من الجميل أحيانا معرفة عدد الخطوات التي يخطوها الإنسان من مكان لآخر، وقد يكون مفيدا بالنسبة للأطباء أيضا في نصح مرضاهم، ممن يعانون من أمراض يكون دواءها المشي، بأن يخطوا عدد من الخطوات يوميا تكن لهم شفاء مما هم فيه.

في هذا المقال سنتطرق إلى الدارة الإليكترونية الخاصة بهذا الجهاز، ونشير عليك بما أمكننا من معلومات ومساعدات من أجل تصنيعها بنفسك سواء أكانت لنفسك أم تريد التجارة في مثل هذه الأجهزة والأمر أولا وأخيرا يعود إليك.

تتصف دارة هذا الجهاز بكونها قادرة على العد إلى حدود 9950 مترا كأقصى حد. يمكنك إلصاقها في حزام سروالك مثلا.

من فضلك اضطلع على المقالات الثلاث التالية ولو بنظرة خاطفة إذ أنها مهمة في تحويل الدارات الكهربائية إلى بطاقات إليكترونية بمهنية عالية وبصنع يدك فقط:

العربية

إنجليزية

فرنسية

الرمز في الدارة الكهربائية

القيمة أو الصيغة

مقاومة

Resistor

Resistance

R1, R3

22 KOhm, 1/4W

R2

2.2 MOhm, 1/4W

R4

1 MOhm, 1/4W

R5, R7, R8

4.7 KOhm, 1/4W

R6

47 Ohm, 1/4W

R9

1 KOhm, 1/4W

مكثف

Capacitor

Condensateur

C1

47nF, 63V, Polyester

C2

100nF, 63V, Polyester

C3

10nF, 63V, Polyester

C4

10µF, 25V, Electrolytic

شاشة 7قطع صغيرة

Common-cathode 7-segment LED mini-display

Mini Ecran 7-segments

D1, D2

تستعمل الأولى من أجل وحدة المئات  بالمتر والثاني من أجل وحدة الكيلومترات

مقحل (ترنزستور)

Transistor

Q1, Q2

BC327,

45V, 800mA, PNP

زر ضغطي

Pushbutton

Bouton  poussoire

P1, P2

SPST

(يستعمل الأول كـ Reset)

(يستعمل الثاني كـ Display)

البوابة شميت NANDرباعي المدخلين

Quad 2 input Schmitt NAND Gate

Port logic NAND de Schmitt Quad 2 inputs

IC1

4093

عداد تموجي بـ 7أشواط

7 stage ripple counter

Compteur d'ondulation de 7 etape

IC2

4024

عداد عشري لـ 7مخارج مفككة

Decade counter with decoded 7-segment display outputs

Compteur decimal avec 7-segment de sortie

IC3, IC4

4026

قاطع تيار زئبقي

Mercury Switch (Tilt Switch)

Interrupteur au Mercure

SW1

 SPST

زر إزاحي

Slider Switch

Un interrupteur à glissière

SW2,  SW3

SPST

(يستعمل الأول كـ Sound on-off)

(يستعمل الثاني كـ Power on-off)

بوق صغير

Piezo sounder

Sonneur Piezo

BZ

بطارية

Battery

Batterie

B1

3V

يشكل كلا من IC1A و IC1B مهتزا متعددا أحادي الإستقرار يقوم بتزويد بعض درجات الحرية من الإفراط الكذبي لقاطع التيار الزئبقي. لذلك، تدخل نبضة مربعة نظيفة للمركب IC2 التي تُقسَم على 64. يقوم Q2 بإشتعال نقطة الشاشة D1 كل 32 نبضة تُحسَب من طرف IC2.

تتم قسمة كل من IC3 و IC4 على 10 لتشغيل الشاشتين. يقوم الزر P1 بإعادة تهيئة العدادات أما P2 فيقوم بتشغيل ضوء الشاشتين. يولد IC1C موجة ترددية صوتية مربعة لمدة قصيرة خلال كل استقرار أحادي. يقوم Q1 بتشغيل البوق الصغير (piezo) ويجعلك SW2 من إلغاء الصوت.

الغرض من هذه الدارة هو حساب المسافة التي يقطعها الشخص خلال المشي. توضع البطاقة الإليكترونية لهذه الدارة في صندوق صغير يتم إلصاقه بحزام الشخص مثلا. شاشة هذه الدارة تنقسم إلى قسمين: الجزء على اليسار D2 من الشاشة خاص بعدد الكيلومترات من 0 إلى 9 وتفصله عن الجزء الأيمن D1 نقطة تكن مشتعلة دائما حيث أن هذا الجزء يمثل الجزء المئوي لعدد الأمتار، لهذه الجزء أيضا نقطة تشتعل كلما تم قطع مسافة 50 مترا.

يقوم البوق الصغير بإصدار صوت عصفوري مرة خلال كل خطوتين. قياس خطوة واحدة هو تقريبا 78 سنتمترا، ومنه تقوم الشاشة بالإشارة لـ 50 مترا بعد 64 خطوة أو 32 عملية من طرف قاطع التيار الزئبقي (mercury switch)، تشير الشاشة لـ 100 متر بعد 128 خطوة وهكذا...

للتقليل من استهلاك البطارية يمكن تشغيل الشاشة عند الطلب فقط عند الضغط على الزر P2. أما إذا أردت إعادة تهيئة الدارة فلا بد من الضغط على الزرين P1 و P2 معا تآنيا.

لا يعتبر هذا الجهاز بالدقة الدقيقة، ولكنه تقريبي نسبيا. والمشكل الوحيد الذي يوجد في هذه الدارة هو طريقة وضع قاطع التيار الزئبقي.

يمكنك تصميم الدارة ببرنامج خاص بتصميم اللوحات المطبوعة. ارجع للمقال الثالث في لا بد من قراءته واعتمد عليه من أجل إنجازها بسهولة ومهنية عالية أيضا.

لكل أجهزة العد أشكال موحدة تقريبا. ويحتوي جهازنا هذا على زرين وشاشة وبوق صغير.

غالبا لا يتم وصف طريقة صنع صندوق الجهاز إذ أنه الأمر الأبسط في الجهاز عموما، لكننا نشير إليك ببعض التصاميم عسى أن تفكر في تصميم أحلى منهم خصوصا إذا كنت تفكر في المتاجرة بالأجهزة.

ملاحظات

·        تعتبر التجارب حساسة شيئا ما التي تختص بطريقة وضع وتحديد زاوية الميلان للقاطع الزئبقي داخل صندوق الجهاز.

·        حاول أن تحصل على نبضة واحدة خلال إنجاز خطوتين مشيا. والاستماع للصفير العصفوري للبوق الصغير مهم جدا في ضبط هذه المرحلة.

·        قم بتقليم قيمة R6 لتغيير قوة الصوت العصفوري للبوق.

·        اضغط على P1 و P2 في آن واحد لإعادة تهيئة الدارة.

·        هذه الدارة مصممة خصيصا للمشي. أما الجري، فيجب ضبط تموصع وميلان القاطع الزئبقي بشكل كبير حتى لا تحصل على نتائج سيئة.

·        استهلاك الطاقة من طرف الشاشة يعتبر مهملا وبالتالي فيمكن إزالة الزر SW3.