка статей

▪ стаття Наш брат Ісакій. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке первинні кольори? Детальна відповідь

▪ стаття Машиніст живильника. Типова інструкція з охорони праці