30

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

Czerwiec 2002

Czerwiec to znakomity okres, by zmierzyć
się z kolejnym zadaniem, które zapropono−
wał dobrze znany sympatykom Szkoły Krzy−
sztof Kraska z Przemyśla. Oto fragment li−
stu: zadanie polega na zaprojektowaniu licz−
nika kilometrów przebytych na piechotę. Czę−
sto zastanawialiśmy się z kolegą z pracy, ile
kilometrów możemy „zrobić” podczas jednej
dniówki. Praca nie jest ciężka, ale trzeba się
nachodzić.

Myślę, że wiele osób zadaje sobie podob−

ne pytanie, ile w ciągu dnia czy tygodnia
człowiek może przebyć na piechotę.

Krzysztof napisał też, że ostatnio mało

udziela się w Szkole, bo konstruuje elektro−
wnię wiatrową. Mam nadzieję, że za jakiś czas
doniesie o sukcesach czy przynajmniej o eks−
perymentach i pomysłach z tym związanych.

A przedstawione zadanie chyba nie wymaga
komentarza. Oto oficjalny temat:

Zaprojektować urządzenie

mierzące drogę

przebytą na piechotę.

Oczywiście czekam na najróżniejsze pro−

pozycje. Spodziewam się, że większość
uczestników pomyśli o zaprojektowaniu kro−
komierza. Wystarczy, że będzie to licznik
kroków – użytkownik obliczy potem drogę,
mnożąc wskazanie urządzenia przez średnią
długość kroku. A może ktoś wpadnie na inny
pomysł?

Urządzenie nie musi być skomplikowane.

Przypuszczam, że najtrudniejszym proble−
mem będzie zaprojektowanie czujnika.
Z licznikiem kłopotów będzie zapewne
mniej. Zwróćcie uwagę, że przyrząd nie mu−

si pokazywać wyniku na bieżąco. Może wy−
starczy sam licznik, bez wyświetlacza, a da−
ne byłyby przekazywane do wyświetlacza
lub np. komputera co jakiś czas.

Dopilnujcie, żeby zaproponowany układ

pobierał mało prądu. Niewątpliwie bateryjka
powinna być mała i musi wystarczyć na co
najmniej tydzień pracy.

Kolejną ważną sprawą jest niezawodność.
Uwagi te dotyczą nie tylko modeli,

których się spodziewam, ale też propozycji
teoretycznych. Jak zawsze, szanse na nagro−
dy i liczne punkty mają nie tylko modele, ale
i dobre pomysły teoretyczne, niezrealizowa−
ne w praktyce. Jak zawsze jeden lub dwa
najlepsze modele mają szansę na publikację
w dziale E−2000 lub w Forum. Czekam też na
propozycje kolejnych zadań. Pomysłodawcy
wykorzystanych zadań otrzymują nagrody
rzeczowe.

Temat zadania 72 brzmiał:

Zaprojektować urządzenie elektroniczne,

przydatne w ogródku lub na działce.

Choć tematy „działkowe” i „ogrodniczo−

rolnicze” dotyczą szerokiego grona Czytelni−
ków, obawiałem się, czy aby nie uznacie, że
ostatnio za dużo zajmujemy się tym tematem.
Tym bardziej byłem zadowolony, gdy okaza−
ło się, iż nadesłaliście aż dziesięć modeli. Za−
nim je omówię, zajmijmy się propozycjami
teoretycznymi. Przypominam, że nie wszyst−
kie schematy mieszczą się w artykule – nie−
które można znaleźć na naszej stronie inter−
netowej (www.edw.com.pl) w postaci pliku
graficznego Nazwisko.gif.

Prace teoretyczne

Marcin Rekowski z Brusów podał ogólne
propozycje wykorzystania pH−metru, wilgot−
nościomierza, termometru i różnego rodzaju
odstraszaczy, w tym odstraszacza złodziei.
Podobnie Marcin Dyoniziak z Brwinowa
podał kilka ogólnych propozycji w tym... sy−
gnalizator podkradania ciepłej wody ze
zbiornika na działce. Andrzej Szymczak ze
Środy Wlkp. proponuje wykorzystanie „sy−
gnalizatora suchego kwiatka” i termometru.

(Prawie) 12−letni Karol Sikora z Koszali−

na przysłał schemat sygnalizatora wilgotno−
ści gleby, wykorzystującego moduły radio−
we. W liście napisał: chciałbym także ser−
decznie podziękować za moje wyróżnienie w
Szkole Konstruktorów. Gdy pokazałem to

w szkole wszyscy mi zazdrościli, a ksero tego
artykułu wywieszono w szkolnej gablocie.

Piotr Bechcicki z Sochaczewa zapropo−

nował wykorzystanie na działce kilkunastu
projektów publikowanych wcześniej w EdW.
Przysłał też schemat prostego systemu alar−
mowego z kostkami 555 (zbyt duży pobór prą−
du w spoczynku). Jako jeden z nielicznych,
zaproponował wykorzystanie wskaźnika lase−
rowego do powiadamiania o włamaniu. Rze−
czywiście idea jest godna rozważenia, bo za−
sięg lasera może być dużo większy (!), niż za−
sięg toru z modułami radiowymi, trzeba tyl−
ko zastosować modulację światła. Kamil
Urbanowicz z Ełku przysłał schematy od−
straszacza kretów (Urbanowicz.gif), dwuka−
nałowego termometru i... światłomierza.

Rozwiązanie zadania powinno zawierać schemat elektryczny i zwięzły opis działania.

Model i schematy montażowe nie są wymagane, ale przysłanie działającego modelu lub jego

fotografii zwiększa szansę na nagrodę.

Ponieważ rozwiązania nadsyłają Czytelnicy o różnym stopniu zaawansowania, mile widziane

jest podanie swego wieku.

Ewentualne listy do redakcji czy spostrzeżenia do erraty powinny być umieszczone na oddzielnych

kartkach, również opatrzonych nazwiskiem i pełnym adresem. Prace należy nadsyłać w terminie

45 dni od ukazania się numeru EdW (w przypadku prenumeratorów – od otrzymania pisma pocztą).

S

S

S

S

zz

zz

k

k

k

k

o

o

o

o

łł

łł

a

a

a

a

K

K

K

K

o

o

o

o

n

n

n

n

ss

ss

tt

tt

rr

rr

u

u

u

u

k

k

k

k

tt

tt

o

o

o

o

rr

rr

ó

ó

ó

ó

w

w

w

w

Zadanie nr 76

Rozwiązanie zadania nr 72

31

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

Czerwiec 2002

Paweł Szwed z Grodźca Śl. uznał, że naj−
większym problemem są szkodniki i przysłał
schemat uniwersalnego odstraszacza. Sche−
mat pokazany jest na rysunku 1a. Rafał Ko−
bylecki z Czarnowa przysłał schemat auto−
matu do podlewania z czujnikiem wilgoci
i czujnikiem światła (Kobylecki.gif). Choć
układ jest trochę za bardzo skomplikowany
i zawiera kilka niedoróbek, warto zapoznać
się z rozwiązaniem. Prostszy układ zapropo−
nowany przez Szymona Janka z Lublina po−
kazany jest na rysunku 1b.

Szymon przysłał też schemat „alarmu

działkowego” (Janek.gif), reagującego na
przerwanie cienkiego drucika. Krzysztof
Żmuda z Chrzanowa przysłał schemat ukła−
du alarmowego z kostką 555 (pobór prądu)
oraz zamka szyfrowego (Zmuda.gif).

Jacek Konieczny z Poznania ma propo−

zycję wykonania automatu do podlewania.
W drugim liście podał ideę automatu do wy−
krywania chwastów (!?). Działanie miałoby
się opierać na porównywaniu negatywowego
obrazu „wzorcowego” roślin użytecznych
z obrazem aktualnym. Pojawienie się chwa−
stów zmieniałoby obraz i włączało sygnaliza−
tor. Pomijając przydatność takiego przyrzą−
du, Jacek nie rozwiązał problemu poruszania
się i wzrostu roślin użytecznych – to również
zmieni obraz „wzorcowy”.

Jacek Kowański ze Świecia wśród roz−

wiązań zadań z numeru lutowego nadesłał

krótką wzmiankę o możliwościach rozwiąza−
nia zadania 71.

Przy okazji kolejny raz apeluję, żebyście

poszczególne rozwiązania nadsyłali na od−
dzielnych kartkach. Ponieważ poszczególne
konkursy są rozwiązywane oddzielnie
i przez różne osoby, na każdej kartce powi−
nien być adres, imię i nazwisko. Umieszcze−
nie wszystkiego na jednym arkuszu i do te−
go zapisanym z obu stron, uniemożliwi
wzięcie udziału we wszystkich konkursach
i zmniejszy szansę na nagrody.

Rozwiązania praktyczne

Fotografia 1 pokazuje model czujnika de−
szczu, wykonany przez 12−letniego Radosła−
wa Krawczyka z Rudy Śl. Radek wykorzy−
stał fabryczną syrenę alarmową piezo.

Stały uczestnik Szkoły, Dariusz Dreli−

charz z Przemyśla przyznał lojalnie, że nie
ma ogródka ani działki, nigdy nie pociągały
go te sprawy, a praktyczna znajomość tematu
jest bliska zeru. Zaproponował budowę mier−
nika opadów deszczu. Wykonał model, poka−
zany na fotografii 2. Schemat i opis można
znaleźć na stronie internetowej (Dreli−
charz.zip). Warto je przeanalizować i zastano−
wić się nad zaproponowaną koncepcją. Układ
należałoby raczej nazwać miernikiem pozio−
mu wody, a nie opadów deszczu, a to nie jest
to samo. W układach mierzących wielkość
opadów mierzy się raczej ilość albo liczbę
elementarnych porcji wody, ale nie wody po−
zostającej w zbiorniku, tylko przepływającej
przez odpowiedni system pomiarowy.

Robert Jaworowski z Augustowa przysłał

prototyp układu alarmowego (Jaworowski.gif).
Model jest pokazany na fotografii 3. Jarosław
Tarnawa z Godziszki wykonał czujnik wilgot−
ności gleby, pokazany na fotografii 4. Chcąc
uniknąć elektrolizy, wykorzystał przebieg
zmienny (Tarnawa.gif). Mariusz Chilmon
z Augustowa zaproponował trzy schematy. Je−
den to wyłącznik zmierzchowy (Chilmon1.gif)
zrealizowany w postaci modelu, pokazanego na
fotografii 5. Drugi to sterownik pompy z kost−
ką 4541 (Chilmon2.gif). Układ co kilka godzin
włącza pompę i podlewa ogródek, a dodatkowy
fotorezystor wyłącza układ na noc. Trzeci układ
to schemat sterownika półautomatycznego,
który być może trafi do Co tu nie gra?.

Fot. 1 Model Radosława Krawczyka

CLK

RST

Q0

Q1

Q2

Q3

Q4

Q5

Q6

Q7

Q8

Q9

4017

3 14 16

9
6

7

11

4
5

12

VCO

4046

+

+

+

B1
4093

R11

470k

R11

470k

C2

2,2 F

2,2 F

FR

R12

470k

R12

470k

B2
4093

B3

4093

B4
4093

R1

R10

D1

D10

D1...D10 1N4148

P1

47k

P2

10k

C1

10n

R13

6M8

R14

10k

+

C3

100n

C3

100n

C4

4700 F/25V

4700 F/25V

+12V

−

+

Głośnik

8 ,10W



8 ,10W



X1

nadajnik

ultradźwiękowy

R15

3 5W



R15

3 5W



G

D

S

T1

BUZ11

T1

BUZ11

+

+

C3

C4

100

100

100n

C2

10n

R2

10M



R2

10M



5

6

4

Fr

VCC+
n.14

VDD
n.7

D2

R4 100k

R3 10M

C5

150nF

C5

150nF

8

9

10

12

13

11

US1D

R5

10k

E

C

B

T1

D1

PR1

R1

100

k

P1

1M

C1

10

C1

10

1

2

3

US1A

US1B

US1C

+

DC=12V

−

Fot. 2 Układ Dariusza Drelicharza

Fot. 3 Alarm Roberta Jaworowskiego

Rys. 1a

Rys. 1b

32

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

Czerwiec 2002

Dawid Kozioł z Elbląga oprócz czujnika

wilgoci i światła przewidział akustyczny
„ostrzegacz przed niespodziewaną kąpielą”,
co w praktyce może okazać się dość istotne.
Model pokazany jest na fotografii 6, a
schemat na rysunku 2.

Michał Stach z Kamionki Małej opisał

problemy swojego sąsiada, ogrodnika, mają−
cego uprawy ogórków i pomidorów pod folią.

Każda roślina ma kapilarę , a centralna pompa
jest włączana co jakiś czas przez „komputer”.
Ten „komputer” to układ czasowy, włączają−
cy pompę w regularnych odstępach czasu,
zupełnie nie uwzględniający temperatury
i stopnia nasłonecznienia. Problem w tym, że
pompa jest włączana regularnie także i w no−
cy. A po wyłączeniu i włączeniu zasilania
„komputer” nie podejmuje pracy i trzeba go
ręcznie wyzerować. Michał chciałby uzależ−
nić ilość dawkowanej wody od warunków, na
przykład nasłonecznienia i temperatury. Za−
planował też sterownik mikroprocesorowy za−
programowany z pomocą BASCOM−a. Na ra−
zie w ramach zadania 72 zrealizował dużo
prostsze urządzenie o schemacie z rysunku 3.
Jak widać na fotografii 7, w modelu pracuje
transoptor szczelinowy. Ma on współpraco−
wać z pływakiem i przesłoną. Pływak umie−
szczony byłby w dużym płaskim naczyniu
i „podlewany” tak jak roślinki. Powierzchnia
tego płaskiego naczynia musiałaby zapewniać
parowanie takie, jak typowa roślina. Wtedy

ubywanie wody z naczynia włączałoby
pompę, ale tylko w dzień. Jeśliby taki czujnik
pływakowy się nie sprawdził, należałoby ja−
koś inaczej kontrolować zużycie wody przez
rośliny. Może sprawdzać rezystancję gleby?
Czy wymyślicie lepszy sposób?

Marcin Wiązania z Gacek tym razem

wykonał aż trzy modele. Fotografia 8 poka−
zuje odstraszacz kretów. Układ można jeszcze
uprościć, stosując jeden układ scalony, na
przykład 4049, 4001, 4011 czy 4093 (przy−
kład prostego odstraszacza kretów z jednym
układem scalonym opublikowany był w EdW
5/97 na str. 57). Fotografia 9 pokazuje model
„Automatycznego podlewacza”. Oryginalny
schemat pokazany jest na rysunku 4. Ten
estetycznie wykonany układ mógł trafić do
publikacji, jednak przyjęte założenia nie są
zbyt realistyczne: podlewanie tylko po zmro−
ku, przy niewysokiej (!?) temperaturze. Na
pewno należy usunąć obwód z termistorem,
ewentualnie zamiast niego zastosować obwód

+

+

R1

47k

P1

100k

RPP

131

RPP

131

C4

100n

C1

47

C1

47

CZUJNIK

R2 220k

U1A

+9...11V

C2

100n

R4

100k

R4

100k

T1

BC558

D1

LED

D2

1N4148

BUZZER

ZRASZACZ

T2

BC548

T2

BC548

R6 1k

R3

100k

R3

100k

P2

100k

P2

100k

U1B

U1C

CD4093

R5

470k

C3

10

C3

10

U1D

10

10

100n

1000

1000

100n

100n

FR

RP

130

2,2k

100

n

47k

14

US1

1

2

3

1N4148

10k

1N4148

13

1

12

3

1

7812

2

1A

TS2

/034

TS2

/034

~ 220V

WY

1N4148

1M

10 ...470

10 ...470

10k

BC

337

7
US1

US1=4093

5

6

4

2,2k

10k

TRANSOPTOR

np.TK19

Fot. 4 Czujnik Jarosława Tarnawy

Fot. 5 Model Mariusza Chilmona

Fot. 7 Układ Michała Stacha

Rys. 2

Fot. 6 Model Dawida Kozioła

Rys. 3

Fot. 8 Model 1 Marcina Wiązani

Fot. 9 Model 2 Marcina Wiązani

33

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

Czerwiec 2002

pomiaru wilgotności gleby. Również bardzo
ładnie wykonany układ minicentralki alarmo−
wej warto byłoby uprościć, co w istotnej mie−
rze obniżyłoby też koszt wykonania. Orygi−
nalny schemat pokazany jest na rysunku 5,
a model na fotografii 10. Na stronie interne−
towej można znaleźć garść dalszych informa−
cji o tych trzech układach (Wiazania.zip).

Podsumowanie

Nietrudno się zorientować, że za najważniej−
sze dla działkowca/ogrodnika układy elektro−
niczne uznaliście sterowniki umożliwiające
automatyczne podlewanie. Taki sterownik
zaprezentowałbym chętnie na łamach EdW.
Ale mam prośbę: jeśli ktoś zdecyduje się na
budowę takiego układu, niech przed przysła−
niem do Redakcji sprawdzi go w warunkach
rzeczywistej pracy. Osobiście uważam, że
prosty sterownik mógłby włączać pompę lub
elektrozawór raz dziennie, o zmroku na okre−
ślony czas. Czy wystarczy do tego fotoele−
ment i jedna jedyna kostka 4541 pracująca
w trybie uniwibratora? A może trzeba dodać
obwody zapewniające dobraną histerezę?

Czy taki układ powinien mieć czujnik

wilgotności, by nie podlewać ogródka na
przykład tuż po ulewnym deszczu? A może
warto wykorzystać dwa czujniki: jeden tuż

pod powierzchnią, drugi na głębokości kilku−
nastu centymetrów?

Nieco bardziej rozbudowany układ mu−

siałby być zastosowany w przypadku, gdyby
do podlewania była wykorzystywana pod−
grzana słońcem woda ze zbiornika (kiedyś
już zajmowaliśmy się takim tematem, ale
warto do niego wrócić). Układ musiałby ste−
rować najpierw podlewaniem, a potem na−
pełnianiem beczki zimną wodą.

Odmienny temat to sterownik podlewa−

nia do szklarni, gdzie dodatkowo można
uwzględnić dalsze czynniki, jak zasugerował
Michał Stach.

W każdym przypadku wykorzystanie mi−

kroprocesora dałoby wręcz nieograniczone
możliwości, jak uwzględnienie wilgotności
gleby, nasłonecznienia czy szybkości parowa−
nia. Ale trzeba przewidzieć szereg pułapek
i problemów, jak na przykład brak prądu, który
może wystąpić w dowolnej chwili. Chodzi
o to, żeby układ nie „zgłupiał” w takiej sytua−
cji, tylko zawsze poradził sobie z problemem.

Drugim istotnym urządzeniem dla dział−

kowicza/ogrodnika jest według Was alarm.
Choć wielu wypowiadało się negatywnie
o celowości zastosowania alarmu na działce
za miastem, ja jestem innego zdania. Rzeczy−
wiście występuje wtedy trudny problem po−
wiadomienia i wątpliwej skuteczności ewen−
tualnej (spóźnionej) reakcji właściciela.

To wszystko prawda, ale czy nie warto

czymś zaskoczyć ewentualnego złodzieja?
Aby go odstraszyć zazwyczaj wystarczy coś
nowego, nieoczekiwanego i nieznanego. Mo−
że już otwarcie furtki zaświeci światło przed
altanką? Będzie to sygnał, że na działce jest
jakiś system ochronny. Warto przewidzieć ja−
kieś zupełnie nieoczekiwane „powitanie”, na
przykład komunikat głosowy z kostki ISD
o powiadomieniu domowników i Policji.
Złodzieje, mam nadzieję, nie są elektronika−
mi i nie orientują się w trudnościach powia−

damiania radiowego czy innego. Każda za−
skakująca reakcja w domku na działce znie−
chęci wielu przypadkowych amatorów cu−
dzego mienia. Owszem, być może wzbudzi
ciekawość, ale moim zdaniem raczej odstra−
szy. Dlatego jestem za zainstalowaniem na
działce jakiegoś systemu sygnalizacyjnego
czy alarmowego. Ze względu na specyfikę
i mimo wszystko realną groźbę kradzieży,
powinno to być albo urządzenie bardzo tanie,
albo wyjątkowo dobrze ukryte. Zamiast kla−
sycznych systemów alarmowych i zamków
szyfrowych widziałbym potrzebę zainstalo−
wania czegoś nietypowego, oryginalnego
i zaskakującego. Tylko uważajcie na bezpie−
czeństwo – nie mogą to być w żadnym przy−
padku układy niebezpieczne dla życia i zdro−
wia, zasilane wprost z sieci. Polecam Waszej
uwadze temat: pomyślcie, wykonajcie i prze−
testujcie w praktyce coś takiego, co zasko−
czy, onieśmieli i zniechęci złodzieja−amatora.
Polska jest długa i szeroka, więc nawet publi−
kacja w EdW nie będzie odkryciem wszyst−
kich kart, a poza tym jestem przekonany, że
ogródkowi złodzieje nie czytają naszego cza−
sopisma.

Podsumowując wyniki, chciałbym zwrócić

uwagę niektórych z Was na problem kosztów.
Trzech uczestników napisało wprost, a z kil−
ku innych prac można się domyślić, że bar−
dzo często ograniczeniem jest brak funduszy.
Do tego często dochodzą duże trudności z za−
kupem w lokalnych sklepach nawet, wyda−
wałoby się, podstawowych elementów.

Poza tym obecna sytuacja w kraju na

pewno nie sprzyja rozrzutności. Dlatego kon−
struując układ zastanówcie się zawsze, czy
nie można go „odchudzić”, nie tracąc przy
tym żadnych funkcji i zalet. To jest szkoła,
więc jeśli już teraz nauczycie się właściwego
podejścia; przyda się to w przyszłości, nieza−
leżnie, czy zostaniecie zawodowymi elektro−
nikami, czy też nie.

Kończąc, kolejny raz proszę, żebyście po−

dawali na kopercie nie tylko adres, ale też ty−
tuł czasopisma i dział, gdzie przesyłka ma tra−
fić. Nie przysyłajcie paczek na adres skrytki
pocztowej. Przypominam prawidłowy adres:
AVT − EdW
Szkoła konstruktorów zadanie XX
ul. Burleska 9
01−939 Warszawa

Prawie wszyscy uczestnicy wymienieni

z nazwiska otrzymują punkty (1...6). Aktual−
na punktacja podana jest w tabeli. Upominki
otrzymują: Szymon Janek, Robert Jawo−
rowski, Mariusz Chilmon, Jarosław Tana−
wa, Radosław Krawczyk i Dariusz Dreli−
charz. Nagrody dostaną: Marcin Wiązania,
Michał Stach i Dawid Kozioł.

Zachęcam serdecznie do udziału w bieżą−

cym i następnych zadaniach.

Wasz Instruktor

Piotr Górecki

Rys. 4

Rys. 5

Fot. 10 Model 3 Marcina Wiązani