Читаем Электроника для начинающих полностью

2. Необходим какой-то способ для включения звука, если какой-либо из датчиков сработал. Способ, как это сделать, уже существует. Надо пропустить небольшой постоянный ток через все датчики (магнитные переключатели), подключенные последовательно. Если любой из этих переключателей размыкается или если провод сам по себе обрывается, то это приводит к разрыву токовой цепи, что будет приводить к включению сигнализации. Вы могли бы это сделать, используя двухпозиционное реле, поддерживая реле в состоянии срабатывания до тех пор, пока цепь не будет разорвана, когда реле переходит в исходное состояние, замыкая контакты, которые включают напряжение питания устройства генерирования сирены.

Проблема заключается в том, что реле потребляет достаточно большую мощность, когда на нее подается напряжение питания и одновременно разогревается. Я бы хотел сделать свою систему сигнализации, потребляющую очень малый ток, когда она находится в режиме «готовности», и чтобы она могла питаться от батарейки. Системы сигнализации никогда не должны полностью зависеть от сетевого напряжения дома.

Если же мы не используем реле, то можем ли мы применить транзистор для включения остальной части схемы, когда напряжение питания отключено? Разумеется; практически достаточно одного транзистора, чтобы сделать это.

3. Но каким образом нашу систему сигнализации ставить на охрану? На практике нам понадобится трехэтапная процедура. Сначала надо проверить небольшую индикацию, которая включается, когда все двери и окна закрыты. Затем, нажатие на кнопку должно включать 30-секундный отчет, давая вам время выйти из помещения, если это то, что вам надо сделать. И, наконец, после этих 30 сек сигнализация должна встать на охрану сама.

4. Если сигнализация сработала, что должно произойти далее? Если какая-либо сила открывает окно, должна ли сигнализация отключить звук, как только окно будет закрыто? Нет, сигнализация должна оставаться включенной до тех пор, пока вы ее не отключите.

5. Как надо отключать ее? Ввод какого-либо кода с помощью клавиатуры был бы неплохим решением.

6. Но следует избегать нервировать кого-либо, если сигнализация будет срабатывать ложно, поэтому когда вы не находитесь дома, она должна отключаться сама, например, через 10 мин. В этом случае она не должна генерировать звуковой сигнал, но при этом светодиод должен вам показывать, что произошло. Вы можете затем нажать кнопку перезагрузки для того, чтобы отключить светодиод.


Реализация перечня требований

Итак, я подготовил перечень требований, которые, вероятно, сделают проект, по меньшей мере, в пять раз более сложным, чем он есть в настоящий момент. Отлично, это именно то, что должно случиться, когда вы идете дальше, отталкиваясь от небольшой демонстрационной схемы, и пытаетесь спроектировать нечто такое, что окажется полезным в повседневной жизни. Внезапно вы обнаружите, что самостоятельно пытаетесь учесть все возможные обстоятельства и ситуации.

Действительно, я могу и покажу, как позаботиться обо всех усовершенствованиях, приведенных в этом перечне, но я думаю, что они потребуют от нас сначала использования несколько более серьезного общего подхода к электронным проектам. Если вы собираетесь изготовить нечто амбициозное, то вы должны сделать это более надежным и возможно более компактным, чем просто макетная плата с размещенными на ней компонентами.

Вам надо будет узнать, как, используя пайку, соединить все компоненты на перфорированной печатной плате, которую вы затем можете установить в аккуратном небольшом корпусе с переключателями и индикаторными лампочками снаружи.

Я собираюсь уделить внимание пайке и размещению деталей схемы в главе 3. После этого мы опять вернемся к проекту охранной сигнализации.

Глава 3

ОБРАЩЕНИЕ К БОЛЕЕ СЕРЬЕЗНЫМ ВЕЩАМ

Я не знаю насколько глубоко вы хотите погрузиться в область электроники, но знаю, что я вам открою все, что смогу, с использованием всего лишь нескольких компонентов, некоторого количества проводов, макетной платы и небольшого количества приборов и инструментов. Чтобы продолжить, вам понадобятся:

• несколько большее количество инструментов и материалов;

• основные навыки в пайке;

• дополнительные знания о:

— интегральных микросхемах;

— цифровой электронике;

— микроконтроллерах;

— двигателях.

Инструменты не относятся к чему-либо экзотическому или очень дорогому, а навыки пайки приобретаются достаточно легко. Научиться соединять провода с помощью пайки намного проще, чем освоить высокоуровневые ремесла такие, например, как создание ювелирных или сварных изделий.

Что касается дополнительных областей знаний об электронике, то они ничем не сложнее тех, которые уже обсуждались ранее.

Перейти на страницу:

Все книги серии Электроника

Твой первый квадрокоптер: теория и практика
Твой первый квадрокоптер: теория и практика

Детально изложены практические аспекты самостоятельного изготовления и эксплуатации квадрокоптеров. Рассмотрены все этапы: от выбора конструкционных материалов и подбора компонентов с минимизацией финансовых затрат до настройки программного обеспечения и ремонта после аварии. Уделено внимание ошибкам, которые часто совершают начинающие авиамоделисты. В доступной форме даны теоретические основы полета мультироторных систем и базовые понятия работы со средой Arduino IDE. Приведено краткое описание устройства и принципа работы систем GPS и Глонасс, а также современных импульсных источников бортового питания и литий-полимерных батарей. Подробно изложен принцип работы и процесс настройки систем, OSD, телеметрии, беспроводного канала Bluetooth и популярных навигационных модулей GPS Ublox. Рассказано об устройстве и принципах работы интегральных сенсоров и полетного контроллера.Даны рекомендации по подбору оборудования FPV начального уровня, приведен обзор программ дня компьютеров и смартфонов, применяемых при настройке оборудования квадрокоптера.Для читателей, интересующихся электроникой, робототехникой, авиамоделизмом

Валерий Станиславович Яценков

Развлечения
Электроника для начинающих
Электроника для начинающих

В ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров. Описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию для защиты от проникновения в дом, елочные огни, электронные украшения для одежды, устройство преобразования звука, кодовый замок, автономную роботизированную тележку и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий.Для начинающих радиолюбителей

Паоло Аливерти , Чарльз Платт

Радиоэлектроника / Технические науки

Похожие книги

Электроника для начинающих (2-е издание)
Электроника для начинающих (2-е издание)

В ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров. Описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию, елочные огни, электронные украшения, устройство преобразования звука, кодовый замок и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий. Во втором издании существенно переработан текст книги, в экспериментах используются более доступные электронные компоненты, добавлены новые проекты, в том числе с контроллером Arduino.

Чарльз Платт

Радиоэлектроника / Технические науки
PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать
PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Данная книга представляет собой исчерпывающее руководство по микроконтроллерам семейства PIC компании Microchip, являющегося промышленным стандартом в области встраиваемых цифровых устройств. В книге подробно описывается архитектура и система команд 8-битных микроконтроллеров PIC, на конкретных примерах изучается работа их периферийных модулей.В первой части излагаются основы цифровой схемотехники, математической логики и архитектуры вычислительных систем. Вторая часть посвящена различным аспектам программирования PIC-микроконтроллеров среднего уровня: описывается набор команд, рассматривается написание программ на ассемблере и языке высокого уровня (Си), а также поддержка подпрограмм и прерываний. В третьей части изучаются аппаратные аспекты взаимодействия микроконтроллера с окружающим миром и обработки прерываний. Рассматриваются такие вопросы, как параллельный и последовательный ввод/вывод данных, временные соотношения, обработка аналоговых сигналов и использование EEPROM. В заключение приводится пример разработки реального устройства. На этом примере также демонстрируются простейшие методики отладки и тестирования, применяемые при разработке реальных устройств.Книга рассчитана на самый широкий круг читателей — от любителей до инженеров, при этом для понимания содержащегося в ней материала вовсе не требуется каких-то специальных знаний в области программирования, электроники или цифровой схемотехники. Эта книга будет также полезна студентам, обучающимся по специальностям «Радиоэлектроника» и «Вычислительная техника», которые смогут использовать ее в качестве учебного пособия при прослушивании соответствующих курсов или выполнении курсовых проектов.

Сид Катцен

Радиоэлектроника