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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Pequeña instalación dinámica Omega. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / iluminación Los dispositivos de visualización de información dinámica se utilizan ampliamente en la publicidad callejera, así como en empresas, instituciones educativas, centros comerciales y otras instituciones donde existe la necesidad de familiarizar al público con datos fugaces y flujos de información dinámicos. Los desarrollos de aficionados de este propósito se han descrito repetidamente en publicaciones periódicas. Sus principales desventajas, además del costo significativo, son la dependencia de los datos programados en chips ROM, la incapacidad de cambiar rápidamente la información mostrada y, en algunos casos, la necesidad de usar componentes raros. El dispositivo propuesto es un prefijo de una computadora, hecho sobre una base de elementos asequibles y tiene capacidades operativas bastante amplias. La unidad dinámica de tamaño pequeño (MDU) "Omega" junto con el paquete de software le permite organizar la salida de la información mostrada tanto en forma simbólica a partir de un conjunto de símbolos típicos proporcionados por el generador de caracteres como en forma gráfica, que se especifica por el usuario a partir de un conjunto arbitrario de píxeles. La MDU opera bajo el control de una computadora personal (PC) compatible con IBM con el sistema operativo MS DOS o Windows. El dispositivo tiene un tamaño compacto, fácil de operar, fácil de instalar y no requiere conocimientos especiales para su uso. A diferencia de los prototipos industriales, en una configuración mínima (basada en una PC con procesador 80286) tiene un bajo costo. El diagrama de bloques del dispositivo se muestra en la fig. una.
El puerto LPT de la PC controla su funcionamiento. En este caso, se utiliza un bus de datos de ocho bits, que determina el número de LED en la familiaridad verticalmente o el número de líneas. El bus de datos se controla a través de la dirección del puerto 378h. Al configurar un código de señal en esta dirección, cuyo valor puede variar de 0 a 255, puede configurar cualquier combinación de niveles altos y bajos en el bus de datos LPT del puerto. El código de señal del puerto LPT va al optoacoplador de fila, que proporciona cualquier combinación de LED de encendido y apagado verticales. Para la conmutación y columnas verticales y la creación de un barrido horizontal dinámico, se utiliza la señal STROBE, que se genera por software al acceder al puerto en la dirección 37Ah. A través de la tecla estroboscópica, la señal se envía al decodificador contador de forma sincronizada con el cambio de señales en el bus de datos. El contador-decodificador controla el funcionamiento secuencial de los interruptores de las columnas verticales de LEDs, creando un barrido horizontal. Según las necesidades y el contenido de información requerido del dispositivo, el contador decodificador puede ser de 8, 16, 32, 64 o 128 bits, lo que proporciona un cambio proporcional en el número de columnas verticales y, en consecuencia, la longitud de la pantalla emisora de luz. En el dispositivo descrito, se utiliza una pantalla LED que consta de 32x8 elementos (256 LED). El diagrama esquemático del dispositivo se muestra en la fig. una.
Para garantizar el aislamiento galvánico y la protección de la PC contra corrientes adicionales que pueden inducirse en los cables de conexión a una gran distancia de la MDU de la unidad del sistema y la operación en condiciones electromagnéticas adversas, la operación del dispositivo se controla a través de optoacopladores U1.1 y 1U1-8U1 (U2.1-U5.2 .XNUMX). Desde el bus de datos, la señal generada por el software en la salida del puerto LPT a través del conector XS1 se alimenta a la entrada del interruptor de fila, hecho en optoacopladores 1U1 8U1 y transistores 1VT1 8VT1. Como resultado, los transistores correspondientes se arrancan y los grupos de LED incluidos en sus circuitos emisores, formando columnas verticales, se conectan al circuito de alimentación del dispositivo a través de las resistencias limitadoras de corriente 1R3 -8R3. Un cambio en el estado del bus de datos va acompañado de la aparición de un pulso de reloj en la línea Strobe LPT del puerto. Cuando este pulso pasa por el optoacoplador U1.1, se activa la tecla en el transistor VT1, lo que provoca un cambio en el estado del contador DD1. Junto con el contador DD2 y el inversor DD3.1, asegura el correcto funcionamiento de los decodificadores DD4 y DD5 y la activación alterna de sus salidas conectadas al interruptor de columna vertical, realizado en los transistores VT2 -VT33. Como resultado, se crea un barrido horizontal: cuando el tiempo de apertura de las teclas del conmutador de fila y la tecla de conmutación de una u otra columna vertical coinciden, los cátodos de los LED correspondientes se conectan a la fuente de alimentación del dispositivo y encender. A medida que se produce el siguiente pulso de reloj en la línea Strobe y cambian las señales en el bus de datos, se encienden los LED de la siguiente columna, y así sucesivamente. El dispositivo proporciona salida de información de texto de longitud arbitraria desde un archivo de texto, así como imágenes gráficas creadas por el usuario desde un archivo de datos. Puede analizar el funcionamiento del software del dispositivo considerando los siguientes fragmentos de programas escritos en el lenguaje TurboBASIC. Los programas están diseñados para conectar la MDU al puerto LPT1 con la dirección 378h, mientras que el barrido horizontal se controla a través de la línea Strobe al acceder al puerto 37Ah. ' Encendiendo los elementos uno por uno 'elementos de una columna vertical fuera &h378,1: retraso .3 fuera &h378,2: retraso .3 fuera &h378,4: retraso .3 fuera &h378,8: retraso .3 out&h378,16: retraso .3 fuera &h378,32: retraso .3 fuera &h378,64: retraso .3 fuera &h378,128: retraso .3 fuera &h378,0: retraso .3 final ' Encendiendo los elementos uno por uno 'elementos de una columna vertical para i = 1 a 10 para j-0 a 7 fuera &h378,2^j retraso .05 siguiente j siguiente yo final 'Llenando con brillo 'elementos de una columna para i = 0 a 255 fuera&h378,yo deJay.028 Next final ' Efecto "Columna corriente" para e=0 a 31 fuera&h378,255 fuera&h37A,0: para q=0 a 3100: siguiente q fuera &h37A, 1: para w=0 a 3100: siguiente w siguiente e final 'Efecto "Corriendo Diagonal" para i=1 a 10 para j=0 a 7 fuera &h37A,0: fuera &h378,24 para k=0 a 80: siguiente k fuera &h37A,1: para 1=0 a 80: siguiente 1 siguiente j siguiente yo final ' Resplandecen todos los elementos para e=0 a 3100 fuera&h378,255: para r=0 a 10: siguiente r fuera&h37A,0: para q=0 a 1: siguiente q fuera&h37A. una: para w=0 a 10: siguiente w siguiente e fuera&h378,0 final Software del dispositivo desarrollado por el autor. El dispositivo está montado en una placa de circuito impreso con dimensiones de 250x110 mm hecha de fibra de vidrio de lámina de doble cara (Fig. 3).
Los dibujos de la placa se publican en Internet en la misma dirección que el software. Durante la instalación, se debe tener en cuenta que las conexiones de algunas partes deben actuar como puentes que conectan los conductores impresos en diferentes lados del tablero, por lo que deben soldarse a los conductores impresos de ambos lados. Los condensadores de bloqueo C2-C6 se sueldan directamente a los pines de alimentación de los microcircuitos DD1, DD2 y DD4, DD5. Una vez completada la instalación, los LED se cubren con una placa de vidrio orgánico transparente de color rojo. Para operar el dispositivo en la configuración mínima, es suficiente tener una unidad de sistema de PC basada en el procesador 80286 con un teclado y una unidad de disquete (no se requiere un monitor). La MDU se alimenta de una fuente autónoma con un voltaje de salida de 5 V a una corriente de hasta 0,5 A. Para aumentar el brillo de los LED, puede reducir la resistencia de las resistencias 1R3 -8R3, sin embargo, no se recomienda elegir menos de 20 ohmios, ya que el valor promedio de la corriente a través del LED puede exceder el máximo permitido. El enfoque de circuito propuesto permite, si es necesario, crear un dispositivo con un número de columnas verticales de 8 a 128, mientras que el número de elementos emisores de luz puede variar de 64 a 1024 encendiendo cuatro LED en una celda emisora de luz (cada uno a través de su propia resistencia limitadora de corriente). En este caso, es deseable utilizar diodos emisores de luz con una superficie emisora de luz de forma rectangular. Autor: O.Zhelyuk, Rivne, Ucrania
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