ЭЛЕКТРОННЫЙ РАСХОДОМЕР.
И.СЕМЕНОВ,
141980, Московская обл., г.Дубна, 9/6 — 4, тел.(096021) 4-54-00.
Дальнейшее развитие конструкция прибора получила по откликам и пожеланиям читателей журнала. Основные изменения коснулись конструкции датчика и, как следствие, электронной части прибора. Добавлены сервисные возможности и убрано то, что в данной концепции прибора не может быть использовано в должной мере. В датчике прибора применен принцип крыльчатки, вращающейся в потоке жидкости, поскольку данная конструкция апробирована и доказала свою эксплуатационную надежность в разнообразных приборах. В прежней конструкции датчика [1] импульсы поступали от оптронной пары, работавшей в инфракрасной части спектра, а в новой конструкции применен индукционный датчик (рис.1), состоящий из катушки индуктивности с сердечником из магнитомягкого железа и анизотропного магнита. Шести лопастная крыльчатка с 18 зубцами по окружности также изготовлена из магнитомягкого железа. При вращении в потоке топлива крыльчатка, проходя зубцами мимо катушки, изменяет в ней величину магнитного потока. Получаемая последовательность импульсов поступает в электронный блок. Подобная конструкция датчика позволяет располагать датчик в любом удобном месте.
Данный принцип известен и применен, в частности, в электронной системе зажигания д-ра Хартига, но в данной схеме приходится учитывать тормозящий момент от влияния магнитных сил, для чего применена шести лопастная крыльчатка с более "развитыми" лопастями. Ось крыльчатки вращается на одном агатовом подпятнике, второй конец оси ориентирован в бронзовой втулке. Остальные детали принципиальных отличий не имеют.
В электронной части прибора сохранен прежний принцип пересчета импульсов, но изменена индикация с целью обеспечения дополнительных сервисных удобств. У пользователей часто возникает вопрос: "Я знаю сколько израсходовал, а сколько осталось топлива в баке?"
Для ответа на вопрос введен дополнительный канал индикации с условным названием "Приход". Индикация двух каналов объединена на одном дисплее из трех семисегментных индикаторов. Вывод информации осуществляется при помощи пяти кнопочных переключателей. При нормальном положении всех кнопок индикация погашена, высвечивается только запятая и индикатор, отображающий расход 0,1 литра.
Электронная часть прибора реализована на шести функциональных платах одинакового размера (105х55 мм). Назначение плат следующее:
Плата 1 ("Вход"). Схема содержит двухкаскадный усилитель сигнала от датчика (VT1, VT2), формирователь (DD1) и счетчик DD2 (рис.2).
Плата 2 ("Счет"). Схема содержит четыре декадных счетчика DD1...DD4 с выводом на семисегментный индикатор HG1 "0,1 литра" (рис.3).
Плата 3 ("Счет х1" — единицы литров). Реализованы два канала "Приход/Расход" на ИМС DD1...DD4 и индикация на HG1 (рис.4).
Плата 4 ("Счет х10" — десятки литров). Идентична плате 3 (рис.5).
Плата 5 ("Блок питания"). Схема платы показана на рис.6. На плате расположены стабилизатор напряжения (DA1), генератор прямоугольных импульсов (ГПИ — DD1, DD2) и ИМС управления (DD3). Подстроечный резистор R1 в схеме ГПИ позволяет установить желаемую частоту импульсов.
Плата 6 ("Управление") содержит пять кнопочных переключателей, объединенных в один блок SB1...SB5 (рис.7), причем SB4, SB5 — с фиксацией и взаимозависимы, остальные— без фиксации. Назначение переключателей:
- SB1, SB2 — обнуление показаний по каналам "Приход", "Расход";
- SB3 — переключение режима ("сложение"/"вычитание") и включение ГПИ;
- SB4, SB5 — "индикация/гашение" по соответствующим каналам.
При начальной установке прибора необходимо нажать кнопку SB4 и обнулить канал "Приход". Затем нажать кнопку SB3 и установить начальное количество топлива в баке (примерно). При заправке топливом аналогичным способом заправляемое количество литров суммируется с остатком. Расход топлива проверяется нажатием кнопки SB5. В процессе работы двигателя данные расхода вычитаются из установленного значения. При выключении двигателя микросхемы канала "Приход" DD3 (рис.4 и 5) переходят в режим запоминания, поскольку их питание поступает от независимого источника напряжения GB1. Малый ток потребления этих микросхем позволяет обеспечить длительное сохранение информации.
Платы смонтированы в корпусе в положении "на ребро". На передних торцах плат 2, 3, 4 на панельках установлены индикаторы HG1. На задней крышке прибора укреплены разъемы питания, датчика и дополнительный элемент питания (батарея "Крона"). Коммутация плат произведена одиночными штыревыми разъемами.
Вид передней панели прибора приведен на рис.8. Прибор позволяет учитывать расход топлива до 50 литров/час, что более чем достаточно для большинства автомашин. Как указывалось ранее, можно применить электромагнитный счетчик общего расхода с возможностью опломбирования [З]. Механические работы по изготовлению датчика несложны и могут быть выполнены в любой механической мастерской.
По всем вопросам можно обращаться к автору. Для жителей России необходим конверт с маркой для ответа.
Литература
1. Радиолюбитель, 1997, N3, С.29.
2. Радио,1986, 1986, N1, С.29.
3. Радиолюбитель, 1999, N2, С.28.
Р.Л.N7/2000г.
