Stap 2: Circuit beschrijving
Voeding
U4 is een 5 volt regulator gebruikt voor de productie van de gereguleerde 5 volt "VDD" voor de microprocessor leveren. C1 en C2 zijn invoerfilter condensatoren voor U4, gebruikt voor het stabiliseren van de ingangsspanning. C4 is een condensator filter uitgang voor regelgever U4, gebruikt voor het stabiliseren van de uitgangsspanning. LED1 is een "op" Voedingsindicator en R43 beperkt de stroom door LED2.
Microprocessor
De microprocessor U1 bewaakt de twee sensoren, maatregelen de tijd die is verstreken tussen het breken van de twee sensoren, en de resultaten voor weergave op de LCD-module configureert. C14 is de rondweg condensator voor de VDD input van de microprocessor.
Een reset-schakelaar is inbegrepen, zodat het programma kan opnieuw worden opgestart om een andere meting zonder te verwijderen van de macht aan het circuit. R12 houdt de reset-ingang van de microprocessor trok hoog wanneer de knop is niet ingedrukt. R11 en C16 vormen een low-pass filter om te voorkomen dat de microprocessor wordt opnieuw ingesteld als gevolg van elektrische ruis. C17 wil een ESD-pieken die op de schakellijnen komen kunnen te arresteren. J5 is de connector voor de SPST kortstondige reset-schakelaar op het voorpaneel.
LED1 is een algemene doel-indicator die gemonteerd is op het voorpaneel. Het kan worden gebruikt om feedback te geven aan de gebruiker om aan te geven van de eventuele voorwaarden die wellicht nodig zijn. R15 is de huidige beperkende weerstand voor LED2
Sensor Interface
Elk paar sensor bestaat uit een infrarood LED en een fototransistor. Het paar is gemonteerd, zodat het licht van de LED over de pijp naar de fototransistor aan de andere kant schijnt. Wanneer de fototransistor is verlicht door de LED, het is "ON" en het trekt haar verzamelaar laag. Wanneer de lichtstraal gebroken is en de fototransistor niet langer brandt, blijkt "OFF" en de verzamelaar hoge wordt getrokken door de aantrekkingskracht van de weerstand op de PCB.
IR LED station
De IR LEDs zelf bevinden zich op de vergadering van de sensor. De microprocessor annuleertekenzwenking elke IR LED in- of uitschakelen. Zodra de beide sensoren hebben struikelde, bestaat niet meer een noodzaak voor de LEDs verlicht, zodat ze op dat moment zijn uitgeschakeld. Dit is niet strikt noodzakelijk, maar aangezien de eenheid is batterij aangedreven deze functie was opgenomen om de levensduur van de batterij.
R38 en R30 zijn huidige weerstanden te beperken voor de twee infrarood LEDs. Q1 en Q2 worden gebruikt om te schakelen de LEDs in- of uitschakelen. R6 en R8 zijn pull-down weerstanden o de poorten van Q1 en Q2, om ze te houden uit wanneer de microprocessor pinnen zijn drijvende tijdens reset. R7 en R9 zijn niet strikt noodzakelijk, maar ze zijn hier opgenomen om te beperken van eventuele problemen met bellen op de poort wanneer de FETs zijn ingeschakeld of uitgeschakeld. Zij kunnen worden vervangen door jumper draden als er geen problemen met bellen zijn.
IR fototransistor ingangen
De fototransistoren zich bevinden zich op de vergadering van de sensor. Als de IR-LED brandt en de bundel wordt niet belemmerd, leest de microprocessor de inbreng zo laag. Wanneer de balk verbroken wordt, de fototransistor worden uitgeschakeld en een pull up weerstand op de PCB trekt de microprocessoren ingang hoog.
Connector J4 is de verbinding aan de verzamelaars van de twee sensoren van de fototransistor. R20 en R24 zijn de pull up weerstanden waarlangs de input voor de hoge microprocessor worden getrokken wanneer de fototransistor is uitgeschakeld, bijvoorbeeld wanneer de lichtstraal gebroken is. R19/C20 en R23/C22 zijn low-pass filters op de sensor "inputs" gebruikt om te verwijderen elke valse triggering als gevolg van lawaai.
LCD-Module
De timing-resultaten worden weergegeven op een 20 X 4-karakter LCD. Dit soort LCD wordt gebruikt om weer te geven alleen tekengegevens. De interface is parallel, en het kan worden geconfigureerd voor een 4-bits of 8 bits. De 4 bitsmodus werd gebruikt, zodat er minder IO pinnen van de microprocessor zijn nodig. Naast de 4 data lijnen is er een lijn heet RS en een andere genaamd E die deel uitmaken van het proces van het versturen van opdrachten of gegevens naar de LCD.
Een potentiometer, R10, is gebruikt om het contrast van de LCD. C15 is een condensator bypass op de VDD pin van de LCD-module.
