Site icon Меандр — занимательная электроника

Упрощённый ультразвуковой измеритель октанового числа бензина

Для сравнения задержки распространения ультразвука в проверяемом бензине с эталонными для четырёх его марок (см. статью «Ультразвуковой измеритель октанового числа бензина«) в нём был применён цифровой компаратор. Выяснилось, что весь этот узел (цифровой компаратор с буферными элементами — шесть микросхем) можно заменить одной микросхемой программируемого постоянного запоминающего устройства (ППЗУ), что значительно упрощает прибор.

Так как расстояние между приёмником и излучателем ультразвука не превышает 2 м, высокая чувствительность ультразвукового приёмника не требуется. Поэтому его входной усилитель на ОУ удалось заменить более дешёвым и простым усилителем на одном транзисторе.

Схема упрощённого ультразвукового измерителя октанового числа бензина изображена на рис. 1. Алгоритм работы устройства не изменился и подробно описан в предыдущей статье. Только теперь код с выходов счётчика DD3, соответствующий измеренной задержке распространения ультразвукового импульса в бензине, поступает не на компаратор, а на адресные входы ППЗУ Ds 1 (КР556РТ4А).

Рис. 1

Микросхемы этого типа поставляют потребителям с записанными во всех ячейках памяти логическими нулями. Чтобы использовать в приборе ППЗУ, его нужно запрограммировать, заменив в нужных ячейках логические нули логическими единицами. Адреса ячеек ППЗУ и коды, которые нужно в них записать, приведены в таблице. Во все остальные ячейки, отсутствующие в таблице, следует записать код 1111.

Бензин Δt, мкс int(Δt) mod 128 Адрес, hex Код, bin
Лучше АИ-95 828…836 60-68 ЗС — 44 0111
АИ-95 837…842 69-74 45 — 4А 1011
АИ-92 843…848 75-80 4В — 50 1101
АИ-80 849…876 81-108 51 — 6C 1110
Хуже АИ-80 877…883 109-115 6D — 73 0000

С запрограммированным таким образом ППЗУ светодиод HL1 прибора включится при проверке бензина марки АИ-80, HL2 — AИ92, HL3 — AИ95. Бензину с большим, чем у АИ-95, октановым числом соответствует свечение светодиода HL4, а если бензин хуже, чем АИ-80, будут включены все светодиоды.

Налаживание прибора сводится к установке частоты 40 кГц на выходе генератора микросхемы DA1 (выв. 5) с помощью подстроечного резистора R7 и программирования ППЗУ. Запрограммировать микросхему КР556РТ4А вручную можно с помощью программатора, схема которого изображена на рис. 2. Программируют её, подавая одиночные программирующие импульсы на выход программируемого разряда и на вывод питания. Адрес ячейки набирают кодирующими переключателями SA1 и SA2, переключателем SA3 выбирают разряд, подлежащий программированию. Импульс пережигает плавкую перемычку внутри микросхемы, что эквивалентно записи логической единицы в этот разряд.

Рис. 2

При нажатии на кнопку SB1 генератор одиночного импульса на одновибраторе DD1.1 выдаёт импульс длительностью около 100 мс, открывающий ключ на транзисторах VT1 и VT2. Во время импульса на программируемый разряд и вывод питания ППЗУ поступает напряжение +12 В. Если единица записана, светодиод HL1 должен включиться. В противном случае следует повторить операцию записи. Длительность импульса программирования зависит от номиналов резистора R10 и конденсатора C1.

Микросхема КР556РТ4А давно снята с производства, но в продаже их ещё довольно много. При необходимости можно применить и другие микросхемы ППЗУ, например, К155РТ4, К541РТ1 или импортные.

Автор: А. Корнев, г. Одесса, Украина

Exit mobile version