El següent missatge descriu un circuit d’indicadors d’avís de límit de velocitat simple però útil que es pot utilitzar en vehicles per obtenir una indicació instantània d’un possible límit de velocitat. La idea va ser sol·licitada pel senyor Abu-Hafss.
Especificacions tècniques:
Us agrairé que pogueu dissenyar un circuit per advertir amb certa melodia que el cotxe ha assolit el límit de velocitat preestablert. Tan aviat com la velocitat es redueixi per sota del límit, l'alarma hauria de disparar.
El circuit hauria de tenir 2 opcions per canviar entre 2 límits de velocitat.
1. El circuit hauria de tenir un commutador de selecció --- Postió A >> 100 km / h (per a autopistes normals) i Posició B >> 120 Km / h (per a carreteres experimentals).
2. Quan l'interruptor es col·loca per exemple a la posició B, un sensor que pot obtenir la velocitat actual del velocímetre del cotxe i comparar-lo amb el límit de velocitat seleccionat (120 Km / h). Sempre que el sensor llegeixi la velocitat a 120 Km / h o més, començarà a reproduir una melodia d’avís fins que es redueixi la velocitat.
El disseny
El circuit dissenyat per un indicador de límit de velocitat d’un cotxe consta bàsicament de dues etapes. Ambdues etapes incorporen l'omnipresent IC 555.
L'escenari que inclou IC1 es configura com un simple convertidor de freqüència a tensió o un circuit generador de voltatge dependent de la freqüència.
Aquí IC1 s’adapta a la forma d’un multivibrador monoestable estàndard el temps d’encès el decideixen les resistències R3 / R4 i el condensador C2. Aquests components s'han de seleccionar adequadament per obtenir una resposta de sortida més favorable.
Com tots sabem que tots els vehicles de motor moderns incorporen actualment sistemes d’encesa electrònics que inclouen invariablement un CDI o una xarxa d’encesa capacitiva de descàrrega, en contrast amb les antigues unitats d’interruptors.
La unitat CDI és responsable de generar les espurnes necessàries a l’interior del motor del vehicle i el seu ritme de tir és directament proporcional a la velocitat del vehicle.
Significa que amb un augment de la velocitat del vehicle també augmenta la taxa de càrrega / descàrrega del condensador CDI i viceversa.
El monoestable construït al voltant d'IC1 explota aquesta característica del sistema CDI i obté un potencial de mostra del CDI a la base de T1.
T1 efectivament canvia els polsos d’alta tensió que varien des del CDI a polsos d’activació de baixa tensió a través de C1 i terra.
Amb resposta als polsos anteriors, cada vegada que condueix T1 arrenca el pin # 2 de IC1 a terra iniciant la sortida monoestable per pujar.
El monoestable manté la sortida a la posició alta durant un període determinat pels valors dels components de temps respectius, tal com s'explica a la secció anterior.
Tanmateix, el tren continu d’impulsos inicia una sortida alta estabilitzada adequadament al pin número 3 d’IC1 (a causa del funcionament del monoestable que produeix una sortida de CC mitjana gairebé exacta proporcional a la freqüència dels impulsos).
Funcionament del circuit
La sortida s’estabilitza a més en un corrent continu mesurable perfecte per l’etapa d’integrador que comprèn R7 / R8 / C4 / C5 i també P1.
IC2 està connectat com a comparador de voltatge.
El seu pin número 2 pot rebre la tensió variable de la sortida IC1.
P1 s’estableix de manera que tan aviat com la sortida d’IC1 puja a un límit determinat que es pot calcular com a valor límit de velocitat superior, el potencial al pin # 3 augmenta a 1/3 Vcc
Això demana a l'instant que la sortida de l'IC2 baixi, activant el dispositiu d'alarma connectat.
Aquesta alarma es mantindrà activada sempre que la velocitat del cotxe no baixi del límit predeterminat.
Tan bon punt es redueix la velocitat, l'alarma deixa de sonar.
El P1 predefinit es pot substituir adequadament per una xarxa de tipus escala divisor potencial adequadament calculada juntament amb un commutador selector per permetre la selecció de límits de velocitat diferents per a diferents vies lliures.
Esquema de connexions
Llista de peces per al circuit indicador d’avís de límit de velocitat del cotxe proposat
- R1 = 4K7
- R2 = 47E
- R3 = POT SER UN RESISTOR VARIABLE DE 100 K
- R4 = 3K3,
- R5 = 10.000,
- R6 = 330.000
R9 = 1 K, - R7 = 1 K,
- R8 = 10.000,
- R10 = 100.000,
- C1 = 47n,
- C2 = 100n,
- C3 = 100n,
- C4 = 100uF / 25V,
- C5 = 10uF / 25
- VP1 = 10k PRESET
- Z1 = 6V ZENER
- T1 = BC547
- IC1, IC2 = 555,
- D1, D2 = 1N4148
- BZ1 = BUZZER O DISPOSITIU D'ALARMA MUSICAL
Millorar el disseny mitjançant un Opamp
La precisió i la fiabilitat de l’indicador d’avís de velocitat del vehicle explicat anteriorment es poden millorar encara més substituint l’etapa del timbre 555 per una etapa opamp / relé, tal com es mostra a continuació:
Esquema de connexions
Per fer que el relé es bloquegi en detectar una situació de sobre-velocitat, es pot obtenir una retroacció d’histèresi al disseny anterior, tal com es mostra a continuació:
Anterior: Full de dades MOSFET IRFP2907 d’alta intensitat Següent: càlcul del panell solar, inversor, carregador de bateria
