Регистрация события в минутах, поэтому максимальная погрешность: +59s.
Количество программируемых импульсов до начала регистрации: 1-20.
Время прохождения импульсов до начала регистрации: 1-20 s.
Время включения второго импульса: 1-20 минут.
Возможна непрерывная работа в режиме электронных часов.
Алгоритм программы регистратора представлен на рисунке 2.
В микроконтроллере PIC16F84A используется два прерывания: прерывание по переполнению таймера TMR0, и прерывание по изменению сигнала на входе порта В.
Переполнение таймера происходит каждую секунду. В это время опрашивается состояние кнопок, и производятся необходимые установки. При нажатии двух кнопок установки происходит считывание памяти и заполнение регистров индикации.
Для упрощения алгоритм программы в режимах установки и часов на рисунке 2 не показан, так как он мало, чем отличается от алгоритма программы шахматных часов [2]. Естественно, результат при нажатии кнопок другой. Функции кнопок будут описаны ниже.
Прерывание по изменению сигнала на входе порта В происходит в момент прихода импульса с датчика. Если это первый импульс, то он записывается в счетчик входных импульсов. Далее значение счетчика сравнивается с установленным значением количества импульсов.
Если значения не равны, записи в память не происходит. Если в течение времени в секундах (установленное вами) значения счетчиков импульсов с датчика и запрограммированного не сравняются, счетчик обнулится, и следующий цикл сравнения начнется с нуля.
Такое усложнение необходимо, если используется вибрационный датчик или датчик колебаний. В этом случае будут исключены случайные срабатывания регистратора.
В случае равенства значений счетчиков, происходит запись в память микроконтроллера даты, месяца, часов и минут когда состоялось событие. При этом устанавливается флаг формирования выходного импульса, а в программе индикации сформируется импульс длительностью 0,8 секунды.
Во время формирования импульса индикация не производится. Этот импульс включит кнопку брелока, и основной блок MSRF-3K включит диктофон или видеокамеру. В это время включается минутный счетчик времени регистрации. При равенстве значений счетчиков прошедшего времени и установленного снова сформируется импульс длительностью 0,8 секунды. Этот импульс опять включит кнопку брелока, запрограммированного на триггерный режим. То есть, фактически, основной блок выключит диктофон или видеокамеру.
Установка при инициализации (по умолчанию) один импульс за одну секунду с регистрацией в одну минуту. Здесь необходимо вспомнить, что погрешность регистрации составляет 59 секунд. Т.е. регистрация может длиться 1 секунду. Поэтому рекомендуемое минимальное время регистрации 2 минуты.
На рисунке 3 показана схема регистратора с селектором импульсов и брелоком.
Выводы порта В RB0-RB6 запрограммированы на выход значений сегментов индикатора. Выводы RB1, RB2, по прерыванию используются как входа кнопок “Режим” и “Установка”.
Вывод RB7 используется как вход с прерыванием от датчика SF1 и выход, нагруженный селектором импульсов, собранном на микросхеме DD2.
Выводы порта А RA0-RA3 запрограммированы на вывод переключения разрядов индикатора при динамической индикации. Вывод RA4 переключает положение запятой при установке режима работы и определяет значение индикатора при считывании.
Кроме того, он используется как вход кнопки “Разряд”. Условно датчик на схеме обозначен как геркон, хотя это может быть любой датчик, формирующий необходимую для регистрации длительность импульса.
В программе заложено подавление дребезга контактов длительностью около 24 миллисекунды. Поэтому минимальная длительность импульса регистрации должна быть больше этого времени. При использовании датчика колебаний на герконе это условие выполняется. Необходимо заметить, что регистрируется импульс с нулевым потенциалом.Селектор импульсов представляет собой схему, которая обычно используется для подавления дребезга контактов. Импульсы, длительность которых менее 0,7 секунды, не проходят на выход.
Выходной импульс с микроконтроллера имеет низкий уровень, а кнопка брелока замыкается на плюс питания, поэтому элемент DD2.3 инвертирует входной импульс. Брелок имеет свой элемент питания типа А23 или А27 на напряжение 12 вольт. Но микроконтроллер передатчика брелока работает на напряжении 5 вольт.
Поэтому согласования уровней не требуется - брелок устойчиво срабатывает при падении напряжении питания микроконтроллера регистратора до 3 вольт. Чтобы работа регистратора не влияла на дальность действия передатчика брелока, для питания регистратора используются свои элементы GB1. Поскольку микроконтроллер работает на малой частоте, потребляемый им ток составляет около сотни микроампер. Перевод микроконтроллера в “спящий” режим невозможен.На рисунке 4 показана схема соединения индикаторов и кнопок управления с разъемом ХР1.
Потребляемый ток с включенными индикаторами составляет около 30 миллиампер, поэтому плата индикаторов имеет свои элементы питания. Резистор R1 является нагрузочным для вывода RA4, работающим как выход с открытым стоком. Диоды VD1-VD4 исключают влияние уровней порта В и кнопок на выходы порта А. Плата индикаторов подключается к плате регистратора на время установок режимов работы и на время считывания результата регистрации.
Подключение можно сделать на любом доступном разъеме. Если регистратор будет использоваться как часы, то схему регистратора и индикатора можно объединить на одной плате и запитывать от стабилизированного блока питания на 5 вольт. Из-за простоты схемы и индивидуальности разъемов печатные платы на схемы не приводятся.
Назначение кнопок управления:
- ТА1 - “Разряд”- выбор мигающего разряда установки;
- ТА2 - “Режим”- переключение запятой;
- ТА3 - “Установка”- плюс (минус) единица в выбранный разряд.
Функции, выполняемые регистратором при нажатии кнопок установки:
0 - индикация числа импульсов до начала регистрации;
1 - установка времени прохождения импульсов с датчика в секундах;
2 - установка адреса окончания записи;
3 - установка времени включения диктофона (второго импульса 0,8 сек.) в минутах.
При установке месяца и времени в секундах формат индикации - - 01. Но если значение числа месяца устанавливается прибавлением единицы, то установка времени в секундах – вычитанием единицы. Следующее за единицей число времени в секундах будет 20. Аналогично выполняется установка числа и времени в минутах, но формат индикации 01 - - .
Считывание информации из памяти регистратора происходит при одновременном нажатии двух кнопок: “Режим” и “Разряд”. При этом на индикаторе появится - - 0,8. Запятая в первом разряде говорит, что индицируется адрес окончания записи. При нажатии кнопки “Режим” запятая переместится в нулевой разряд, а индикация будет во втором и третьем разрядах с прочерками в нулевом и первом разрядах.
В этих разрядах будет высвечиваться адрес считывания. При очередном нажатии кнопки “Режим” запятая переместится во второй разряд. На табло будут считанные показания числа и месяца. Следующее нажатие кнопки “Режим” уберет запятую с индикатора, что соответствует индикации часов и минут.
При индикации адреса считывания и нажатии кнопки “Установка”, значение адреса увеличивается на 4. При равенстве адреса считывания и адреса конца записи, нажатие кнопки “Установка” приведет к выходу из режима считывания в режим часов. Если записи не было, то считывания не произойдет.
Предусмотрена установка окончания адреса записи с дискретностью 4. Устанавливая число 60, можно просмотреть все ранее записанные значения. В этой ситуации надо помнить, что следующая запись начнется с установленного адреса.
Коротко о технических характеристиках системы дистанционного управления MSRF-3K:
Каналы управления можно запрограммировать на работу: в потенциальном режиме (срабатывание, пока нажата кнопка); в импульсном режиме (замыкание ключа на 0,7 секунды); в триггерном режиме (каждая команда изменяет состояние ключа); без реакции.
Срабатывание выходного транзисторного ключа происходит на общий провод (-12 В). Некоторые диктофоны имеют вход, для их электронного включения. Видеокамеры лучше включать посредством пульта дистанционного управления,
1. http://www.magicsys.spb.ru
2. Схемотехника - 2002, №11.
