Електронний реєстратор подій Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вимірювальна техніка

 Коментарі до статті

Наявні у продажу електронні I реєстратори подій в основному розраховані на промислове застосування та досить дорогі. Пропонований прилад можна виготовити самостійно. Він не містить дорогих деталей і фіксує спрацювання чотирьох датчиків, контактних або вихідних сигналів стандартних логічних рівнів

Рис. 1

Схема реєстратора показано на рис. 1. Його основа – мікроконтролер PIC16F628A (DD1). Інформація про події (зміни стану контактних датчиків SF1-SF4) зберігається в мікросхемі незалежної пам'яті DS1, з'єднаної з мікроконтролером за послідовним інтерфейсом l2C.

Вибір мікроконтролера PIC16F682A обумовлений таким:

- Є вбудований USART для організації зв'язку з комп'ютером;
- низьке енергоспоживання;
- працездатність зберігається при зниженні напруги живлення до 2,2 В;
- є таймер, що синхронізується окремим кварцовим резонатором, зручний для організації годинника реального часу і працює навіть в "сплячому" режимі мікроконтролера.

Інформація про кожну подію займає у пам'яті мікросхеми DS1 вісім байтів. Це означає, що наявних 32 Кбайт достатньо для реєстрації 4096 подій. Читання та запис здійснюються побічно: за адресою першого байта блоку слідують вісім байтів інформації. Інкремент (збільшення на одиницю) адреси кожного прийнятого чи переданого байта відбувається автоматично.
Основну частину часу мікроконтролер DD1 знаходиться в сплячому режимі, працює тільки його таймер TMR1, що синхронізується "вартовим" кварцовим резонатором ZQ2. Один раз на секунду цей таймер генерує запит переривання, для обробки якого мікроконтролер "прокидається", збільшує на одиницю лічильник часу та опитує датчики. Якщо їхній стан змінився, проводиться запис інформації про подію в мікросхему DS1, після чого мікроконтролер "засинає" до наступного переривання.
До реєстрації події (із зазначенням стану датчиків, часу та дати) призводить зміна стану будь-якого з чотирьох датчиків. Але потрібно мати на увазі, що датчики SF1 і SF2 опитуються 1 раз на секунду, тому короткочасні зміни стану можуть бути пропущені. Цим можна скористатися для усунення наслідків брязкоту контактів. А ось зміни стану датчиків SF3 і SF4 будуть зафіксовані навіть якщо вони відбулися в інтервалах між опитуваннями, а до моменту опитування датчик повернувся у вихідний стан. Вказані особливості слід враховувати при виборі конструкції датчиків та способу їх підключення.

Струм споживання реєстратора від батареї напругою 3 - близько 200 мкА, що дозволяє йому працювати від двох лужних елементів типорозміру AAA не менше шести місяців.

Для взаємодії з комп'ютером в реєстраторі є послідовний інтерфейс RS-232, роз'єм Х1 підключають до роз'єму СОМ-порту комп'ютера.

Це дозволяє:

- перенести список зареєстрованих подій із пристрою на комп'ютер;
- очистити цей перелік у реєстраторі;
- встановити точний час у годиннику реєстратора.

Сигнал RTS, що формується СОМ-портом комп'ютера, використаний не за прямим призначенням, а для живлення мікросхеми перетворення рівнів DA1. Це зменшує струм, який споживається від батареї GB1, і продовжує термін її служби. Напруга живлення мікросхеми DA1 обмежена стабілітроном VD1 до 3,3 В. Це менше типового для застосованої мікросхеми МАХ232СРЕ значення, однак достатньо для її нормальної взаємодії з фізичним або віртуальним (організованим за допомогою перетворювача USB-RS-232) СОМ-портом комп'ютера.
Напруга 3,3 з лінії RTS подається також на світлодіод HL1, що сигналізує про його наявність, і на вхід RA2 мікроконтролера. 

Таблиця 1

Примітка. Час передається шістьма байтами в наступному порядку, секунди, хвилини, години, день, місяць, рік.

Виявивши його, мікроконтролер виходить із сплячого режиму та ініціалізує свій USART. Обмін ведеться зі швидкістю 19200 XNUMX Бод.
Мікроконтролер встановлюється у вихідний стан під час увімкнення живлення внутрішнім сигналом. Вхід MCLR не використовується.

До ліній порту мікроконтролера програмно підключені внутрішні резистори, що з'єднують їх з плюсом живлення. Вони забезпечують струм з кожної лінії струм близько 200 мкА. Датчиками подій можуть бути як фізичні контакти (геркони, кнопки), а й будь-які пристрої з вихідними логічними сигналами, мають стандартні рівні ТТЛ.
Розетка Х1 – DB-9F. Як Х2 для підключення датчиків можна використовувати будь-який зручний роз'єм. При з'єднанні реєстратора з пристроями, що мають власні джерела живлення, особливо мережеві (наприклад, для фіксації перебоїв енергопостачання, відмов обладнання), необхідно подбати про гальванічні розв'язки за допомогою оптронів або реле.
Для взаємодії з реєстратором розроблено комп'ютерну програму logger.exe, що дозволяє подавати йому команди, наведені в таблиці, приймати відповіді на них та зберігати список зареєстрованих подій у файлі на диску комп'ютера. Вікно цієї програми показано на рис. 2.

Рис. 2

При підключеному реєстраторі в ньому відображаються кількість зафіксованих ним подій, а також поточний час і дата згідно з внутрішнім годинником реєстратора.

Відкривши пункт головного меню "Журнал", можна синхронізувати годинник реєстратора та комп'ютера зберегти список подій у файлі формату CSV (Comma Separated Values), а також очистити пам'ять реєстратора. Формат CSV вибраний як найбільш універсальний, такий файл можна відкрити, наприклад, у Microsoft Excel або в іншій електронній таблиці Нескладно написати і власну програму його обробки.

Формат запису про подію наступний: день, місяць, рік, година, хвилина, секунда, датчик 1, датчик 2, датчик 3, датчик 4. Усі значення у ньому - текстові десяткові. Символ, що розділяє їх (у даному випадку точка з комою) задають у вікні, що відкривається при виборі пункту меню "Параметри". У тому ж вікні вибирають СОМ-порт комп'ютера, до якого підключений реєстратор, та період опитування комп'ютером (не плутати з періодом опитування датчиків реєстратором).

Програму можна завантажити звідси.

Автор: С. Кулешов, м. Курган; Публікація: radioradar.net

Дивіться інші статті розділу Вимірювальна техніка.

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 Бактерії виробляють паливо 25.03.2022 Вивчаючи фермент, з допомогою якого бактерії каталізують цю реакцію, вчені виявили ключові структури, які керують цим процесом. Щоправда, як керувати ним експерти поки що не знають. Фахівці із Північно-Західного університету (Чикаго, США) змогли знайти бактерії, які виробляють паливо. Так, був проведений експеримент із метанотрофними мікроорганізмами. Вони споживають приблизно 30 мільйонів метричних тонн метану на рік. Таким чином бактерії перетворюють парникові гази буквально на дизельне паливо. Вчені поки що не можуть зрозуміти, як саме можна використати цю особливість бактерій на користь людства. У цьому, під час вивчення ферменту, з допомогою якого бактерії каталізують цю реакцію, вчені виявили основні структури, управляючі цим процесом. За словами дослідників, мета має міцні зв'язки, а тому фермент, який може ці зв'язки розірвати, - справжнє відкриття.

Інші цікаві новини:

▪ Док-станції eGPU Breakaway Puck Radeon RX 5500 XT та eGPU Breakaway Puck Radeon RX 5700

▪ Йогурт бореться із депресією

▪ Продаж телевізора Apple може розпочатися наприкінці 2012 року.

▪ Червоне вино захистить від застуди

▪ Надзвуковий літак без лобового скла

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Акумулятори, зарядні пристрої. Добірка статей

▪ стаття Пушкін Олександр Сергійович. Знамениті афоризми

▪ стаття Хто зумів виграти золоту олімпійську медаль, по ходу дистанції зупинившись і пропустивши качок? Детальна відповідь

▪ стаття Контролер харчової продукції. Посадова інструкція

▪ стаття Тридіапазонний диполь. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Простий електронний запобіжник. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024