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
Rozwiązanie zadania powinno zawierać schemat elektryczny
i zwięzły opis działania. Model i schematy montażowe nie są wy−
magane, 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
Jako kolejne zadanie Szkoły proponuję bu−
dowę sterownika wentylatora okapu kuchen−
nego. Temat tego zadania zaproponowało
wiele osób, dlatego tym razem nie będzie na−
gród za pomysł. Kilka miesięcy temu jeden
z Czytelników nadesłał model takiego ste−
rownika, który jednak nie miał szans na pu−
blikację ze względów bezpieczeństwa (obe−
cność napięcia sieci na zewnętrznych czujni−
kach). Ostatnio nadesłał też zmodyfikowany
model, który... też nie spełnia względów
bezpieczeństwa.
W każdym razie temat zadania jest jak najbar−
dziej praktyczny. Chodzi o zaprojektowanie ukła−
du, który wykryje, że właśnie przygotowywany jest
posiłek, działa kuchenka i trzeba odprowadzić wy−
dzielające się przy tym opary. Odprowadzenie opa−
rów jest korzystne ze względu na zwartość wody,
ale przede wszystkim ze względu na ewentualne
zapachy związane z gotowaniem czy smażeniem
niektórych potraw (np. ryb).
Oczywiście każdy wentylator kuchenny
ma wyłącznik, ale w tym wypadku chodzi
o układ automatycznie włączający wyciąg.
Taki sterownik na pewno przyda się zapo−
minalskim, którzy przypominają sobie
o wyciągu w chwili, gdy całe mieszkanie
zdąży się już wypełnić “zapachem”
smażonej ryby.
A oto oficjalny temat zadania:
Zaprojektować sterownik
wentylatora okapu kuchennego
Jestem przekonany, że poradzicie sobie
z tym zadaniem. Zastanówcie się dobrze,
jaki zastosować czujnik (czujniki). Czy bę−
dzie to czujnik temperatury, czy też różni−
cowy czujnik temperatury (np. dwa jedna−
kowe termistory wykrywające różnicę tem−
peratur)? Gdzie umieszczone byłyby takie
czujniki?
A może zechcecie wykorzystać czujnik
światła lub podczerwieni, reagujący na pło−
mień palników gazu? W tym przypadku trze−
ba zdecydować, czy trzeba monitorować
wszystkie cztery palniki, czy jedynie naj−
większy z nich?
Kto ma jeszcze inny pomysł na czujnik?
Za dobrą ideę, bez szczegółów też można bę−
dzie otrzymać nagrodę i punkty.
Planując układ nie zapomnijcie o wzglę−
dach bezpieczeństwa. Jeśli w układzie będą
wykorzystywane jakiekolwiek czujniki,
których można dotknąć, konieczne jest od−
dzielenie galwaniczne. Odradzam więc zasi−
lacze beztransformatorowe, które nie zapew−
niają izolacji od sieci.
Zaplanujcie takie rozmieszczenie czujni−
ków, by nie przeszkadzały w normalnym
użytkowaniu kuchenki, w jej myciu, by nie−
potrzebnie nie plątały się kable. Instalacja
sterownika i czujników nie może się wiązać
z przeróbkami kuchenki. Nie chodzi jedynie
o wiercenie dodatkowych otworów, na co
słusznie nie zgodzą się żony i matki pomy−
słowych elektroników, ale przede wszystkim
o ryzyko obniżenia bezpieczeństwa użytko−
wania kuchenki.
Planując układ elektroniczny sterownika
pomyślcie o obwodach czasowych, by wen−
tylator nie włączał się co chwila na kilka se−
kund i by nie włączał się pod wpływem
chwilowych zakłóceń.
Koniecznie zaplanujcie sterownik, by po−
zostawić możliwość ręcznego włączania
i wyłączania, także na wypadek gdyby w ste−
rowniku coś się zepsuło.
Czekam także na pomysły oraz rozwiąza−
nia częściowe.
Niepełnoletni uczestnicy w żadnym wy−
padku nie powinni przeprowadzać prób
z urządzeniami, gdzie występuje groźne dla
życia napięcie sieci 220V.
Jak zwykle przypominam, że najlepsze
rozwiązania praktyczne mogą być zaprezen−
towane w Forum Czytelników albo w dziale
Elektronika−2000, a ich autorzy otrzymają
honoraria.
Czekam także na propozycje kolejnych
zadań.
Zadanie nr 58
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
Temat zadania 54 był następujący: Za−
projektować system sygnalizacyjny samo−
chodu.
Wśród szerokiej gamy rozwiązań pojawi−
ły się listy zdecydowanych przeciwników ja−
kichkolwiek przeróbek instalacji samochodo−
wej. Oczywiste jest, że “ulepszanie” nowego
samochodu kosztującego 70...100 tysięcy
złotych nie ma racji bytu – samochody takie
mają rozbudowane fabryczne systemy sygna−
lizacji, zwykle oparte na mikroprocesorach.
Przytłaczająca większość uczestników
była jednak zdania, że w starych, tańszych
samochodach różne pożyteczne dodatki mo−
gą i powinny być stosowane. Po pierwsze
starsze samochody nie były wyposażane
w elektroniczne “bajery”, po drugie ewentu−
alna przeróbka nie grozi utratą gwarancji.
Jeśli chodzi o Wasze propozycje, zdecy−
dowana większość to różnorodne sygnaliza−
tory świateł.
Najczęściej były to układy, sygnalizujące
potrzebę włączenia świateł na czas jazdy
(wymagane w okresie październik−luty) oraz
wyłączenia ich po zgaszeniu silnika.
Pojawiły się też inne propozycje. Na przy−
kład Krzysztof Budnik z Gdyni nadesłał
schemat układu przypominającego o włącze−
niu świateł tylko wtedy gdy jest ciemno.
Funkcja taka bardzo rzadko, ale jednak bywa
pożyteczna – początkujący kierowca próbuje
czasem jechać przez miasto bez żadnych
świateł. Podobne układy zaproponowali tak−
że inni. 14−letni Damian Zwoliński z So−
snowca w swym dwufunkcyjnym sygnaliza−
torze też przewidział fotoelement. Choć
układ Damiana należałoby odchudzić i dodać
obwody zabezpieczające, jego Autor otrzy−
ma drobny upominek.
Roman Gębuś z Bzianki też “na wszelki
wypadek” dodał fotoelement. Zwrócił jednak
uwagę, że trzeba go umieścić tak, by reago−
wał na światło słoneczne, a nie reagował na
światło latarni czy lamp własnego i innych
samochodów. Nie jest to wcale łatwe.
Osobiście uważam, że sygnalizator powi−
nien odzywać się zawsze, także w ciągu dnia.
A wcale nie zaszkodzi, gdy będzie czynny
cały rok, także wtedy, gdy nie ma obowiązku
używania świateł mijania.
Karol Gnyś z Borka nadesłał dwie pro−
ściutkie propozycje. Jedna z nich to włączenie
brzęczyka między wyłącznik świateł a wyłącz−
nik drzwiowy. Brzęczyk się odezwie, gdy
światła będą włączone, a drzwi zostaną otwar−
te. Jacek Konieczny z Poznania chce wyko−
rzystać obwód wzbudzenia prądnicy i napięcie
pojawiające się tam po włączeniu silnika.
Można to wykorzystać, jednak są prostsze spo−
soby.
Tomasz Jędryka z Poręby Spytkowskiej
podzielił się ogólnymi spostrzeżeniami,
a Wiktor Zimoch z Pabianic zaproponował
jednotranzystorowy przypominacz wyłącze−
nia świateł. Mieczysław Niedźwiecki z Kra−
snegostawu wątpi w skuteczność przypomina
czy, zaproponował natomiast jednotranzysto−
rowy prosty sygnalizator z brzeczykiem i mi−
gającym LED−em.
Schemat “klasycznego” sygnalizatora
przypominającego o włączeniu i wyłączeniu
świateł na początku i na koniec jazdy nade−
słał Czesław Szutowicz z Włocławka. Układ
jest poprawny, ale można go zrealizować
znacznie prościej. Łukasz Podgórnik z Dą−
browy Tarnowskiej zaproponował mniej
skomplikowany sygnalizator z... dwoma
brzęczykami piezo. Również i ten układ mo−
że być uproszczony, należy zwłaszcza wyeli−
minować przełącznik normalnie zwarty
w obwodzie stacyjki – przełącznika takiego
nie ma przecież w samochodzie.
Garść ciekawych przemyśleń podał Da−
niel Bajdak z Brzeźnicy Bychawskiej, pra−
cujący w serwisie samochodów Peugeot.
Zwrócił między innymi uwagę na trudności
mechaniczne przy budowie niektórych sy−
gnalizatorów, np. niedomkniętych drzwi.
Ostatecznie zaproponował przypominacz
włączenia świateł. Mógłby być włączany ra−
zem z rozrusznikiem, co nie jest najlepszym
pomysłem ze względu na zwiększony hałas
i obniżone napięcie akumulatora. Drugi po−
mysł jest bardziej praktyczny i oparty na...
czujniku ciśnienia oleju. Styk tego czujnika
jest zwarty tuż po włączeniu silnika. Zostaje
rozwarty, gdy ciśnienie oleju wzrośnie. Zwy−
kle czujnik ten współpracuje z lampką, która
po właczeniu silnika na krótko się zaświeca,
a po kilku sekundach gaśnie. Wystarczy do−
łączyć równolegle do takiej lampki brzeczyk
i sygnalizator gotowy. Idea jest interesujaca,
jednak nie wszystkie samochody mają na ta−
blicy rozdzielczej taką lampkę. Daniel zapro−
ponował też budowę wskaźnika zużycia pali−
wa z linijką LED−ów i kostką LM3914, gdzie
czujnikiem zużycia byłby potencjometr
współpracujący z przepustnicą gaźnika.
(W samochodach z wtryskiem należałoby
zliczać liczbę wtrysków w jednostce czasu.)
Jarosław Kempa z Tokarzewa nadesłał
kilka prostych schematów, pokazanych na
rysunku 1. Oto fragment listu:
Układ oznaczony (1) to sygnalizator nie wy−
łączonych świateł. Układ (2) służy do informo−
wania kierowcy o nie wyłączonych światłach,
a także o potrzebie ich włączenia w okresie zi−
mowym. Wykorzystałem tutaj właściwości
bramki EX−OR. Dioda,zwierająca wejścia,
bramki umożliwia sygnalizowanie nie włączo−
nych świateł, jej odłączenie likwiduje ta opcje
(niepotrzebne w okresie letnim). Projekt (3) to
zaczerpnięty z literatury układ z głośnikiem
sterowany generatorem akustycznym. Urzą−
dzenie alarmuje wtedy, gdy kierowca pozosta−
wił włączone światła, wyłaczył zapłon i zamie−
rzając opuścić samochód otwiera drzwi. Nie−
które układy należałoby zmodyfikować, ale po−
mysły są prawidłowe.
Interesujące elementy znalazłem również
w pracach Pawła Świtalskiego z Siedlec
oraz Mariusza Gronczewskiego ze Skuban−
ki. Zachęcam tych Kolegów do dalszej nauki,
a zwłaszcza praktycznych prób. Wszystkich,
którzy nadesłali jedynie schematy, zachęcam
do zrealizowania swoich pomysłów i spraw−
dzenia ich w praktyce. W licznych przypad−
kach pomysł jest dobry, ale niedopracowane
szczegóły uniemożliwią właściwe działanie.
Rozwiązania praktyczne
Otrzymałem kilkanaście modeli oraz dwa
uzasadnione doniesienia o urządzeniach za−
instalowanych już w pojazdach. Krystian
Szczepański z Warszawy nadesłał informa−
cję o realizacji układu według schematu z ry−
sunku 2. Jest to układ przypominający o po−
trzebie włączenia świateł. Dominik Tomi−
czek z Cięciny informuje o zrealizowaniu sy−
gnalizatora opartego na bramkach EXOR
(7486), zawierającego czerwoną diodę miga−
jącą, zieloną zwykłą oraz układ “z melodyj−
ką” i membranę piezo. Układ jest prawidło−
wy, jednak można go znacznie uprościć,
choćby stosując kostki CMOS 4030 (4077)
zamiast układów TTL.
15−letni Marcin Kopa z Kleosina przy−
słał prosty, i jak pisze, niedopracowany do
końca czuwak oparty na kostce 4541. Model
można zobaczyć na fotografii 1.
Fotografia 2 pokazuje model Zbigniewa
Jakimiuka z Nowego Pawłowa. Układ pełni
funkcje przypominacza świateł, czuwaka i ti−
mera przypominającego o odpoczynku. Oso−
by zainteresowane takim rozbudowanym
układem znajdą skan oryginalnego schematu
na stronie internetowej EdW (jakimiuk.gif).
Grzegorz Michaluk z Nowego Pawłowa
przysłał model sygnalizatora świateł, poka−
zany na fotografii 3. Oryginalny schemat
+
+VCC
+VCC
+VCC
R1
R2
R3
U1
D1
U2A
B
R4
U2B
U2C
R5
A
światła mijania
zwarcie do masy − wyłączenie
zwarcie do masy − wyłączenie
U2D
C1
R6
R7
piezo
piezo
+12V ze stacyjki
+12V ze stacyjki
C2
C3
Rys. 1
Rys. 2
Rozwiązanie zadania nr 54
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
można znaleźć na stronie internetowej (mi−
chaluk.gif), należałoby go jednak odchudzić.
Mirosław Kost z Golasowic przysłał mo−
del przypominacza świateł pokazany na foto−
grafii 4. Układ jest prawidłowy, działa, jed−
nak mógłby być nieco prostszy. Oryginalny
schemat też można znaleźć na stronie inter−
netowej (kost.gif).
Tomasz Gajda z Wrząsawy nadesłał mo−
del pokazany na fotografii 5. Jest to miernik
zużycia paliwa plus ostrzegacz niewyłączo−
nych świateł. Oto fragment listu: Sercem
układu jest procesor 89cX051. Drugi ważny
element to przepływomierz wymontowany ze
starego Trabanta. Budowa przepływomierza
przypomina trochę myszkę komputerową. Po−
między diodą a fotodiodą znajduje się tarcza
zwyciętymi otworami. Ruch obrotowy tarczy
pod wpływem przepływającej cieczy powodu−
je przemienne polaryzowanie fotodiody. Po−
wstające impulsy są podawane na jeden
z dwóch liczników (T0), który odpowiedzialny
jest za zliczanie do góry, a drugi licznik(T1)
za zliczanie do dołu, opcja różnicowa. Dalej
procesor przelicza zliczone impulsy na milili−
try. Należy pamiętać, aby stosować dwa iden−
tyczne przepływomierze, w przeciwnym razie
pomiar zużycia paliwa będzie niedokładny!
Precyzyjnego wykalibrowania dokonuje się
przez podanie doświadczalnie liczby wsp.
W moim przypadku wsp=10. Kalibrowanie
odbywa się przez przyciśnięcie (zwarcie z ma−
są) jednoczesne S1 (p1.1) i S2 (p1.0), a na−
stępnie S3 (p3.7). Trzymając ciągle S3 przyci−
skami S1 (góra), S2 (dół) zmieniamy wartość
liczby wsp. Samo naciśnięcie S3 powoduje
wyzerowanie zliczonej ilości paliwa.
Informacja z obwodu świateł podawana
jest przez prościutki jednotranzystorowy
negator na port p3.0, a ze stacyjki na port
p3.1. Program (BASCOM Basic) i nieco
szerszy opis można znaleźć na stronie
internetowej EdW.
Dariusz Knull nadesłał model pokazany
na fotografii 6. Dariusz jest zwolennikiem
rozbudowanych systemów ostrzegaczy i sy−
gnalizatorów. Wcześniej nadesłał do Redakcji
serię “przypominaczy”, o których też wspo−
mina w rozwiązaniu zadania 54. Nadesłany
teraz projekt jest syntezą wcześniejszych roz−
wiązań. Układ jest interesujący, ma pełnić
wiele pożytecznych funkcji, ale pewne szcze−
góły wskazują, że nie był testowany w prak−
tyce. Jeśli Pracownia Konstrukcyjna potwier−
dzi jego przydatność, opis ukaże się jako pro−
jekt E−2000 lub w Forum Czytelników. Na ra−
zie Dariusz otrzymuje sześć punktów, a dla
zachęty upomi−
nek za ten i po−
przednie przy−
p o m i n a c z e ,
które ze wzglę−
du na niewłaści−
we założenia nie
zostały opubli−
kowane.
Drugi
stały
uczestnik Szkoły,
Marcin Wiąza−
nia z Gacek,
przysłał
dwa
układy, pokaza−
ne na fotografiach 7 i 8. Jeden z nich to pro−
sty czuwak z kostką 4060 o schemacie
z rysunku 3.
Drugi układ
to sygnalizator
świateł samo−
c h o d o w y c h
o
schemacie,
pokazanym na
rysunku
4.
Warto przeana−
lizować
ten
układ. Marcin
jako
jedyny
chce sygnalizo−
wać kierowcy
potrzebę włą−
czenia świateł
w czasie jazdy,
gdy
zapada
zmrok. W jego układzie realizuje to obwód
z fotorezystorem i bramkami U2A, U1A.
Część układu z bramką U1B przypomina
o konieczności wyłączenia świateł po zakoń−
czonej jeździe (stany wysokie na obu wej−
ściach U1B). Pewne wątpliwości budzi jedy−
nie obwód przypominający o włączeniu
świateł na początku jazdy. Według Autora re−
alizuje to przełącznik S1, zwierany w okresie
jesienno−zimowym. Wtedy jednak sygnaliza−
tor będzie się odzywał przy każdym otwarciu
+
7
5
4
6
14
13
15
1
2
3
RESET
S1
330n
C4
R3 470k
C1
330n
R2 1M
11
9
10
12
CIN
COUT
COUT
RST
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
Q10
Q12
Q13
Q14
R1
470k
R1
470k
U1
4060
1N4148
D1
100n
100n
C2
JP1
15m
30m
60m
C3
220u
C3
220u
BUZZER
Q1
GND
+12V
ze
stacyjki
+12V
ze
stacyjki
+
ze stacyjki
+12V
świateł
Wł
P1
470k
P1
470k
R5
FOTOREZ.
R5
FOTOREZ.
1
2
U2A
4001
3
2
1
U1A
4093
3
220k
R1
220u
C3
C2
100n
C2
100n
VCC
5
C1
470n
C1
470n
R4 560k
12
13
11
U1D
4093
U1C
4093
9
8
10
11
U2D
4001
U2C
4001
4
9
8
10
12
13
R3
220k
R3
220k
Piezo
Q1
S1
ZIMA
6
U1B
4093
4
U2B
4001
VCC
220k
220k
R2
5
6
+12V
GND
DRZWI
Rys. 3
Rys. 4
Fot. 8 Sygnalizator
Marcina Wiązani
Fot. 6 Model Dariusza Knulla
Fot. 5 Układ Tomasza Gajdy
Fot. 7 Czuwak
Marcina Wiązani
Fot. 2 Układ
Zbigniewa Jakimiuka
Fot. 1 Model
Marcina Kopy
Fot. 3 Sygnalizator
Grzegorza Michaluka
Fot. 4 Projekt
Mirosława Kosta
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
drzwi. Układ taki spełni swą rolę, jeśli kie−
rowca nie zapomni, że sygnał dźwiękowy
słyszalny do momentu zamknięcia drzwi
przypomina mu o potrzebie włączenia świa−
teł po uruchomieniu silnika. Uważam, że
układ warto zmodyfikować, na przykład sto−
sując bramki EXOR, można go też znacznie
uprościć. Tak czy inaczej Marcin za swe dwa
ładnie wykonane układy otrzymuje punkty
i upominek.
Bartłomiej Kozioł z Tarnowa nadesłał
list z interesującymi uwagami o celowości
rozmaitych dodatków oraz model Autopipka.
Oto niektóre z tych uwag:
czujnik niedomkniętych drzwi – po co? –
drzwi kołyszą się powodując hałas,
w samochodzie jest wyraźnie głośniej i to
daje wystarczający sygnał kierowcy znające−
mu swój samochód (...),
czujnik niezapiętych pasów bezpieczeń−
stwa – zupełnie bezcelowy: zapiętego pasa
trudno nie poczuć, a ludzi, którzy pasów nie
stosują (inaczej: samobójców) żaden sygnali−
zator nie przekona,
czujnik włączonego ogrzewania tylnej
szyby – przydatny ze względu na duży pobór
energii przez to urządzenie. Najkorzystniej−
sze byłoby samoczynne wyłączenie ogrzewa−
nia po pewnym czasie,
sygnalizator pozostawienia włączonych
świateł – przydatny − zapobiegnie rozładowa−
niu akumulatora, powinien być łatwy do wy−
łączenia, np. w razie konieczności pozosta−
wienia włączonych świateł pozycyjnych pod−
czas postoju poza obszarem zabudowanym,
“światłoprzypominacz” – bardzo przydat−
ny w okresie, kiedy obowiązuje jazda z włą−
czonymi światłami mijania lub do jazdy
dziennej, z pewnością uchroni kieszeń przed
mandatem. Bardziej radykalnym rozwiąza−
niem jest automatyczny włącznik tych świateł,
(...)
czuwak – ma sens w przypadku samocho−
dów pokonujących często długie trasy, należy
liczyć się z tym, że poirytowany “przeszka−
dzającym” mu urządzeniem kierowca czuwak
po prostu wyłączy i dopiero wtedy spokojnie
zaśnie za kierownicą...
sygnalizator gołoledzi – niecelowy, a na−
wet niebezpieczny − zimą będzie działał non
stop, a na jego wskazaniach nie można pole−
gać np. gołoledź może pokrywać drogę prze−
biegającą przez las (iglasty – daje cień, li−
ściasty z oczywistych przyczyn nie) czy most
(wilgoć w powietrzu) nawet przy dodatniej
temperaturze powietrza i biada kierowcy,
który zawierzy wyłącznie czujnikowi. Lepszy
już jest termometr zewnętrzny, który może też
mierzyć temperaturę silnika,
wskaźnik napięcia akumulatora – jako
uzupełnienie fabrycznej kontrolki ładowania
– najlepiej w postaci tradycyjnego zegara
względnie paska diod (dokładny pomiar cy−
frowy zbyt kosztowny), sygnalizuje pracę re−
gulatora napięcia (notabene, kiedy zdarzyła
mi się awaria regulatora – około 19V na kle−
mach akumulatora − to alternator stanowił
dla silnika tak duże obciążenie, że zerwał się
pasek klinowy, co było wystarczającą sygna−
lizacją awarii),
sygnalizator cofania – skutecznie ostrze−
ga otoczenie (niestety tylko ludzi, samocho−
dy zaparkowane w strefie zagrożenia same
nie zareagują)(...)
sygnalizator zaciągniętego hamulca
ręcznego – pomocny szczególnie dla mniej
doświadczonych kierowców, nie znających
samochodu i w zimie: kiedy poruszamy się
w zmarzniętym śniegu, to znaczne opory ru−
chu składamy raczej na karb nawierzchni niż
własnej nieuwagi (przypadek mój). (...)
sygnalizator deszczu (automatyczny
włącznik wycieraczek) – osobiście zaliczam
do grona urządzeń niepoważnych – pa−
da czy nie pada każdy przecież widzi.
Znacznie korzystniejszy jest czasowy
włącznik wycieraczek (przy słabszych
opadach),
Schemat Autopipka można zna−
leźć na rysunku 5, a model na fo−
tografii 9. Oto fragmenty opisu:
Wbrew nazwie nie jest to kolejne urzą−
dzenie do dręczenia bliskich. Zadaniem
autopipka jest oszczędzanie pieniędzy,
jakie zmuszony byłbym wydać na mandat za
jazdę bez wymaganych świateł dziennych
w okresie jesienno−zimowym, bądź też na no−
wy akumulator, w przypadku pozostawienia
samochodu zwłączonymi światłami na dłuż−
szy czas. (...) Schemat elektryczny autopipka
to bramka EXOR wzbogacona o kilka ele−
mentów dyskretnych. Rezystory R1, R2 wymu−
szają stany niskie na wejściach bramki
w przypadku braku napięć z instalacji samo−
chodowej, diody D1, D3 zapobiegają przepły−
wowi prądu w niepożądanych kierunkach.
Dioda D2 służy uspokojeniu mojego sumie−
nia: w przypadku zastąpienia jej zworą napię−
cia na nóżkach 1 i 2 układu US1 różniłyby się
o około 0,7V (stany wysokie) (...)
Prostotę układu elektronicznego należy
okupić koniecznością znalezienia w instalacji
samochodu czterech punktów (w nawiasach
oznaczenia wg DIN):
− masa (31)
− punkt znajdujący się cały czas pod napię−
ciem, także przy wyłączonym zapłonie (30)
− punkt będący pod napięciem jedynie przy
załączonej stacyjce (15)
− punkt za wyłącznikiem świateł – od strony
żarówek (58)
Fot. 12 Sygnalizator
Przemysława Gąsiora
Fot. 10 Model
Dariusza Drelicharza
Fot. 9 Układ
Bartłomieja Kozioła
Fot. 11 Projekt
Adama Czecha
stacyjka (15)
stacyjka (15)
światła (58)
A
B
D1
D2
D3
3x1N4148
3x1N4148
JP1
lato/zima
R1
10k
R1
10k
R2
10k
R2
10k
1
2
4030
US1A
3
Q1
PIEZO
Q1
PIEZO
+12V (30)
masa (31)
masa (31)
za stacyjką
światła mijania
wył. dżwiowy
+
+
+
+
VCC
VCC
VCC
VCC
VCC
VCC
S2
S3
LAMP
100k
R1
13
12
U1D
4030
U2C
4030
8
9
10
S1
R5 220k
U1A
4093
10u
C1
R6 100k
U1B
4030
R8
680
680
D1
LED
11
2
1
5
6
R7 47k
R7 47k
U2B
4030
4
4
B1
BUZZER
B1
BUZZER
10u
C2
100k
R9
S4
100k
R3
U1D
4030
12
13
11
1
2
U2A
4030
3 9
8
U1C
4030
C3
10u
C3
10u
10
C4
100u
C4
100u
C5
100n
C5
100n
3
6
5
Rys. 5
Rys. 6
34
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
P.S. Doświadczenie wykazało, że autopi−
pek działa również bez obecności napięcia
zasilania na nóżce 14 US1. Wyjaśnienie tego
zachowania znalazłem analizując budowę
wewnętrzną układów serii CD 4xxx. Diodo−
wy układ zabezpieczający wejścia bramek
pozwala na zasilanie układu przez to wej−
ście, na którym w danej chwili występuje
stan wysoki. Ale to nie koniec przygód
zCMOS−em. Prototyp autopipka pobierał
w stanie czuwania znaczny prąd – kilka mi−
liamperów. Przyznaję, że byłem tym mocno
zaskoczony. Rozwiązaniem okazało się dołą−
czenie wszystkich niewykorzystanych wejść
bramek do biegunów zasilania. Biję się
w piersi – doświadczony konstruktor powi−
nien o tym pamiętać. Widać, że moje miejsce
nadal jest w szkole...
Jestem pełen podziwu dla edukacyjnej mi−
sji, jaką sukcesywnie prowadzi redakcja
Elektroniki dla Wszystkich. Ukończyłem co
prawda Technikum Elektroniczne i studiuję
pokrewne dziedziny wiedzy, ale dopiero Pana
pismo pozwala mi NAPRAWDĘ ZROZU−
MIEĆ ELEKTRONIKĘ.
Dariusz Drelicharz z Przemyśla nadesłał
model pokazany na fotografii 10. Schemat
ideowy pokazany jest na rysunku 6. Ten nie−
zbyt skomplikowany układ pełni funkcję
przypominacza świateł (U2C, U1B), symula−
tora autoalarmu przy wyłączonej stacyjce
(U1D, U1A) oraz sygnalizatora niezamknię−
tych drzwi przy włączonej stacyjce (U1D,
U2A, U1C).
Wysoko oceniłem też prościutki model,
zmontowany “w pająku”, pokazany na foto−
grafii 11. Układ o schemacie z rysunku 7
to projekt Adama Czecha z Pszowa. W tym
wypadku doceniłem prostotę – do podłącze−
nia układu wystarczą dwa kabelki. Na mar−
ginesie sygnalizuję możliwość wykonania
podobnego, “dwukońcówkowego” układu,
który będzie reagował na dwa sposoby, ina−
czej po włączeniu silnika (dźwięk przery−
wany), inaczej po skończonej jeździe
(dźwięk ciągły).
A co powiecie o jeszcze prostszym sy−
gnalizatorze o schemacie z rysunku 8. Mo−
del można zobaczyć na fotografii 12.
Nadesłał go Przemysław Gąsior z Gorlic.
Przeanalizujcie jego działanie. Zapewne
wielu użytkowników starszych samocho−
dów będzie chciało wykorzystać ten zadzi−
wiająco prosty wielofunkcyjny sygnaliza−
tor. Przemek proponuje też dodanie przeka−
źnika, który będzie włączał światła mijania
w chwilę po przekręceniu kluczyka w sta−
cyjce, co wyeliminuje przypominacz
“włącz światła”.
Fotografia 13 pokazuje kolejny przykład
rozwiązania postawionego zadania, nadesłany
przez Marka Grzeszyka ze Stargardu Szcze−
cińskiego. Jednym z kluczowych układów jest
kostka ISD2590. Jego układ jako jedyny daje
komunikaty słowne. Marek
pisze, że pracował nad tym
prototypem już wcześniej.
Nadesłał także wstępną
koncepcję wykorzystania
mikroprocesora
Atmel
89C2051 i kostki ISD2590,
co rzeczywiście jest znako−
mitym pomysłem.
Oczywiście nadesłany
prototyp nie nadaje się do
pracy w trudnych warunkach
(wstrząsy, wilgoć, zmiany
temperatur), niemniej Autor za wkład pracy
otrzymuje sześć punktów i nagrodę. A oryginal−
ne schematy można znaleźć na naszej stronie in−
ternetowej (grzeszyk1.gif, grzeszyk2.gif).
Uwagi końcowe
A teraz kilka zdań podsumowania. Spora grupa
uczestników twierdzi stanowczo, że każdy układ
ostrzegawczy musi mieć sygnalizację dźwięko−
wą. Dla mnie jest to oczywiste. Kolejna koloro−
wa lampka w samochodzie nie zrobi wrażenia
i można ją łatwo przeoczyć, zwłaszcza w ciągu
dnia. Z kolei jeśli lampka będzie świecić bardzo
jasno, w nocy będzie oślepiać kierowcę lub pasa−
żerów. Jeden z uczestników przekonał się o tym
naocznie i napisał o tym. Jeśli już ma być zasto−
sowana jakaś lampka zwracająca na siebie uwa−
gę, powinna migać i być w zasięgu wzroku, na
desce rozdzielczej, i musi być czerwona, osta−
tecznie żółta. Całkowicie zgadzam się z takimi
opiniami, dlatego zdecydowanie wyżej oceniłem
układy z sygnalizatorem dźwiękowym i migają−
cą lampką. Natomiast roz−
wiązania ze zwykłą, świecą−
cą ciągle diodą nie spełnią
swego zadania. Weźcie to
pod uwagę przy konstruo−
waniu własnych sygnaliza−
torów w oparciu o zaprezen−
towane właśnie pomysły.
Znaczna część uczestni−
ków sceptycznie podcho−
dzi do wszelkich czuwa−
ków – układów dla zmęczonych
kierowców. Ja też nie jestem prze−
konany do czuwaków, wymagają−
cych okresowego naciskania przy−
cisku. Nie mam natomiast nic
przeciwko profilaktycznym time−
rom, które sygnalizowałyby po−
trzebę króciutkiego odpoczynku
na przykład co dwie godziny ja−
zdy, niezależnie od pory dnia czy
nocy. Wiem z doświadczenia, że
kierowca w trasie zapomina o ta−
kich pożytecznych przerwach
i szybciej przez to się męczy.
Niewielu uczestników zainte−
resowało się autonomicznymi
układzikami, włączanymi w gnia−
zdo zapalniczki. Wcześniej serię
podobnych układów nadesłał
wprawdzie Dariusz Knull, jednak większość
z nich miała wątpliwą przydatność, ponie−
waż mała, świecąca ciągle, czy nawet miga−
jąca lampka umieszczona w gnieździe zapal−
niczki, czyli gdzieś z boku, na dole, prak−
tycznie poza zasięgiem wzroku, nie zostanie
przez kierowcę zauważona.
Zapewne zwróciliście
uwagę, że tym razem nie
prezentuję bardziej skom−
plikowanych schematów.
Można je znaleźć na stronie
internetowej. Sygnalizatory
o niewielu funkcjach trzeba
realizować jak najprostszy−
mi sposobami. Zamie−
szczone schematy potwier−
dzają, że jest to możliwe.
Wszyscy uczestnicy wy−
mienieni w artykule z na−
zwiska mogą być zadowoleni. Szczególny po−
wód do dumy mają ci, którzy pożądane funkcje
zrealizowali najprostszymi sposobami. Przy−
dzielając punkty i nagrody brałem też pod uwa−
gę wiek i doświadczenie. Nagrody otrzymują:
Dariusz Drelicharz – Przemyśl, Adam Czech –
Pszów, Przemysław Gąsior – Gorlice, Tomasz
Gajda – Wodzierady, Bartłomiej Kozioł – Tar−
nów i Marek Grzeszyk − Stargard Szcz.
Upominki otrzymują: Dariusz Knull – Za−
brze, Marcin Wiązania – Pińczów, Zbigniew
Jakimiuk − Nowy Popów, Damian Zwoliński
– Sosnowiec, Dominik Tomiczek − Cięcina,
Krystian Szczepański – Warszawa, Mirosław
Kost – Golasowice, Jarosław Kempa – Toka−
rzew, Marcin Kopa – Kleosin i Grzegorz Mi−
chaluk – Nowy Popów.
Nie sklasyfikowałem dwóch rozwiązań za−
dania 53, nadesłanych z winy autorów zdecy−
dowanie za późno. Przy okazji przypominam,
że paczki z modelami do Szkoły należy adre−
sować nie na skrytkę pocztową, tylko na na−
stępujący adres:
AVT−Korporacja
EdW−Szkoła Konstruktorów
Ul. Burleska 9
01−939 Warszawa
Zdarza się bowiem, że paczki adresowane
na skrytkę są odsyłane do adresatów (na ad−
res skrytki należy nadsyłać jedynie listy).
Jak zwykle pozdrawiam wszystkich ucze−
stników i sympatyków Szkoły.
Piotr Górecki
Fot. 13 Prototyp
Marka Grzeszyka
A − stacyjka
B − światła
47
Ω
47
Ω
12V
D2
100k
15u
1
6
10uF
4
8
2
3
7
470k
555
6
5
4
3
2
1
halogenów
+12 z
stacyjki
+12 ze
postojowych
świateł
+12 z żarówki
masa z czujnika
drzwiowego
masa z czujnika
drzwiowego
masa z czujnika
hamulca
ręcznego
masa z czujnika
hamulca
ręcznego
masa z czujników
klapy przedniej
I tylnej
masa z czujników
klapy przedniej
I tylnej
zima/lato
Przełącznik
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
1N4007
D8
LED z generatorem
D8
LED z generatorem
R1
1k
R1
1k
50V
10u/
C1
z generatorem
z generatorem
PIEZO
przetwornik
przetwornik
BZ1
S1
Rys. 7
Rys. 8