FORUM Tester masazysty [email protected]

Forum Czytelników
Miernik
wydajności
masażysty
Jak wiemy, masażysta, aby uzyskać
spodziewany efekt, powinien w czasie 1 sekundy wykonać 10 uderzeń
ręką. Jest to czynność dość trudna
dla kogoś, kto dopiero wkracza w arkana tej sztuki. Dlatego też powstał
prezentowany przyrząd, dzięki któremu każdy chętny może prowadzić
sam na sobie (lub na innej osobie)
treningi masażu i wyciągnąć wnioski
na podstawie wyświetlonych wskazań. Prezentowany układ może służyć do innych celów w roli prostego
częstościomierza lub będzie inspiracją dla własnych opracowań.
Opis układu
Schematy ideowe przedstawione zostały na
rysunkach 1 i 2.
Część analogowa
Jak widać, czujnikiem całego układu jest mikrofon elektretowy montowany bezpośrednio na ciele w pobliżu masowanego miejsca
za pomocą opaski dociskowej, np. „rzepa”.
Podłączenie mikrofonu do przyrządu wtykiem „jack” stereo powoduje jednoczesne
włączenie zasilania układu poprzez zwarcie
minusa baterii z minusem układu. Sam mikrofon jest zasilany przez dzielnik: R1, R2,
rezystancja mikrofonu. Sygnał na wejściu
zostaje ograniczony poprzez dodatkowe pojemności C1 i C2. Wstępna regulacja poziomu sygnału wejściowego jest prowadzona za
pomocą R2, co zapewnia minimalny błąd pomiaru. Tak ustalony sygnał poddany zostaje
wzmocnieniu około 8 razy (R3, R5, R8) przy
pomocy U1B, a jego charakterystyka
wzmocnienia nie przekracza 27Hz (wpływ
mają kondensatory: C5 dla częstotliwości
górnej i C3 dla częstotliwości dolnej). Następnie trafia do komparatora U1A z histerezą (R9, R10) w celu wyeliminowania pozostających w sygnale zakłóceń i szumów.
Uformowany sygnał do postaci prostokąta
trafia na dodatkowy filtr (zmniejszający
możliwość przekłamań), który ma charakter
56
Rys. 1 Schemat ideowy
Rys. 2 Schemat ideowy
E l e k t ro n i k a d l a Ws z y s t k i c h
Forum Czytelników
układu całkującego dla częstotliwości powyżej 1,5kHz mogących powstać w samym
komparatorze.
Część cyfrowa
Wejściem układu jest wejście zegarowe licznika binarnego U2B, z którego trafiają dane
na dekoder U4 z możliwością zatrzasku. To
dzięki niemu mamy wynik przetworzony
i zobrazowany za pomocą jednej diody z 15,
które zostały zamontowane w kształcie tarczy. O czasie pomiaru, jak i o czasie podtrzymania wyniku (poprawia to czytelność) decyduje układ scalony U3 pracujący jako multiwibrator astabilny z częstotliwością wewnętrznego oscylatora 1Hz. Należy też
wspomnieć o diodzie D2, będącej zabezpieczeniem przed odwrotnym podłączeniem
zasilania, oraz o układzie kontroli stanu baterii. Pobiera on znikomo mały prąd do czasu,
kiedy napięcie zasilania nie spadnie poniżej
8V, tranzystor Q2 zapali wówczas diodę D3
sygnalizującą wyczerpanie baterii. Cały
układ pracuje poprawnie nawet przy napięciu
6,5V, a więc ci, którzy chcieliby obniżyć
próg zadziałania wskaźnika stanu baterii,
powinni zwiększyć rezystor R19.
Montaż i uruchomienie
Cały układ elektroniczny został zmontowany
na dwóch płytkach pokazanych na rysunkach 3 i 4. Układ mieści się w estetycznej
obudowie Z-23. Płytki połączone są między
sobą za pomocą listew i gniazd kołkowych
typu Zl. Płytka z częścią analogową nie posiada zworek, dlatego też montaż zaczynamy
od rezystorów. Kondensatory elektrolityczne
na tej płytce montujemy jako leżące tak, żeby wysokość elementów nie przekraczała
8mm. Na końcu montujemy
dwie
listwy
gniazd, po trzy łącza na
jedno gniazdo. Płytkę
z częścią cyfrową zaczynamy montować od
zworek, których jest 13,
a kończymy na diodach
świecących.
Ciąg dalszy na stronie 61.
Rys. 5
Rys. 6
Rys. 3 Schemat montażowy
Rys. 4 Schemat montażowy
Wykaz elementów
Rezystory
R1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15kΩ
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22kΩ PR
R3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18kΩ
R4,R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100kΩ
R6,R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56kΩ
R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1MΩ
R9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12kΩ
R10-R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220kΩ
R13,R17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1kΩ
R14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10kΩ
R15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470Ω
R16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390kΩ (dobierany)
R18,R20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470kΩ
R19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36kΩ (dobierany)
R21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 820Ω
Kondensatory
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1nF SMD
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220nF
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470nF
E l e k t ro n i k a d l a Ws z y s t k i c h
C4,C8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100µF/10V
C5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6,8nF
C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47µF/10V
C7-C10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100nF
C11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1µF MKT
Półprzewodniki
D1,D2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1N4148
D3,D17,D18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED czerwona 3mm
D4-D13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED zielona 3mm
D14-D16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED żółta 3mm
Q1,Q2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BC238
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . TL082
U2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4520
U3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4047
U4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4514
Inne
M1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . mikrofon elektretowy
G1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . gniazdo „jack” stereo 3mm
W1-WG . . . . . . . . . . . listwa kołkowa do druku Zl211-10KG
W1’-WG’ . . . . . . . . listwa gniazdowa do druku Zl262-10SG
57