Термометр судного дня

Термометр судного дня


Этот гаджет рожден в пыли яростного спора. Суть которого в том, что любое серъезное электронное устройство(кроме усилителей, приемников и передатчиков) в принципе невозможно было собрать в довоенное время, так как существующая элементная база не позволяла его сделать функциональным и компактным. Вооружившись учебником истории было решено собрать цифровой комнатный термометр на элементной базе 1930-х годов используя последние достижения науки на стыке кибернетики и математики- кибенематики.


Итак, вот некоторые заметки на полях учебника истории:
Терморезистор был изобретён Самюэлем Рубеном (Samuel Ruben) в 1930 году. Декадно-шаговый искатель изобретен в 1881 году А.Б. Строуджером.
Поляризованные реле получили распространение во второй половине 19 века.

Правда, некоторые непринципиальные элементы в целях упрощения конструкции придется применять из более поздней эпохи. Например,первые газоразрядные индикаторы Nixie были разработаны в 1952 году братьями Haydu и позднее проданы фирме «Burroughs Business Machines». Название «Nixie» получилось от сокращения «NIX 1» — «Numerical Indicator eXperimental 1» («цифровой индикатор экспериментальный, разработка 1»). Название закрепилось за всей линейкой подобных индикаторов и стало нарицательным. В частности, отечественные индикаторы ИН-12 в зарубежных каталогах записывают как «IN-12 Nixie».

Однако их можно с легкостью можно заменить неоновыми индикаторами, получившими распространение в конце 19 века. Источник питания может представлять собою батарею гальванических элементов. Тем более, потребление устройства в состоянии покоя 1-2 мА. А если оборудовать устройство кнопкой для кратковременного включения, то срок службы от батарей будет очень долгим.



Cхема дискретной следящей системы состоит из нескольких элементов. Датчиком температуры служит терморезистор с отрицательным ТКС ММТ-1. Зависимость изменения сопротивления от температуры показана на рисунке. Видно, что на участке 10-35 градусов зависимость можно считать линейной. Датчик включен в измерительный мост, плечи которого формируются положением лучей щеток ротора шагового искателя. Сигнал рассогласования с измерительного моста поступает на элемент, имеющий релейную характеристику с зоной нечувствительности - поляризованное реле РП-5 с напряжением срабатывания 0,4 вольта, выход которого связан с электромагнитным приводом шагового искателя. Питание электромагнитного привода осуществляется через самопрерывающий контакт искателя.

В устройстве используется шаговый искатель ШИ-25/4, что позволяет индицировать температурный диапазон от 10 до 35 градусов. При рассогласовании измерительного моста срабатывает поляризованное реле и начинает переключаться ШИ. В качестве элемента обратной связи использован делитель напряжения, задействованный в измерительной мостовой схеме. На одном из положений контактных ламелей сигнал рассогласования будет установлен в зоне нечувствительности поляризованного реле и шаговый искатель будет остановлен.Таким образом применяется автоматическое согласование моста. Одновременно другая группа ламелей шагового искателя подаст напряжение на выводы газоразрядного индикатора, соответствующие заданной температуре.



Измерительный мост питается от отдельного источника напряжения, чтобы обеспечить стабильность измерения во время работы шагового искателя. Мост настраивается таким образом, чтобы обеспечить напряжение рассогласования около 0,4 вольт на каждый градус. Это обеспечивается настройкой верхнего левого плеча моста таким образом, чтобы через резисторы R26 и R27 протекал одинаковый ток во всем диапазоне измерения температур.Второе плечо моста настраивается на напряжение равное напряжению в точке соединения R26 и R27 для каждого значения температуры.

С помощью нескольких элементов удалось собрать "цифровой" термометр, обладающий точностью 1 градус. Конечно, устройство требует достаточно сложной калибровки, но это малая цена для простоты конструкции. И микроконтроллерам явно нет в ней места! Бонусом данной конструкции является ее устойчивость к ядерным и термоядерным взрывам, вспышкам на солнце и жесткой радиации.


0 комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Войти через
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении:
© 2010-2017 Все права соблюдены.