Нестандартне використання маніпуляторів

Миші є у всіх. З появою вдома нових гризунів старі, ще працездатні, але застарілі морально, як правило, викидаються або порошаться без діла в коморі. Однак не кожен знає, що з цих дешевих девайсів можна зробити чимало корисних в господарстві пристосувань, практично не змінюючи електронну начинку. А тим часом зробити це зовсім не складно. І зараз ми розповімо вам, як.

Контролер зміщення несучих конструкцій

Для контролю найдрібніших зсувів одного предмета щодо іншого можна застосовувати звичайну комп'ютерну мишку, вислужитися всі терміни, але все ж працездатну. Одному з таких раритетів знайшлося застосування в сільському будинку - для контролю осідання фундаменту і стін відносно один одного. Цим методом можуть скористатися читачі-власники не цілком нових будинків, або там, де грунту розмивають фундамент, через що відбувається зміщення несучих конструкцій і стін. Застосування комп'ютерної миші позбавляє від необхідності будувати відносно складну схему. Маніпулятор ідеально підходить для такого завдання. Розберемо його і дізнаємося - чому. Розкривши корпус мишки, отримуємо доступ до друкованої плати і механізму визначення координат (фото 1).

Шарик, підпружинений з двох сторін, стикається з двома приводами з пластмаси, на кінці яких є шестерні. Шестерні обертаються між приймачем і передавачем ІК-сигналів (інфрачервоного діапазону спектра випромінювання). Таких пристрої два - для позиціонування курсору по горизонталі і вертикалі. Коли мишею керують діагонально, механічно задіяні обидва координатора положень. Імпульси з обох ІК-приймачів (трехвиводние корпусу ІК-транзисторів) надходять на мікросхему (на звороті друкованої плати), залиту компаундом. Її тип позначений - SS-1HBA-1. З виходу даної мікросхеми через згладжують пульсації керуючий сигнал надходить на роз'єм з позначенням J1 і далі на ПК - по дротах. Розпаювання роз'єму J1 така: 1 і 4 контакти (чорний і жовтий провідники з'єднувального кабелю з ПК) - загальний провід, 5 - «+ 5 В» (червоний).Зелений і білий дроти - це провідники високочастотної послідовності імпульсів з амплітудою 4.5 В. За останніми двом лідерів на ПК передається інформація про зміну позиції мишки. Однак ці сигнали без спеціального декодирующего пристрою використовувати не вийде. Тому є більш простий спосіб отримати від мишки (при її переміщенні) керуючі сигнали. Так, ІК-транзистор Q1 (навпроти нього встановлений інфрачервоний світлодіод IR1) відповідає за поперечне переміщення мишки (вліво, вправо), a Q2 і, відповідно, IR2 - за поздовжнє (прямо, вперед, назад). Досвідченим шляхом вдалося встановити, що при відсутності перешкоди між ІК-передавачем і приймачем на висновках Q1 і Q2 (крім середнього виводу - там постійно + 5 В) присутній високий рівень напруги, і він змінюється на низький, як тільки ІК-приймач перестає приймати сигнал передавача.Тобто, коли миша зсувається, кулька впливає на зубчасту шестерню, яка, в свою чергу, перегороджує своїми зубчиками шлях сигналу. Так відбувається спрацьовування. Той же керуючий сигнал (змінюється з високого на низький рівень) можна «взяти» з контактів перемичок, позначених на друкованій платі JPD2 і JPD3 (виділені на фото 1). Знаючи, куди на платі комп'ютерної миші підключати виконавчий пристрій, наприклад, сигналізатор про усунення предмета, залишається тільки подбати про електронний адаптер, який перетворює зміна логічного рівня в звуковий сигнал. На фото 2 представлена ​​миша, закріплена між вінцями сільського будинку і прибудованої до нього стайні. При осіданні будинку і хоча б міліметровому зміні відстані між колодами «мишка» негайно подає сигнал, а додатковий сигналізатор «піднімає тривогу».коли миша зсувається, кулька впливає на зубчасту шестерню, яка, в свою чергу, перегороджує своїми зубчиками шлях сигналу. Так відбувається спрацьовування. Той же керуючий сигнал (змінюється з високого на низький рівень) можна «взяти» з контактів перемичок, позначених на друкованій платі JPD2 і JPD3 (виділені на фото 1). Знаючи, куди на платі комп'ютерної миші підключати виконавчий пристрій, наприклад, сигналізатор про усунення предмета, залишається тільки подбати про електронний адаптер, який перетворює зміна логічного рівня в звуковий сигнал. На фото 2 представлена ​​миша, закріплена між вінцями сільського будинку і прибудованої до нього стайні. При осіданні будинку і хоча б міліметровому зміні відстані між колодами «мишка» негайно подає сигнал, а додатковий сигналізатор «піднімає тривогу».коли миша зсувається, кулька впливає на зубчасту шестерню, яка, в свою чергу, перегороджує своїми зубчиками шлях сигналу. Так відбувається спрацьовування. Той же керуючий сигнал (змінюється з високого на низький рівень) можна «взяти» з контактів перемичок, позначених на друкованій платі JPD2 і JPD3 (виділені на фото 1). Знаючи, куди на платі комп'ютерної миші підключати виконавчий пристрій, наприклад, сигналізатор про усунення предмета, залишається тільки подбати про електронний адаптер, який перетворює зміна логічного рівня в звуковий сигнал. На фото 2 представлена ​​миша, закріплена між вінцями сільського будинку і прибудованої до нього стайні. При осіданні будинку і хоча б міліметровому зміні відстані між колодами «мишка» негайно подає сигнал, а додатковий сигналізатор «піднімає тривогу».

Аналогічним чином можна контролювати осадку фундаменту, крен дверей, дверних коробок і будь-яких конструкцій, де нахил, переміщення або зміщення частин небажано або небезпечно. Для створення звукового сигналізатора можна використовувати схему, представлену на фото 3.

Як НА1 застосований звуковий капсуль з вбудованим генератором звуку. Підключати його треба строго відповідно до полярністю. Транзистор VT1 pnp провідності відкривається тоді, коли напруга в точці А близько до нуля, тобто в момент зсуву мишки. Таким чином, в цей самий момент зібрана нами пищалка починає верещати.

Увага, важливо!

Не намагайтеся подати на електронну начинку миші напругу більше 6 В - вона вийде з ладу.

Механічні миші сьогодні практично ніхто не використовує (всі перейшли на оптичні), тому їх «друге життя» є досить цікавою і корисною - в складі розглянутого пристрою-сигналізатора про усунення несучих конструкцій сільського будинку. Цю розробку можна застосувати і в інших випадках - коли потрібно високоточний датчик зміщення предмета. Комп'ютерна миша цілком відповідає вимогам такого завдання хоча б тому, що будь-яке переміщення її навіть на півміліметра згенерує зміна рівня з високого на низький.

Розібравши корпус механічної мишки, рекомендую продути стисненим повітрям місця кріплення пластмасових шестерень і позиційного кульки, а також крапнути по краплині побутового масла на кріплення шестернею, щоб зменшити тертя від обертання їх осей. Оптичні миші позбавлені рухомих механічних частин, вони більш довговічні, а принцип роботи, заснований на відображенні сигналу від поверхні, дозволяє створити на основі оптичної миші оригінальний безконтактний вмикач світла з підсвічуванням. Розглянемо процес створення подібного девайса на прикладі комп'ютерної оптичної миші Defender Optical 1330 (дозвіл 400 dpi).

Безконтактний вмикач світла

Оригінальними вмикачами світла сьогодні нікого не здивуєш, проте представлений нижче - дійсно вражаючий і, головне, недорогий девайс, яким можна розважити гостей. Отже, чому ж за основу була взята миша? По-перше, мініатюрний маніпулятор добре підходить в стінну нішу (видовбані місце під штатний клавішний вмикач). По-друге, не потрібно безпосереднього контакту з вмикачем - досить провести пальцем (або іншим предметом) на відстані 1,5 см від «червоного ока» підсвічування. По-третє, пристрій спочатку має ефект тригера. Один раз провів пальцем - світло загорівся, другий раз - вимкнувся. Передбачено і індикатор реагування - при проведенні пальцем у «підсвічування» вона загоряється в 3 рази яскравіше.

До оптичної комп'ютерної миші доведеться додати найпростіший підсилювач струму на транзисторі з виконавчим реле в колекторної ланцюга з тим, щоб сигнали від «МИШІ» управляли лампою освітлення потужністю до 200 Вт (обмежені параметрами реле) - про це нижче. Оскільки практично всі оптичні миші побудовані за однією схемою, розглянемо одну з них - Defender Optical 1330, представлену на фото 4.

Головний блок позиціонування координат - мікрозбірка з позначенням U2 А2051В0323. поєднана з фотоприймачем (в одному корпусі). З виведення 6 даної мікросхеми на світлодіод червоного кольору постійного надходять імпульси з частотою близько 1 кГц, тому навіть коли оптична миша знаходиться без руху на столі, видно червона, ледь мерехтлива «підсвічування». Світлодіод - це передавач, а приймачем служить сама мікрозбірка з вбудованим в її корпус електронним вузлом. Коли відбиті від будь-якої поверхні світлові сигнали досягають фотоприймача, рівень напруги на виводі 6 U2 падає до нульового і світлодіод загоряється в повну силу. Саме таку реакцію ми бачимо у мишки на комп'ютерному столі при спробі її переміщення. Час горіння світлодіода в повну силу становить 1,3 с (якщо немає більш тривалих впливів на миша).Одна з головних деталей оптичної миші (як не дивно) не Електроника, а пластмасова лінза, вигнута під спеціальним кутом (див. Рис. 5), без неї мишка «сліпне». Встановлювати в стінну нішу під штатний вимикач мишку потрібно в зібраному корпусі, який надійно фіксує оптичну лінзу з боку підстави (підкладки) мишки. Коли на фотоприймач надходить відбитий від руки сигнал, на висновках 15 і 16 мікросхеми U1 НТ82М398А (і відповідно на висновках 4 і 5 мікросхеми U2) рівень логічного сигналу змінюється на протилежний; причому це не інверсні висновки, а незалежні один від одного. Зміна сигналу на них відбувається в залежності від вертикального або горизонтального переміщення мишки (переміщення перед нею перешкоди).Тому керуючий сигнал для виконавчого пристрою можна взяти з будь-якого з цих висновків і підключити до виконавчого пристрою, до точки А (рис. 6). Відкривання транзистора і включення реле відбувається при високому логічному рівні в точці А. Діод VD1 захищає обмотку реле від кидків зворотного струму. Резистор R1 обмежує струм в базі транзистора. Реле може управляти не тільки лампою освітлення, але і будь-яким навантаженням з струмом до 3 А. Джерело живлення - стабілізований з напругою 5 В ± 20%. Транзистор можна замінити на КТ603, КТ940, КТ972 з будь-яким буквеним індексом. Виконавче реле К1 можна замінити на РМК-11105, TRU-5VDC-SB-SL або аналогічне на напругу спрацьовування 4-5 В.Діод VD1 захищає обмотку реле від кидків зворотного струму. Резистор R1 обмежує струм в базі транзистора. Реле може управляти не тільки лампою освітлення, але і будь-яким навантаженням з струмом до 3 А. Джерело живлення - стабілізований з напругою 5 В ± 20%. Транзистор можна замінити на КТ603, КТ940, КТ972 з будь-яким буквеним індексом. Виконавче реле К1 можна замінити на РМК-11105, TRU-5VDC-SB-SL або аналогічне на напругу спрацьовування 4-5 В.Діод VD1 захищає обмотку реле від кидків зворотного струму. Резистор R1 обмежує струм в базі транзистора. Реле може управляти не тільки лампою освітлення, але і будь-яким навантаженням з струмом до 3 А. Джерело живлення - стабілізований з напругою 5 В ± 20%. Транзистор можна замінити на КТ603, КТ940, КТ972 з будь-яким буквеним індексом. Виконавче реле К1 можна замінити на РМК-11105, TRU-5VDC-SB-SL або аналогічне на напругу спрацьовування 4-5 В.TRU-5VDC-SB-SL або аналогічне на напругу спрацьовування 4-5 В.TRU-5VDC-SB-SL або аналогічне на напругу спрацьовування 4-5 В.

4-жильний кабель частково отпаивают від плати в місці з'єднання зі штатним роз'ємом і перепоювати 2 дроти (зелений і білий) до висновків 15 і 16 мікросхеми U1 з боку елементів (НЕ друкованого монтажу), так як інакше дроти будуть заважати встановленню плати в корпус мишки . Початкова розпаювання роз'єму на платі мишки: 1 висновок - загальний провід, 2 висновок - харчування +5 В, 3 і 4 - вихідні імпульси. Також, як і в розглянутому вище (з механічною мишкою) варіанті, ця послідовність імпульсів має високий рівень з незначними відхиленнями вниз (по малюнку на екрані осцилографа). Такі імпульси можна використовувати без додаткового декодування або пристрої-перетворювача.

Якщо схема і друкована плата у вашій мишки не відповідають поданій на прикладі Defender Optical 1330, досить взяти будь-який осцилограф або логічний пробник (індиціюється хоча б два основні стани - високе і низьке) і дослідним шляхом знайти на платі точки з керуючим сигналом. Підійде будь-яка оптична миша для ПК, тому немає різниці, який роз'єм знаходиться в кінці.