- регулювання
- особливості барометра
- Принципова схема барометра-індикатора
- список деталей
- Робота з індикатором
- Рекомендації з виготовлення
- монтаж
- - н а в і г а т о р -
Барометр - це прилад, призначений для вимірювання атмосферного тиску. Особливо корисні барометри метеочутливим людям і рибалкам. Барометри бувають рідинні, механічні та електронні. Про останній сьогодні і піде мова. За допомогою чутливого датчика тиску, схеми потім через світлодіоди електронний барометр здатний відображати зміна атмосферного тиску в бік його зниження або підвищення.
регулювання
У схемі передбачено регулювання:
• чутливості датчика;
• установки середньої точки відліку тиску.
особливості барометра
У пристрої застосований відкалібрований в заводських умовах термокомпенсірованний датчик тиску.
Так як система, пов'язана з функцією плавального міхура, дуже чутлива до перепадів тиску, то будь-яка зміна впливає на поведінку риб і, отже, на результати риболовлі. Такі коливання тиску (як правило, дуже плавні) складно визначити без барометра або індикатора тиску.
З точки зору рибалки, повільне підвищення температури і тиску є сприятливими факторами, в той час як швидке зростання або стабільно високий тиск, навпаки, не віщує успішної риболовлі. Оптимальним для риболовлі вважається середній тиск.
У цьому пристрої запозичені п'єзорезистивного властивості мініатюрної кремнієвої пластини, що працює за принципом тензометра, здатного фіксувати найменші коливання поверхні. Тут використовується датчик з термокомпенсацією (компанії Motorola), що відрізняється високою точністю і прокалиброванний в заводських умовах. Чутливість тензодатчика становить 0,2 мВ / кПа.
Коротка метрологічна довідка: незважаючи на те що за одиницю тиску в міжнародній системі СІ прийнятий паскаль (1 Па - 1 Н / м2), досить часто використовують бар, який дорівнює 100 ТОВ Па. Атмосферний тиск на шкалах домашніх стрілочних барометрів найчастіше вказується в миллибарах. Таким чином, нормальний атмосферний тиск становить:
100 000 Па = 100 кПа - 1 бар = 1 000 мбар = 1 000 гПа.
При цьому тиску напруга на виході тензодатчика (МРХ 2200 АР) дорівнює 100 X 0,2 мВ = 20 мВ. На основі цього датчика можна виготовити барометр, якщо оснастити його, наприклад, точним цифровим вольтметром. Однак для нашого випадку в цьому немає ніякої необхідності, оскільки нас цікавить, як змінюється тиск: в сторону підвищення або зниження. Індикатор зміни тиску можна реалізувати на основі шкали, що складається з декількох світлодіодів.
Принципова схема барометра-індикатора
Принципова схема пристрою представлена на малюнку нижче.
Напруга живлення на датчик тиску подається безпосередньо від батареї 9 В (висновки 1 і 3). З метою продовження служби батареї напруга живлення на схему подається тільки на час зчитування за допомогою кнопки, включеної в розрив ланцюга харчування. Сигнал з датчика тиску надходить на диференційний підсилювач, побудований на двох операційних підсилювачах DA2.1 і DA2.2 в корпусі (LM 324). Він посилює амплітуду сигналу тензодатчика в 50 разів.
За допомогою змінного резистора R4, включеного між двома резисторами з однаковими номінальними значеннями опору R1 і R2, можна зробити точне регулювання. З урахуванням коефіцієнта посилення, при атмосферному тиску 1 ТОВ Па (100 кПа), отримуємо на виході диференціального підсилювача:
0,2 х 100 х 50 = 1000 мВ = 1 В.
Маючи в розпорядженні точний (наприклад, цифровий) вольтметр з межею вимірювання 2 В, можна перераховувати виміряна напруга в абсолютне значення атмосферного тиску.
Ця напруга знімається між висновками 7 і 14 диференціального підсилювача. Для візуального контролю, як і в описаному вище пристрої, застосована інтегральна схема дискриминатора LM 3914, що містить десять компараторів, у кожного з яких один вхід підключений до спільного висновку (5), а другі входи - до проміжних точках резистивного подільника. Потенціал на виводі 4 визначає нижню межу вимірювання тиску, а верхня межа встановлюється шляхом зміни потенціалу на об'єднаних висновках 6 і 7 за допомогою змінного резистора R5. Так, щоб верхня межа індикації атмосферного тиску становив 1060 мбар, слід задати на движку резистора R5 напруга близько 1,1 В щодо виведення 8.
список деталей
Робота з індикатором
Порядок індикації змін атмосферного тиску наступний: повільно обертаючи движок змінного резистора R6, встановіть на вході 5 дискриминатора такий потенціал, при якому включаються середні світлодіоди HL5 і HL6. Якщо через певний час тиск почне рости, то світлодіоди від HL7 до HL10 запаляться черзі, залежно від амплітуди цього зміни. І навпаки, зниження тиску - ознака, що наближається дощу - супроводжується зменшенням напруги на виводі 5 мікросхеми. В цьому випадку по черзі почнуть спалахувати світлодіоди з HL4 по HL1.
Рекомендації з виготовлення
Цей пристрій призначений для того, щоб користуватися ним в домашніх умовах. Тому для нього не потрібно спеціального герметичного корпусу, що захищає елементи схеми від зовнішніх факторів в польових умовах. Всі компоненти барометра-індикатора, включаючи датчик тиску і елементи настройки, зібрані на друкованій платі (див. Рис.).
монтаж
Монтаж пристрою здійснюється відповідно до монтажної схеми (див. Рис. Вище).
Рекомендуємо підібрати індикаторні світлодіоди таким чином, щоб їх кольору несли функціональне навантаження. Так, застосувавши світлодіоди HL5 і HL6 жовтого кольору, можна чітко позначити вихідну точку. Світлодіоди, розміщені з одного боку від середньої точки, можуть бути, наприклад, червоними, а з іншого боку - зеленими.
У цьому пристрої мікросхема LM 3914 працює в режимі DOT-точка, тобто при відключеному висновку 9, а харчування подається тільки на час індикації тиску, утримуючи кнопку «Вимір».
На практиці немає необхідності в дуже точної калібрування. Досить забезпечити максимальну чутливість, щоб схема могла реєструвати найменші зміни атмосферного тиску.
А вже в залежності від цього ви будете вирішувати, чи є сенс вирушати на риболовлю.
Успіхів!
Література: Ізабель Гі, «Електронні пристрої для риболовлі»
- Пристрій для визначення повітропроникності трикотажних полотен
- Ремонт і доопрацювання лампи для читання книг.
- Простий радіомікрофон на 3 транзисторах
Корисна модель відноситься до матеріалознавства виробів текстильної та легкої промисловості, а саме до методів вивчення структури і властивостей трикотажних полотен під час їх лабораторних і виробничих випробувань.
До недоліку прототипів даного пристрою можна віднести те, що вони орієнтовані на рішення тільки вузькій вимірювальної завдання, а саме визначення повітропроникності трикотажного полотна, з урахуванням його фактичної щільності.
Детальніше…
При читанні книг рекомендується включати загальне світло або настільну лампу, достатньої яскравості і площі освітлення, щоб очі не напружувалися і не втомлювалися. У випадках, коли немає можливості забезпечити якісне освітлення, для епізодичного читання існують лампи для читання книг. Вони компактні, мобільні, працюють від батарейок, а світлодіодний джерело світла дозволяє довго не міняти батарейки. Про одну таку лампі і про те, як з мінімальними витратами її можна поліпшити піде мова нижче.
Детальніше…
У дротових мікрофонах рано чи пізно в місцях вигину біля мікрофона або роз'єму провід переломлюється, по всій довжині перекручується і заважає. Починаються хрипи, спотворення, гул і пропажа звуку. У радіомікрофонів цей недолік відсутній.
Радіомікрофон можна купити, але він коштує в кілька разів дорожче звичайного.
Простий радіомікрофон, запропонований в статті нижче можна зробити своїми руками з доступних елементів. Приймати сигнал з мікрофона можна на звичайний FM приймач.
Детальніше…
- н а в і г а т о р -
Популярність: 2 952 перегл.
