Как сделать простой счетчик механических действий из обычного калькулятора. _v_
Тема: делаем счётчик из старого калькулятора своими руками, быстро и легко.
Фишка в том, что если на калькуляторе нажать на кнопки «1», затем на «+», потом на «=», то с каждым последующим нажатием на «=» на экране будет имеющееся число увеличиваться на единицу. Следовательно, чтобы сделать из калькулятора счетчик нам нужно просто пару проводов припаять к токоведущим дорожкам, идущим к кнопке «=». После этого эти провода вывести наружу. К их концам припаять небольшой переключатель. Замыкание этого переключателя будет равносильно нажатию на кнопку «=», что находится на самом калькуляторе.
К примеру, возникла необходимость в намотке провода на сердечник трансформатора. Как известно количество витков в трансформаторе влияет на напряжение, которое в него входит и выходит. Достаточно большое количество витков провода содержит именно первичная обмотка (рассчитанная на напряжение 220 вольт). Причем она еще наматывается достаточно тонким проводом. Наматывать ее вручную — это проблематичное дело. Помимо уделения внимания на ровность намотки еще в голове нужно вести счет количеству уже намотанного провода на катушку. Тут то и пригодится простой, самодельный счетчик механических действий, который можно сделать из обычного калькулятора своими руками.
Далее мы собираем простенький намоточный станок, на котором будем мотать обмотки трансформатора. К станку крепим наш переключатель, что отходит от калькулятора. На оси намоточного станка, на которой будет вращаться каркас катушки с наматываемым проводом, крепим рычажок, что при каждом полном обороте оси будет нажимать и замыкать переключатель счетчика, сделанного из калькулятора. В итоге, при намотке катушки трансформатора нам остается только крутить ручку намоточного станка и следить за качеством наложения витков на каркас. Задачу по счету берет на себя наш калькулятор.
Другим примером использования этого простого счетчика механических действий, сделанного из калькулятора, может быть простой подсчет количества открываний и закрываний двери. То есть, мы конечный переключатель крепин на раму двери. При открывании или закрывании двери переключатель должен замыкаться. Перед началом подсчета мы сбрасываем калькулятор, нажимаем клавиши «1», «+», «=», после чего уже с каждым последующим замыканием переключателя (установленного на двери) показания счетчика будут увеличиваться на единицу.
По сути если задаться целью сделать более компактный и функциональный счетчик механических действий, то нужно выбрать калькулятор небольших размеров. Чтобы постоянно не нажимать последовательную комбинацию «1», «+», «=» можно сделать какую-нибудь электронную схему, что при включении калькулятора будет сама это делать в самом начале. Поместить все это в отдельный корпус, на котором будут только основные кнопки запуска счетчика и его обнуления для нового счета.
Как показывает практика вовсе не обязательно покупать себе дорогостоящие приспособления, устройства, если вы ими часто не пользуетесь. При острой необходимости всегда можно обойтись каким нибудь простеньким устройством, которое можно собрать своими руками. Наш счетчик механических действий, которой сделан из самого обычного калькулятора тому подтверждение. Но если вы занимаетесь чем-то уже профессионально, то рациональнее (правильнее с логической точки зрения) будет приобретение такого же профессионального оборудования для большей точности, удобства, функциональности.
Простой станочек для намотки + счетчик витков из калькулятора
Понадобилось мне в один прекрасный день намотать катушки, и сразу же возник вопрос как считать витки, а в уме считать не хотелось. Вот и пришла мысль соорудить счетчик из калькулятора.
Для этого понадобился лежавший без дела китайский калькулятор, кнопка, пара проводков и изготовленный из куска пластика кулачек для нажатия на кнопку.
Над так называемым «станком» прошу не смеяться: я катушки наматываю редко, даже не знаю, когда это будет в следующий раз. Поэтому собрал всё на скорую руку и не стал городить что-то грандиозное.
Стержень с каркасом катушки свободно вращается в отверстиях уголков.
Очевидное усовершенствование для регулярного применения — напрашивается геркон вместо механической кнопки и магнит на кулачке. Получим бесконтактный датчик оборотов.
Изготовленный пластиковый кулачок и обнаруженная тактовая кнопка.
Провода подпаиваем к выводам кнопки [=] (их нужно найти и зачистить на калькуляторе),
а другие концы на кнопку.
В итоге получается вот такая конструкция
При намотке первого витка устанавливаем кулачек за срабатывание кнопки
На калькуляторе набираем [0+1]
Начинаем намотку, кулачек проходит оборот и нажимает на кнопку, на калькуляторе светится цифра 1,
И так далее: при каждом обороте прибавляется 1.
1+1=2
2+1=3…
Вот что получается постепенно:
При надобности можно и реверсивно посчитать, на отматывание, просто вмест «+1» набираем «-1» и кооличество витков на счетчике будет уменьшаться.
Спасибо за внимание!
Камрад, смотри полезняхи!
Сергей (seregaKP)
Нижнекамск
1983 г.р
Счётчик оборотов своими руками
Ранее я писал Как сделать автоматическую подсветку в шкаф с помошью геркона. Продолжая тему о герконах, хочу показать как сделать очень простой счетчик оборотов.
Для этого потребуется:
- Калькулятор
- Геркон
- Магнитик
- Провода
Геркон можно заказать через интернет, все остальное, думаю найдется у каждого самоделкина под рукой. Неодимовый магнитик есть в каждом дисководе, покупать его не обязательно.
Все до боли просто: припаиваем вместо кнопки равно (=) геркон.
В моем калькуляторе не было батареек, а считать он должен днем и ночью, поэтому солнечную панельку
На колесо клеим один магнит. Закрепляем геркон напротив магнита, на калькуляторе пишем 1+1 и крутим колесо. То есть при каждом замыкании равно будет прибавляться 1.
Всю эту затею я использовал как самодельный измеритель пробега для хомяков 🙂 Формула для подсчета длины: D*П (диаметр*число Пи).
Мои замечания: Лучше брать современный калькулятор (мой советский не успевает за оборотами колеса), так же у калькулятора должна быть кнопка выключения, чтобы он не выключался при бездействии. Не забываем быть аккуратными, чтобы не отклеить
Видео проверки работоспособности самодельного счетчика оборотов:
Отписываемся кто что думает!
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!
About vEnom73
💣счетчик витков из калькулятора ✔️
|
|
СЧЁТЧИК НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ
Счётчик на микроконтроллере довольно прост для повторения и собран на популярном МК PIC16F628A с выводом индикации на 4 семисегментных светодиодных индикатора. Счётчик имеет два входа управления: «+1» и «-1», а также кнопку «Reset». Управление схемой нового счётчика реализовано таким образом, что как бы долго или коротко не была нажата кнопка входа, счёт продолжится только при её отпускании и очередном нажатии. Максимальное количество поступивших импульсов и соответственно показания АЛС — 9999. При управлении на входе «-1» счёт ведётся в обратном порядке до значения 0000. Показания счётчика сохраняются в памяти контроллера и при отключении питания, что сохранит данные при случайных перебоях питающего напряжения сети.
Принципиальная схема реверсивного счётчика на микроконтроллере PIC16F628A:
Сброс показаний счётчика и одновременно состояния памяти в 0, осуществляется кнопкой «Reset». Следует помнить, что при первом включении реверсивного счётчика на микроконтроллере, на индикаторе АЛС может высветиться непредсказуемая информация. Но при первом же нажатии на любую из кнопок информация нормализируется. Где и как можно использовать эту схему — зависит от конкретных нужд, например установить в магазин или офис для подсчёта посетителей или как индикатор намоточного станка. В общем думаю, что этот счётчик на микроконтроллере кому-нибудь принесёт пользу.
Если у кого-то под рукой не окажется нужного индикатора АЛС, а будет какой-нибудь другой (или даже 4 отдельных одинаковых индикатора), я готов помочь перерисовать печатку и переделать прошивку. В архиве на форуме схема, плата и прошивки под индикаторы с общим анодом и общим катодом. Печатная плата показана на рисунке ниже:
Имеется также новая версия прошивки для счётчика на микроконтроллере PIC16F628A. при этом схема и плата счётчика остались прежними, но поменялось назначение кнопок: кнопка 1 — вход импульсов (например, от геркона), 2 кнопка включает счёт на вычитание входных импульсов, при этом на индикаторе светится самая левая точка, 3 кнопка — сложение импульсов — светится самая правая точка. Кнопка 4 — сброс. В таком варианте схему счётчика на микроконтроллере можно легко применить на намоточном станке. Только перед намоткой или отмоткой витков нужно сначала нажать кнопку «+» или «-«. Питается счётчик от стабилизированного источника напряжением 5В и током 50мА. При необходимости можно питать от батареек. Корпус зависит от ваших вкусов и возможностей. Схему предоставил — Samopalkin
Форум по микроконтроллерам
Обсудить статью СЧЁТЧИК НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ
Как устроен и работает калькулятор: engineering_ru — LiveJournal
Я обратил внимание, что довольно часто спрашивают, как работает обычный калькулятор. Думал, что в интернете должно быть много статей по этому поводу, но что-то мне ничего дельного не попалось. Википедия, как обычно, слишком мудрит, и я подумал, что будет неплохо, если вкратце опишу принцип его работы.
Существует огромное количество всевозможных моделей калькуляторов. Есть простые, есть сложные. С питанием от солнечных батарей или от сети. Есть обычные, программируемые, бухгалтерские, специализированные модели. Порой, и не найдешь той грани, которая отделяет калькулятор от компьютера.
Я буду описывать работу самой простой модели калькулятора.
Это калькулятор CASIO HS-8LU. Они примерно все работают одинаково. По большому счету, в простых моделях ничего не меняется уже лет тридцать.
Калькулятор состоит из корпуса, клавиатуры с резиновыми кнопками и платы.
В данной модели плата сделана в виде пленки с нанесенными на нее проводниками. Питание — от солнечной батареи. Над солнечной батареей расположен жидкокристаллический индикатор.
На задней крышке корпуса расположены токопроводящие контакты. При нажатии на кнопку она прижимает пленку к задней крышке и происходит электрический контакт. Часто токопроводящий контакт наносят на обратную сторону кнопки. В том случае сама кнопка прижимается к плате для создания контакта.
С обратной стороны под солнечной батареей расположен чип микропроцессора. Он управляет работой калькулятора.
Как работает индикатор на жидких кристаллах.
Жидкие кристаллы — это специальные молекулы, которые при приложении между ними напряжения поворачиваются и меняют поляризацию света.
Это картиночка для одного пиксела цветного ЖКИ, но в монохромных там то же самое, только нет светофильтра.
Спереди и сзади жидких кристаллов ставят так называемый поляризационный фильтр. Он обычный свет преобразует в поляризованный (например, образно говоря, в «вертикальный»). Если напряжение не приложено, то «вертикально» поляризованный свет проходит через жидкие кристаллы, поворачивает плоскость поляризации, отражается от задней поверхности и идет обратно. Мы видим прозрачный экран. На стекле индикатора спереди нарисованы прозрачные токопроводящие линии в форме сегментов цифр, точек или других символов. Сзади также есть токопроводящая область. Когда возникает напряжение между токопроводящими проводниками (спереди и сзади), то между ними жидкие кристаллы поворачиваются и меняют свою плоскость поляризации так, что через задний поляризационный фильтр уже не проходят. Оттого на том сегменте, где есть напряжение между передней и задней поверхностью стекла, возникает невидимая область — сегмент «светится».
Если приглядеться под определенным углом, то в отраженном свете будут видны эти прозрачные проводники.
На самом деле ориентация поляризации не «вертикальная» и «горизонтальная», а «наклоненная» под углом в 45 градусов «вправо» или «влево». Если взять светофильтр и перевернуть вверх ногами, то поляризация будет не «вправо», а «влево». И изначально он будет не пропускать свет, а задерживать.
Для экономии количества один проводник отображает и подведен не к одному сегменту, а к нескольким сразу. Чтобы они не зажигались сразу все, с задней стороны стекла рисуют не один общий проводник, а тоже несколько. Получается, что спереди контакты подведены к нескольким сегментами по вертикали, а с задней стороны по горизонтали. На схеме ниже показана схема индикатора.
Там есть еще такая хитрость, что напряжение нужно прикладывать не постоянное, а переменное (прямоугольные импульсы частотой 20-40 Гц). Иначе деградирует индикатор.
Для простых индикаторов с одним общим проводником импульсы совпадают по фазе, когда не надо отображать сегмент (спереди и сзади разность потенциалов будет одинаковой) и не совпадают по фазе, когда надо отобразить (тогда спереди будет «0», и сзади «1», а через некоторое время полярность поменяется, и будет спереди «1», а сзади — «0», и так далее). В тех индикаторах на общий проводник подается меандр (просто частота), а на отображаемые сегменты — совпадение логического уровня с общим (не горит) и не совпадение (горит).
В индикаторе нашего калькулятора используется три общих проводника. Там все сложнее. Простыми логическими уровнями не обойдешься. Чтобы обеспечить переменное напряжение и отсутствие постоянной составляющей используются уровни напряжений в 1/3 и 2/3 от максимума. В итоге форма импульсов будет ступенчатой. На схеме ниже показаны эпюры таких импульсов.
А теперь самое главное и самое интересное — микросхема процессора.
Это фотографии кристаллов отечественных калькуляторов, сделанных на микросхемах К145ИП7 (слева) и К145ИП11 (справа). Фотографии взяты с интересного сайта «Радиокартинки».
Микропроцессор калькулятора принципом работы очень мало отличается от обычного персонального компьютера с процессором, памятью, клавиатурой и видеокартой.
Если быстро посмотреть на фото кристаллов, то можно примерно поделить на три области: область постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) с программной («прошивкой»), область оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), где хранятся регистры памяти калькулятора, и остальные цепи процессора, которые включают арифметическо-логическое устройство (АЛУ), драйвер индикатора, драйвер клавиатуры, преобразователи напряжения и другие вспомогательные цепи.
Это структурная схема процессора калькулятора МК-62.
В верхней части мы видим, что есть блоки:
— генератор опорной частоты (ГОЧ), который задает частоту, с которой регенерируется изображение на индикаторе;
— схема удвоения напряжения, умножающая напряжение солнечное батареи на два, чтобы хватило для индикатора;
— генератор, формирователь импульсов общих электродов и регистр-формирователь сегментного кода постоянно выводят заданные для вывода сегменты на индикатор. Там есть специальный регистр памяти, куда микропроцессор записывает информацию, какие надо отображать сегменты, а какие не надо. После этого процессор не отвлекается на отображение, и эти блоки выводят все сами;
— ОЗУ с регистрами данных и ПЗУ с прошивкой;
— и узел с процессором, состоящим из АЛУ с обвязкой. Счетчик адреса АЛУ выбирает очередное слово программы из ПЗУ. Разрядность этого слова может быть разной в разных калькуляторах. Отдельные биты в слове определяют работу АЛУ: например, сложить два 4-х битных числа из регистров, или считать из ОЗУ цифру, или сравнить два числа, или сдвинуть на один разряд и т. д.
Как работает микропроцессор.
Сначала срабатывает сброс по питанию. При подаче электричества специальный узел заставляет программу работать с начального адреса. Команда за командой извлекается из ПЗУ и исполняется. Вначале происходит обнуление регистров, формирование числа «0.», сброс всяких признаков переполнения, операций и прочее. После сброса программа ожидает события от клавиатуры (нажатие кнопки).
Когда нажата кнопка, то процессор через некоторое время еще раз опрашивает клавиатуру, чтобы подавить дребезг кнопок (когда из-за плохого контакта может произойти одновременно несколько нажатий).
А дальше, в зависимости от предыдущих состояний, он по программе определяет, что с этим нажатием делать. Например, если идет ввод числа и введена цифра, то продолжить ввод. Если нажата кнопка операции, то выполнить операцию.
Сам алгоритм и логика выполнения операций целиком лежит на ПЗУ и программистах, которые писали прошивки.
Что интересно, все простые операции выполняются так, как их учат в школе.
— сложение и вычитание. В столбик. Выравниваются порядки двух введенных чисел и происходит сложение или вычитание.
— умножение и деление. Так же в столбик. Разряд за разрядом. Сначала последовательным сложением умножают на младшую цифру множителя, затем вторую и так далее до старшей. Деление — последовательным вычитанием.
После выполнения операции отдельная подпрограмма нормализует результат: отбрасывает незначащие нули и сдвигает его вправо.
Если в калькуляторе есть тригонометрические функции, то они также выполняются, как их запрограммировал программист. Есть разные способы вычисления элементарных функций: разложение в ряд Тейлора или по методу «Cordic».
Вот примерно так работает калькулятор.
Я вам дам ссылку на несколько сайтов. В одном вы можете еще прочитать про то, как они работают: http://datamath.org/Story/Intel.htm#The.
А еще две ссылки — очень познавательный интерактивный сайт, где обратным реверсом считали прошивку и сделали симулятор. Там можно «прогнать» работу процессора реального калькулятора.
http://files.righto.com/calculator/TI_calculator_simulator.html и
http://files.righto.com/calculator/sinclair_scientific_simulator.html.
А также заходите в мой музей, где я собираю советскую цифровую электронику: http://www.leningrad.su/museum/
Вот, наверно, и все. Надеюсь, я вас не сильно утомил. 🙂
СЧЕТЧИК НА МИКРОСХЕМЕ
Счетчик это прибор для подсчета количества цифровых импульсов, поступающих на его вход, результат счета хранится счетчиком до прихода на вход следующего импульса. Счетчик К155ИЕ5 собран на четырех триггерах, один из которых не соединен с остальными информационными цепями. С помощью данного прибора легко организовать счетчик на 8 или 16 импульсов [1-3].
- Вход C0 – первый счетный вход, соединенный с триггером, подключенным к выходу Q1.
- Вход C1 – второй счетный вход, соединенный с цепочкой триггеров, подключенных ко выходам Q2-Q4.
- Входы R1 и R2 – это входы разрешения работы, для того чтобы устройство работало, на этих входах должен присутствовать низкий логический уровень.
Следует особо отметить, что питание подается на 5 выход микросхемы К155ИЕ5, общий провод 10. Питание осуществляется от стабилизированного источника питания напряжением 5В.
Проще всего с помощью данной микросхемы организовать счетчик на 8 импульсов. В данном случае в данном случае импульсы с мультивибратора [4] подаются на вход C1.
В данном режиме счетчик осуществляет подсчет 7 импульсов и сбрасывается в 0 по приходу восьмого импульса. На выходах счетчика Q2-Q4, отображается соответствующее двоичное число, выход Q1 не используется.
Подав счетные импульсы на вход C0 и подключив выход Q1 ко входу C1 получаем счетчик на 16 импульсов.
В данном режиме счетчик осуществляет подсчет 15 импульсов и сбрасывается в 0 по приходу шестнадцатого импульса. На выходах счетчика Q1-Q4, отображается соответствующее двоичное число,
Иногда возникает необходимость организовать счетчик с коэффициентом пересчета отличным от степени двойки. Например, счетчик, сбрасывающийся по 10 импульсу. Это можно организовать, задействовав входы разрешения работы R1 и R2.
В данном режиме счетчик осуществляет подсчет 9 импульсов и сбрасывается в 0 по десятому импульсу.
Данная лабораторная позволяет очень наглядно продемонстрировать то, как происходят операции подсчета импульсов в устройствах цифровой электроники. Также данный счетчик, очевидно можно использовать как делитель частоты.
Видео
Полезные ссылки
- http://helpiks.org/3-9853.html
- http://www.chipinfo.ru/dsheets/ic/155/ie5.html
- http://chiplist.ru/chips/K155IE5/
- http://radioskot.ru/publ/nachinajushhim/multivibrator_na_ehlementakh_i_ne/5-1-0-1366
Специально для сайта Радиосхемы — Denev.
Форум
Обсудить статью СЧЕТЧИК НА МИКРОСХЕМЕ