stres.pdf

Stresomierz

2393

Do czego to służy?

Jak wskazuje nazwa projektu, ma on służyć

do określania stopnia zestresowania. W dzi−

siejszych trudnych czasach każdy z nas pod−

lega większym i mniejszym stresom. Z jednej

strony stres ma działanie pozytywne, ponie−

waż mobilizuje do działania. Jednak długo−

trwałe napięcie obniża wydajność pracy i bez

wątpienia ma negatywny wpływ na stan

zdrowia, powodując powstawanie licznych

chorób. Kontrola własnego stresu ma więc

niebagatelne znaczenie. Jeszcze ważniejsze

jest

Niestety, prezentowane urządzenie naj−

prawdopodobniej nie ma właściwości leczni−

czych. Jest to tylko prosty tester, pomagający

określić stopień napięcia i związanego z nim

stanu zmęczenia, czyli stresu. Nie będzie

więc służyć do celów terapeutycznych, tylko

do eksperymentów. Ze względu na prostotę

i bardzo niską cenę, każdy, kto choć trochę

interesuje się tymi zagadnieniami, koniecz−

nie powinien wykonać i przetestować opisa−

ny układ. Może to także być zabawka przy−

datna do zorganizowania “testów stresu”

w grupie.

Wielu Czytelników patrząc na schemat

układu i fotografię modelu może wątpić,

w jaki sposób tak proste urządzenie może

być miernikiem stresu. Zasada jest zadziwia−

jąco prosta.

ców dają wrażenie migotania. Impulsy

o częstotliwościach powyżej kilkudziesię−

ciu herców są odbierane jako światło ciągłe.

Granica rozróżniania: świecenie ciągłe / mi−

gotanie nie jest stała. Występują tu różnice

pomiędzy poszczególnymi osobami. Co jed−

nak najważniejsze, stwierdzono, że u czło−

wieka wypoczętego częstotliwość graniczna

jest wyższa, natomiast u zestresowanego

i zmęczonego zauważal−

nie się obniża.

Właśnie tę właściwość

organizmu ludzkiego wy−

korzystuje się w opisa−

nym przyrządzie. Zmniej−

szając częstotliwość im−

pulsów sterujących nale−

ży obserwować diodę

LED. Przy pewnej często−

tliwości da się zauważyć

migotanie. Ta częstotli−

wość będzie różna dla po−

szczególnych osób, a do−

datkowo będzie inna ra−

no, a inna wieczorem po

ciężkim dniu.

Rys. 1. Schemat ideowy

Schemat ideowy układu pokazany jest na

rysunku 1 . Popularny układ scalony CMOS

4047 pracuje jako generator. Jak wiadomo, jest

to generator o dobrej stabilności. Aby dodatko−

wo zwiększyć stabilność częstotliwości, zasto−

sowano prosty stabilizator z tranzystorem T2

Jak to działa?

Jak wiadomo, oko ludzkie odbiera ciąg im−

pulsów świetlnych o dużej częstotliwości ja−

ko światło ciągłe. Wykorzystuje się to w ki−

nie i w telewizji − nadawane kolejne obrazy

niejako zlewają się i powstaje wrażenie cią−

głości. Jeśli częstotliwość powtarzania jest

zbyt mała, występuje wrażenie migotania.

Ogólnie biorąc, impulsy świetlne o częstotli−

wościach mniejszych niż kilkadziesiąt her−

Rys. 3.

Elektronika dla Wszystkich

i diodą Zenera D2, dający napięcie około 5V.

Tym samym wpływ zmian napięcia baterii na

częstotliwość generatora jest jeszcze bardziej

zredukowany. Ma to duże znaczenie w tym

układzie, ponieważ właściwości przyrządu

muszą być powtarzalne, by można było po−

równać wyniki pomiarów porannych z wie−

czornymi.

Sygnał z nóżki 11 układu scalonego jest

podawany na tranzystor T1. Wartość rezysto−

ra R1 decyduje o jasności świecenia diody

LED D1. Częstotliwość migotania tej diody

zależy od ustawienia potencjometru P1.

W układzie przewidziano miejsce na trzy

kondensatory (C2, C3, C4), co pozwoli w ra−

zie potrzeby uzyskać dowolną pojemność.

Rezystor R3 wyznacza najwyższą często−

tliwość, przy skręceniu potencjometru na mi−

nimum. Zakres zmian, a tym samym najniż−

szą częstotliwość, wyznacza rezystancja po−

tencjometru P1. W podstawowej wersji rezy−

stor R2 nie jest stosowany.

W modelu zastosowano tylko jeden kon−

densator, C2 o pojemności 330nF. Przy war−

tościach elementów jak na schemacie i w wy−

kazie, częstotliwość daje się regulować

w szerokim zakresie, od 27,5Hz do 46Hz. Ta−

kie wartości elementów warto zastosować na

początek (i takie wchodzą w skład kitu AVT−

2393). Później, gdyby się okazało, że u testo−

wanych osób wymagany zakres zmian czę−

stotliwości jest znacznie mniejszy, można sa−

modzielnie zmniejszyć ten zakres. Kto

chciałby obliczyć częstotliwości, może sko−

rzystać z wzoru:

f = 1 / (4,40 * R * C)

Zamiast obliczać, lepiej jest dokonać tego

metodą eksperymentalną. Procedura jest na−

stępująca: przy potencjometrze P1, skręco−

nym na zero rezystancji, należy dodać kon−

densatory C3, C4 (rzędu kilkudziesięciu czy

kilkunastu nanofaradów). Obniży to maksy−

malną częstotliwość generatora. Następnie

należy dodać rezystor R2 o wartości rzędu

kilkudziesięciu... kilkunastu kiloomów.

Zmniejszy to zakres zmian częstotliwości

(i częstotliwość minimalną). Po zmniejszeniu

zakresu zmian, skala będzie jeszcze bardziej

rozciągnięta, co pozwoli jeszcze dokładniej

określić zmiany częstotliwości granicznej.

Dokładniejszych wskazówek na temat

wartości dodawanych kondensatorów C3, C4

i rezystora R2 nie można udzielić, ponieważ

zakres częstotliwości trzeba dostosować do

konkretnych osób.

Wykaz elementów

Rezzysttorry::

R1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..1k ΩΩ

R2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..* pattrrzz ttekstt

R3 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..15k

ΩΩ

P1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..pottencjjomettrr 10k ΩΩ A

Kondensattorry::

C1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..100µF//16V

C2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..330nF

C3,,C4 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..* pattrrzz ttekstt

Półłprrzzewodniikii::

D1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..LED czzerrwona 5mm

D2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..diioda Zenerra 5,,6V

T1,,T2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..BC548

U1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..CMOS 4047

IInne::

S .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..wyłłączzniik

obudowa ttypu Z30A

zzłłączzka do batterriiii

Montaż

i uruchomienie

Układ można zmontować na małej płytce

drukowanej, pokazanej na rysunku 2 .

Montaż nie sprawi trudności. Po zmonto−

waniu płytki całość można umieścić w obu−

dowie KM−42 (jak na fotografii). Na górnej

ściance obudowy można nakleić skalę, poka−

zaną na rysunku 3 . W tym celu trzeba wyko−

nać odbitkę ksero rysunku 3 na papierze sa−

moprzylepnym, a następnie polakierować ją

lub zalaminować i nakleić.

Układ zmontowany ze sprawnych ele−

mentów nie wymaga uruchomiania i od razu

pracuje poprawnie. Gdyby okazało się, że za−

kres zmian częstotliwości jest za duży, nale−

ży dodać elementy C3, C4 i R2 według wcze−

śniej opisanej procedury.

Wesołej zabawy i niewielu stresów życzą

autorzy.

Uwaga!! Nakllejjka wg rrys.. 3 niie wchodzzii skłład kii−

ttu AVT−2393..

Komplet podzespołów z płytką jest

dostępny w sieci handlowej AVT jako

kit szkolny AVT−2393

Rys 2. Schemat montażowy

Piotr Górecki

Zbigniew Orłowski

REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA • REKLAMA

Elektronika dla Wszystkich

R4 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..3,,3k

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: