Нужен простой счетчик имульсов за период времени с цифр.инд.

Обсуждаем цифровые устройства...
Ответить
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

Здравствуйте.
Нужна максимально простая схема на доступных деталях обычного двухразрядного счетчика импульсов за определенное время (ровно 11,25 сек) с обновлением показаний индикатора каждые 11,25 сек
1 импульс = 0,1
2 импульса = 0,2
...
99 имульсов = 9,9
> 99 имп = Р,- (перегрузка)

Или лучше трехсегментного с интервалом 22,5 сек.
1 импульс = 0,05
2 импульса = 0,10
3 импульса = 0,15
4 импульса = 0,20
...
10 импульсов = 0,50
...
100 импульсов = 5,00
...
121 импульс = 6,05

Может что-то уже есть готовое в сети - не нашел (((

Пока копался в интернете сообразил, что по сути это цифровой тахометр.
Помогите адаптировать какую-нибудь схему под конкретные цифры.
Например вот эту. Вроде достаточно простая.
Изображение
Описание:
Представленная схема велосипедного тахометра использует два язычковых переключателя или геркона для получения информации о скорости. Эти переключатели устанавливаются вблизи обода колеса, на спицах которого монтируются магниты. Данные магниты замыкают переключатели всякий раз, когда проходят мимо них. Скорость отображается в цифровом виде.

Схема тахометра работает по следующему принципу. Импульсы, генерируемые переключателями, подсчитываются в течение определенного интервала времени. Результирующее количество выражает скорость и отображается на цифровом дисплее. Две микросхемы 4026 используются для подсчета импульсов, декодирования счетчика и управления двумя 7-сегментными светодиодными индикаторами. RS-триггеры U3 и U4 нужны для реализации антидребезга.

Импульсы поступают на вход счетчика через вентиль U7. Период измерения определяется ждущим мультивибратором U5/U6 и может быть настроен посредством потенциометра P1, таким образом осуществляется калибровка тахометра. Схема U1/U2 сбрасывает счетчики.

На колесе желательно установить, по крайней мере, три постоянных магнита. Схема может быть откалибрована с помощью другого откалиброванного тахометра.
Реклама
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

Может как то еще проще сформулировать?

Нужен простой двухразрядный счетчик импульсов за период 11,25 сек.
Можно непрерывного типа (показывает количество импульсов за последние 11,25 сек) или обновление показаний каждые 11,25 сек. Как проще так и сделать.

Понятно, что нужно использовать два счетчика 176ИЕ4 и два индикатора.
А как ограничить счет за период?
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 44294
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Сообщение АлександрЛ »

ЧАСТОТОМЕР.. Только на ИЕ4 получится примерно так:
"счёт" - на индикаторе "прыгают" (меняются) цифры.
"индикация"- некоторое времяи ндикатор показывает то, что "насчитал"
"сброс" - некоторое время индикатор показывает НУЛИ..

зы.. А почему "время счёта" такое странное- 11,25 секунды?
С КАКОЙ ТОЧНОСТЬЮ надо "держать" эти 11,25 секунды?

:shock: :shock: СПИДОМЕТР?
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

АлександрЛ писал(а):ЧАСТОТОМЕР.. Только на ИЕ4 получится примерно так:
"счёт" - на индикаторе "прыгают" (меняются) цифры.
"индикация"- некоторое времяи ндикатор показывает то, что "насчитал"
"сброс" - некоторое время индикатор показывает НУЛИ..
Не хотелось бы такого (((
Может после ИЕ4 поставить регистры хранения на D-триггерах какие-нибудь? По последнему такту периода счета открывающиеся и фиксирующие текущий уровень до следующего такта.
В идеале бы просто отображение показаний за текущие 11,25 сек. С вычитанием "устаревших" импульсов.
АлександрЛ писал(а): зы.. А почему "время счёта" такое странное- 11,25 секунды?
С КАКОЙ ТОЧНОСТЬЮ надо "держать" эти 11,25 секунды?
:shock: :shock: СПИДОМЕТР?
Нет, не спидометр. Но принцип нужен как у спидометра. Так что можно считать и спидометром. Похожий процесс, требующий контроля.
За ЕДИНИЦУ принята скорость вращения диска в 53 1/3 оборота в минуту. Диск может вращаться медленней и быстрее. Теоретически до 1 оборота в минуту. Но такие скорости было принято решение не контролировать, чтобы не усложнять схему до третьего знака. Скорость в 500 и более оборотов в минуту возможна, но это граничный режим, близок к аварийному. Поэтому желательно предусмотреть аварийную сигнализацию, можно световую или звуковую. Но это уже потом доделаю...
Точность? Нуу... точность до 0,001 не нужна, да и 0.01 тоже в общем то. Главное, чтобы интервал был одинаковый.
При современной элементной базе с мегагерцовыми счетчиками думаю 11,25 сек можно выдержать достаточно точно.
Кварцевый генератор импульсов и счетчик, например.

Есть вообще микросхемы-счетчики с входами суммирующими и вычитающими одновременно?
Если есть, то на суммирующий вход подать исходную последовательность импульсов, а на вычитающий ту же последовательность, но с задержкой.
Сразу вопрос: как организовать задержку?

Была мысль использовать велосипедный спидометр, в котором можно выставить (подобрать) диаметр колеса к нужной скорости. Но в нем много ненужных функций и индикация должна быть светящаяся, хорошо различима в темноте. Думаю будет проще и ДЕШЕВЛЕ разработать и реализовать схему, заточенную конкретно под нужные параметры.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

В общем вырисовывается такая схема с дискретной индикацией:

1. Таймер с тактовым импульсом каждые 11,25 сек
2. Каскад из двух счетчиков ИЕ4, начинающий считать входную последовательность по сигналу таймера.
3. Регистр хранения между ИЕ4 и семисегментными индикаторами, записывающий в память тоже по сигналу таймера.

Теперь только разобраться с тактовыми импульсами, чтобы в регистры записывался именно КОНЕЦ счета, а не начало.

Может счет начинать по заднему фронту, а записывать по переднему? А?
Или как?

Схему с непрерывной индикацией не могу придумать пока ((( Идея с одновременным суммирующим и вычитающим счетчиком вроде ничего, но реализация хромает (
Реклама
Вымогатель припоя
Аватара пользователя
Сообщения: 508
Зарегистрирован: Пт фев 22, 2013 18:00:43
Откуда: Беларусь, г. Гомель

Сообщение rxstart1 »

А че на микроконтроллере никак, они вроде доступны?
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 44294
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Сообщение АлександрЛ »

ВОТ ТУТ: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... &start=100 небольшое "обсуждение" - у ТС была задача- считать обороты (ходы) какого- то "условного" устройства- от 6 до 300 оборотов в минуту, в самом начале страницы- фотографии ГОТОВОГО прибора- он был сделан, но заказчик от него, в общем- то отказался (скорее- не он, а его приятель, который "изъявил желание, а потом оно пропало" :))) :))) Но он сделан на ATTiny2313 (AT90S2313) - индикация- НЕПРЕРЫВНАЯ, но работает он по принципу измерения ПЕРИОДА между приходящими сигналами от датчика.
akl
Друг Кота
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: Пт мар 07, 2008 06:54:43
Откуда: Ижевск

Сообщение akl »

дилетант писал(а):За ЕДИНИЦУ принята скорость вращения диска в 53 1/3 оборота в минуту. Диск может вращаться медленней и быстрее. Теоретически до 1 оборота в минуту. Но такие скорости было принято решение не контролировать, чтобы не усложнять схему до третьего знака. Скорость в 500 и более оборотов в минуту возможна, но это граничный режим, близок к аварийному.
По мне, всё таки, это тахометр. Такой подойдёт?
TAHOMETR2313.zip
дилетант писал(а):Поэтому желательно предусмотреть аварийную сигнализацию, можно световую или звуковую. Но это уже потом доделаю...
Если будете делать, сигнализацию аварийного режима можно добавить.
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

АлександрЛ
akl
Спасибо за ссылки.
Посмотрю попозже, отпишусь.

akl, тахометр считает об/МИН, а мне нужна собственная условная единица времени 11,25 сек (или даже лучше 112,5 сек). Если можно перенастроить, то подойдет конечно.

АлександрЛ, да. Измерять период (паузу между соседними импульсами) это самое правильное. Я сразу так подумал, но не смог придумать дешевую реализацию.
А можно перенастроить прибор на указанные мной цифры, если человек отказался? )))
Ну и конечно вопрос стоимости...

Дело в том, что таких датчиков может понадобится 2-3 (возможно 4, но маловероятно)
akl
Друг Кота
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: Пт мар 07, 2008 06:54:43
Откуда: Ижевск

Сообщение akl »

Мой тахометр считает скорость вращения именно по длительности периода. Для Вашего случая, приняв за условную единицу скорость вращения 160/3[об/мин], выражение преобразования будет таким (100*60*3*Fo/160)*Nx/nox, где Fo-частота кварца, Nx-целое число периодов измеряемой скорости за время измерения, nox-число импульсов Fo за время прохождения Nx.
Написал в первом приближении. При скорости 53 1/3 должна индицироваться 1.00; при скорости 533 - 10.00; при большей, чем 10.01 загораются сегменты A индикатора и на PD1 появляется 1 в качестве сигнализатора перегрузки. Если за время 113 секунд не будет ни одного входного импульса загораются сегменты D. Возможно самостоятельно менять частоту кварца Fo и число импульсов N, выдаваемых датчиком за один оборот. Для этого открываете исходник .asm и в строках

Код: Выделить всё

 	.equ	Fo=1000000
;	.equ	Fo=8000000

	.equ	N=1		; при 1-х импульсе на оборот
задаете необходимые Вам числа. Сохраняете изменения и запускаете .bat Полученный .hex загружаете в контроллер.
TAHO2313_533.zip
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

akl огромное Вам Спасибо.
Схема очень простая, минимум деталей. Цена вопроса также невелика.
Именно то, что и требовалось.
Думаю, я смогу такую реализовать. Посмотрел цены в магазине. Показались негуманны. Заказал на ибее парочку ATTINY2313-20PU, пару индикаторов 0,56", программатор. Осталось лишь подождать...

Немного непонятна вот эта часть схемы.
Изображение
ISP вроде 10-контактный разъём ? Что за кружки на линии разъёма?
Входные импульсы на 11 ногу (ICP) ? Какие должны быть импульсы? 0 или 1 ? Через резистор ногу на землю или на Vcc ? Или оставить в воздухе?
RES вообще не подключать?
Нужны ли конденсаторы на кварц, как здесь? http://gzip.ru/home/tachometer_attiny2313.htm
Собутыльник Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 2708
Зарегистрирован: Сб май 14, 2011 21:16:04
Откуда: г. Чайковский

Сообщение Z_h_e »

Программатор к кружкам подключите.
Изображение
Добро всегда побеждает зло. Поэтому кто победил - тот и добрый.
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

Z_h_e ясно, спасибо. О чём то подобном догадывался ))
Программатор самый простейший за 100 руб
Интересно к нему такая панелька подойдет?
akl
Друг Кота
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: Пт мар 07, 2008 06:54:43
Откуда: Ижевск

Сообщение akl »

дилетант писал(а):Немного непонятна вот эта часть схемы...
Входные импульсы на 11 ногу (ICP) ? Какие должны быть импульсы? 0 или 1 ? Через резистор ногу на землю или на Vcc ? Или оставить в воздухе?
RES вообще не подключать?
Нужны ли конденсаторы на кварц?
Входные импульсы лучше подавать через какой-нибудь формирователь, в крайнем случае через резистор 1кОм. Например
TAHOM_POROG.GIF
Как правило, встроенной подтяжки на лапе RES хватает для нормальной работы. В тяжёлых случаях, после программирования, эту лапу просто соединяю с +V.
По мне, конденсаторная обвязка на кварце не нужна, т.к. она превращает кварц в банальную посредственность. Вполне достаточно соединить корпус кварца с лапой GND контроллера.
Что за кружки на линии разъёма?
Выше уже ответили. Добавлю, что эти кружки являются контактными металлизированными отверстиями для подключения программатора к платам с контроллерами в SOIC и TQFP корпусах. Например
prog_set_1.jpg
Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

Все ясно. Спасибо. Позже подниму эту тему, когда начнется реализация проекта.

Такой тахометр может решить и другую проблему.
Вопрос с которой пока отложен до реализации хотя бы первого экземпляра,
но мне несомненно потребуется ещё небольшая помощь с программой.

Будет два таких тахометра установленных на разных, но зависимых друг от друга процессах.
Параметры первого я описал (Скорость 160 оборотов за три минуты равна 1). Он принимается за эталон.
Второй процесс медленней, зависимый от первого, будет в каждой паре немного отличаться (механическая реализация не позволяет добиться полной идентичности, да это и не требуется. Возможно придется специально замедлять или ускорять второй процесс, пока точно не могу сказать, требуются эксперименты).

Но при наблюдении второго процесса, необходимо знать параметры эталонного.

Т.е. сначала "на столе" ставятся два прибора, каждый со своим тахометром, соединяются вместе. Запускается переменное воздействие, одинаковое для двух приборов.
Первый крутится с какой-то скоростью, с индикацией показывающей 1 при 160 оборотах за три минуты, второй имеет другую скорость (пока неизвестно какую, ну например 114 оборотов в три минуты, или 79 ...), но нужно подогнать показания второго тахометра к первому.
Т.е. воздействие на приборы одинаковое, скорость вращения разная, но показания тахометров одинаковые.
Затем второй прибор идет "в поле".

Первоначально предполагал запустить стабильный процесс на двух приборах, снять показания тахометром с первого прибора.
Переключить тахометр на второй прибор, снять показания. Проделать это несколько раз на разной интенсивности процесса.
Высчитать коэффициент пересчета, написать на стикере, наклеить на второй прибор.
При снятии показаний со второго прибора, записывать скорость с учётом коэффициента пересчета.

Но при такой реализации (программной), индивидуальный коэффициент пересчета можно сразу внести в программу и изготовить индивидуальный тахометр к каждому "второму" прибору, которых будет, возможно, 2-3.

О! Или даже можно сделать ОДИН (!) тахометр, а менять только заранее запрограммированный ATtiny. Я правильно понимаю?
Или че это я так туплю? ))) Можно же с ноутбука просто "вгонять" соответствующую программу.
akl
Друг Кота
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: Пт мар 07, 2008 06:54:43
Откуда: Ижевск

Сообщение akl »

В принципе, решаемо, если коэффициент постоянный по диапазону.

Код: Выделить всё

	.equ	Fo=1000000
;	.equ	Fo=8000000

;	.equ	N=1		; при 1-х импульсе на оборот

	.equ	K=60*1000*3/114
;	.equ	K=60*1000*3/160/N		; при 1-х импульсе на оборот

Родился
Сообщения: 9
Зарегистрирован: Пн май 25, 2015 17:20:04

Сообщение дилетант »

akl писал(а):... если коэффициент постоянный по диапазону.
Теоретически да.
Как будет практически — посмотрим.
Ответить

Вернуться в «Цифровая техника»