1999 08 Szkoła konstruktorów


Szkoła konstruktorów
S
z
k
o
ł
a
k
o
n
s
t
r
u
k
t
o
r
ó
w
ozwiązanie zadania powinno zawierać schemat elektryczny i zwięzły opis
działania. Model i schematy montażowe nie są wymagane. Przysłanie
Rdziałającego modelu lub jego fotografii zwiększa szansę na nagrodę.
Ponieważ rozwiązania nadsyłają czytelnicy o różnym stopniu zaawansowania, mi-
le widziane jest podanie swego wieku.
Ewentualne listy do redakcji czy spostrzeżenia do erraty powinny być umieszczo-
ne na oddzielnych kartkach, również opatrzonych nazwiskiem i pełnym adresem.
Prace należy nadsyłać w terminie 45 dni od ukazania się numeru EdW (w przypadku
P
r
a
c
e
n
a
l
e
ż
y
n
a
d
s
y
ł
a
ć
w
t
e
r
m
i
n
i
e
4
5
d
n
i
o
d
u
k
a
z
a
n
i
a
s
i
ę
n
u
m
e
r
u
E
d
W
(
w
p
r
z
y
p
a
d
k
u
prenumeratorów  od otrzymania pisma pocztą).
p
r
e
n
u
m
e
r
a
t
o
r
ó
w

o
d
o
t
r
z
y
m
a
n
i
a
p
i
s
m
a
p
o
c
z
t
ą
)
.
Zadanie 42
g
d
y
n
a
Na drugi miesiąc wakacji chciałbym Wam i przegrzaniem kuchenki elektrycznej czy in- Drugi warunek jest następujący: gdy na-
p
i
ę
c
i
e
j
e
s
t
o
b
e
c
n
e
p
r
z
e
z
c
z
a
s
d
ł
u
ż
s
z
y
(
p
o
zaproponować kolejne ciekawe i praktyczne nego urządzenia wymagającego obsługi. pięcie jest obecne przez czas dłuższy (po-
P
i
o
t
r
W
ó
j
t
o
w
i
e
d
z
m
y
p
o
w
y
ż
e
j
1
5
m
i
n
u
t
)
,
u
r
z
ą
d
z
e
n
i
e
s
y
zadanie. Temat zaproponował Piotr Wójto- wiedzmy powyżej 15 minut), urządzenie sy-
wicz z Wólki Bodzechowskiej. Oto fragment Oto oficjalny temat zadania 42: Zaprojek- gnalizujące powinno ignorować krótkie zani-
w
i
c
z
Z
a
p
r
o
j
e
k
g
n
a
l
i
z
u
j
ą
c
e
p
o
w
i
n
n
o
i
g
n
o
r
o
w
a
ć
k
r
ó
t
k
i
e
z
a
n
i
t
o
w
a
ć
u
r
z
ą
d
z
e
n
i
e
i
n
f
o
r
m
u
j
ą
c
e
d
o
m
o
w
n
i
k
i
n
a
p
i
ę
c
i
a
(
n
i
e
d
ł
u
ż
s
z
e
n
i
ż
2
.
.
.
5
m
i
n
u
t
)
.
listu: tować urządzenie informujące domowni- ki napięcia (nie dłuższe niż 2...5 minut).
k
ó
w
o
w
ł
ą
c
z
e
n
i
u
n
a
p
i
ę
c
i
a
s
i
e
c
i
e
n
e
r
g
e
t
y
c
z
Jest pózny wieczór. Szaleje burza. Ktoś ków o włączeniu napięcia sieci energetycz- Warunki te na pierwszy rzut oka mogą
n
e
j
p
o
a
w
a
r
i
i
t
e
j
s
i
e
c
i
.
siedzi przy włączonym świetle. W pewnej nej po awarii tej sieci. wydać się sprzeczne. Tak jednak nie jest.
chwili światło gaśnie. Sytuacja taka ma W sumie chodzi o to, by urządzenie nie sy-
miejsce najczęściej na wsi, gdzie napowie- W zasadzie zadanie jest beznadziejnie gnalizowało krótkich przerw, a z drugiej by
trzne linie umieszczone są na otwartych proste. W skrajnym przypadku należy po zasygnalizowało dopiero trwałe usunięcie
przestrzeniach. Światła nie ma przez kilka prostu włączyć radio i nastawić maksymal- awarii i pojawienie się napięcia na stałe.
godzin. Domownicy przy świeczkach idą ną głośność lub dołączyć do gniazdka sie- Analizując treść zadania koniecznie trzeba
spać, a prąd pojawia się gdzieś w środku ciowego zasilacz współpracujący z głośnym się zastanowić, czy urządzenie ma być włą-
nocy. Przypadkowo pozapalane żarówki brzęczykiem piezo. czone ciągle, by sygnalizować każde wyłą-
i włączone urządzenia niepotrzebnie zuży- Aby zadanie nie było zbyt proste, sta- czenie napięcia na czas dłuższy niż podane
P
o
w
ł
ą
c
z
e
wają energię - licznik  bije kilowatogodzi- wiam dwa dodatkowe warunki. Po włącze- 2...5 minut, także w ciągu dnia. W nie-
n
i
u
n
a
p
i
ę
c
i
a
s
i
e
c
i
s
y
g
n
a
l
i
z
a
t
o
r
n
i
e
p
o
w
i
n
i
e
n
ny. niu napięcia sieci sygnalizator nie powinien których przypadkach (np. w gospodarstwie
s
i
ę
o
d
e
z
w
a
ć
o
d
r
a
z
u
,
t
y
l
k
o
p
o
u
p
ł
y
w
i
e
5
m
i
Sytuacja jest wzięta z życia - sam przeży- się odezwać od razu, tylko po upływie 5 mi- rolnym gdzie wykorzystywany jest elek-
n
u
t
.
łam parę razy coś takiego. nut. Chodzi o to, że niekiedy elektrycy usu- tryczny parnik) miałoby to sens. Trzeba jed-
Nie tylko Piotr  przeżył parę razy coś ta- wający awarię włączają napięcie na chwilę, nak wziąć pod uwagę, że prosty układ pra-
kiego . Sprawa wyłączania w ciągu nocy a potem je znów wyłączają. Aby nie budzić cujący stale obudzi domowników także po
niepotrzebnych urządzeń jest znana wielu domowników przed ostatecznym usunię- 10-minutowym zaniku napięcia w nocy.
Czytelnikom EdW. Niewątpliwie warto opra- ciem awarii, urządzenie sygnalizacyjne po- Czy wobec tego urządzenie miałoby być
cować układ, który sygnalizowałby pojawie- winno ignorować pojawienie się napięcia na włączane do gniazdka tylko podczas zaniku
nie się napięcia w sieci po jego zaniku. Co krótki czas (do 5 minut). Pojawienie się na- napięcia, by jednorazowo zasygnalizowało
prawda taki układ budziłby śpiących domow- pięcia powinno uruchomić układ opózniają- fakt włączenia napięcia, prawdopodobnie
ników, jednak pozwoliłby zaoszczędzić pew- cy, a jego zanik w czasie tych kilku minut właśnie w godzinach nocnych?
ną ilość energii. W niektórych przypadkach zwłoki powinien wyzerować obwód W każdym przypadku układ ma mieć
dodatkowo chroniłby przed nieszczęściem, opózniania. opóznione działanie i ignorować krótkie
związanym na przykład z włączeniem przerwy w dostawie energii.
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99 33
Szkoła konstruktorów
S
z
k
o
ł
a
k
o
n
s
t
r
u
k
t
o
r
ó
w
Wyobrażam sobie, że może to być nie- Zdecydujcie sami. wykwalifikowanych osób dorosłych. Mło-
wielki układ w obudowie zasilacza wtyczko- A może ktoś zdecyduje się opracować dym zalecam, by po prostu zaprojektowali
wego lub przystawka do fabrycznego zasila- układ, który będzie sygnalizował nie tylko układ jako przystawkę do fabrycznego zasi-
cza wtyczkowego. W obwodach opózniają- przywrócenie zasilania, ale także jego zanik lacza wtyczkowego (np. 12V, 100mA).
cych w zasadzie można wykorzystać zafor- - co może być w pewnych przypadkach Jak zwykle informuję, iż najciekawsze
mowany elektrolit i rezystor o dużej warto- przydatne w dzień, gdy oświetlenie jest wy- projekty zrealizowane praktycznie mogą tra-
ści (stała czasowa kilka....kilkanaście mi- łączone i trudno zauważyć brak prądu. fić do działu Elektronika-2000 lub do Forum
nut). Trzeba jednak wziąć pod uwagę, iż Tym razem liczę, iż przyślecie modele. Czytelników.
w urządzeniu używanym sporadycznie alu- Przypominam o ostrożności podczas prac Zachęcam też do nadsyłania propozycji
miniowe elektrolity ulegną rozformowaniu. z jakimikolwiek układami zasilanymi z sieci. następnych zadań do Szkoły Konstruktorów.
Może więc w roli obwodów czasowych wy- Niepełnoletni uczestnicy Szkoły mogą wy- Autorzy zaprezentowanych zadań otrzymają
korzystać generator(-y) z licznikiem? konywać takie prace tylko pod nadzorem nagrody rzeczowe.
Rozwiązanie zadania 38
Z
a
p
r
o
j
e
k
t
o
Zadanie 38 było następujące: Zaprojekto- ra. Dlatego zdecydowałem się na znacznie ny (iskrę) powstający w chwili rozłączania.
wać układ prędkościomierza do roweru. prostsze rozwiązanie, które nie będzie zbyt Taki łuk powstaje przy rozłączaniu obwodów
w
a
ć
u
k
ł
a
d
p
r
ę
d
k
o
ś
c
i
o
m
i
e
r
z
a
d
o
r
o
w
e
r
u
Szczerze mówiąc, przypuszczałem, iż kosztowne. (...) o napięciu co najmniej 10V i znacznych prą-
odzew na to zadanie będzie nikły. Sądziłem, Dalej Artur opisał układ z ośmioma kost- dach. W czujniku kontaktronowym napięcie
że jeśli przyjdą jakieś listy, będą zawierać kami, sterującymi dwie cyfry typowego, będzie rzędu 5V, a prąd praktycznie żaden.
opinie o miażdżącej przewadze fabrycznych 3,5-cyfrowego wyświetlacza LCD. Zapropo- Nie ma więc potrzeby bać się łuku.
komputerków nad  samoróbkami . nowany układ jest trochę za bardzo skom- Przypomnę, że nawet  klasyczne przeka-
Tym bardziej byłem zdziwiony, że prac by- plikowany - można znacznie go odchudzić, zniki mają trwałość mechaniczną 1...10 mi-
ło niewiele mniej niż przeciętnie, i że nade- na przykład stosując jedną kostkę 4518 za- lionów zadziałań. Kontaktrony mają trwałość
szły modele. miast dwóch liczników 4029 i usuwając do- mechaniczną w zasadzie nieograniczoną, nie
datkowe zatrzaski 4042 (bo dekodery 4543 mniejszą niż 10...100 milionów zadziałań.
Rozważania i opinie zawierają w sobie pamięć). Podawana w katalogach trwałość  kla-
Większość prac zawierała opinię, iż nie ma W każdym razie część kolegów uznała, iż sycznych przekazników rzędu 100 tysięcy
sensu poświęcać zbyt wiele czasu na budo- ma sens wykonanie prawdziwego prędko- zadziałań dotyczy najcięższych warunków
wę amatorskiego prędkościomierza, tylko ściomierza cyfrowego, ściślej dwucyfrowe- pod pełnym obciążeniem. W przedstawia-
F
i
l
i
p
R
u
s
lepiej zakupić za 25...50zł fabryczny kompu- go. Filip Rus z Zawiercia przysłał schemat nym zastosowaniu kontaktron jest praktycz-
terek rowerowy oferujący kilka funkcji, zasi- dwucyfrowego licznika z kostkami 4518, nie nieobciążony. Jeśliby nawet trwałość
lany jedną małą baterią i nieporównanie bar- 4543 i wyświetlaczami LED. wyniosła tylko 107 (10 milionów zadziałań),
J
a
c
e
k
dziej odporny na wpływy atmosferyczne. Podobny układ zaproponował też Jacek to przyjmując obwód koła równy 2m, z ta-
M
a
c
i
e
j
a
C
i
e
c
h
o
w
s
k
i
e
g
o
G
r
a
b
i
e
c
Krótkie prace Macieja Ciechowskiego z Gdy- Grabiec z Aodzi. Jacek niepotrzebnie martwi kim czujnikiem można przejechać:
D
a
r
i
u
s
z
a
K
n
u
l
l
a
ni oraz Dariusza Knulla z Zabrza zawierały je- się, czy przy szybkiej jezdzie magnes zdąży
dynie argumenty na rzecz konstrukcji fa- uruchomić kontaktron. Zdąży! Czas zadzia-
brycznych, a przeciwko  samoróbkom . łania małego kontaktronu jest rzędu milise-
Punktacja
Nie ma wątpliwości, iż samodzielna budo- kundy. W każdym razie Jacek odrzucając
Szkoły Konstruktorów
wa prędkościomierza nie ma w żadnym wy- kontaktron, hallotron i barierę fotoelek-
padku sensu ekonomicznego. Amatorski tryczną, zdecydował się na prosty mecha-
Marcin Wiązania Gacki 26
układ najprawdopodobniej będzie mało od- niczny czujnik w postaci...  żyletki, prze-
Dariusz Knull Zabrze 20
porny na czynniki atmosferyczne, a także skakującej z jednej szprychy na drugą
Tomasz Sapletta Donimierz 18
będzie ciężki, nieporęczny i prądożerny. Co współpracujący z dwucyfrowym licznikiem
Mariusz Nowak Gacki 15
do tego wszyscy uczestnicy byli zgodni. z kostkami 40110. Pomysł ciekawy, jednak
Paweł Korejwo Jaworzno 12
Jednak okazało się, że bardzo istotne są in- obawiam się o trwałość i niezawodność
Marcin Piotrowski Białystok 12
ne czynniki, i wielu kolegów jednak widzi czujnika w różnych warunkach i w ciągu
Jarosław Chudoba Gorzów Wlkp. 10
potrzebę budowy takiego urządzenia. Na dłuższego okresu użytkowania. Poza tym
Roland Belka Złotów 8
A
r
t
u
r
G
o
m
b
o
s
z
przykład Artur Gombosz z Milanówka, będą- uważam, że terkot wydawany przez taką
Maciej Ciechowski Gdynia 8
cy studentem PW napisał między innymi: przeskakującą żyletkę będzie irytujący.
Jarosław Kempa Tokarzew 8
(...) Gdy przeczytałem treść zadania, pomy- Trzeba chyba poszukać innego sposobu -
Krzysztof Kraska Przemyśl 8
ślałem, po co konstruować samemu takie Jackowi proponowałbym zastosowanie ba-
Czesław Szutowicz Włocławek 8
urządzenie, skoro w pierwszym lepszym riery świetlnej, najlepiej kodowanej, z no-
Rafał Wiśniewski Brodnica 8
sklepie z częściami rowerowymi można ku- śną o częstotliwości kilkadziesiąt kiloher-
Jakub Mielczarek Mała Wola 7
pić takie cudo już za 30zł. Zaraz też odpo- ców lub więcej..
Barbara Jaśkowska Gdańsk 7
wiedziałem sobie sam, bo nic nie sprawia Inni koledzy proponowali albo kontaktron
Tomasz Gacoń i Paweł Kuchta 6
większej przyjemności niż zrobienie czegoś, i magnes, albo niedrogi hallotron, również
Marek Grzeszyk Stargard Szcz.6
co będzie działać, i oprócz tego będzie do współpracujący z magnesem zamocowa-
Bartosz Niżnik Puławy 6
czegoś przydatne. Nie ukrywam, że bardziej nym na kole. Byłem jednak zaskoczony
Marcin Przybyła Siemianowice 6
przydatne byłoby urządzenie, które jedno- wątpliwościami kilku kolegów, którzy oba-
Bartłomiej Stróżyński Kęty 6
cześnie potrafiłoby mierzyć prędkość, zli- wiają się o trwałość kontaktronu. Zrezygno-
Piotr Wójtowicz Wólka Bodzechowska 6
czać kilometry, mieć stoper i zegarek - takie wali z magnesu i kontaktronu, bo ich zda-
Paweł Bajurko Warszawa 5
przyrządy są obecnie oferowane w skle- niem, styki są nietrwałe i szybko ulegną
Marcin Barański Koszalin 5
pach. Chcąc w pełni profesjonalnie podejść zniszczeniu (wypaleniu). Powszechna opi-
Radosław Koppel Gliwice 5
do problemu, należałoby oprzeć konstrukcję nia, iż styki są nietrwałe i się wypalają jest
Mateusz Misiorny Suchy Las 5
na jakimś układzie programowalnym, ale w zasadzie słuszna. Niszczenie styków to
z kolei nie każdy ma dostęp do programato- w istocie ich wypalanie przez łuk elektrycz-
34 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99
Szkoła konstruktorów
S
z
k
o
ł
a
k
o
n
s
t
r
u
k
t
o
r
ó
w
10milionów x 2 metry = 20 000 kilome- obrót koła to przejechanie drogi wieni, by uniezależnić się od światła sło-
trów 214,3cm=2,143m. necznego. Przy bardzo małej odległości
życzę takiego przebiegu wszystkim, Prędkość 1km/h to 1000m/3600s czyli nadajnika i odbiornika potrzebna moc pro-
którzy właśnie czytają ten tekst! A w rze- 0,277(7)m/s. mieniowania byłaby bardzo mała, a wiec do-
czywistości nieobciążony kontaktron będzie Pytanie brzmi: w jakim czasie obiekt poru- datkowy pobór prądu przez czujnik optyczny
miał trwałość znacznie większą... szający się z prędkością 0,277(7)m/s prze- byłby pomijalnie mały w porównaniu z prą-
Inni martwili się o drgania styków kontak- będzie 2,143 metra. dem pobieranym przez wyświetlacze LED.
tronu. Swego czasu często miałem do czy- Bez trudu obliczymy ten czas, przekształ- Jeśli ktoś zdecydowałby się na takie roz-
nienia z przekaznikami kontaktronowymi cając wzór na prędkość v=s/t wiązanie, zapewne zbuduje układ mniej
r
y
s
u
n
k
u
2
i muszę przyznać, że częstokroć (w przypad- t = s/v więcej tak, jak na rysunku 2.
t
ku małych rurek o długości ok. 3cm) żadne t1 = 2,143m / 0,277(7)m/s = 7,715s Większość kolegów miała kłopoty z za-
1
drgania małego, złoconego zestyku nie wy- Czas pomiaru prawie 8 sekund? Strasznie projektowaniem prostych i skutecznych ob-
stępowały, co zresztą było dla mnie zasko- dużo, prawda? wodów bramkowania, przepisywania wyni-
czeniem. A nawet gdyby były, można je li- Cóż robić, jeśli prosty licznik o schemacie ków do pamięci dekodera 4543 i zerowania
r
y
s
u
n
k
u
1
kwidować za pomocą nieskomplikowanego blokowym z rysunku 1 ma pokazywać pręd- liczników. W układzie z rysunku 2 zastoso-
przerzutnika monostabilnego. kość w kilometrach na godzinę, impulsator wałem proste rozwiązanie łańcucha
Jak wspomniałem, spora grupa osób bramkujący licznik powinien wytwarzać im- opózniającego z negatorami z wejściem
chciałaby wykonać prawdziwy licznik z 2-cy- puls o takiej właśnie długości, i dopiero co Schmitta. Warto dogłębnie przeanalizować
frowym wyświetlaczem. Sama idea jest najmniej po takim czasie na wyświetlaczu zasadę działania tego łańcucha opózniające-
beznadziejnie prosta: czujnik obrotów, licz- pojawi się (kolejny) wynik. go, bo coś podobnego można wykorzystać
nik dekodery, wyświetlacze (nie wiem dla- Tu młodsi koledzy mogą zaprotestować, we własnych konstrukcjach.
czego częściej proponowaliście LED niż że w obliczeniach coś jest nie tak, bo prze- Dodam jeszcze, że część uczestników
LCD), a do tego jakiś generator bramkujący. cież fabryczne komputerki rowerowe nie proponujących energożerne układy z LED-
Idea niby oczywista, a kilku kolegów miało muszą czekać kilku sekund, pokazują wynik ami i wyświetlaczami LED pomyślała o au-
duże kłopoty ze zrozumieniem występują- bardzo szybko. Oczywiście, ale tam wyko- tomatycznym wygaszaniu podczas postoju
cych tu zależności. Największe trudności rzystany jest mikroprocesor, który nie zlicza roweru. Nie było to wcale trudne, zwłaszcza
sprawiało znalezienie zależności między impulsów, tylko mierzy czas między dwoma w przypadku wykorzystania kontaktronu,
wielkością koła a wymaganym czasem kolejnymi impulsami, a potem na drodze można to zrobić wręcz przy okazji, dodając
bramkowania. Niektórzy zrażeni trudnościa- matematycznej wylicza prędkość na podsta- prosty obwód opózniający. Duże brawa dla
mi w obliczeniach zaproponowali rozpaczli- wie czasu jednego obrotu koła. tych, którzy nie zapomnieli o wygaszaniu
R
a
f
a
ł
W
i
ś
n
i
e
w
s
k
i
wie, by stosować jedynie koła 26 , mające Rafał Wiśniewski z Brodnicy próbował i oszczędzaniu prądu!
obwód bliski Z drugiej strony tylko kilku kolegów wspo-
2m. Przy ko- magnes mniało o kłopotach z odczytem wskazań wy-
m
a
g
n
e
s
łach o innej świetlaczy LED w dzień. Czy nie wszyscy
średnicy mieli wiedzą, że przy silnym świetle słonecznym
duże kłopoty na takim wyświetlaczu nie można zobaczyć
z przelicza- dosłownie nic? Nie ma żadnych prostych
niem. Nie ro- sposobów, by to zmienić. W zastosowa-
zumiem, dla- niach wojskowych i lotniczych są co prawda
czego pewna stosowane wyświetlacze LED widoczne tak-
część kole- że przy silnym świetle dziennym, ale wyma-
impulsy bramkujące
i
m
p
u
l
s
y
b
r
a
m
k
u
j
ą
c
e
gów koniecz- ga to zarówno zastosowania specjalnych
nie chciała za- wyświetlaczy, jak i specjalnych filtrów. Jedy-
Rys. 1 Schemat blokowy prędkościomierza cyfrowego
R
y
s
.
1
S
c
h
e
m
a
t
b
l
o
k
o
w
y
p
r
ę
d
k
o
ś
c
i
o
m
i
e
r
z
a
c
y
f
r
o
w
e
g
o
s t o s o wa ć nie wyświetlacz LCD jest widoczny w dzień,
czas bramko- za to trzeba go podświetlać w nocy.
wania równy jednej sekundzie albo dwóm zrealizować coś takiego
sekundom. Oczywiście czas bramkowania z użyciem liczników
nie jest niezmiennie ustalony - będzie zale- 40192. Układ nie będzie
żał od obwodu koła. Sprawa jest w sumie dzałał prawidłowo. Aby
R
y
s
u
n
e
k
1
bardzo prosta. Rysunek 1 pokazuje upro- działał prawidłowo, mu-
szczony schemat blokowy takiego prostego siałby realizować mate-
prędkościomierza z wyświetlaczem LCD. matyczną funkcję 1/x.
Czym szybciej obraca się koło, tym więcej W każdym razie te
t
impulsów zliczy licznik w danym czasie t1. osiem sekund zliczania
1
W sumie problem polega na dobraniu (obli- to rzeczywiście długi
t
czeniu) czasu t1, by licznik wskazywał pręd- czas. Można go znaczą-
1
t
kość w kilometrach na godzinę (czas t2 nie co zmniejszyć, zwięk-
2
ma znaczenia; w miarę możliwości powi- szając ilość magnesów
t
nien być krótszy od t1). Jak określić czas na kole do czterech,
1
t
bramkowania (t1)? a nawet ośmiu. A może
1
Żeby nie komplikować sprawy, można sy- należałoby jednak wy-
t
tuację ująć następująco: czas zliczania t1 korzystać barierę świe-
1
musi być taki, by przy prędkości 1km/h licz- tlną, gdzie strumień
nik zliczył dokładnie jeden impuls, czyli... po światła przerywany był-
prostu jeden obrót koła. Inaczej mówiąc, by przez szprychy?
t
czas t1 to czas, w którym przy prędkości Wtedy ilość impulsów
1
v=1km/h koło wykona dokładnie jeden byłaby kilkadziesiąt razy
v
obrót. Jeden obrót koła to przejechanie dro- większa, czyli można
s
,
gi s, równej obwodowi tego koła. Aby dokła- i trzeba w tej samej pro-
dnie określić obwód koła wypadałoby zmie- porcji skrócić czas
rzyć promień, czyli odległość osi od podłoża bramkowania.
(uwzględniając w ten sposób także niewiel- W przypadku bariery
kie ugięcie opony pod ciężarem) i pomnożyć optycznej należałoby za-
przez 2Ą. Przypuśćmy, że zmierzona stosować modulowaną
dokładnie wysokość środka osi nad podło- wiązkę światła widzial-
Rys. 2 Prosty prędkościomierz cyfrowy
R
y
s
.
2
P
r
o
s
t
y
p
r
ę
d
k
o
ś
c
i
o
m
i
e
r
z
c
y
f
r
o
w
y
żem wynosi podczas jazdy 34,1cm. Jeden nego lub lepiej podczer-
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99 35
Szkoła konstruktorów
S
z
k
o
ł
a
k
o
n
s
t
r
u
k
t
o
r
ó
w
Inne rozwiązania lepszy pomysł (no, chyba że ostatnio poja-
wiły się dynama, które wytwarzają prąd,
M
a
r
c
i
n
W
i
ą
z
a
n
i
a
Dwóch kolegów Marcin Wiązania oraz a nie zwiększają w odczuwalnym stopniu
Mariusz Nowak, obaj z Gacek, chce zastoso- oporów jazdy). Przed kilkunastu laty nie tyl-
M
a
r
i
u
s
z
N
o
w
a
k
wać cyfrowy woltomierz z kostką ICL7106 ko wykorzystywałem często rower do ce-
i wyświetlaczem LCD, a do tego przetwor- lów turystycznych, ale kiedyś zdjąłem cha-
nik częstotliwość/napięcie. rakterystykę napięcia wytwarzanego przez
A
d
a
m
P
a
ł
u
b
s
k
i
Także 14-letni Adam Pałubski z Piotrkowa obciążone dynamo w funkcji prędkości
Trybunalskiego przysłał schemat przetworni- obrotowej. Zgodnie z oczekiwaniami cha-
ka częstotliwość/napięcie, który w założeniu rakterystyka okazała się silnie nieliniowa, co
miałby współpracować z jakimkolwiek wol- oznacza konieczność indywidualnego skalo-
tomierzem, analogowym bądz cyfrowym. wania ewentualnego prędkościomierza
Pomysł jest niewątpliwie interesujący.  prądnicowego przy różnych prędko-
Jednak wszystkie trzy propozycje nie nada- ściach. Chyba, że ma to być tylko  bajer
Fot. 1 Model Marcina Piotrowskiego
F
o
t
.
1
M
o
d
e
l
M
a
r
c
i
n
a
P
i
o
t
r
o
w
s
k
i
e
g
o
ją się do praktycznej realizacji. Układ jest bez praktycznego znaczenia.
w zasadzie prawidłowy, ale w opisanych Do takich efektownych  bajerów zali-
warunkach przetwornik f/U nie może prawi- czyłbym więc prędkościomierz, wykorzystu-
dłowo spełniać swej roli ze względu na bar- jący liniową kostkę LM3914, zbudowany
O
l
k
a
S
z
y
m
c
z
a
k
a
dzo małą częstotliwość impulsów otrzymy- przez 17-letniego Olka Szymczaka z Barlinka
wanych z hallotronu lub kontaktronu współ- dla swego kolegi. Układ ten, zasilany z czte-
pracującego z magnesem zamocowanym rech akumulatorków R6 mierzył napięcie
na kole. Przy prędkości 10km/h częstotli- z dynama. Najprawdopodobniej  bajer był
wość ta będzie niewiele większa niż 1Hz. atrakcyjny, ponieważ wyposażony weń ro-
Pomysł przetwarzania częstotliwości na na- wer szybko został skradziony.
pięcie za pomocą przerzutnika monostabil- I tym sposobem przechodzimy do klasycz-
nego i uśredniającego filtru RC jest dobry, nych  bajerów . Kilku uczestników stanow-
ale tylko przy odpowiednio dużych częstotli- czo twierdzi, że celem budowy prędkościo-
wościach impulsów. Przecież stała czasowa mierza nie jest pomiar prędkości, tylko wła-
filtru uśredniającego musi być wielokrotnie śnie wykonanie kolejnego  fajnego bajeru
większa od okresu przetwarzanych impul- z diodami LED, widocznego zresztą jedynie
sów. W przeciwnym wypadku przebieg na wieczorem i w nocy. Osobiście jestem wła-
Fot. 2 Model Krzysztofa Kraski
F
o
t
.
2
M
o
d
e
l
K
r
z
y
s
z
t
o
f
a
K
r
a
s
k
i
wyjściu nie będzie napięciem stałym, tylko śnie za takim podejściem, bo konkurowanie
tętniącym. A w tym wypadku zastosowanie z opracowaniami fabrycznymi nie ma sensu.
stałej czasowej uśredniania rzędu minuty, Dlatego z dużym zainteresowaniem zapo-
B
a
r
b
a
r
y
J
a
ś
k
o
w
przekreśla praktyczną przydatność prędko- znałem się z propozycją Barbary Jaśkow- Podsumowanie
s
k
i
e
j
ściomierza. skiej z Gdańska, która jako jedyna zapropo- Jak wspomniałem, jestem mile zaskoczo-
Rozwiązanie z przetwornikiem f/U być nowała budowę nie prędkościomierza, tylko ny ilością rozwiązań oraz pomysłami. Jak
o
b
r
o
t
o
m
i
e
r
z
a
może zdałoby egzamin jedynie w przypadku obrotomierza. Rewelacja! Obrotomierz ro- zwykle większość z nich wymaga dopraco-
zastosowania bariery świetlnej przerywanej werowy! Tego jeszcze nie było. Według au- wania, ale po to przecież jest Szkoła Kon-
przez szprychy. Wtedy częstotliwość impul- torki, czujnik powinien mierzyć  obroty pe- struktorów, by się uczyć na swoich i cu-
sów byłaby kilkadziesiąt razy większa i stała dałowania , co przez porównanie ze wska- dzych błędach. (Przy okazji chciałbym przy-
k
o
n
t
a
k
t
r
o
n
czasowa uśredniania mogłaby mieć wartość zaniami fabrycznego prędkościomierza po- pomnieć, że pisze i mówi się kontaktron,
k
o
n
t
r
a
k
t
r
o
n
 tylko kilka sekund. zwoli kontrolować styl jazdy. Wcale nie mu- a nie kontraktron.)
Takie problemy z budową prędkościomie- si być zastosowany wskaznik cyfrowy, wy- Gratuluję wszystkim, których nazwiska
rza cyfrowego skłoniły innych uczestników skalowany w obrotach na minutę - wystar- pojawiły się w artykule - ich prace niewątpli-
do sięgnięcia po rozwiązania prostsze, ale czy linijka świetlna z kilkunastoma różnoko- wie zasługują co najmniej na pochwałę.
pod wieloma względami atrakcyjniejsze. lorowymi diodami. Choć Basia nie podała Główną pulę nagród podzielą między siebie:
Czesław Szutowicz z Włocławka planował szczegółowych schematów, pomysł uznaję Marcin Piotrowski z Białegostoku i Krzy-
C
z
e
s
ł
a
w
S
z
u
t
o
w
i
c
z
M
a
r
c
i
n
P
i
o
t
r
o
w
s
k
i
K
r
z
y
s
z
t
o
f
K
r
a
s
k
a
coś podobnego jak układ opisany w EdW za świetny! A może ktoś podjąłby się opra- sztof Kraska z Przemyśla. Specjalną nagro-
B
a
r
b
a
r
a
J
a
ś
k
o
w
s
k
a
5/99, ale nie podał szczegółów, by nie być cowania takiego obrotomierza? W razie po- dę otrzyma Barbara Jaśkowska z Gdańska
posądzonym o plagiat. trzeby jestem gotów do konsultacji, a w ra- za pomysł obrotomierza. Upominki otrzyma-
Tomasz Korzeniecki z Warszawy proponu- zie sukcesu projekt zostałby opublikowany ją także: Jacek Grabiec z Aodzi i Olek Szym-
T
o
m
a
s
z
K
o
r
z
e
n
i
e
c
k
i
J
a
c
e
k
G
r
a
b
i
e
c
O
l
e
k
S
z
y
m
c
z
a
k
je  Rowerowy komputer Adama Słodowe- w dziale E-2000. czak z Barlinka.
go : dymamo+woltomierz+kable połącze- Przy okazji pozdrawiam też kolegów,
niowe+samodzielnie wykonana skala Modele których rozwiązania poprzedniego zadania
R
a
d
o
s
ł
a
w
w km/h. Tanie, proste, niezawodne. Dwóch kolegów przysłało działające mo- 37 trafiły do Redakcji zbyt pózno. Radosław
M
a
r
c
i
n
K
o
p
a
F
o
t
o
g
r
a
f
i
a
1
M
a
r
c
i
n
a
S
t
r
ó
ż
y
k
Podobnie Marcin Kopa z Białegostoku dele. Fotografia 1 pokazuje projekt Marcina Stróżyk z Leszna Wlkp. wysłał swą pracę
P
i
o
t
r
o
w
s
k
i
e
g
o
chce wykorzystać dynamo, prostownik Piotrowskiego z Białegostoku. Marcin oparł ponad miesiąc po terminie, konkretnie 18
P
a
w
e
ł
i miernik wskazówkowy. Także Paweł swą konstrukcję o projekt z EdW 4/98, uzu- czerwca. Nie wiem jednak, dlaczego praca,
K
o
s
m
a
M
o
c
z
e
k
z Ostrołęki chce wykorzystać prądnicę, jed- pełniając go o dodatkowe układy czujnika którą Kosma Moczek z Popowa wysłał pod
nak zaproponowany prościutki układ z rezy- oraz oszczędzania prądu. Przeprowadził sze- koniec kwietnia (data stempla pocztowego)
storami i diodami LED nie zda egzaminu, bo reg prób i natknął się na problemy, które nie trafiła do mnie na czas.
diody będą się zapalać jednocześnie, a nie w końcu usunął. Aktualną punktację po tym zadaniu znaj-
K
r
z
y
s
z
t
o
f
K
r
a
s
k
a
po kolei. Podobnie Krzysztof Kraska z Przemyśla miał dziecie w tabeli. Punktacja uwzględnia nie
Prawidłowy układ zaproponował 14-letni dużo kłopotów z zaprojektowaniem i urucho- tylko oryginalność pomysłu, możliwość i ce-
Kamil Matczyński z Poznania. Jego wska- mieniem układu pokazanego na fotografii 2. lowość praktycznej realizacji, ale również
K
a
m
i
l
M
a
t
c
z
y
ń
s
k
i
znik wykorzystuje kostkę UL1980 oraz 12 W końcu poradził sobie z nimi, choć jak pisze wiek i możliwości autora.
LED-ów i wymaga zasilania napięciem co  układ działa po japońsku, czyli jako-tako . Pozdrawiam wszystkich uczestników
najmniej 12V. Obaj koledzy podzielą miedzy siebie i sympatyków Szkoły. Zachęcam do spróbo-
Rozwiązanie wykorzystujące dynamo jako główną pulę nagród. Nagrody przydzielam wania sił w kolejnych zadaniach.
przetwornik prędkość/napięcie ma szereg nie tyle za sam układ, co za próby przezwy-
istotnych wad, o których trzeba pamiętać. ciężania napotkanych trudności.
W
a
s
z
I
n
s
t
r
u
k
t
o
r
Wiem coś niecoś o jezdzie rowerem z włą- Wasz Instruktor
P
i
o
t
r
G
ó
r
e
c
k
i
czonym dynamem i wątpię, czy jest to naj- Piotr Górecki
36 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/99


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
1999 08 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 11 Szkoła konstruktorówid599
2002 08 Szkoła konstruktorówid!646
1999 04 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 02 Szkoła konstruktorówid590
1997 08 Szkoła konstruktorów
1999 09 Szkoła konstruktorów
2000 08 Szkoła konstruktorów
2010 08 Szkoła konstruktorów klasa III
1999 09 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 04 Szkoła konstruktorówid595
2000 08 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 11 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 01 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 10 Szkoła konstruktorów klasa II
2003 08 Szkoła konstruktorów
1999 07 Szkoła konstruktorów

więcej podobnych podstron