Image85 (3)

■ Szkoła Konstruktorów

Foft. 1 Model Mateusza Ulfika

Rozwiązania praktyczne

Do rozwiązań praktycznych zaliczyłem pracą Bartosza tarnowskiego z Katowic, który wprawdzie nic nadesłał ani modelu, ani fotografii, jednak opisał godny uwagi system. Oto fragmenty listu: Witam. Z dumą wysyłam układ W' ramach zadania w Szkole Konstruktorów. Z chęcią po calomcznej nauce zasiadłem do realizacji tego układu. Trochę czasu mi zajęło, zanim kupiłem odpowiednie układy scalone do eksperymentów. Na początku chciałem zaproponować prosie rozwiązanie, ale wciągnęło mnie to do tego stopnia, że odpuściłem sobie 2 kolokwia (zaliczę we wrześniu). Przy realizacji zadania postawiłem sobie kilka dodatkowych założeń: celem zadania, jakie sobie postawiłem, jest regulacja i kontrola oświetlenia w budynku użyteczności publicznej. Często w szkołach, urzędach, szpitalach, blokach mieszkalnych itp. w czasie nocy załączone jest oświetlenie na korytarzach i klatkach schodowych. Niepotrzebnie marnowane są spore ilości energii Należy zatem zrealizować układ, który będzie czuwał nad oświetleniem. Przez cala noc oczywiście światło powinno się świecić, ale żarówka nie musi aż tak jasno świecić, gdy nikogo nie ma w pobliżu. Obowiązkowo muszą być oświetlone drogi i wyjścia ewakuacyjne (...) W czasie gdy ktoś się pojawi na korytarzu łub klatce schodowej, żarówki powinny mocniej świecić np. całą swoją mocą. Istotne jesl to, by kontrolować jak najwięcej miejsc oświetlanych np. dziesięć pięter w wieżowcu lub kitka części długiego korytarza w szpitalu lub szkole. Układ podzieliłem na 3 części:

1.    U kład czujnika i sterowania żarówkami. Gdy wykonałem schemat (rysunek la) okazało się, że nie mogę dostać układu MOC3043. Był jednak układ MOC3041, który charakteryzuje się większym prądem pewnego załączenia optotriaka. Ze względu na wydajność multipleksera CD4067 musiałem zastosować dodatkowy tranzystor T2 (rysunek Ib) wyzwalający załączenie optotriaka MOC3043 ma mniejszy prąd i przy jego zastosowaniu multiplekser jest w stanie wyzwolić optotriaka.

2. Układ multipleksem Zastosowałem

I6-kanałowy multiplekser/^fde multiplekser w postaci układu CD4067 _ wy lub komputer PC. (...) Obecnie wciąż pracuję nad dokończeniem projektu (...)

Autor otrzyma drobny upominek za ideą dwukierunkowego wykorzystania linii między multiplekserem a modułem czuj nika/sterownika (odczyt linii oznaczonej X, czyli odczytanie stanu bariery świetlnej następuje wtedy, gdy na linii Y jest stan wysoki, a gdy na linii X jest stan wysoki, a Y -niski, wtedy następuje włączenie optotriaka) Niemniej konstrukcja nie jest dopracow ana, a do rozwiązania pozostaje szereg problemów. Pomijając drobną pomyłką rysunkową, pomijającą trzecie wyprowadzenie układu scalonego SFH5110 (końcówka zasilania), trzeba zastanowić się nad problemem sterowania optotriaka MOC304x. Tc optotriaki mają obwód włączania w zerze, więc w grę nie wchodzi sterowanie fazowe, co zresztą nie jest istotną wadą, a może nawet zaletą. W każdym razie ewentualna regulacja mocy żarówki musiałaby polegać na sterowaniu grupowym, przy czym dla uniknięcia migotania żarówek okres cyklu musiałby być krótki, rzędu kilkudziesięciu milisekund, a tym samym regulacja byłaby skokowa, kilkustopniowa Przy takim sterowaniu mogą pracować zwykłe żarówki, ale najprawdopodobniej nie tzw. żarówki energooszczędne, będące miniaturowymi świetlówkami z obwodem elektronicznego sterowania. W ciągu każdego pół-okresu sieci energetycznej (lOms) musiałyby nastąpić i faza odczytu, i faza sterowania optotriaka, co jest wykonalne, ale wymaga synchronizacji z napięciem sieci energetycznej. Ponieważ oprócz zaznaczonych na rysunku dwóch linii, do każdego modułu doprowadzone będą dwoma przewodami masa i zasilanie +5V, razem daje to 4 żyły, które można wykorzystać w inny sposób

Młodziutki Mateusz Ulfik z Przezchlebia tym razem napisał: )Vitaml!l Jako rozwiązanie tego zadania postanowi-lem zaprojektować „Mikroprocesorowy automat zmierzchówy". Nazwa brzmi poważnie, ale układ nie działał zbyt poważnie ®. Jego działanie dwa razy kończyło się efektem audiowizualnymi. Trzecim razem gdy układ zmontowałem na płytce testowej, zapomniałem, że muszę go zasilić napięciem 5V Dopiero gdy z procesora już się dymiło (tym razem bez efektów wizualnych), spojrzałem na wyświetlacz zasilacza i... I2V ".!. Gdy włożyłem czwarty procesor do podstawki i usunąłem drobne usterki, można było powiedzieć, że układ działa, ale z kolei w jakiś dziwny sposób zaczęły się nagrzewać podzespoły bloku zasilania i tak sobie pomyślałem: po co przesądzać los kolejnego procka ⁷ Tak więc układu nie dokończyłem z dwóch powodów, po pierwsze, nie miałem wystarczającej wiedzy, żeby zdiagno-zować, co jest przyczyną lak dziwnego działania układu, a po drugie, po prostu skończyły się moje 2asobyfinansowe na dalszą realizację tego projektu, ale gdy mój „ warsztatowy " budżet się ustabilizuje, na pewno do niego powrócę ©.

(rysunek 2). Ma on za zadanie sprawdzanie stanów z 16 czujników i przekazywanie w postaci szeregowej danych do układu sterownika Sterownik na przemian ma dokonywać odczytu wysyłać sygnały sterujące optotriakami.

3.Układ sterownika Układem sterowaniu może być jakiś mikrokontroler. ale również system mikroprocesom-

32 Październik2006 Elektronika dla Wszystkich