Odstraszacz owadów AVT.pdf

(880 KB) Pobierz
MINIPROJEKTY
Odstraszacz owadów
Zima szybko minie i znów
zaatakują nas komary. Jest wiele
sposobów ich odstraszania –
począwszy od środków chemicznych,
a  skończywszy na urządzeniach
elektronicznych, w  których do
odstraszania najczęściej używa się
ultradźwięków.
Odstraszacz ultradźwiękowy może oka-
zać się nieskuteczny, jeżeli generowany
przez niego sygnał będzie ciągły albo prze-
rywany, ale będzie powtarzał się w  regular-
nych odstępach. Nawet najbardziej prymi-
tywny organizm ma bowiem zdolność przy-
stosowywania się do środowiska i poddawa-
ny działaniu stałych bodźców zewnętrznych,
szybko się do nich przyzwyczaja. Dlatego
zaprojektowany odstraszacz generuje sygnał
w  szerokim zakresie częstotliwości w  loso-
wych odstępach czasu.
Różne owady reagują na różne częstot-
liwości sygnałów ultradźwiękowych, więc
częstotliwość generowanych ultradźwięków
jest zmieniana w przedziale 20...40 kHz. Aby
zwiększyć skuteczność odstraszacza i wyeli-
minować możliwość przyzwyczajenia się in-
truzów, częstotliwość jest zmieniana w spo-
sób losowy.
Na
rysunku 1
zamieszczono schemat
ideowy odstraszacza. Do sterowania nim
zastosowano nowoczesny mikrokontroler
CY8C27143 w  obudowie DIP-8. Nadajnik
ultradźwięków Q1 włączono pomiędzy wy-
prowadzenia P1.0–P1.1, na których są ge-
nerowane sygnały prostokątne o  tej samej
AVT
1598
częstotliwości, ale w  przeciwnych fazach.
Zwiększa to amplitudę drgań nadajnika.
Odstraszacz jest zasilany z  baterii 9 V.
Dioda świecąca D1 sygnalizuje migotaniem
rozładowanie. Sam mikrokontroler jest za-
silany napięciem 5 V stabilizowanym przez
U1. Dioda D2 zabezpiecza urządzenie przed
odwrotnym podłączeniem baterii. Rezystory
R2/R3 tworzą dzielnik, którego napięcie słu-
ży do monitorowania stanu baterii.
Program dla mikrokontrolera napisa-
no w  języku C z  użyciem
PSoC Designera.
Cały projekt można znaleźć na płycie CD-EP
9/2010 i na serwerze FTP.
Blok
Gen_ultr
jest generatorem sygnału
prostokątnego dla nadajnika ultradźwięków.
Sygnał z generatora jest odwracany w bloku
Inv_ultr.
Blok
Tim_dziel
jest dzielnikiem czę-
stotliwości dla bloku
PRS16_1,
pełniącego
funkcję generatora pseudolosowego, którego
sygnał uruchamia generator
Gen_ultr
w  lo-
sowych odstępach czasu. Bloki
ADC_BAT
i PGA_BAT tworzą układ monitorowania na-
AVT-1598 w ofercie AVT:
AVT-1598A – płytka drukowana
AVT-1598B – płytka drukowana + elementy
Dodatkowe materiały na CD i  FTP:
ftp://ep.com.pl,
user:
12089,
pass:
776m3t3q
• wzory płytek PCB
• karty katalogowe i  noty aplikacyjne
elementów oznaczonych w 
wykazie
elementów
kolorem czerwonym
wykaz elementów
R1: 470
V
R2: 10 kV
R3: 3,3 kV
C1, C3, C4: 100 nF (MKT)
C2, C5: 47
mF/16
V
U1: CY8C27143 (DIP8)
U2: 78L05
D1: LED 3 mm (czerwona)
D2: 1N4007
Q1: Nadajnik ultradźwiękowy TX1
S1: złącze baterii 9 V
pięcia baterii (napięcie z baterii jest mierzo-
ne przez 6-bitowy przetwornik A/C). Rdzeń
mikrokontrolera pracuje z  częstotliwością
93,75 kHz.
Na
listingu 1
zamieszczono program ste-
rujący. W  pierwszej kolejności w  programie
konfigurowane są bloki mikrokontrolera.
W  pętli głównej programu, gdy flaga
flag_
ultr
jest wyzerowana, następuje stopniowy
wzrost częstotliwości ultradźwięków. Jeśli
ich częstotliwość wyniesie około 40  kHz,
jest ustawiana flaga
Flag_ultr,
a program od
tego momentu będzie stopniowo zmniejszał
częstotliwość sygnału do około 20  kHz. Po
osiągnięciu dolnej granicy flaga
Flag_ultr
jest
zerowana i cykl się powtarza. Choć program
działa w  nieskończonej pętli, generator ul-
tradźwięków jest załączany sprzętowo przez
generator pseudolosowy.
Rysunek 1. Schemat ideowy odstraszacza
Rysunek 2. Schemat montażowy
odstraszacza
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 11/2010
58
Na CD: karty katalogowe i noty aplikacyjne elementów
oznaczonych w  wykazie elementów kolorem czerwonym
MINIPROJEKTY
Listing 1. Program odstraszacza owadów
#include <m8c.h>
#include “PSoCAPI.h”
#define wPOLY 0x0CA0
#define wSEED 0xFFFF
void
BYTE
BYTE
BYTE
BYTE
delay(); //procedura opóźnienia
czest_ultr; //częstotliwość generatora
flag_ultr; //zmienna flagi kierunku zmian cz. ultradźwięków
temp=0; //zmienna pomocnicza
adc_b; //zmienna próbki z ADC
void main() //program główny
{
flag_ultr=0; //wartości początkowe zmiennych
czest_ultr=100;
Inv_ultr_Start(); //Inicjalizacja mikrokontrolera
Gen_ult_WritePeriod((czest_ultr-1));
Gen_ult_WriteCompareValue((czest_ultr/2));
Gen_ult_Start();
PRS16_1_WritePolynomial(wPOLY);
PRS16_1_WriteSeed(wSEED);
PRS16_1_Start();
Tim_dziel_Start();
PGA_BAT_Start(PGA_BAT_LOWPOWER);
ADC_BAT_Start(ADC_BAT_LOWPOWER);
while(1) //petla glowna programu
{
if (flag_ultr==0)
{
Gen_ult_Stop();
// zwiększenie f. generatora
Gen_ult_WritePeriod((czest_ultr-1));
Gen_ult_WriteCompareValue((czest_ultr/2));
Gen_ult_Start();
delay();
czest_ultr--;
if (czest_ultr==49) flag_ultr=1;
}
if (flag_ultr==1) // zmniejszenie f. generatora
{
Gen_ult_Stop();
Gen_ult_WritePeriod((czest_ultr-1));
Gen_ult_WriteCompareValue((czest_ultr/2));
Gen_ult_Start();
delay();
czest_ultr++;
if (czest_ultr==100) flag_ultr=0;
}
adc_b = ADC_BAT_cGetSample(); //odczyt Ub
if (adc_b<14) //Ub za niskie - sygn. LED
{
temp++;
if (temp==25)
{
temp=0;
PRT0DR ^= 0x20;
}
}
else PRT0DR &= ~0x20; //Ub prawidłowe – wył. LED
};
}
}
void delay() //opóźnienie
{
unsigned int l, i;
for (i=0; i<25; i++)
{
for(l=0;l++;l=65000)
{
asm(„nop”);
asm(„nop”);
asm(„nop”);
asm(“nop”);
asm(“nop”);
asm(“nop”);
asm(“nop”);
asm(“nop”);
asm(“nop”);
asm(„nop”);
asm(„nop”);
asm(„nop”);
}
}
}
Napięcie baterii jest mierzone przez
przetwornik A/C. Jeśli jest ona bliska rozła-
dowania, wykonywana jest pętla obsługująca
miganie diody D1.
Schemat montażowy układu pokaza-
no na
rysunku 2.
Zmontowany z  użyciem
zaprogramowanego procesora odstraszacz
nie wymaga uruchamiania i  można go za-
montować w  jednej z  dostępnych na rynku
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 11/2010
obudów. Należy tylko pamiętać o wykonaniu
otworów, przez które będą wydostawać się
ultradźwięki.
Zastosowań odstraszacza może być wie-
le, gdyż może płoszyć nie tylko owady, ale
i inne zwierzęta, jak myszy czy psy.
Marcin Wiązania, EP
marcin.wiazania@ep.com.pl
59

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin