RU167661U1 - Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера - Google Patents

Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера Download PDF

Info

Publication number
RU167661U1
RU167661U1 RU2016105903U RU2016105903U RU167661U1 RU 167661 U1 RU167661 U1 RU 167661U1 RU 2016105903 U RU2016105903 U RU 2016105903U RU 2016105903 U RU2016105903 U RU 2016105903U RU 167661 U1 RU167661 U1 RU 167661U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
computer
external load
control
actuator
control program
Prior art date
Application number
RU2016105903U
Other languages
English (en)
Inventor
Ольга Николаевна Будаговская
Иван Андреевич Будаговский
Андрей Валентинович Будаговский
Сергей Александрович Гончаров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства имени И.В. Мичурина" (ФГБНУ "ВНИИС имени И.В. Мичурина")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства имени И.В. Мичурина" (ФГБНУ "ВНИИС имени И.В. Мичурина") filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства имени И.В. Мичурина" (ФГБНУ "ВНИИС имени И.В. Мичурина")
Priority to RU2016105903U priority Critical patent/RU167661U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU167661U1 publication Critical patent/RU167661U1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/005—Programmed access in sequence to indexed parts of tracks of operating tapes, by driving or guiding the tape
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/02—Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing
    • G11B15/023—Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing remotely controlled

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к программируемым реле времени и может быть использована для автоматизации проведения экспериментов или технологических процессов, требующих включения-отключения оборудования в различное время суток по сложному алгоритму на любое заданное время в диапазоне от долей секунд до нескольких суток.Цель полезной модели - максимальное упрощение и удешевление устройства управления внешней нагрузкой по команде с компьютера.Поставленная цель достигается тем, что устройство управления внешней нагрузкой по команде с компьютера, содержащее компьютер с программой управления и портом вывода сигналов управления, интерфейс связи компьютера с исполнительным устройством и исполнительное устройство управления (включения/отключения) внешней нагрузкой выполнено таким образом, что в качестве программы управления используются базовые элементы программ управления звуковой картой, в качестве порта связи применяется стерео-звуковой выход на наушники, в интерфейс связи включена триггерная схема коммутации исполнительным устройством управления внешней нагрузкой при этом программа управления подает по одному из стерео-звуковых каналов (например, левому) импульсы запуска работы исполнительного устройства, а по другому (например, правому) - импульсы сброса работы исполнительного устройства, служащие одновременно звуковым сигналом окончания заданного компьютером времени отключения-включения нагрузки.

Description

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВНЕШНЕЙ НАГРУЗКОЙ ПО ЗВУКОВОМУ КАНАЛУ КОМПЬЮТЕРА
Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к программируемым реле времени и может быть использована для автоматизации проведения экспериментов или технологических процессов, требующих включения-отключения оборудования в различное время суток по сложному алгоритму на любое заданное время в диапазоне от долей секунд до нескольких суток.
Для управления внешней нагрузкой промышленностью выпускаются электромеханические или цифровые таймер-розетки, но они не способны обеспечить достаточную точность выдержки времени, не работают в секундном диапазоне (дискретность задания длительность включения-отключения - не менее 1 минуты) и требуют обязательного наличия сетевого напряжения. Для работы в диапазоне от долей секунд до единиц секунд известны реле времени на базе времязадающих устройств с микросхемой-таймером [1]. Основным недостатком данного реле является узкий диапазон рабочего времени и принципиальная невозможность его расширения, а также низкая точность выдержки заданного времени при частых срабатываниях.
Наиболее близким прототипом к заявляемой полезной модели служат специализированные системы сопряжения компьютера с внешними устройствами, использующими программу управления по СОМ или LPT портам [2, 3], однако в современной портативной компьютерной технике (нетбуки, ноутбуки) нет данных портов. Поскольку использование стационарного компьютера не всегда удобно для решения подобных задач, приходится приобретать специальные дорогостоящие внешние карты или переходники с виртуальным СОМ или LPT портом, которые требуют дополнительной установки драйверов, настройки программного обеспечения и обслуживания. Данные устройства, как правило, подключаются к USB-порту, программирование управления которым представляет собой отдельную сложную задачу для профессионального программиста.
Анализ уровня техники показал, что существует необходимость в разработке недорогого устройства для управления внешними нагрузками от компьютера с простой программой управления, обладающей высокой степенью адаптивности к любой операционной системе, типу компьютера и разработка которой будет доступна для пользователя с начальными навыками программирования.
Цель полезной модели - максимальное упрощение и удешевление устройства управления внешней нагрузкой по команде с компьютера.
Поставленная цель достигается тем, что устройство управления внешней нагрузкой по команде с компьютера, содержащее компьютер с программой управления и портом вывода сигналов управления, интерфейс связи компьютера с исполнительным устройством и исполнительное устройство управления для включения/отключения внешней нагрузки выполнено таким образом, что в качестве программы управления используют базовые команды управления звуковой картой, в качестве порта вывода сигналов управления применяют стереозвуковой выход на наушники, в интерфейс связи включена триггерная схема коммутации исполнительным устройством управления внешней нагрузкой при этом программа управления подает по одному из звуковых каналов импульсы запуска работы исполнительного устройства, а по другому - импульсы сброса работы исполнительного устройства, служащие одновременно звуковым сигналом окончания заданного компьютером времени отключения-включения нагрузки.
Структурная схема устройства изображена на фигуре 1. Устройство управления внешней нагрузкой от компьютера включает портативный компьютер (нетбук или ноутбук) 1 с программой управления звуковыми каналами и разъемом 2 стерео-выхода на наушники; интерфейс связи компьютера с исполнительным устройством 3 и исполнительное устройство 4 включения/отключения внешней нагрузки 5, усилитель 6 и динамическую головку (зуммер) 7.
Устройство работает следующим образом. По команде программы управления звуковыми каналами подается короткая пачка импульсов звуковой частоты на какой-либо один звуковой канал (например, на левый), который служит каналом включения внешней нагрузки. Импульсы «пуска» подаются на вход запуска триггерной схемы коммутации исполнительным устройством 3 управления внешней нагрузкой Импульсы переключают (защелкивают) триггер на положении логической «1», в результате чего исполнительное устройство 4 управления внешней нагрузкой 5 срабатывает на включение внешней нагрузки. В положении «включено» внешняя нагрузка пребывает до тех пор, пока компьютерная программа не подаст по другому каналу (например, правому), который служит каналом отключения внешней нагрузки пачку импульсов звуковой частоты. Импульсы подаются на вход сброса триггерной схемы коммутации исполнительным устройством. Импульсы «сброса» переключают триггер на положение «отключено», в результате чего исполнительное устройство управления внешней нагрузкой 4 срабатывает на отключение внешней нагрузки 5. В положении «отключено» внешняя нагрузка пребывает до тех пор, пока компьютерная программа не подаст сигнал запуска и т.д. Сигналы сброса, длительность которых задается в пределах 1-2 секунд усиливаются усилителем 6 и подаются на динамическую головку 7, служат звуковой индикацией окончания работы..
Устройство отличается от аналогов дешевизной и простотой исполнения как электронных узлов управления, так и программного обеспечения. Поскольку при создании управляющей программы используются стандартные команды управления звуковой картой, они хорошо согласуются со всеми операционными системами, программа не требует специальных дополнительных драйверов. Так как звуковой стерео-выход есть на компьютерах всех типов, начиная от настольных, заканчивая нетбуками, планшетами и мобильными телефонами, то внешняя нагрузка по заданной программе может управляться фактически любыми цифровыми устройствами, имеющими звуковой стерео-выход на наушники. Программу можно разработать не только для управления длительностью времени между посылками стробов «запуск-сброс», но и задавать суточное и календарное время активации команд, что позволяет реализован, довольно сложные алгоритмы управления внешней нагрузкой. Для расширения числа каналов управления можно использовать посылки различной частоты (на каждый канал управления - своя определенная частота), а в интерфейс связи вводить или дополнительный селективный фильтр или преобразователи «частота-напряжение» или «частота-двоичный код».
Пример. Устройство на базе нетбука использовалось для управления включением отключением излучения полупроводникового лазерного модуля в оборудовании, предназначенном для лазерного облучения растительных объектов и оценки их функционального состояния. Для реализации длительности экспозиций от долей секунды до нескольких часов, использовалась компьютерная программа посылки по левому каналу ЛЗ стробы запуска длительностью 20 мс и частотой 1 кГц, а по правому каналу ПС стробы сброса длительностью 2 секунды и частотой 4 кГц. Сигналы «запуска-сброса» через стерео-разъем выхода на наушники поступали на плату интерфейса связи компьютера с исполнительным устройством. Интерфейс связи состоит из оптронной пары гальванической развязки сигналов управления с силовой частью схемы на транзисторных оптронах VU1 и VU2, инверторов D1.1 и D1.2, триггера D2.1 и транзисторного ключа VT1 для управления герконовым реле РЭС64А (фиг. 2). Для питания схемы необходимо постоянное напряжение 5 вольт, которое может быть получено по свободному USB-порту от компьютера или от сетевого адаптера. Сигналы «пуска» переводят инвертирующий выход триггера в состояние с активным низким уровнем, которое через транзисторный ключ на p-n-p транзисторе КТ361Д и катушку реле К1 замыкает контакт К1.1 подачи напряжения питания на лазерный полупроводниковый модуль L1. К левому стерео-каналу подсоединен еще один транзисторный ключ VT2 с выходом на динамическую головку НА1. Двухсекундная длительность строба сигнала сброса достаточна для того, чтобы он служил также и для оповещения оператора об окончании заданного цикла облучения.
Заявляемое устройство позволяет формировать сигналы управления включением - отключением внешней нагрузки в диапазоне от 30 мс до 45⋅106 секунд с точностью установки ±1 мс.
Литература
1. Полезная модель №145013. Реле времени / авторы: Шестаков А.Е., Прихно А.С. - Заявка: 20141004 16/07 от 09.01.2014.
2. Новиков Ю.В., Калашников О.А., Гуляев С.Э. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC. - М.: Эком, 1998. - 224 с.
3. Смит Д. Сопряжение компьютеров с внешними устройствами. Уроки реализации. М.: Мир, 2000. - 266 с.

Claims (1)

  1. Устройство управления внешней нагрузкой по команде с компьютера, содержащее компьютер с программой управления и порт вывода сигналов управления, интерфейс связи компьютера с исполнительным устройством и исполнительное устройство управления для включения/отключения внешней нагрузки, отличающееся тем, что в качестве программы управления используются базовые команды управления звуковой картой, в качестве порта вывода сигналов управления применяют стереозвуковой выход звуковых каналов наушников, в интерфейс связи включена триггерная схема коммутации исполнительным устройством управления внешней нагрузкой, при этом программа управления подает по одному из звуковых каналов импульсы запуска работы исполнительного устройства, а по другому - импульсы сброса работы исполнительного устройства, служащие одновременно сигналом окончания заданного компьютером времени отключения-включения нагрузки.
RU2016105903U 2016-02-17 2016-02-17 Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера RU167661U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105903U RU167661U1 (ru) 2016-02-17 2016-02-17 Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105903U RU167661U1 (ru) 2016-02-17 2016-02-17 Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU167661U1 true RU167661U1 (ru) 2017-01-10

Family

ID=58451984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105903U RU167661U1 (ru) 2016-02-17 2016-02-17 Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU167661U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4578718A (en) * 1983-06-16 1986-03-25 Bell & Howell Company Control arrangement and method for video tape recorder
US4630231A (en) * 1983-01-31 1986-12-16 Victor Company Of Japan, Ltd. Control program signal demodulating device
US20070177467A1 (en) * 2006-01-31 2007-08-02 Hideo Ando Information reproducing system using information storage medium
RU2423771C1 (ru) * 2010-05-24 2011-07-10 Александр Степанович Гынку Устройство управления электрическими нагрузками
RU137439U1 (ru) * 2013-06-10 2014-02-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Всевидящее Око" Блок перекрытия канала ввода звуковой информации

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4630231A (en) * 1983-01-31 1986-12-16 Victor Company Of Japan, Ltd. Control program signal demodulating device
US4578718A (en) * 1983-06-16 1986-03-25 Bell & Howell Company Control arrangement and method for video tape recorder
US20070177467A1 (en) * 2006-01-31 2007-08-02 Hideo Ando Information reproducing system using information storage medium
RU2423771C1 (ru) * 2010-05-24 2011-07-10 Александр Степанович Гынку Устройство управления электрическими нагрузками
RU137439U1 (ru) * 2013-06-10 2014-02-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Всевидящее Око" Блок перекрытия канала ввода звуковой информации

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8688865B2 (en) Device identifier assignment
KR101038840B1 (ko) Usb 키보드로부터의 컴퓨터 시스템 파워업 개시
EP3745248A1 (en) Display device, electronic apparatus and screen display control method
ES447269A1 (es) Perfeccionamientos en fuentes de suministro de energia inin-terrumpible.
DE69130703D1 (de) Chipschnittstellenanordnung
US11467892B2 (en) Inter-processor communication
WO2017196427A3 (en) Systems and methods for testing arm and fire devices
EP3614227A3 (en) Dual loop low dropout regulator system
US9910819B2 (en) Two-wire serial interface and protocol
TW201405300A (zh) 開關機控制電路
RU167661U1 (ru) Устройство для управления внешней нагрузкой по звуковому каналу компьютера
CN107703810B (zh) 自锁电子开关
CN204069292U (zh) 用于电子终端的耳机按键检测电路
CN111857310A (zh) 元器件的供电系统及其方法
CN210744828U (zh) 通信装置及配电终端远程运维系统
KR101466031B1 (ko) 이중화 시스템 및 그의 제어 방법
US20190237007A1 (en) Display device, electronic device and method of controlling screen display
CN207965547U (zh) 一种可以自动控制arm启动方式的rsu装置
TW201945950A (zh) 控制裝置及相關的電腦應用程式產品
CN113470643B (zh) 语音遥控器的控制方法、装置、设备及存储介质
KR101612929B1 (ko) 이동 전화기 종료시 현재 위치 정보 전송 방법
US8661174B2 (en) Master-slave system with reversible control direction function
US9423850B2 (en) System and method of power control for embedded systems without advanced configuration and power interface (ACPI)
CN210183310U (zh) 一种延时馈电电路
CN203708403U (zh) 一种适用于安卓机顶盒的看门狗电路

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170218