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 wy-
magane. Przysłanie działającego modelu lub jego fotografii zwięk-
R
sza szansę na nagrodę.
Ponieważ rozwiązania nadsyłają czytelnicy o różnym stopniu zaawansowa-
nia, 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 przy-
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
padku prenumeratorów od otrzymania pisma pocztą).
p
a
d
k
u
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 33
Temat następnego zadania zaczerpnąłem 2. Wskazywanie kierunku SEM powstającej w zasilania. Zasilanie włączone jest mikro-
z e-maila, nadesłanego podczas wakacji przez zwojnicy względem której porusza się magnes. przełącznikiem na określony czas (15 minut
Grzegorza Waruszewskiego. Oto treść listu: 3. Określanie stanu równowagi układu mostko- wystarczy praktycznie zawsze, a zresztą moż-
G
r
z
e
g
o
r
z
a
W
a
r
u
s
z
e
w
s
k
i
e
g
o
Niestety zbliża się nieuchronnie początek no- wego. na nacisnąć przełącznik powtórnie), po tym
wego roku szkolnego. Robiąc porządki w pra- 4. Szereg elektrochemiczny metali - ustalanie czasie zasilanie odłącza się automatyczne. Do-
cowni (uczę fizyki) napotkałem na prosty przy- jaki metal jest dodatni, a jaki ujemny w najpro- kładniej układ przechodzi do stanu, w którym
rządzik wykonany przeze mnie dawno temu i stszym ogniwie. pobór prądu jest mniejszy niż prąd samorozła-
doszedłem do wniosku, że mógłby być tema- Wiążą się z tym pewne wymagania odnośnie dowania baterii, ale wiadomo o co chodzi.
tem Szkoły Konstruktorów. Niezależnie od cen- wskaznika. Przede wszystkim jego czułość po- Jest to oczywiście prościutkie zadanie, ale o-
nych nagród fundowanych przez Redakcję winna wynosić co najmniej kilka miliwoltów gólnie dziedzina elektronizacji pomocy nauko-
można też przy okazji poprawić swoje notowa- przy dosyć dużym oporze wejściowym - rzędu wych, których jakość i poziom techniczny woła
nia u nauczyciela fizyki, co jest rzeczą wartą za- 100 kiloomów. Jednocześnie układ ten będzie o pomstę do nieba wydaje mi się godna pole-
chodu, zwłaszcza że czasochłonne hobby, ja- użytkowany przez uczniów. Mój kolega pesy- cenia dla członków Szkoły Konstruktorów.
kim jest elektronika, powoduje pewne zakłóce- mista twierdzi, że aby urządzenie miało szansę Mam jeszcze parę pomysłów na ten temat, je-
nia w normalnym toku nauki. Wiem to z włas- przetrwać eksploatację w szkole, to powinno żeli Pan będzie zainteresowany, to chętnie je
nego doświadczenia. wytrzymywać trafienie pociskiem przeciwpan- przedstawię.
Ale do rzeczy. W wielu pokazach wykorzystuje cernym z dziesięciu metrów. Z poważaniem
się miernik, najczęściej galwanometr uniwer- (...) Następną kwestią jest zasilanie. Nie może- Grzegorz Waruszewski
salny, który ma zero pośrodku skali. Prakty- my wykluczyć sytuacji, że urządzenie pozosta- Oczywiście stale czekam na propozycje intere-
cznie wskazuje on jedynie kierunek przepływu nie przez wakacje wrzucone do szuflady z bate- sujących zadań do Szkoły Konstruktorów.
prądu w obwodzie, zatem można go zastąpić riami wewnątrz i w stanie włączonym. Dlacze- A oto oficjalny temat zadania 33:
wskaznikiem zawierającym w najprostszym go sugeruję zasilanie z baterii? Po prostu w za-
Z
a
p
r
o
j
e
k
t
o
w
a
ć
z
a
s
i
l
a
n
y
z
b
a
t
e
r
i
i
p
r
z
y
r
z
ą
d
p
e
ł
przypadku dwie diody świecące spełniające tę stosowaniach dydaktycznych należy unikać Zaprojektować zasilany z baterii przyrząd peł-
n
i
ą
c
y
w
s
z
k
o
l
n
e
j
p
r
a
c
o
w
n
i
f
i
z
y
k
i
r
o
l
ę
g
a
l
w
a
n
o
samą rolę. Nic bardziej banalnego na pierwszy wszelkich przewodów nie należących do bada- niący w szkolnej pracowni fizyki rolę galwano-
m
e
t
r
u
.
rzut oka. Niezupełnie. nego obwodu, bo powodują dodatkowy bała- metru.
Na początek przedstawię, do jakich celów gan i utrudniają zrozumienie istoty zjawiska. Po
będzie wykorzystywany ten wskaznik: takich wakacjach baterie na pewno będą rozła- Szczegółowe wskazówki podane są w cytowa-
1. Demonstracja ładowania i rozładowania kon- dowane, a zapewne też wyleje się z nich elek- nym liście. Ja ze swej strony chciałbym dodać,
densatora - przy ładowaniu prąd płynie w je- trolit. Nie można do tego dopuścić. Dlatego ja że choć prawdziwy galwanometr w zasadzie
dnym kierunku, przy rozładowaniu w przeciw- zwykle stosuję do zasilania baterie 9 V, które pełni jednocześnie i rolę woltomierza i ampero-
nym. nie mają tendencji do pozbywania się elektroli- mierza, o tyle proponowany przyrząd z powo-
tu z byle powodu, oraz nie stosuję wyłącznika dzeniem może mieć rezystancję wejściową
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98 21
Szkoła konstruktorów
S
z
k
o
ł
a
k
o
n
s
t
r
u
k
t
o
r
ó
w
większą niż 100k&!, więc należy przyjąć, że ma pomiarem? A może trzeba zastosować układ o Ponieważ uzyskanie takiej skali nie jest proste,
to być miliwoltomierz prądu stałego o czułości dwóch progach? Wtedy działanie byłoby na- zastanówcie się nad jeszcze inną możliwością
1...5mV. Jednocześnie wejście musi być od- stępujące: - może uzależnić jasność świecenia wspomnia-
porne na większe napięcia - nie tylko napięcia - napięcia dodatnie powyżej np. +2mV, świeci nych wcześniej dwóch diod od wartości napię-
12 czy 24V, ale również na napięcie sieci 220V. dioda zielona cia mierzonego? Ale i tu napotkacie trudności,
Z tym pociskiem przeciwpancernym to wcale - napięcia z zakresu +2mV...-2mV, nie świeci bo trzeba będzie budować układ sterowania
nie jest wielka przesada. Stawiam więc dodat- żadna dioda jasnością.
kowy warunek - wejście musi wytrzymać pod- - napięcia ujemne poniżej -2mV, świeci dioda Dobrze przemyślcie postawione warunki i
łączenie do napięcia sieci przez minimum 1 mi- czerwona. wskazówki. Nie spieszcie się z komplikowa-
nutę. Mam nadzieję, że nawet przy rezystancji Jak przyrząd będzie reagował na indukowanie niem układu. Nie ukrywam, że tym razem spo-
wejściowej 100k&! nietrudno będzie wam za- się w przewodach przebiegów zmiennych o dziewam się sporej liczby modeli. Zawsze
pewnić odporność na napięcie sieci 220V, bo częstotliwości sieci 50Hz? Czy nie trzeba odfil- wszystkie modele zwracamy Autorom - tym ra-
zastosujecie na wejściu odpowiedni rezystor i trować takich śmieci, by układ reagował tylko zem będziecie je mogli wykorzystać do polep-
diody zabezpieczające. na napięcia stałe? szenia swej opinii w oczach nauczyciela fizyki.
Przypuszczam, że zastosujecie jakieś wzmac- W podstawowej wersji przyrząd będzie tylko Ale z wykonaniem modeli też się za bardzo nie
niacze operacyjne i od razu zwracam uwagę na wskaznikiem wyposażonym w dwie diody spieszcie - duże szanse na nagrody mają też
ich wejściowe napięcie niezrównoważenia, LED. A może ktoś się pokusi o zbudowanie projekty na papierze, zdaję sobie bowiem
które może być większe niż 5mV. Czy wasz wskaznika zawierającego linijkę świetlną (właś- sprawę, że zwłaszcza w mniejszych miejsco-
przyrząd będzie miał próg przełączania diody ciwie dwie takie linijki dla napięć dodatnich i u- wościach nie zdołacie kupić odpowiedniego
zielonej i czerwonej (w najprostszym przypad- jemnych). Ale uwaga, jaki ma być zakres po- wzmacniacza operacyjnego. Dobrze przemyśla-
ku) na poziomie 0mV? Czy ten próg będzie sta- miaru? Nie spieszcie się ze stosowaniem linij- ny schemat na kartce, a do tego analiza ewen-
bilny, czy też będzie się rozjeżdżał przy zmia- ki, bo sprawa wcale nie jest najprostsza - linij- tualnych błędów będą ocenione wyżej niż byle
nach temperatury i napięcia baterii zasilającej? ka powinna mieć charakterystykę logaryt- jaki, mało stabilny model. Istnieje spora szansa,
Czy potrzebny będzie dodatkowy potencjo- miczną obejmującą przynajmniej dwie... trzy że najlepszy projekt (z modelem albo bez) mo-
metr służący do kalibracji zera przed każdym dekady. że trafić do działu Elektronika-2000.
Rozwiązanie zadania 29
Tematem zadania numer 29 było Zaprojekto- dni czas przycisku Góra lub Dół . Tym sa- Spostrzeżenie jakże proste, a tak ważne! W
T
e
m
a
t
e
m
z
a
d
a
n
i
a
n
u
m
e
r
2
9
b
y
ł
o
Z
a
p
r
o
j
e
k
t
o
wanie systemu sterowania urządzeniami e- mym w najprostszym przypadku, żeby nie samej rzeczy - po co komplikować układ, jeś-
w
a
n
i
e
s
y
s
t
e
m
u
s
t
e
r
o
w
a
n
i
a
u
r
z
ą
d
z
e
n
i
a
m
i
e
lektrycznymi, który mógłby być wykorzysta- wyważać otwartych drzwi, można jedynie za- li można zastosować rozwiązanie najpro-
l
e
k
t
r
y
c
z
n
y
m
i
,
k
t
ó
r
y
m
ó
g
ł
b
y
b
y
ć
w
y
k
o
r
z
y
s
t
a
ny przez osobę częściowo sparaliżowaną. stosować jakiekolwiek dwa przyciski czy stsze, a przy tym skuteczne i niezawodne. Tu
n
y
p
r
z
e
z
o
s
o
b
ę
c
z
ę
ś
c
i
o
w
o
s
p
a
r
a
l
i
ż
o
w
a
n
ą
.
Założeniem było, że osoba sparaliżowana przełączniki uruchamiane przez chorego. jeszcze raz muszę przypomnieć maść na
może poruszać tylko głową i w bardzo nie- Jeśli tak, to na czym miało polegać zadanie szczury , znakomicie tępiącą szczury, ale do-
wielkim stopniu palcami rąk. System ma poz- w Szkole Konstruktorów? piero... po ich złapaniu.
walać na możliwie proste sterowanie różny- Rzeczywiście, problem został zasygnalizowa- W tym miejscu wszyscy, którzy zastanawiali
mi urządzeniami: zasłonami lub roletami w ny tylko w zarysie. Kluczowym zadaniem się nad tym zadaniem powinni sobie odpo-
oknach, radiem (załącz/wyłącz), ustawić po- (choćby na przykładzie łóżka) okaże się więc wiedzieć na pytanie: czy naprawdę konie-
zycję łóżka (chodzi o sterowane elektrycznie nie tyle przekazanie informacji (drogą bez- czne jest zastosowanie sterowania bezprze-
łóżko dla ciężko chorych), itp. przewodową), tylko zaprojektowanie u- wodowego? A może przewodowe wystar-
Zadanie na pewno było trudniejsze niż za- rządzenia, które przyjmowałoby te rozkazy czy?
zwyczaj. Nie oczekiwałem działających mo- od osoby, która przypominam może poruszać Trzeba jednak przyznać, że nie zawsze stero-
deli, tymczasem nadesłaliście aż cztery mo- tylko głową i w bardzo niewielkim stopniu wanie bezprzewodowe nie ma racji bytu. Kil-
dele i oczywiście kilkadziesiąt prac teorety- palcami rąk. ku kolegów proponuje wykorzystać tor radio-
cznych. Przyznam się wam szczerze, iż po Jeśli ktoś nie zwrócił uwagi ta ten szczegół i wy do przesłania sygnału alarmu (nagłego
ogłoszeniu zadania trochę się obawiałem, zaproponował klawiaturę taką, jak w pilocie wezwania pomocy) do sąsiedniego budynku,
czy aby nie okaże się ono zbyt trudne. Mile od telewizora, to po prostu nie trafił w sedno na przykład do sąsiadów. Tu jak najbardziej
mnie zaskoczyliście, nadsyłając dużą ilość zagadnienia. Osoba o bardzo ograniczonych prosty tor radiowy może się okazać rozwiąza-
wartościowych rozwiązań. I co ciekawe, zde- ruchach po prostu nie ma szans trafić na niem lepszym niż długi kabel.
cydowana większość prac zawierała propo- właściwy przycisk pilota. Zauważcie, że na- Niektórzy koledzy rozważali także sytuację,
zycje możliwe do zrealizowania w praktyce i wet osoby sprawne, tylko starsze wiekiem, gdy osoba niepełnosprawna porusza się na
użyteczne. Oczywiście poziom prac był różny często mają kłopoty z obsługą pilota, bo albo wózku. Ale i w tym przypadku zastosowanie
- nie można wymagać od najmłodszego u- nie mogą dojrzeć na klawiaturze odpowie- podczerwieni stoi pod znakiem zapytania ze
czestnika (11 lat) podobnych wyników jak od dniego znaczka czy cyferki, albo gdy go względu na kierunkowość nadajnika i odbior-
30-letniego zaawansowanego hobbysty. W znajdą mają kłopoty z trafieniem nań palcem. nika.
każdym razie uznałem, że aż dwunastu ucze- A co dopiero osoba niepełnosprawna, prawie Na przynajmniej odrobinę uwagi zasługują
stników powinno otrzymać nagrody i upo- nie panująca nad ruchami rąk i palców. natomiast propozycje sterowania głosem.
minki. Jak widać, głównym problemem do rozwią- Kilku kolegów rozważyło także i tę możli-
Na początek kilka refleksji ogólnych. zania było skonstruowanie urządzenia, które wość. Wszyscy stwierdzili, że zadanie jest
Większość uczestników niewątpliwie staran- byłoby obsługiwane przez osobę o bardzo o- trudne, bo z mieszanki dzwięków trzeba wy-
nie przeanalizowała zadanie i przedstawioną graniczonej precyzji ruchów. łowić rozkazy i je niezawodnie zdekodować.
sytuację. Niektórzy zresztą przedstawili koń- Natomiast jeśli chodzi o sprawę przesyłania Jednak trop jest dobry. Może sterowanie po-
cowe wnioski w swoich listach. Niestety, informacji do urządzeń wykonawczych, był przez wypowiadanie odpowiednich haseł
znaczna liczba uczestników od razu przy- to problem marginalny. Z przyjemnością od- jest zbyt trudne do realizacji w domowych
stąpiła do projektowania konkretnego u- notowuję, że kilku kolegów napisało mniej warunkach (zwłaszcza, że osoba niepełno-
rządzenia elektronicznego, nie zastanawiając więcej tak: jeśli sytuacja dotyczy chorego sprawna może mieć trudności z mówie-
się, o co tak naprawdę chodzi w tym zada- leżącego w łóżku, we własnym domu, to nie niem). Jednak pomysł wykorzystania w ob-
niu. W efekcie cała para poszła w gwiz- ma potrzeby bawić się w skomplikowane sy- rębie mieszkania łącza dzwiękowego zamiast
dek . Co mam na myśli? stemy sterowania z wykorzystaniem pod- podczerwieni czy fal radiowych ma sens, o-
Takie na przykład łóżko dla obłożnie chorego czerwieni czy radia - wystarczy zastosować czywiście o ile konieczne byłoby łącze bez-
ma jakieś silniki i sterowanie będzie polegało sterowanie przewodowe. przewodowe.
na wciśnięciu i przytrzymaniu przez odpowie- A teraz przedstawię ciekawsze propozycje.
22 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98
Dalszych sześciu kolegów, którzy zapropono-
wali własne wersje systemu sterowania za
pomocą dwóch przycisków (lub joysticka) o-
trzyma nagrody w postaci dobrych książek.
H
e
n
r
y
k
B
u
k
o
w
i
e
c
Oto ci koledzy: Henryk Bukowiec z Lasko-
B
o
g
d
a
n
T
a
r
a
n
t
a
A
r
k
a
d
i
u
s
z
wej, Bogdan Taranta z Wrocławia, Arkadiusz
Antoniak z Krasnegostawu, Kosma Moczek z
A
n
t
o
n
i
a
k
K
o
s
m
a
M
o
c
z
e
k
S
e
b
a
s
t
i
a
n
M
a
n
k
i
e
w
i
c
z
Popowa, Sebastian Mankiewicz z Poznania i
Arkadiusz Kubaś z Dopiewca. Podobną pra-
A
r
k
a
d
i
u
s
z
K
u
b
a
ś
R
a
f
a
ł
K
u
c
h
t
a
widłową ideę podał Rafał Kuchta ze Skrzy-
szowa, jednak pogubił się trochę przy ryso-
waniu schematu i nie mogę mu przyznać na-
grody.
Zanim omówię proponowaną przez nich i-
A
r
k
a
d
i
u
s
z
a
K
u
deę, zacytuję fragment listu Arkadiusza Ku-
basia: Mam 18 lat. Elektroniką pasjonuję się
b
a
s
i
a
od około 3 lat. Szczególnie pociąga mnie te-
chnika cyfrowa, choć analogówką też
wcale nie gardzę
Rys. 1 Zasada pracy układu
R
y
s
.
1
Z
a
s
a
d
a
p
r
a
c
y
u
k
ł
a
d
u
Do Szkoły Konstruktorów piszę po raz pier-
S
e
b
a
s
t
i
a
n
a
Na początek fragmenty listu Sebastiana gdyby klawisze były duże, trzeba się liczyć z wszy, choć nie pierwszy raz podjąłem się tru-
Mankiewicza z Poznania: małą lub bardzo małą precyzją ruchów osoby du rozwiązania postawionego zadania. Nie
M
a
n
k
i
e
w
i
c
z
a
Szanowna Redakcjo! obsługującej, i z tego względu liczba klawi- pisałem wcześniej, gdyż sądziłem, że moje
Mam 21 lat i jestem osobą od urodzenia poru- szy większa od trzech raczej nie wchodzi w projekty są nie ma poziomie. Jednak po po-
szającą się na wózku. W tym roku ukończyłem grę. równaniu moich rozwiązań z pomysłami in-
3-letnie technikum elektroniczne na podbudo- Spora grupa osób proponuje wykorzystanie nych czytelników doszedłem do wniosku, że
wie zasadniczej szkoły zawodowej. Między in- prostego joysticka w roli elementu przeka- warto zaryzykować. Tak oto powstało u-
nymi z tych powodów zaciekawił mnie temat zującego sygnały. Odpowiednio długie ramię rządzenie dla osoby sparaliżowanej, przybitej
zadania 29 ze Szkoły Konstruktorów, tym bar- takiego (gotowego lub specjalnie wykonane- do łóżka, mogącej w niewielkim stopniu po-
dziej, że spotkałem osoby poszkodowane tak go) joysticka z neutralnym położeniem środ- ruszać dłonią. (...)
jak ta z zadania 29 (ja na szczęście mam zdro- kowym mogłoby być poruszane niekonie- Cieszę się, że ten pierwszy nadesłany pro-
we ręce i głowę). Będąc na jednym z turnu- cznie ręką, ale na przykład głową (czołem). jekt Arka zasłużył na nagrodę. Jestem prze-
sów rehabilitacyjnych widziałem niepełnospra- Także i tu liczba sygnałów (przycisków) jest konany, że wśród dziesiątków tysięcy Czytel-
wnego chłopaka ze Szwecji, który poruszał je- ograniczona: co najwyżej do czterech (góra, ników naszego pisma takich nieśmiałych
dynie głową i nie mógł mówić, a mimo to kie- dół, prawo, lewo) albo nawet tylko dwóch konstruktorów jest nadal bardzo dużo. Niniej-
rował swym elektrycznym wózkiem za po- (np. prawo lewo). Pomysłodawcy słusznie szym chciałem jeszcze raz zachęcić wszy-
mocą joysticka, który poruszał brodą (na mar- podkreślali, że ma to być prosty joystick cyf- stkich nieśmiałych, by wzięli udział w Szkole.
ginesie - wyglądało to jakby brodą zmieniał bie- rowy z przyciskami, a nie nowocześniejszy a- To naprawdę niczym nie grozi, nawet gdyby
gi). Oprócz tego posiadał on specjalną opaskę nalogowy. okazało się, że pomysły kolegów były lepsze.
na głowę z przymocowaną czujką na czole, Duże klawisze (np. po jednym pod każdą A teraz wracajmy do naszych układów. Sześ-
którą pokazywał wyrazy na specjalnej tablicy i ręką) i joystick to dwa główne sposoby ste- ciu wymienionych kolegów przedstawiło
w ten sposób porozumiewał się z otoczeniem. rowania, które proponowała duża część u- projekty pracujące na tej samej, bardzo pro-
W chwili czytania tematu zadania 29 to właś- czestników. stej i słusznej zasadzie. Każdy zastosował
J
a
nie ten obraz chłopaka nasunął mi główne po- Inny interesujący sposób zaproponował Ja- rozwiązanie różniące się szczegółami i nie
c
e
k
K
o
n
i
e
c
z
n
y
mysły na budowę urządzenia. cek Konieczny z Poznania, który w dwóch mam wątpliwości, że wszyscy powinni otrzy-
Najpierw należy wybrać rodzaj sterowania. obszernych listach przedstawił koncepcję mać nagrody. Generalnie potrzebne są dwa
Można to zrealizować na wiele sposobów. obrotowej poduszki . Ze strony mechani- przyciski: jeden do wybrania danego urządze-
- Głosem. Niestety układ musiałby być rozbu- cznej byłoby to jednak mocno skomplikowa- nia spośród innych, drugi do zmiany stanu te-
dowany i wytłumiać niepożądane hałasy oto- ne, bo ruchy głowy w prawo i w lewo miały- go wybranego urządzenia. Ogólny schemat
czenia. Wadą jest też fakt, że głos może się by powodować obrót potencjometru. Kon- blokowy urządzenia pracującego na tej zasa-
zmieniać np. wskutek choroby. Układ byłby cepcja Jacka jest bardzo ciekawa, ale zaró- dzie jest pokazany na rysunku 1. Przycisk A
bezużyteczny w przypadku niemowy. wno ze strony mechanicznej, jak elektroni- pozwala zwiększać stan licznika U1 i niejako
- Przy pomocy fotoelementów. Przez przysło- cznej, system jest skomplikowany. Znacznie adresować kolejno urządzenia. Jest to licznik
nięcie ręką lub palcem odpowiedniego fotoe- prościej byłoby zastosować jakieś styki uru- z dekoderem, choćby 4017 albo połączenie
lementu uruchamiałoby się odpowiednie u- chamiane odchyleniem głowy w prawo lub zwykłego licznika (np. 4518) i dekodera
rządzenie. Niestety, może zostać uruchomione w lewo. I znów występuje tu ograniczenie li- (np. 4028, 4051). W każdym razie w danej
przypadkowo. czby przycisków do dwóch. chwili wybrany czyli zaadresowany jest tylko
- Przy pomocy kontaktronów i magnesu przy- Inny sposób zaproponował jeden z młod- jeden przerzutnik (typu T) i jedno urządzenie
M
a
c
i
e
j
G
a
mocowanego do jednego z palców ręki chore- szych stałych uczestników Szkoły Maciej Ga- - dioda LED informuje, które. Każde naciśnię-
d
z
a
ł
a
go (coś w rodzaju sygnetu). dzała z Targowisk. Jego układ sterowania z cie przycisku B zmienia stan tego wybranego
Ostatnie dwa sposoby odpadają w przypadku wykorzystaniem joysticka nie jest żadną re- przerzutnika (załącz/wyłącz). Drugi zespół
niesprawnych rąk. Jest jeszcze jeden sposób, welacją, jednak dodatkowo wykonał on czuj- diod LED może pokazywać na bieżąco stan
który wydaje mi się najlepszym rozwiązaniem, nik położenia głowy. Jest to zamknięty kawa- danego urządzenia. Jedno z urządzeń może
a mianowicie wykorzystanie klawiszy od kom- łek rurki z dwoma elektrodami. Przy przechy- być sygnalizatorem alarmowym (np. pod ad-
putera, bo są niezawodne, a do uruchomienia leniu głowy woda wypełniająca część rurki resem nr 9).
wystarcza niewielka siła. Taki duży, lekki kla- zewrze jedną z elektrod do elektrody wspól- Nie będę podawał szczegółowych rozwiązań
wisz może być naciskany palcem lub nawet nej. Gdy głowa jest w pozycji neutralnej, ża- i schematów, bowiem wszyscy wymienieni
czołem niepełnosprawnego. Na tym rozwiąza- dna z elektrod nie jest zwarta. Właśnie głó- koledzy niepotrzebnie zastosowali bramki
niu oparłem swój projekt. (...) wnie za ten pomysł czujnika przechyłu Ma- między licznikiem a przerzutnikami. Błędu te-
Rzeczywiście, zastosowanie dużych klawi- ciej otrzyma najcenniejszą nagrodę w posta- go nie popełnił tylko inny kolega (ale o tym za
szy o małej sile nacisku wydaje się dobrym, ci zestawu podzespołów oraz cennej książki chwilę) - tymczasem wystarczyło zastoso-
a może nawet najlepszym rozwiązaniem. In- (częściowo jest to także nagroda za wytrwa- wać licznik 4017 i przerzutniki JK 4027, jak
ny problem, to liczba tych klawiszy. Oczywiś- ły udział w Szkole). pokazuje rysunek 2.
cie nie może to być cała klawiatura. Nawet
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98 23
czem do systemu.
Nie trzeba chyba
się obawiać, że o-
soba obsługująca
nie poradzi sobie z
takim kluczem ko-
dowym - przecież
chodzi o osobę
niesprawną fizy-
cznie, ale sprawną
umysłowo. Oczy-
wiście klucz byłby
potrzebny tylko
wtedy, gdyby mi-
mowolne przypad-
Rys. 2 Sterowanie przerzutników
R
y
s
.
2
S
t
e
r
o
w
a
n
i
e
p
r
z
e
r
z
u
t
n
i
k
ó
w
kowe naciśnięcie
W każdym razie układy pracujące na zasadzie przycisku mogło
z rysunku 1 wydają mi się bardzo trafnym stanowić zagroże-
Fot. 1 Model Mariusza Nowaka
F
o
t
.
1
M
o
d
e
l
M
a
r
i
u
s
z
a
N
o
w
a
k
a
rozwiązaniem zadania 29. Do sterowania wy- nie dla osoby nie-
starczą tylko dwa przyciski (lub inne senso- peł nosprawnej
ry). Lampki mogą podświetlać nazwę u- (np. otwarcie okna na całą zimową noc). Pozostałe trzy modele pokazane są na foto-
rządzenia, które jest aktualnie wybrane Stan W tym miejscu chciałbym poinformować, że grafiach. Fotografia 1 przedstawia model nad-
A
d
a
m
C
z
e
c
h
M
a
r
i
u
s
z
a
N
o
w
a
k
a
poszczególnych urządzeń może być sygnali- upominki otrzymają także Adam Czech z esłany przez Mariusza Nowaka z Gacek. Jest
J
a
r
o
s
ł
a
w
T
a
r
n
a
w
a
z
G
o
d
z
i
s
z
k
zowany przez dodatkowe diody LED, choć w Pszowa oraz Jarosław Tarnawa z Godziszki. to odbiornik promieniowania podczerwonego
większości przypadków nie jest to potrzeb- Jarek za interesującą analizę problemu oraz z wyjściami przekaznikowymi.
J
a
r
o
s
ł
a
w
a
C
h
u
ne, bo przecież słychać, czy radio gra, czy nie propozycję sterowania głosem, a Adam za o- Fotografia 2 pokazuje model Jarosława Chu-
d
o
b
y
i czy zasłony są odsłonięte. ryginalny, choć niezbyt praktyczny sposób doby z Gorzowa Wlkp. Jest to prosty system
Ty należy nadmienić, że część urządzeń nie sterowania sekwencyjnego ze stale pracuj- sterowania z kilkoma przyciskami. Fotografia 3
M
a
c
i
e
j
a
G
a
d
z
a
ł
y
wymaga przerzutników, tylko bramek. Na ącym generatorem. Znacznie lepszy system przedstawia model Macieja Gadzały. Jak
przykład do podnoszenia i opuszczania łóżka ze stale pracującym generatorem, obsługiwa- wspomniałem wcześniej, Maciek otrzymuje
nie będzie wykorzystany układ typu ny tylko jednym przyciskiem zaproponował nagrodę za pomysł czujnika położenia. Autorzy
R
a
f
a
ł
W
r
ó
b
e
l
załącz/wyłącz, tylko prostszy układ dający na Rafał Wróbel ze Sławna. Pracuje on podobnie dwóch pozostałych modeli też otrzymają na-
wyjściu sygnał tylko podczas naciskania jak układ z rysunku 1, z tym, że nie ma przy- grody, bardziej jednak za wkład pracy niż za po-
przycisku B - modyfikację taką można zoba- cisku A, natomiast zmiany stanu licznika U1 mysł. Układ Mariusza, choć nie do końca speł-
czyć na rysunku 3. Wyjście tego typu będzie następują co minutę, pod wpływem dodatko- nia warunki zadania, jest jednak interesujący i
potrzebne nie tylko do sterowania łóżka, ale wego generatora. W ten sposób każde z dzie- z pewnością znajdzie wiele zastosowań.
także do ewentualnej zmiany głośności radia, sięciu urządzeń jest dostępne w najgorszym Chciałbym jeszcze wymienić nazwiska kole-
telewizora, czy płynnego sterowania zasłona- przypadku co dziesięć minut (czas ten można gów, którzy rozminęli się trochę z głównym
mi w oknach. skrócić zwiększając częstotliwość generato- tematem, ale w ich pracach znalazłem intere-
W proponowanych układach zabrakło mi jed- ra). Obsługa polega na naciskaniu tylko jedne- sujące rozwiązania. Niech to będzie drobna
D
a
r
i
u
s
z
K
n
u
l
l
nak obwodów zabezpieczenia przed przypad- go przycisku, który włącza/wyłącza dane u- forma wyróżnienia. Są to: Dariusz Knull z Za-
D
a
r
i
u
s
z
M
i
n
i
o
r
M
a
r
c
i
n
W
i
ą
kowym naciśnięciem przycisków, na przy- rządzenie lub powoduje podnoszenie/opu- brza, Dariusz Minior z Podskala, Marcin Wią-
z
a
n
i
a
P
i
o
t
r
A
a
p
i
ń
s
k
i
P
a
kład podczas snu. Ale nie tylko o to chodzi. szczanie łóżka. Bardzo dobrym pomysłem Ra- zania z Gacek, Piotr Aapiński z Jaciążka i Pa-
w
e
ł
J
a
k
u
b
i
u
k
Nie można też wykluczyć, że ruchy osoby fała jest blokowane generatora taktującego weł Jakubiuk z Aukowa.
niepełnosprawnej będą nieskoordynowane i na pewien czas po naciśnięciu przycisku. Da-
czasem przyciski będą uruchamiane w spo- je to dłuższy czas na obsługę danego u- Błędy
sób niezgodny z wolą obsługującego. Czy w rządzenia, na przykład na powolne podniesie- Rysunki 4 i 5 przedstawiają przykłady błędów,
związku z tym obwody przeciwzakłóceniowe nie lub opuszczenie łóżka. Właśnie ze wzglę- znalezionych w nadesłanych pracach. W ob-
powinny ignorowac przypadkowe, krótsze du na te szczegóły zdecydowałem się przy- wodzie wejściowym z rysunku 4 (sterowanie
naciśnięcia przycisków, a przepuszczać tylko znać Rafałowi nagrodę. dotykowe) po pierwsze brakuje rezystora mię-
impulsy o czasie trwania większym niż po- Tyle o najlepszych projektach. dzy masą a wejściem CL. Ale to nie rozwiąże
wiedzmy półtorej sekundy? Jak wynika z tych rozważań, pewne szczegó- problemu, bo nadal brak bramki Schmitta, któ-
Może też warto pomyśleć o jakimś kodzie, a ły będą zależne od stanu osoby niepełnospra- ra wyostrzy zbocza impulsu. Brak też obwo-
właściwie sekwencji wstępnej, która powo- wnej. Wszystkiego nie da się przewidzieć z dów, które odfiltrują śmieci w postaci zakłó-
dowałaby odblokowanie dalszej części ukła- góry. W każdym razie budowa układu według ceń - przebiegów zmiennych, zwłaszcza o
du. Na przykład jedno długie i dwa krótkie na- rysunku 1, dostosowanego do takich konkret- częstotliwości sieci 50Hz, indukowanych w
ciśnięcia przycisku A, oddzielone przerwami nych potrzeb, nie powinna stanowić większe- ciele człowieka i podawanych na układ przy
o określonej długości, nie byłyby zliczane go problemu.
przez licznik, tylko byłyby swego rodzaju klu- A teraz pora na omówienie nad- Fot. 2 Układ Jarosława Chudoby
F
o
t
.
2
U
k
ł
a
d
J
a
r
o
s
ł
a
w
a
C
h
u
d
o
b
y
esłanych modeli. Spośród otrzy-
manych czterech jeden trafi al-
bo do działu Elektronika-2000 al-
bo do Forum Czytelników. Dla-
tego go nie prezentuję. Jego
T
o
m
a
s
z
S
a
p
l
e
t
t
a
Autorami są Tomasz Sapletta i
Daniel Polaszek z Donimierza.
D
a
n
i
e
l
P
o
l
a
s
z
e
k
Układ zbudowany jest na zasa-
dzie pokazanej na rysunku 1,
przy czym jest to jedyny układ,
w którym zastosowano o-
szczędny sposób sterowania
przerzutników według rysunku
2. Duże brawa dla jego autora i
Rys. 3 Obwód wyjściowy bez przerzutnika
R
y
s
.
3
O
b
w
ó
d
w
y
j
ś
c
i
o
w
y
b
e
z
p
r
z
e
r
z
u
t
n
i
k
a
wykonawcy!
24 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98
Uwagi końcowe
Ogólnie biorąc, jestem zadowo-
lony z poziomu prac. Choć
część uczestników nie trafiła w
sedno sprawy, większość nade-
słanych rozwiązań zawierała u-
kłady poprawne pod względem
elektronicznym. Oczywiście w
Rys. 6 Włączenie diody LED
R
y
s
.
6
W
ł
ą
c
z
e
n
i
e
d
i
o
d
y
L
E
D
niektórych były niedoróbki wi-
doczne już na pierwszy rzut męczącym zajęciem. Ale przecież jest to już je-
oka. W innych drobne błędy u- dyna możliwość wyrażenia swoich myśli przez
jawniłyby się po wykonaniu tak ciężko chorego.
pierwszego modelu. Nie należy Wyobrazcie sobie, jakie zadanie musi wyko-
się tym jednak specjalnie prze- nać program, by na podstawie obrazu kame-
Fot. 3 Model Macieja Gadzały
F
o
t
.
3
M
o
d
e
l
M
a
c
i
e
j
a
G
a
d
z
a
ł
y
jmować. Nie myli się tylko ten, ry ustalić, na którą literkę patrzy chory.
dotknięciu tylko gorącej połówki czujnika kto nic nie robi. Tak samo, tylko ten, kto ograni- Przykład ten pokazuje, jak skomplikowane i
dotykowego. Jest to ewidentny błąd - wielo- cza się do rysowania schematów, niczego nie precyzyjne muszą być niektóre urządzenia
krotnie już przypominałem, że na wszelkie popsuje. Błędów, wpadek i zepsutych podze- wspomagające niepełnosprawnych i chorych.
wejścia zegarowe muszą być podawane społów nie trzeba się wcale wstydzić. Życie po- Niech stanowi też zachętę dla tych wszy-
czyste impulsy o stromych zboczach. kazuje, że proces konstruowania urządzenia e- stkich naszych Czytelników, którzy chcieliby
Rysunek 5 pokazuje znacznie drobniejszą lektronicznego naprawdę przydatnego w prak- pomóc swym cierpiącym bliskim, konstruując
wpadkę. Jak wiadomo, diody włącza się ró- tyce jest kilkustopniowy. Pierwszy wykonany jakieś przydatne im urządzenia elektroniczne.
wnolegle do cewki przekaznika, by stłumić model w praniu wykazuje zazwyczaj sporo u- Niewątpliwie zagadnienie jest bardzo szerokie
impuls indukujący się w chwili zatykania tran- sterek i trzeba je usunąć, co zwykle wiąże się z i nie sposób przewidzieć wszystkiego, co by-
zystora (rozłączania styku). Impuls ten można przeróbką płytki i budową nowego modelu. Do łoby przydatne. Urządzenia tego typu zwykle
stłumić również przez dołączenie elektrolita sukcesu dochodzi się metodą kolejnych przy- powstają na indywidualne zamówienie i tylko
równolegle do cewki. Naprawdę nie ma po- bliżeń. Tak jest, i dlatego nie trzeba się zrażać, w jednym egzemplarzu. Jeśliby nasi Czytelni-
wodu, by na raz stosować oba te sposoby. tylko eksperymentować do skutku. Doświad- cy chcieli zająć się tym tematem, powinni wy-
Warto też pamiętać, że włączenie dużego czenie czyni mistrza. mieniać doświadczenia z innymi, którzy także
elektrolita zmieni czasy przyciągania i zwal- A swoją drogą, temat naprawdę był bardzo po- się tym interesują. Redakcja Elektroniki dla
niania przekaznika, co w pewnych zastosowa- ważny i trudny. W jednym z czasopism (New Wszystkich chętnie przyczyni się do skontak-
niach nie jest pożądane. World July/98) znalazłem bardzo interesujący towania się wszystkich zainteresowanych -
Rysunek 6 pokazuje sposób włączenia diody artykuł opisujący inteligentny domek przezna- jeśli ktoś chce nawiązać kontakt z elektronika-
LED, który przez wielu zostanie potraktowany czony dla osoby niepełnosprawnej. Zaawanso- mi o podobnych zainteresowaniach, prosimy
jako błąd. W istocie, diody LED włącza się w wana elektronika ułatwia tam życie w wielu przysyłać zgłoszenie, podając swój adres (nu-
obwód w towarzystwie szeregowych rezysto- dziedzinach. Spośród wszystkich wspomnia- mer telefonu). Na listach umieśćcie dopisek
rów ograniczających. Ale są dwa wyjątki: nych tam sposobów ułatwienia życia osobie NIEPEANO-SPRAWNI . Jeśli będzie więcej
- istnieją diody, które maja wbudowany rezy- niepełnosprawnej, wybrałem jeden. W na- takich zgłoszeń, w jednym z następnych nu-
stor ograniczający szym zadaniu zastanawialiśmy się, jak u- merów EdW zamieścimy listę osób chętnych
- diody migające mają wbudowany układ ste- rządzeniami domowymi może sterować osoba do wymiany doświadczeń w zakresie potrzeb
rujący. częściowo sparaliżowana. Fotografia pokazuje oraz konstruowania sprzętu dla niepełnospra-
Jeśli dioda z rysunku 6 będzie diodą mi- rozwiązanie nieporównanie trudniejszego za- wnych. Jeśli zgłoszeń będzie niewiele, listo-
gającą, układ jest prawidłowy, należałoby tyl- dania: jak może skontaktować się ze światem wnie przekażemy każdemu namiary na pozo-
ko sprawdzić, jaki jest prąd pracy tej diody osoba całkowicie sparaliżowana (np. zaawan- stałych chętnych.
przy danym napięciu, i czy to nie obciąży sowane stadium straszliwej choroby znanej ja- Tyle odnośnie zadania 29. Jak zwykle pozdra-
nadmiernie wyjścia bramki. ko stwardnienia rozsiane - sclerosis multiplex), wiam wszystkich uczestników i sympatyków
która nie może świadomie poruszyć niczym, Szkoły. Zachęcam do udziału w kolejnych za-
jedynie gałkami oczu. Fotografia 4 pokazuje daniach oraz przysyłania propozycji zadań.
system opracowany przez firmę Siemens, któ-
Wasz Instruktor
W
a
s
z
I
n
s
t
r
u
k
t
o
r
ry zawiera małą kamerę obserwującą właśnie
Rys. 4 Błędny obwód wejściowy
R
y
s
.
4
B
ł
ę
d
n
y
o
b
w
ó
d
w
e
j
ś
c
i
o
w
y
Piotr Górecki
P
i
o
t
r
G
ó
r
e
c
k
i
oko chorego. Kamera współpracuje z kompu-
terem. Na ekranie wyświetlony jest w postaci
swego rodzaju klawiatury cały alfabet i nie-
zbędne znaki specjalne. Jak ciężko
Fot. 4 System firmy Siemens umożliwiający pisanie wzro-
F
o
t
.
4
S
y
s
t
e
m
f
i
r
m
y
S
i
e
m
e
n
s
u
m
o
ż
l
i
w
i
a
j
ą
c
y
p
i
s
a
n
i
e
w
z
r
o
chory naciska te klawisze? Prze-
kiem
k
i
e
m
cież nie może nic zrobić, jedynie po-
patrzyć na te litery. Czyżby patrzył na
ekran tak ciężkim wzrokiem , że
naciśnie ekranowe klawisze?
Wyobrazcie sobie, że tak!
Wspomniana kamera precyzyjnie o-
kreśla położenie gałki ocznej i pro-
gram na podstawie obrazu kamery
oblicza, na którą literę patrzy pi-
Rys. 5 Zdublowane zabezpieczenia
R
y
s
.
5
Z
d
u
b
l
o
w
a
n
e
z
a
b
e
z
p
i
e
c
z
e
n
i
a
szący! Pisanie tekstu polega na tym,
że chory przez dłuższą chwilę wpa-
truje się w daną literę na ekranie. Po
chwili ta litera zostaje wstawiona do
pisanego tekstu. Wtedy piszący kie-
ruje wzrok na następną literę - po
chwili i ona zostaje dopisana do
powstającego tekstu. Nie trzeba do-
dawać, że napisanie nawet krótkie-
go zdania jest czasochłonnym i
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98 25
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
1999 11 Szkoła konstruktorówid5991998 02 Szkoła konstruktorów1999 11 Szkoła konstruktorów klasa II1998 01 Szkoła konstruktorów1996 11 Szkoła konstruktorów2001 11 Szkoła konstruktorów klasa II2003 11 Szkoła konstruktorów klasa II1998 05 Szkoła konstruktorów1998 03 Szkoła konstruktorów1997 11 Szkoła konstruktorów2000 11 Szkoła konstruktorów klasa II1998 12 Szkoła konstruktorów2002 11 Szkoła konstruktorów klasa II2003 11 Szkoła konstruktorów2010 05 Szkola konstruktorow kl Nieznany2001 05 Szkoła konstruktorów klasa IIwięcej podobnych podstron