Konstrukce z PE / Open Hardware

Naše konstrukce z Praktické elektroniky

Články z Praktické elektroniky z let 2002 - 2015 s našimi konstrukcemi pro radioamatéry

Publikované konstrukce

Čas od času publikujeme v časopise Praktická elekronika konstrukce, které jsme si vytvořili pro vlastní potřebu a rádi se o ně podělíme.

Ke konstrukcím není možné objednat desky plošných spojů ani naprogramované procesory a z časových důvodů poskytujeme jen minimální možnou podporu (pouze e-mailem, počítejte s delší dobou odezvy). Na vyžádání zašleme zdrojové kódy firmwaru nebo data plošných spojů, případně je doplníme na web.

Pro další informace a podporu ke konstrukcím vydaným v Praktické elektronice prosím kontaktujte strasil@egmenergo.cz

Zakázkové úpravy konstrukcí – zakázkový vývoj

Máte-li zájem o zakázkovou úpravu nebo profesionální vývoj zařízení podobného typu, budeme rádi za Vaši poptávku.

Data konstrukcí ke stažení

Výkonový driver pro motory 24 V

Výkonový driver pro motory 24 V (PE 8/2015)

Popisovaný driver slouží pro obousměrné řízení stejnosměrných kartáčových motorů 24 V pomocí PWM regulace. Zařízení je schopno dodávat trvale výstupní proud až 35 A bez aktivního chlazení (25 A v těsném uzavřeném rozvaděči).

Driver je vybaven dvojicí paralelně spojených výstupů, které je možné jednotlivě odpojovat pomocí relé, pro použití v pohonech, kde pracují dva motory společně – typicky v jedné nápravě elektrického vozíku.

Zařízení je řízeno po datové sběrnici RS-485 jednoduchými příkazy. Na jednu sběrnici je možné připojit až 16 driverů současně.

Postavte si počítač s Linuxem od součástek

Postavte si počítač s Linuxem od součástek – EGA13 (OSHW, vlastní návrh HW na bázi OSHW Olinuxino, PE 2/2016)

Před zhruba třiceti lety vycházely i na stránkách předchůdce časopisu, který nyní držíte v ruce, návody na domácí stavbu počítačů z integrovaných obvodů a diskrétních součástek.

Postupem let se jako základní prvky v běžné průmyslové i amatérské elektronice etablovaly mikrokontroléry s výrazně omezeným výkonem, slučující celý mikroprocesor i paměťové subsystémy počítače do jednoho pouzdra. Naopak z počítačů typu PC vyrostly složité systémy, skládající se z desítek čipů vysoké integrace.

Teprve nástup „chytrých“ mobilních zařízení přinesl výraznější rozvoj kategorie minipočítačů, tedy zařízení nižší výkonové kategorie, která jsou schopna provozovat plnohodnotný operační systém (typicky Linux nebo Android) s grafickým uživatelským rozhraním a pracovat jako malý domácí server či výkonná průmyslová řídicí nebo vizualizační jednotka.

V tomto článku si popíšeme konstrukci jednoduchého minipočítače, který se výkonem podobá známému Raspberry Pi. Minipočítač EGA13 je založen na mikroprocesoru Allwinner A13, používaném v levnějších tabletech, a vychází z open hardware minipočítače Olinuxino A13.
EGA13 je konstruován jako vestavný modul pro vložení do základní desky. K minipočítači je k dispozici instalace (image) OS Linux s možností provozu aplikací v grafickém rozhraní Qt.

Ústředna EZS s rozhraním LAN

Ústředna EZS s rozhraním LAN (PE 4/2011)

Komunikace prostřednictvím sítí, založených na moderních standardech Ethernet, zaznamenává po téměř úplné penetraci počítačových sítí LAN a rozvoji VoIP telekomunikace v poslední době rozmach i v oboru domovní automatizace. Zdá se, že se opravdu postupně blíží doba, kdy bude téměř každé technické zařízení v domě schopno komunikovat pomocí počítačové sítě, bude umožňovat komfortní ovládání a vzdálenou správu.

Tento článek přispívá do problematiky popisem experimentální ústředny poplašného zařízení (elektrické zabezpečovací signalizace – EZS), schopné komunikace pomocí IP sítě rozhraním Ethernet. Ústředna je schopna praktického nasazení, nicméně hlavní přínos článku vidí autor v popisu relativně jednoduchého, cenově dostupného a přesto výkonného řešení síťového rozhraní bez potřeby speciálních komunikačních modulů.

EKG holter

EKG holter (PE 3/2014)

Popisované zařízení slouží k měření a dlouhodobému záznamu lidské nebo zvířecí EKG a dechové křivky. Tyto snímače jsou doplněny o trojosý akcelerometr, který slouží k detekci polohy a intenzity pohybů zkoumaného subjektu.

Data můžeme buď přenášet on-line pomocí bezdrátového rozhraní Bluetooth, nebo můžeme měřená data zapisovat na interní paměťovou kartu přístroje a posléze vyčíst rozhraním USB.

Zařízení jako takové nachází využití především v oblasti výzkumu a je vhodné pro seznámení se a experimenty s biosignály a jejich zpracováním. Zejména záznam dechové křivky je v této kategorii přístrojů unikátní funkcí.

Na základě měřených dat je možné například vyhodnocovat kvalitu spánku nebo tréninkové zatížení a regeneraci sportovců podle variability tepové frekvence (HRV).

Audio NF předzesilovač TLE3 s DSP

Předzesilovač TLE3 s DSP (PE 6/2007)

Článek popisuje konstrukci ekvalizéru, kompresoru dynamiky a přepínače/směšovače vstupů pro domácí Hi-Fi nebo poloprofesionální použití. Vysoké kvality a flexibility zařízení je dosaženo použitím plně digitálního zpracování zvuku. Přístroj má jako jeden ze vstupů vestavěné digitální USB zvukové rozhraní.

Digitální wattmetr

Digitální wattmetr (PE 4/2005)

Tento článek popisuje konstrukci digitálního, mikroprocesorově řízeného síťového wattmetru, měřiče účiníku a odebrané energie s možností propojení s PC. Přístroj je umístěn v malé krabičce se síťovou vidlici a zásuvkou, což umožňuje jeho jednoduchou obsluhu a použití i laiky.

Inkrementální čítač

Inkrementální čítač (PE 10/2007) další dokumentace

Článek se zabývá konstrukcí obousměrného čítače pro vyhodnocení měření polohy IRC (inkrementálním) snímačem. Pomocí IRC snímače ve spojení s popisovaným zařízením je možné rozšířit různé stroje (soustruhy, frézky, ale např. i optická zařízení) o digitální měření polohy nástroje.

Rychlostní regulátor krokového motorku

Rychlostní regulátor krokového motorku (PE 10/2012) další podklady 

Rychlostní regulátor krokového motoru je zařízení, které slouží k regulaci rychlosti otáčení pohonu s krokovým motorem na základě zpětné vazby z inkrementálního snímače otáčení. Potřebná regulační smyčka je realizována softwarově mikrokontrolérem.

Hodiny do automobilu

Hodiny do automobilu (PE 10/2010)

Článek popisuje konstrukci jednoduchých hodin s teploměrem, primárně určených pro montáž do automobilu. Hodiny jsou vybaveny osmnáctimístným LED displejem, zobrazujícím současně čas, datum, den v týdnu a teplotu.

LC metr (PE 3/2006)

LC metr (PE 3/2006) další podklady

Článek popisuje konstrukci jednoduchého měřiče indukčnosti, kapacity, impulsního generátoru a nf generátoru do 10 kHz, s využitím softwarově implementované DDS.

Vibrační signalizace

Vibrační signalizace (PE 10/2013)

Článek popisuje jednoduché bezdrátové pojítko, které na pokyn tlačítka kapesního ovladače spustí vibrační motorek v přijímači, nošeném na zápěstí. Ovladač je vybaven pěti tlačítky a může tak ovládat nezávisle až pět přijímačů.

V současnosti je pojítko využíváno pro diskrétní upozornění bezpečnostní služby na podezřelou osobu.

Přesný elektroměr MPE4 (PE 7/2010)

Přesný elektroměr MPE4 (PE 7/2010) další podklady

Článek popisuje přesný elektroměr třídy přesnosti 0,2 pro průmyslové použití, vybavený impulsním výstupem s možností rozšíření o komunikační modul pro běžné průmyslové sběrnice. Elektroměr v uvedeném provedení pracuje s jmenovitým napětím sítě 230 V a s příkony do 920 W (4 A).

Sekundární zálohovaný zdroj

Sekundární zálohovaný zdroj (PE 12/2010)

V praxi se často vyskytuje situace, kdy je nutné zálohovat napájení elektrického zařízení akumulátorem. Ne vždy máme ovšem k dispozici rozvodnou síť, aby bylo možné použít běžně dostupný zálohovaný zdroj pro systémy EZS – setkáváme se s instalacemi, kde je nutné zálohovat již existující stejnosměrný rozvod, například pro napájení zabezpečovacího zařízení v automobilu nebo pro zajištění částečné funkčnosti rozsáhlých systémů domovní signalizace EZS, EPS či automatizace i při výpadku nebo přerušení některých vedení.

Popisovaný zálohovaný zdroj napájí připojené zařízení s proudovým odběrem do 4 A napětím 12 V z bezúdržbového olověného akumulátoru, který může být dobíjen vstupním stejnosměrným napětím v rozsahu 7 až 24 V.

Přesná elektronická zátěž

Přesná elektronická zátěž (PE 5/2008)

Elektronická zátěž je jedním ze základních přístrojů pro měření a kontrolu napájecích zdrojů. Článek popisuje konstrukci elektronické zátěže s digitálním nastavením parametrů, možností vnější modulace proudu a práce v režimu konstantního proudu, odporu či napětí. Rozsah aplikací rozšiřuje i USB komunikace s počítačem, schopnost společného řízení více zátěží a funkce pro měření odebrané energie a vnitřního odporu zkoušeného zdroje.

Univerzální hlasový modul

Univerzální hlasový modul (PE 10/2005)

Dnes již velmi zastaralá konstrukce hlasové paměti s užitím mikrokontroléru ATMega a paměti FLASH. Implementuje hlasový výstup pro multimetry METEX.

Sledování výpadku 64 jističů pomocí SMS zpráv

Sledování výpadku 64 jističů pomocí SMS zpráv (PE ??/2011) další podklady

Popisovaná konstrukce byla vytvořena pro sledování výpadků celkem 64 jističů určitého rozlehlého technologického celku, v obecné rovině pro přenos 64 binárních signálů. Celý systém se skládá z řídicí jednotky s GSM modulem, která zajišťuje zasílání SMS zpráv o změně stavu sledovaného celku, a z modulů sběru dat, které jsou jednotlivě instalovány ke zdrojům sledovaného signálu. Moduly sběru dat jsou připojeny k řídicí jednotce multiplexovanou proudovou smyčkou takovým způsobem, že pro přenos 32 signálů na vzdálenost až 500 metrů postačí jeden osmižilový kabel CAT 5 při současném zachování velmi příznivé výrobní ceny zařízení.

Výkonový servozesilovač

Výkonový servozesilovač (PE 5/2012) firmware dokumentace DPS

Zařízení je servozesilovač pro stejnosměrný motor 12 až 24 V / 5 A, ovládaný standardním modelářským servosignálem a řízený mikrokontrolérem. Zpětná vazba je realizována potenciometrem.

Scénické ovládání LED osvětlení

Scénické ovládání LED osvětlení (PE 8/2013)

Čtyřnásobný stmívač pro LED pásky 12 V, ovládaný bezdrátově, spolu s dotykovým vysílačem. Zařízení je vybaveno pamětí světelných scén a umožňuje naučit více ovladačů k více přijímačům a tvořit tak s velmi jednoduchými prvky i relativně komplexní světelné instalace.

Ekvalizér digitálně

Ekvalizér digitálně (PE 7/2004)

Spíše demonstrační konstrukce umožňující prozkoumat digitální signálové zpracování audiosignálu pomocí DSP, ovládáno z počítače.

Zesilovač pro nedoslýchavé a vysílač pro indukční smyčku (“T”)

Zesilovač pro nedoslýchavé (PE ??/cca 2004)

Článek popisuje konstrukci osobního sluchátkového zesilovače pro nedoslýchavé s možností příjmu zvuku pomocí indukční smyčky, určeného zejména pro zlepšení srozumitelnosti televizního a rozhlasového vysílání v případě, kdy použití ušního naslouchadla není dostatečné. Předmětem článku je také popis odpovídajícího vysílače pro indukční smyčku.

Dvojitá optozávora

Dvojitá optozávora (PE 6/2005)

Jednoduchá mikroprocesorově řízení dvojitá optozávora, vhodná i pro základní průmyslové použití.

Bezpečnost

Autor předpokládá, že publikované konstrukce budou stavět jen osoby, které jsou v dostatečném rozsahu poučeny o principech funkce elektrických obvodů a o bezpečnosti při práci s elektrickými zařízeními. Zejména ty konstrukce, které využívají síťového napájení, by měly stavět jen osoby s odpovídajícím vzděláním a kvalifikací!

Copyright

Zde zveřejněné konstrukce jsou určeny jako podklady pro individuální stavbu přístroje. Komerční využití je podmíněno výslovným písemným souhlasem autora, stejně jako další publikování zde zveřejněných konstrukcí.