RU175145U1

RU175145U1 - ACOUSTIC ANEMOMETER

Info

Publication number: RU175145U1
Application number: RU2017131245U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Мосиенко
Original assignee: Сергей Александрович Мосиенко
Priority date: 2017-09-05
Filing date: 2017-09-05
Publication date: 2017-11-27

Abstract

Полезная модель относится к измерительной технике, которая используется для измерения скорости газовоздушного потока в реальном режиме времени в жилых и других помещениях.The invention relates to a measurement technique that is used to measure the air-gas flow rate in real time in residential and other rooms.

Техническим результатом данной полезной модели является повышение оперативности измерений за счет введения блока электропитания и блока отображения информации, перераспределения функций между элементами акустического анемометра.The technical result of this utility model is to increase the efficiency of measurements by introducing a power supply unit and an information display unit, redistributing functions between the elements of an acoustic anemometer.

Указанный технический результат достигается за счет того, что акустический анемометр содержит генератор, счетчик, микроконтроллер, коммутатор, цилиндрический воздуховод с двумя встроенными кольцевыми пьезокерамическими преобразователями, усилитель, компаратор, блок интерфейса пользователя, блок отображения информации и блок электропитания размещенного в цилиндрической ручке.

The specified technical result is achieved due to the fact that the acoustic anemometer contains a generator, a counter, a microcontroller, a switch, a cylindrical duct with two built-in piezoceramic ring transducers, an amplifier, a comparator, a user interface unit, an information display unit and a power supply unit located in a cylindrical handle.

Description

Известно устройство контроля скорости газовоздушного потока, описанное в патенте СССР №1682590, 10.03.1983. Устройство состоит из следующих компонентов: цилиндрический воздуховод с излучающим и двумя приемными кольцевыми участками, генератор, два усилителя, фазовый детектор и индикатор.A device for controlling the speed of an air-gas flow is described in the USSR patent No. 1682590, 03/10/1983. The device consists of the following components: a cylindrical duct with a radiating and two receiving ring sections, a generator, two amplifiers, a phase detector and an indicator.

Недостатком этого устройства является то, что оно не имеет возможности измерения в режиме реального времени из-за отсутствия блока электропитания.The disadvantage of this device is that it does not have the ability to measure in real time due to the lack of a power supply.

В патенте РФ №2284015, 01.04.2004, описано устройство для измерения расхода потока, состоящее из трубопровода с двумя встроенными пьезокерамическими преобразователями, формирователь возбуждающих импульсов, коммутатор, усилитель, компаратор, счетчик, генератор ВЧ, источник опорного напряжения и ЭВМ.In RF patent No. 2284015, 04/01/2004, a device for measuring flow rate is described, consisting of a pipeline with two built-in piezoceramic transducers, a driver of exciting pulses, a switch, an amplifier, a comparator, a counter, an RF generator, a reference voltage source and a computer.

Недостаток устройства - не имеет возможности оперативного измерения, так как требует источника электропитания.The disadvantage of this device is that it does not have the ability to measure quickly, since it requires a power source.

В патенте РФ на полезную модель №169800, 23.08.2016, описан акустический анемометр, который содержит: вычислительное устройство, датчик температуры, генератор электрических сигналов, предварительный, инвертирующий и суммирующий усилители, устройство коммутации, согласующее устройство, дифференцирующее устройство, два компаратора, триггер, две пары обратимых акустических приемопередатчиков, четыре виброизолятора, первый и второй приемники акустического сигнала, первую и вторую поддерживающие структуры, дополнительный виброизолятор.In the RF patent for utility model No. 169800, 08/23/2016, an acoustic anemometer is described, which contains: a computing device, a temperature sensor, an electric signal generator, preliminary, inverting and summing amplifiers, a switching device, a matching device, a differentiating device, two comparators, a trigger , two pairs of reversible acoustic transceivers, four vibration isolators, first and second acoustic signal receivers, first and second supporting structures, an additional vibration isolator.

Недостаток устройства заключается в том, что оно имеет низкую надежность, низкие эксплуатационные характеристики, не имеет возможность локальной работы из-за отсутствия блока электропитания.The disadvantage of this device is that it has low reliability, low performance, does not have the ability to work locally due to the lack of a power supply.

В статье S.Z. Shkundin, O.A. Kremleva & V.A. Rumyantseva "Acoustic Anemometry Control Means Elaboration for Coal Mines" (18-th International Mining Congress and Exhibition of Turkey - IMCET 2003, P 2003, ISBN 975-395-605-3, p. 245-248), описан акустический анемометр, который содержит: генератор, счетчик, микроконтроллер, коммутатор, цилиндрический воздуховод с двумя встроенными кольцевыми пьезокерамическими преобразователями, усилитель, компаратор, блок интерфейса пользователя.In the article S.Z. Shkundin, O.A. Kremleva & V.A. Rumyantseva "Acoustic Anemometry Control Means Elaboration for Coal Mines" (18th International Mining Congress and Exhibition of Turkey - IMCET 2003, P 2003, ISBN 975-395-605-3, p. 245-248), describes an acoustic anemometer that contains: generator, counter, microcontroller, switch, cylindrical duct with two built-in piezoelectric ceramic ring converters, amplifier, comparator, user interface unit.

Данное устройство выберем за прототип. Недостатком этого устройства является невозможность локальной работы и, как следствие, невозможность оперативного измерения скорости газовоздушного потока в реальном режиме времени в жилых и других помещениях.This device is chosen as a prototype. The disadvantage of this device is the impossibility of local operation and, as a consequence, the inability to quickly measure the speed of the air flow in real time in residential and other rooms.

Таким образом, техническим результатом данной полезной модели является повышение оперативности измерений за счет введения блока электропитания и блока отображения информации, перераспределения функций между элементами акустического анемометра.Thus, the technical result of this utility model is to increase the efficiency of measurements by introducing a power supply unit and an information display unit, redistributing functions between the elements of an acoustic anemometer.

Технический результат достигается за счет того, что, акустический анемометр, содержащий цилиндрический воздуховод с двумя встроенными кольцевыми преобразователями, которые предназначены для преобразования акустического сигнала в электрический, генератор, предназначенный для передачи тактовых импульсов высокой частоты, счетчик, микроконтроллер, предназначенный для управления работой всех элементов, коммутатор, предназначенный для переключения сигналов, усилитель, компаратор и блок интерфейса пользователя, предназначенный для управления режимами работы, дополнительно содержит блок электропитания, предназначенный для электропитания акустического анемометра, блок отображения информации, предназначенный для отображения режимов работы и результатов измерения воздушного потока воздуха и газов, при этом первый выход упомянутого генератора соединен с первым входом счетчика, второй выход которого соединен с первым входом микроконтроллера, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом упомянутого коммутатора, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом встроенного в цилиндрический воздуховод первого кольцевого пьезокерамического преобразователя, четвертый вход-выход коммутатора соединен с первым входом-выходом встроенного в цилиндрический воздуховод второго кольцевого пьезокерамического преобразователя, третий вход-выход упомянутого коммутатора соединен с третьим входом-выходом упомянутого микроконтроллера, при этом коммутатор пятым выходом соединен с первым входом усилителя, шестой выход упомянутого коммутатора соединен с вторым входом усилителя, третий выход которого соединен с первым входом компаратора, второй выход упомянутого компаратора соединен с четвертым входом микроконтроллера, пятый вход-выход микроконтроллера соединен с первым входом-выходом блока отображения информации, при этом шестой вход-выход микроконтроллера соединен с первым входом-выходом блока интерфейса пользователей, а седьмой вход упомянутого микроконтроллера соединен с первым выходом блока электропитания, при этом первый выход упомянутого блока электропитания соединен с вторым входом генератора, третьим входом счетчика, вторым входом блока отображения информации, третьим входом компаратора, четвертым входом усилителя и седьмым входом коммутатора.The technical result is achieved due to the fact that, an acoustic anemometer containing a cylindrical duct with two built-in ring transducers that are designed to convert an acoustic signal into an electric one, a generator designed to transmit high-frequency clock pulses, a counter, a microcontroller designed to control the operation of all elements , a switch for switching signals, an amplifier, a comparator, and a user interface unit for controlling the operating modes, further comprises a power supply unit for powering the acoustic anemometer, an information display unit for displaying operation modes and measurement results of the air flow of air and gases, wherein the first output of said generator is connected to the first input of the meter, the second output of which is connected to the first input of the microcontroller, the second input-output of which is connected to the first input-output of the said switch, the second input-output of which is connected to the first the fourth input-output of the second ring piezoelectric converter integrated in the cylindrical duct, the fourth input-output of the switch is connected to the first input-output of the second circular piezoelectric transducer integrated in the cylindrical duct, the third input-output of the said switch is connected to the third input-output of the above-mentioned microcontroller, the fifth output switch is connected to the first input of the amplifier, the sixth output of the said switch is connected to the second input of the amplifier, the third you One of which is connected to the first input of the comparator, the second output of the said comparator is connected to the fourth input of the microcontroller, the fifth input-output of the microcontroller is connected to the first input-output of the information display unit, while the sixth input-output of the microcontroller is connected to the first input-output of the user interface unit, and the seventh input of said microcontroller is connected to the first output of the power supply unit, while the first output of said power supply unit is connected to the second input of the generator, the third input m counter, the second input of information display, the third input of the comparator, the fourth and seventh input amplifier input switch.

Заявленная полезная модель иллюстрируется следующими чертежами: фиг. 1, на которой показана структурная схема акустического анемометра 1.The claimed utility model is illustrated by the following drawings: FIG. 1, which shows a block diagram of an acoustic anemometer 1.

Рассмотрим структуру и работу акустического анемометра 1.Consider the structure and operation of acoustic anemometer 1.

Как видно из чертежа фиг. 1, акустический анемометр 1 содержит цилиндрический воздуховод 6 с двумя встроенными кольцевыми преобразователями 7 и 8, которые предназначены для преобразования акустического сигнала в электрический, генератор 2, предназначенный для передачи тактовых импульсов высокой частоты, счетчик 3, микроконтроллер 4, предназначенный для управления работой всех элементов, коммутатор 5, предназначенный для переключения сигналов, усилитель 9, компаратор 10 и блок интерфейса пользователя 11, предназначенный для управления режимами работы, блок электропитания 15, предназначенный для электропитания акустического анемометра, блок отображения информации 12, предназначенный для отображения режимов работы и результатов измерения воздушного потока воздуха и газов.As can be seen from the drawing of FIG. 1, the acoustic anemometer 1 contains a cylindrical duct 6 with two built-in ring transducers 7 and 8, which are designed to convert an acoustic signal into an electric one, a generator 2, designed to transmit high-frequency clock pulses, a counter 3, a microcontroller 4, designed to control the operation of all elements , a switch 5 for switching signals, an amplifier 9, a comparator 10, and a user interface unit 11 for controlling operation modes, an electrical unit anija 15 for power acoustic anemometer unit display 12 for displaying operating modes and measurement results of the air flow of air and gases.

Первый выход генератора 2 соединен с входом счетчика 3, второй выход которого соединен с первым входом микроконтроллера 4, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом коммутатора 5, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом встроенного в цилиндрический воздуховод 6 первого кольцевого пьезокерамического преобразователя 7. Четвертый вход-выход коммутатора 5 соединен с первым входом-выходом встроенного в цилиндрический воздуховод 6 второго кольцевого пьезокерамического преобразователя 8. Третий вход-выход коммутатора 5 соединен с третьим входом-выходом микроконтроллера 4, при этом коммутатор 5 пятым выходом соединен с первым входом усилителя 9. Шестой выход коммутатора 5 соединен с вторым входом усилителя 9, третий выход которого соединен с первым входом компаратора 10. Второй выход компаратора 10 соединен с четвертым входом микроконтроллера 4, пятый вход-выход микроконтроллера 4 соединен с первым входом-выходом блока отображения информации 12. Шестой вход-выход микроконтроллера 4 соединен с входом-выходом блока интерфейса пользователя 11, а седьмой вход микроконтроллера 4 соединен с выходом блока электропитания 15. Первый выход блока электропитания 15 соединен с вторым входом генератора 2, третьим входом счетчика 3, вторым входом блока отображения информации 12, третьим входом компаратора 10, четвертым входом усилителя 9 и седьмым входом коммутатора 5.The first output of the generator 2 is connected to the input of the counter 3, the second output of which is connected to the first input of the microcontroller 4, the second input-output of which is connected to the first input-output of the switch 5, the second input-output of which is connected to the first input-output of the built-in cylindrical duct 6 the first ring piezoceramic transducer 7. The fourth input-output of the switch 5 is connected to the first input-output of the second ring piezoceramic transducer built into the cylindrical duct 6. The third input-output the switch 5 is connected to the third input-output of the microcontroller 4, while the switch 5 is connected to the first input of the amplifier 9 by the fifth output. The sixth output of the switch 5 is connected to the second input of the amplifier 9, the third output of which is connected to the first input of the comparator 10. The second output of the comparator 10 is connected with the fourth input of the microcontroller 4, the fifth input-output of the microcontroller 4 is connected to the first input-output of the information display unit 12. The sixth input-output of the microcontroller 4 is connected to the input-output of the user interface unit 11, and the seventh th input of the microcontroller 4 is connected to the output of power supply 15. The first output of power supply 15 is connected to the second input of the generator 2, the third input of the counter 3, a second input of the display 12, the third input of the comparator 10, the fourth input of the amplifier 9 and the seventh input switch 5.

Заявленный акустический анемометр 1 работает следующим образом.The claimed acoustic anemometer 1 operates as follows.

После нажатия кнопки «ВКЛ/РЕЖ» (на чертеже не показано), размещенной на блоке интерфейса пользователей 11, подключается питание от блока электропитания 15, включается подсветка дисплея (на чертеже не показан), который размещен на блоке отображения информации 12, анемометра 1.After pressing the “ON / MODE” button (not shown in the drawing) located on the user interface unit 11, the power is supplied from the power supply unit 15, the display backlight (not shown) is turned on, which is located on the information display unit 12, anemometer 1.

После подачи питания на анемометр 1 происходит старт микроконтроллера 4. Во время старта микроконтроллера 4 происходит инициализация его периферийных устройств: счетчика 3, коммутатора 5, компаратора 10, блока отображения информации 12. Получив управляющий байт микроконтроллер 4 (на чертеже не показано) начинается процесс формирования сигнала от генератора 2.After power is supplied to the anemometer 1, the microcontroller 4 starts. During the start of the microcontroller 4, its peripheral devices are initialized: counter 3, switch 5, comparator 10, information display unit 12. Having received the control byte of microcontroller 4 (not shown), the formation process begins signal from the generator 2.

Генератор 2 вырабатывает тактовые импульсы высокой частоты, которые через счетчик 3 передаются в микроконтроллер 4. Микроконтроллер 4 контролирует работу счетчика 3 и коммутатора 5, а также подает через коммутатор 5 попеременно пачки импульсов на кольцевые пьезокерамические преобразователи 7 и 8.The generator 2 generates high-frequency clock pulses, which are transmitted through the counter 3 to the microcontroller 4. The microcontroller 4 monitors the operation of the counter 3 and switch 5, and also supplies pulse packets alternately to the piezoceramic transducers 7 and 8 through the switch 5.

В цилиндрическом воздуховоде 6 размещены два кольцевых пьезоэлектрических преобразователя 7 и 8, которые преобразуют акустический сигнал в электрический. Кольцевые пьезокерамические преобразователи 7 и 8 в паре работают попеременно в режиме приемник/излучатель и обеспечивают излучение в воздух и прием из него ультразвуковых импульсов.In the cylindrical duct 6 there are two ring piezoelectric transducers 7 and 8, which convert the acoustic signal into electrical. Ring piezoelectric transducers 7 and 8 in a pair operate alternately in the receiver / emitter mode and provide radiation to the air and the reception of ultrasonic pulses from it.

Преобразованный электрический сигнал в ультразвуковую волну перемещается в воздушной среде и достигает пьезокерамические преобразователи 7 и 8. Пьезокерамические преобразователи 7 и 8 выполняют обратное преобразование ультразвуковых импульсов в электрические сигналы, которые, пройдя коммутатор 5, поступают на вход усилителя 9, где усиливаются и поступают на вход компаратора 10.The converted electrical signal into an ultrasonic wave moves in the air and reaches the piezoelectric transducers 7 and 8. Piezoceramic transducers 7 and 8 reverse the ultrasonic pulses into electrical signals, which, passing through the switch 5, are fed to the input of the amplifier 9, where they are amplified and fed to the input comparator 10.

Сигналы сравниваются в компараторе 10, далее подаются на микроконтроллер 4 для последующей обработки. После того как уровень детектированного сигнала превышает опорное напряжение компаратора 10, в микроконтроллере 4 срабатывает аппаратное прерывание, обработчик которого останавливает счетчик 3. Значение, накопленное в счетчике 3, сохраняется в оперативной памяти (на чертеже не показано) микроконтроллера 4 в специальном буфере (на чертеже не показано), а сам счетчик 3 обнуляется.The signals are compared in the comparator 10, then fed to the microcontroller 4 for further processing. After the level of the detected signal exceeds the reference voltage of the comparator 10, a hardware interrupt is triggered in microcontroller 4, the processor of which stops counter 3. The value accumulated in counter 3 is stored in random access memory (not shown) of microcontroller 4 in a special buffer (on the drawing not shown), and the counter 3 itself is reset.

Сохранив значения счетчика 3 для всех пар кольцевых пьезокерамических преобразователей 7 и 8, работающих в режиме приемник/излучатель, микроконтроллер 4 переходит к обработке полученных данных.Having saved the values of counter 3 for all pairs of piezoelectric ceramic ring transducers 7 and 8 operating in the receiver / emitter mode, the microcontroller 4 proceeds to processing the received data.

Микроконтроллер 4 вычисляет скорость воздушного потока по формуле (1), приведенной в патенте РФ №2284015, 01.04.2004. На верхней строчке дисплея (на чертеже не показано) блока отображения информации 12 высвечивается надпись F1, «Speed» и индикатор заряда аккумулятора (на чертеже не показан), входящего в состав блока электропитания 15. На второй строчке дисплея (на чертеже не показано) блока отображения информации 12 высвечивается показание мгновенного значение скорости воздушного потока в м/с. Обновление значений происходит 3 раза в секунду.The microcontroller 4 calculates the air flow rate according to the formula (1) given in the patent of the Russian Federation No. 2284015, 01/01/2004. On the top line of the display (not shown) of the information display unit 12, the inscription F1, “Speed” and the battery charge indicator (not shown), which is part of the power supply unit 15, are displayed. On the second line of the display (not shown) of the unit display information 12 displays the instantaneous value of the air velocity in m / s. Values are updated 3 times per second.

Блок интерфейса пользователя 11 имеет три кнопки управления «ВКЛ/РЕЖ», «<», «>» (на чертеже не показаны), которые позволяют включать и переключать режимы работы анемометра 1.The user interface unit 11 has three control buttons "ON / MODE", "<", ">" (not shown in the drawing), which allow you to turn on and switch the operating modes of the anemometer 1.

Анемометр 1 обеспечивает индикацию на дисплее (на чертеже не показано) блока отображения информации 12 мгновенного и усредненного значения скорости воздушного потока от 0,00 до 0,04 м/с с переходом через нулевое значение на противоположное направление, измерение мгновенного и усредненного значения скорости воздушного потока в интервале от 0,05 до 30,0 м/с.The anemometer 1 provides an indication on the display (not shown) of the information display unit 12 of the instantaneous and average values of the air velocity from 0.00 to 0.04 m / s with a transition through the zero value in the opposite direction, measuring the instantaneous and average values of the air velocity flow in the range from 0.05 to 30.0 m / s.

Коммутатор 5 содержит два аналоговых мультиплексора (на чертеже не показано). Аналоговые мультиплексоры (на чертеже не показаны) имеют несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход.Switch 5 contains two analog multiplexers (not shown in the drawing). Analog multiplexers (not shown in the drawing) have several signal inputs, one or more control inputs and one output.

Блок отображения информации 12 содержит контроллер и жидкокристаллическую матрицу (на чертеже не показано).The information display unit 12 comprises a controller and a liquid crystal matrix (not shown in the drawing).

Электропитание анемометра 1 осуществляется от блока электропитания 15, через который происходит электропитание всех элементов: генератора 2, счетчика 3, микроконтроллера 4, коммутатора 5, усилителя 9, компаратора 10, блока отображения информации 12.Power supply of the anemometer 1 is carried out from the power supply unit 15, through which all the elements are powered: generator 2, counter 3, microcontroller 4, switch 5, amplifier 9, comparator 10, information display unit 12.

Блок электропитания 15 содержит аккумуляторную батарею, преобразователь напряжения и стабилизатор электропитания (на чертеже не показаны), размещен в цилиндрической ручке.The power supply unit 15 contains a battery, a voltage converter and a power supply stabilizer (not shown), is placed in a cylindrical handle.

Заряд аккумуляторной батареи (на чертеже не показано) осуществляется от внешнего источника электропитания (на чертеже не показан).The battery (not shown) is charged from an external power source (not shown).

Впервые в анемометре 1 был использован блок электропитания 15 и блок отображения информации 12, таким путем решая задачу полезной модели: повышение оперативности измерений за счет введения блока электропитания 15 и блока отображения информации 12, перераспределения функций между элементами акустического анемометра 1.For the first time in the anemometer 1, the power supply unit 15 and the information display unit 12 were used, thus solving the problem of the utility model: increasing the measurement efficiency by introducing the power supply unit 15 and the information display unit 12, the redistribution of functions between the elements of the acoustic anemometer 1.

Изготовление акустического анемометра 1, изображенного на фиг. 1, осуществляют из типовых радиоэлектронных компонентов (РЭК). РЭК могут быть: генератор 2 на основе микросхемы SG 8002JE фирмы SECO EPSON CORPORATION, счетчик 3 на основе микросхемы 74VHC 393М, микроконтроллер 4, например, AT MEGA AVR ATMEGA 128L-8AU компании ATMEL. РЭК блока электропитания 15 могут быть: преобразователь напряжения на основе микросхемы LTC3405AES6 компании LINEAR-TECHNOLOGY, стабилизатор на основе микросхемы LT3467ES6 компании LINEAR-TECHNOLOGY. Остальные элементы - типовые РЭК, широко используемые в промышленности.The manufacture of the acoustic anemometer 1 shown in FIG. 1, is carried out from a typical electronic components (REC). RECs can be: generator 2 based on the SG 8002JE chip from SECO EPSON CORPORATION, counter 3 based on the 74VHC 393M chip, microcontroller 4, for example, ATEL ATEG MEGA AVR ATMEGA 128L-8AU. The REC of the power supply 15 can be: a voltage converter based on the LINEAR-TECHNOLOGY LTC3405AES6 chip, a stabilizer based on the LINEAR-TECHNOLOGY LT3467ES6 chip. The remaining elements are typical RECs widely used in industry.

Блок электропитания 15 размещен в цилиндрической ручке, жестко прикрепленной к корпусу, с другой стороны к которому прикреплен цилиндрический воздуховод.The power supply unit 15 is placed in a cylindrical handle rigidly attached to the housing, on the other hand to which a cylindrical duct is attached.

Опытные образцы акустического анемометра 1 изготовлены. Испытания показали, что они соответствует тем требованиям, которые предъявляются к средствам измерения скорости потоков воздуха и газов.Prototypes of acoustic anemometer 1 are made. Tests have shown that they meet the requirements that apply to means for measuring the speed of air and gas flows.

Claims

An acoustic anemometer containing a cylindrical duct with two built-in ring transducers that are designed to convert an acoustic signal into an electric one, a generator designed to transmit high-frequency clock pulses, a counter, a microcontroller designed to control the operation of all elements, a switch designed to switch signals, an amplifier , a comparator and a user interface unit for controlling operating modes, characterized in that it contains a power supply unit for powering the acoustic anemometer, an information display unit for displaying operating modes and measurement results of the air flow of air and gases, the first output of said generator being connected to the first input of the meter, the second output of which is connected to the first input of the microcontroller, the second input-output of which is connected to the first input-output of the said switch, the second input-output of which is connected to the first input-output of the built-in a cylindrical duct of the first ring piezoelectric transducer, the fourth input-output of the switch is connected to the first input-output of the second annular piezoelectric transducer embedded in the cylindrical duct, the third input-output of the said commutator is connected to the third input-output of the above-mentioned microcontroller, while the fifth output commutator is connected to the first the input of the amplifier, the sixth output of the said switch is connected to the second input of the amplifier, the third output of which is connected to the first during the comparator, the second output of the said comparator is connected to the fourth input of the microcontroller, the fifth input-output of the microcontroller is connected to the first input-output of the information display unit, while the sixth input-output of the microcontroller is connected to the first input-output of the user interface unit, and the seventh input of the mentioned microcontroller connected to the first output of the power supply unit, while the first output of said power supply unit is connected to the second input of the generator, the third input of the counter, the second input of the unit displaying information, the third input of the comparator, the fourth and seventh input of the amplifier input switch.