background image

Do czego to służy?

Kierowanie  samochodem  ma  swoje  plusy
i minusy.  Do  minusów  można  zaliczyć  nie−
bezpieczeństwo  zaśnięcia  za  kierownicą.  Im
dłuższa jazda oraz ciszej pracujące auto, tym
bardziej  zwiększa  się  ryzyko.  Długotrwałe
(wielogodzinne)  prowadzenie  pojazdu  wy−
wołuje  najpierw  zmniejszenie  koncentracji,
w dalszej kolejności senność, w najgorszym
razie wypadek drogowy spowodowany popa−
dnięciem w objęcia Morfeusza.

Prezentowany  układ  ma  charakter  profi−

laktyczny.  W określonych  odstępach  czasu
sugeruje kierowcy, aby zatrzymał się na naj−
bliższym parkingu lub w innym dozwolonym
miejscu  celem  krótkiego  odpoczynku.
Wprawdzie w dzisiejszych czasach nie wszę−
dzie  można  na  postoju  uciąć  sobie  krótką
drzemkę.  W każdym  razie  krótka  przerwa,
przeznaczona  na  spożycie  posiłku,  wypicie
herbaty może się okazać cenna i pozwoli na
dalsze kontynuowanie jazdy przez jakiś czas.

Opisane  urządzenie  nie  jest  wprawdzie

tak  radykalne,  jak  różnego  rodzaju  “czuwa−
ki” i budziki, ale również może być pomoc−
ne. Jego instalacja w aucie jest bardzo prosta,
a koszt wykonania znikomy.

Jak to działa?

Schemat urządzenia mieszczącego się w ca−
łości  we  wtyku  do  gniazda  zapalniczki
przedstawia  rysunek  1.  Uniwersalny  układ
czasowy  CMOS  –  U1  pracuje  jako  genera−
tor astabilny (decyduje o tym zwarcie nóżki
10 do plusa zasilania). Wewnętrzny, progra−
mowany  licznik  jest  ustawiony  na  najwyż−
szy  stopień  podziału,  co  pozwala  uzyskać
długie czasy na wyjściu (nóżka 8 U1). Czę−
stotliwość generatora ustalają elementy R3,
C1;  R4  pełni  funkcję  pomocniczą.  Jak  wi−
dać, ich wartości nie są duże, co jest ogrom−
ną zaletą U1.

Termistor  Rt1  powoduje,  że  w wyższej

temperaturze generator piezo Q1 będzie włą−
czany  o kilkanaście  minut  wcześniej  niż
przy niższej  temperaturze  we  wnętrzu  auta.

To dodatkowa zaleta
układu  –  wiadomo
bowiem,  że  kierow−
ca  szybciej  się  mę−
czy i potrzebuje czę−
stszych  przerw  pod−
czas upałów.

CMOS U1 praco−

wałby  nieprzerwa−
nie,  gdyby  nie  przy−
łączenie  wejścia  ka−
sującego  (n.  6)  za
pośrednictwem  MO−
SFET−a T1  zamiast
wprost do “minusa”.
Tranzystor  T1  wraz
z R1, R2, R5, D1 ze−
zwala na pracę gene−
ratora U1 tylko przy
wzroście 

napięcia

w instalacji elektrycznej pojazdu do poziomu
minimum około 12,7...13V.

Gdy gniazdko zapalniczki jest przyłącza−

ne  dopiero  po  przekręceniu  kluczyka  w sta−
cyjce  do  pozycji  “zapłon”  lub/i po  urucho−
mieniu auta – elementów R1, R2, R5, T1, D1
nie montujemy, a nóżkę 6 U1 łączymy na sta−
łe do minusa zasilania.

Po podaniu zasilania na układ scalony U1

jest on automatycznie resetowany (bo wypro−
wadzenie 5 zwarto do minusa) – nie ma więc
możliwości  przypadkowego  włączenia  gene−
ratora Q1 przed upływem określonego czasu.
Gdy to nastąpi, na wyjściu U1 (8) pojawi się
stan wysoki, T2 zostaje otwarty na czas rozła−
dowania C2 przez R6. Otwarcie T2 wywołuje
włączenie generatorka piezo Q1. Jego dźwięk
jest  przerywany  dzięki  zastosowaniu  migają−
cej LED D2 (przy niektórych egzemplarzach
generatorków i diod, aby dioda migała, trzeba
zamocować dobierany rezystor równolegle do
C3). Kondensator C3 gwarantuje pewną pracę
Q1. W modelu prototypowym widocznym na
fotografii − dla C3=1

µ

F generator piezo pracu−

je ciszej, dla C3=2 x 1

µ

F (równolegle) z ma−

ksymalną głośnością.

Montaż i uruchomienie 

Wszystkie  elementy  lutujemy  starannie
w postaci  solidnego  “pajaka”.  Na  niektóre
końcówki warto nasunąć odcinki izolacji by
uniknąć zwarć. Wygięty drut stanowiący mi−
nus wtyku skracamy i wyginamy tak, aby nie
sięgał  w głąb  wtyku.  Dzięki  temu  możliwe
będzie wmontowanie w taką obudowę wszy−
stkich elementów.

Prawidłowy montaż i sprawne podzespo−

ły  zapewniają  pewne  działanie  układu  bez
żadnej  regulacji.  Jedyną  czynnością  może
(ale nie musi) się okazać konieczność dobra−
nia diody Zenera D1 tak, aby układ zaczynał
działać  przy  wzroście  napięcia  zasilania  do
poziomu około 13 – 14V.

Ciąg dalszy na stronie 91

89

E l e k t r o n i k a   d l a   W s z y s t k i c h

U

Uk

kłła

ad

d p

prrzzyyp

po

om

miin

na

ajją

ąc

cyy::

k

kiie

erro

ow

wc

co

o o

od

dp

po

oc

czzn

niijj!!

Rys. 1

background image

Generator  piezo  Q1  znajduje  się  pomię−

dzy  LED  D2,  tkwiącą  w otworze  wtyku,
a pozostałymi elementami. Otwór wtyku jest
większy  od  średnicy  LED,  dzięki  czemu
dźwięk  generatora  piezo  będzie  dobrze  sły−
szalny przez kierowcę.

Nad  termistorem  umieszczonym  również

we  wnętrzu  obudowy,  można  wywiercić
otwór o 5...7 milimetrowej średnicy.

Uwagi końcowe

Z egzemplarzami  elementów  o wartościach
znamionowych  i typach  jak  w wykazie,
w temperaturze  około  +25...+28

O

C,  przy

U=14,4V generator  piezo  był  włączany  co
około 84 minut na około 10 sekund. Można
to zmienić dobierając inne wartości R3 i R6.

Zastosowany  CMOS  (opisany  w EdW

10/97)  ma  dobrą  stabilność  temperaturową
i jest dość odporny na wahania napięcia zasila−
jącego. Ta druga właściwość nie ma większego
znaczenia – podczas jazdy napięcie w instala−
cji  elektrycznej  auta  wynosi  zwykle  około
14,4V. C1 w zasadzie powinien być foliowy –
byłby jednak za duży do proponowanej obudo−
wy. Dlatego zastosowano niewiele gorszy, mi−
niaturowy kondensator monolityczny.

C2 nie będzie stale pod napięciem. Dlate−

go  zamiast  zwykłego  “elektrolita”  znacznie
lepszy będzie tantalowy.

Kto chce uprościć układ może nie monto−

wać  D2  –  w zamian  zastosować  generator
piezo na 12V. Przerywany dźwięk generator−
ka  wydaje  się  jednak  skuteczniej  oddziały−
wać na kierującego.

W razie  konieczności  można  dołączyć

kondensator  filtrujący  (odkłócający)  o po−
jemności  1uF...10uF  (zalecany  stały  lub  mi−
niaturowy tantalowy).

Dariusz Knull

90

E l e k t r o n i k a   d l a   W s z y s t k i c h

Wykaz elementów

Rezystory (jak najmniejsze)

R

R11  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..110000

R

R22,,R

R44  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..6688kk

R

R33,,R

R55  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..5511kk

R

R66  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..222200kk

R

Rtt11  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..tteerrm

miissttoorr N

NTTC

C111100 1100kk

Kondensatory

C

C11  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..11µµFF m

moonnoolliittyycczznnyy

C

C22  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..2222µµFF//1166......2255V

V ttaannttaalloow

wyy

C

C33  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..11µµFF......44,,77µµFF

Półprzewodniki

U

U11  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..C

CM

MO

OS

S 44554411

TT11,,TT22  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..B

BS

S117700

D

D11  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..ddiiooddaa ZZeenneerraa 1111V

V

D

D22  .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..zziieelloonnaa lluubb żżóółłttaa 55m

mm

m,, m

miiggaajjąąccaa

Pozostałe

Q

Q11 .. .. .. .. .. ..m

maałłyy ggeenneerraattoorr ppiieezzoo 66V

V ((nnpp.. H

HC

CM

M 11220066X

X))

O

Obbuuddoow

waa  .. .. .. .. .. .. .. .. ..w

wttyykk zzaappaallnniicczzkkii ssaam

moocchhooddoow

weejj