Счетчик моточасов из китайского будильника

[post0951]

Счетчик моточасов из китайского будильника.
Самодельный мотосчетчик из будильника кварцевого.

Несколько лет назад собрал "квази" счетчик моточасов для бензогенератора из китайского кварцевого механического будильника. Взял зарядку от старого телефона на 5в, к ней прикрутил простейший стабилизатор напряжения на красном светодиоде (прямое напряжение 1,7-2 в). Отрезал деревяшку в размер батарейки АА, в середине ножом вырезал "П" образный паз, поместил туда детальки, с торцов деревяшки приделал медные выводы. Поместив устройство вместо батарейки – часы под батарейку АА превращаются в счетчик моточасов бензогенератора.




Счетчик размещается около потребителя 220в (если на бензогенераторе – менее удобно). При запуске бензогенератора к потребителю подается 220в, параллельно запитывается зарядка для телефона – счетчик часов начинает подсчет. Счет идет по 12 часов, т.е. для наработки стандартных 50 моточасов для замены масла - часовая стрелка сделает 4 оборота + 2 часа. Фиксация этих 4 оборотов со временем утомляет (превращается в рутину, просто забываешь фиксировать). На ютубе попадались видеоролики - делают аналогичные счетчики для бытовых котлов, с включением через реле (??), там уже идет счет без присутствия человека.

Год назад купил простой электронный счетчик моточасов/тахометр.


Не понравился при всех его плюсах.
Минусы. Крепление около свечи зажигания. При необходимости настройки, изменений – тупо тыкаешь в кнопки, пытаясь вспомнить инструкцию. При глюке данные сбрасываются, что и произошло – счетчик окирпичился по непонятной причине через 3 часа работы генератора. Внутри его впаяна специфичная литиевая батарейка, т.е. примерно через 3-5 лет требуется замена.

Душа лежит к механическому мотосчетчику.
При этом путь Артёма Лебедева – не наш путь...


Покупка на али, самострой на ардуино, Б/У на авито и т.д. – понятно, но...
Захотелось сделать из старых загашников деталек с минимумом оных.
Минимум затрат – максимум удовольствия. Не ради выгоды, ради интереса.
Да и счетчик на кварцевом будильнике лёг на душу (секундная стрелка такая – дрыг, дрыг, дрыг...)...

Наиболее простое решение (??) блокировать часть импульсов будильника, которые идут к катушке привода стрелок. При коэффициенте  деления 5, вся шкала будильника будет равна 60 часам (ближайший простой коэффициент деления 4 дает 48 часов, что менее удобно). При делении на 5 – можно спокойно на отметку в 50 часов поставить зумер будильника для напоминания. При 48 часах – это проблематично.


Работа кварцевых часов.


Собрал схему блокирующего одновибратора на 555 таймере. Для пропускания одного импульса из 5, длительность блокировки составляет 4,5 сек. (+/-  0,5 сек), при цикле 5 секунд. Настройка временных интервалов относительно муторна (поменял номинал – измеряешь 5-20 секунд, потом снова...), опять же требования к элементам, температуре (ТКЕ), питанию вырастает, емкости будут "плавать"... Просто, но не понравилось.


Самодельный счетчик моточасов из китайского будильника.
Взор упал на цифровую логику.
В загашниках нашёлся счетчик К176ИЕ2 для организации делителя на 5. В схеме высокий уровень по 11 ноге на выходе К176ИЕ2 разрешает перевод секундной стрелки, низкий – блокирует.
Настройки не требует.


К сожалению серия К176 напрямую НЕ может блокировать импульсы на катушке часов. Не хватает мощи. Серия К155 скорее всего потянула бы напрямую через диод, но под рукой нет нужного счетчика. Для нормальной работы требуется р-мосфет на выход К176ИЕ2, под рукой был только силовой на 22 ампера, что избыточно. Заменил его на 2 транзистора 2n4401 (КТ315). Первый транзистор инвертирует сигнал, второй ключевой – "коротит" на землю обмотку. Попытка вместо двух КТ315 поставить один КТ361 не привела к успеху.
Сопротивление 32 Ом в коллекторной цепи ключевого транзистора в принципе не нужно, оказалось его номинал подбирать надо, выкинул. Это сопротивление дает лишь наглядное "холостое дрыганье" секундной стрелки, вместо её "замирания". Работает и так, родная микросхема часов шурует в импульсном режиме с малым заполнением, импульсы на каждом выводе обмотки - 35 мс в 2 сек., "коротыш" через транзистор не критичен. Сопротивление можно заменить двумя последовательными диодами Шоттки (проверено).

Цикл на К176ИЕ2 по 11 ноге состоит из 4 рабочих секундных импульсов в часах и 16 блокируемых (4+16 => 4/20 = 1/5). При отсутствии 32 Ом резистора цикл выглядит так – 4 "тика" (4 перевода секундной стрелки), раз в 2 секунды 8 "холостых" дерганий секундной стрелки (стрелка не переводится). При наличии сопротивления 32 Ом цикл - 4 "тика" (4 перевода секундной стрелки), раз в 1 секунду 16 "холостых" дерганий секундной стрелки (стрелка не переводится).

Два сопротивления 120 кОм по 2 ноге К176ИЕ2 смещают рабочую точку для согласования уровней 5в и 1,5в. Конденсатор в 10 нФ дифференцирующий, К176ИЕ2 счет ведет по заднему фронту (будет работать К176ИЕ2 любого года выпуска, оказалось у них есть различия). Цена в розницу К176ИЕ2 (TA5971 )–  10-:-100 рублей за корпус.

Вместо счетчика К176ИЕ2 можно взять любой другой, обеспечивающий деление на 5.
Например, счетчик с дешифратором К176ИЕ8. На этой микросхеме прозрачно организуется делить до 10, на выход "Р" ставится один  n-p-n транзистор, без инвертирования сигнала (? => не проверял).


Для комфорта наблюдения отработанных часов потребовалась новая часовая шкала.
Сделал её в "scale master"  https://soulmare.github.io/scale_master/
Исходный файл шкалы в приложении.


В приложении так же итоговые шкалы (формат Word, эксперименты).

Понравилась последняя шкала. Принтер черно-белый, цифры нарисовал красной ручкой, так же закрасил красным сектор 50-60 часов. Внутренняя шкала для часовой стрелки, внешняя для минутной (полный оборот минутная стрелка проходит за 5 часов). Комбинации минутной и часовой стрелок "сносят мозг", так 6 часов отражаются - как часовая на 6 часовой отметке по своей шкале, минутная на 1 по своей шкале (полный оборот 5 часов + 1 час). Минутную стрелку можно или просто выкинуть, или по ней судить о коротких интервалах работы (запустил генератор – засёк положение, выключил – считал время интервала более точно, чем по часовой).

С дизайном не заморачивался. Для корпуса взял электромонтажную распаечную коробку для проводов. На морду вывел красный светодиод (приятно так подмаргивает каждую секунду, показывая, что работает). Часы приклеил с выступом над коробкой. Потом уже понял, что "морду" часов надо было сделать "заподлицо" с корпусом, с дополнительной подсветкой шкалы боковыми светодиодами от 5в...
Детальки распаял на макетной плате, дорожки развел припоем / "насоплил".
В принципе все детальки можно спрятать в батарейном отсеке будильника, не стал заморачиваться...





Поставил устройство в работу ...

Всем спасибо!!

[post0951]

... после обновления сайта пропали прикрепленные файлы...