Stoper naR O J olimpiadę
P szkolną E K T Y
Stoper na szkolną
olimpiadę, część 1
kit AVT-447
Trzeba przyznaĘ, łe układy
publikowane dotychczas w EP
zaspokajały przede wszystkim
potrzeby elektronikw -
hobbystw i zawodowcw,
a pozostałe grupy
zainteresowa były pomijane.
Przykładem słabo Chciałbym zaproponowaĘ Czy- centw sprztu pomiarowego, ale
telnikom budow elektronicznego koszt ich zakupu z pewnością
dopieszczonej grupy są
stopera do pomiaru czasu trwania przekracza mołliwości małego
sportowcy. Nie
biegw i innych dyscyplin spor- klubu sportowego czy teł szkoły
skonstruowaliśmy, jak dotąd,
towych rozgrywanych na czas. o profilu sportowym. Tym właś-
ani jednego urządzenia
Z pewnością wielu z Was skwitu- nie ułytkownikom dedykowane
dedykowanego klubom
je ten pomysł lekcewałącym wzru- jest przede wszystkim propono-
sportowym i szkołom.
szeniem ramion: jaki sens ma wane urządzenie.
A przecieł i w tej
budowa układu, ktry mołna za W artykule opiszemy układ
dziedzinie elektronika zajła
kilka złotych kupiĘ w kałdym stopera wyposałonego w typowe
od dawna nalełne jej
sklepie ze sprztem sportowym? wyświetlacze LED i układy nim
miejsce. Przecieł obecnie Do wyboru mamy rozmaite stope- sterujące. Jest to wersja urządze-
ładne zawody sportowe nie ry: z odczytem analogowym i bar- nia przeznaczonego dla sdziego
dziej nowoczesne z odczytem cyf- i nie umołliwiająca obserwacji
mogą si odbyĘ bez jej
rowym. wynikw przez widzw. Ale juł
udziału.
To prawda, ale nie cała praw- w poprzednim numerze EP,
W pierwszej czści
da. Nie słyszałem bowiem o sto- w dziale Miniprojekty, opisa-
prezentujemy opis
perze, ktry włączałby si samo- liśmy budow uniwersalnego wy-
podstawowego elementu
czynnie po wystrzale z pistoletu świetlacza o dułych rozmiarach,
urządzenia - cyfrowego
startowego. Nic mi takłe nie do wspłpracy z ktrym nasz
licznika czasu.
wiadomo, aby za niewielkie pie- stoper jest w pełni przygotowa-
niądze mołna było kupiĘ stoper, ny.
ktry samoczynnie zatrzymywał- Wystarczy wykonaĘ prostą, do-
by si po przekroczeniu przez datkową instalacj i wyświetlony
pierwszego zawodnika linii mety. wynik biegu bdzie widoczny dla
Konia z rzdem temu, kto wskałe publiczności zgromadzonej nawet
mi miejsce zakupu stopera, kt- na niewielkim stadionie. Wyświet-
rego pole odczytowe umołliwia- lacz opisany w lipcowym numerze
łoby obserwacj wynikw zawo- EP przyda si nam takłe wtedy,
dw przez publicznośĘ, z odleg- kiedy bdziemy budowaĘ układ
łości kilkunastu czy nawet kilku- do wyświetlania wynikw me-
dziesiciu metrw! Takie urzą- czw.
dzenia są oczywiście produkowa- Proponowany układ odznacza
ne i to przez czołowych produ- si wielką prostotą i łatwością
Elektronika Praktyczna 8/98
63
Stoper na szkolną olimpiadę
wykonania. Został
zaprojektowany
tak, aby mogli go
wykonaĘ nie tylko
elektronicy zawo-
dowcy i amatorzy,
ale takłe osoby
bardziej pasjonu-
jące si sportem
nił techniką. Do
wykonania urzą-
dzenia nie są po-
trzebne ładne
kosztowne przy-
rządy pomiarowe,
ani bogato wypo-
sałony warsztat.
Wystarczy umie-
jtnośĘ dobrego
lutowania i troch
uwagi, aby wyko-
naĘ precyzyjny
przyrząd nie wy-
magający jakiekol-
wiek uruchamia-
nia czy regulacji.
Zastosowane przy
konstruowaniu
stopera elementy
są tanie i łatwo
dostpne.
Opis działania
Schemat elekt-
ryczny głwnego
bloku stopera po-
kazano na rys. 1.
Z pozoru schemat
mołe wydawaĘ si
nieco skompliko-
wany, ale z pew-
nością kałdy za-
uwały, łe składa
si on z kilku po-
wtarzających si
blokw funkcjonal-
nych. Omwimy je
kolejno.
Pierwszym blo-
kiem, odpowie-
dzialnym za pre-
cyzj działania
urządzenia, jest ge-
nerator kwarcowy
Q1 wraz z dzielni-
kiem czstotliwoś-
ci. W układzie za-
stosowano tani
i łatwo dostpny
generator o czstot-
liwości 1MHz. Po-
niewał do stero-
wania stoperem
potrzebna jest czs-
totliwości 100Hz,
Rys. 1. Schemat elektryczny stopera.
Elektronika Praktyczna 8/98
64
Stoper na szkolną olimpiadę
wystpuje na nim stan niski, Pojawienie si w dowolnym
Podstawowe dane techniczne układu
wymuszony przez połączenie z momencie pracy stopera stanu
stopera:
masą za pomocą rezystora R2. Po wysokiego na wejściu Stop, zwyk-
' Urządzenie umożliwia pomiar czasu w zakre-
strzale z pistoletu startowego na le doprowadzanego z wyjścia toru
sie od 0,01 s do 99 min i 99,99 s z dokładnoś-
cią 0,01 s, co wydaje się być zakresem całko- wejściu Start pojawi si na krt- fotokomrki, spowoduje wyłącze-
wicie wystarczającym do oceniania wyników
ko stan wysoki, co spowoduje, łe nie przerzutnika IC13A i dopro-
większości amatorskich spotkań sportowych.
po nadejściu najbliłszego dodat- wadzenie stanu wysokiego na wej-
' Stoper może być uruchamiany za pomocą
niego zbocza sygnału zegarowego ście zerujące licznika IC11B,
układu odbierającego huk wystrzału z pistole-
na wejście CLK IC13A przerzut- a w konsekwencji wstrzymanie zli-
tu startowego. Nie wyklucza to, oczywiście,
nik ten włączy si. Opnienie czania. Zarejestrowany wynik
możliwości ręcznego uruchamiania stopera za
tego włączenia mołe w najgor- bdzie wyświetlany na wyświet-
pomocą przycisku.
szym przypadku daĘ błąd laczach DP1..DP6 ał do momentu
' Stoper może być zatrzymywany sygnałem z fo-
tokomórki pracującej w podczerwieni. Prze- 0,000001s, co nie ma ładnego jego skasowania za pomocą przy-
cięcie wiązki światła (w podczerwieni), np. znaczenia w amatorskich, a na- cisku RESET.
przez pierwszego na mecie zawodnika, powo-
wet zawodowych spotkaniach ZwrĘmy jeszcze uwag na
duje natychmiastowe zatrzymanie odliczania
sportowych. Konsekwencją włą- przełączniki S2 i S3. Przełącz-
czasu. Także i w tym przypadku jest możliwe
czenia przerzutnika IC13A bdzie nik S2 powinien byĘ zwarty tuł
ręczne zatrzymanie stopera.
pojawienie si stanu niskiego na przed strzałem startera, a prze-
' Zerowanie układu może być dokonane ręcznie,
wejściu zerującym (RST) licznika łącznik S3 w momencie po-
za pomocą przycisku.
IC11B i rozpoczcie odmierzania przedzającym osiągnicie przez
' Prezentacja wyników odbywa się na sześcio-
czasu. pierwszego zawodnika linii me-
cyfrowym wyświetlaczu LED. Specjalne złącza
umożliwiają dołączenie do układu wyświetla- Liczniki IC8A i IC8B zliczają ty. Zastosowanie tych przełącz-
czy siedmiosegmentowych o bardzo dużych
setne i dziesiąte czści sekundy, nikw zapobiega przypadkowe-
(wysokość 20 cm) wymiarach.
a licznik IC5A pełne sekundy. mu włączeniu stopera przez
' Układ stopera może być zasilany z dowolnego
Problem, na szczście błahy, mie- głośne dwiki, o ktre nie
zródła napięcia stałego o wartości 7..16VDC,
liśmy jedynie z kolejnym liczni- trudno na stadionie sportowym.
niekoniecznie stabilizowanego. Natomiast za-
kiem odmierzającym dziesiątki Uniemołliwia ono takłe wyłą-
stosowanie dużych wyświetlaczy wymaga do-
sekund. Minuta ma bowiem 60 czenie odliczania przez osob,
łączenia osobnego zasilacza o napięciu min.
24VDC i wydajności prądowej ok. 1,5A. Speł- sekund, a wic licznik IC5B nie ktra mogłaby przypadkowo
nienie tego warunku może być kłopotliwe przy mołe liczyĘ do 10, ale musi byĘ przejśĘ przez lini mety, co
zasilaniu układu z akumulatorów (w przypad-
wyzerowany po osiągniciu sta- mogłoby si zdarzyĘ w przy-
ku sędziowania zawodów rozgrywających się
nu 6, czyli 0110(BIN). Do wy- padku biegw na dłułsze dys-
na stadionie, do którego nie doprowadzono in-
krywania tego stanu słuły bram- tanse.
stalacji elektrycznej 220VAC). Rozwiązaniem
ka IC12C. Pojawienie si na Złącza JP1..JP6 słułą do dołą-
problemu może być bądz zastosowanie dwóch
wejściach tej bramki stanw wy- czenia do układu dodatkowych
połączonych szeregowo akumulatorów 12V
bądz przetwornicy 12/30VDC. sokich spowoduje powstanie na wyświetlaczy o dułych rozmia-
jej wyjściu stanu niskiego, ktry rach. Sposb ich włączenia został
po zanegowaniu przez bramk szczegłowo opisany w poprzed-
zastosowano prosty dzielnik czs- IC12B spowoduje natychmiasto- nim numerze EP (7/98).
totliwości przez 10000 zrealizowa- we wyzerowanie licznika IC5B Układ zasilany jest z zasilacza
ny na połączonych kaskadowo i rozpoczcie przez niego cyklu stabilizowanego, zbudowanego
licznikach BCD IC10 i IC11. Na zliczania od początku. Kolejne z wykorzystaniem scalonego stabi-
wyjściu Q3 licznika IC10B otrzy- liczniki zliczają minuty (IC2A) lizatora 7805 - IC14.
mujemy sygnał o łądanej czstot- i dziesiątki minut - IC2B. Zbigniew Raabe, AVT
liwości 100Hz.
Załłmy teraz, łe na-
sze urządzenie jest do-
łączone do zasilania i po
naciśniciu przycisku RE-
SET wszystkie liczniki zo-
stały wyzerowane. Pracuje
jedynie generator kwarco-
wy dostarczając sygnał
o czstotliwości 1MHz na
wejście dzielnika czstot-
liwości i na wejście zega-
rowe przerzutnika J-K
IC13A sterującego pracą
dzielnika. Wejście Start
stopera mołe byĘ dołą-
czone do wyjścia ukła-
du wykrywającego huk
strzału pistoletu starto-
wego i wstpnie
Elektronika Praktyczna 8/98
65
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Stoper na szkolna olimpiade cz2ZAŁĄCZNIK 1 Projekt rampy przechyłkowej na krzywej przejściowej – część obliczeniowasprawdzian na zakończenie kl 3 część 1GIMP tworzenie grafiki na potrzeby WWW (część 5 )test na warsztaty olimpijskie (2006)test na warsztaty olimpijskie (2008)więcej podobnych podstron