Jednoduché foto relé z počítačovej myši. Konštrukcia a princíp činnosti optickej myši Senzor prachu z optickej myši

Jednoduché foto relé z počítačovej myši.  Konštrukcia a princíp činnosti optickej myši Senzor prachu z optickej myši
Jednoduché foto relé z počítačovej myši. Konštrukcia a princíp činnosti optickej myši Senzor prachu z optickej myši

Ak je vaša počítačová myš pokazená, neponáhľajte sa s kúpou novej. Je dosť možné, že poruchu zvládnete opraviť sami a zariadenie vám bude slúžiť ešte mnoho rokov.

Snímač myši pracuje hore

Často nastáva aj situácia, keď nevieme presne presunúť kurzor na určitý bod. Neustále sa chveje a pohybuje sa sám. Táto situácia jasne naznačuje, že optická skupina myši je upchatá.

Upchávanie je najčastejšie vonkajšie. Prach alebo vlasy sa dostanú do priehradky, kde sa diódové svetlo odráža od stola. Aby ste sa zbavili takéhoto zablokovania, nemusíte ani rozoberať myš. Stačí to otočiť a vyfúknuť. Ako poslednú možnosť použite malú kefku na odstránenie uviaznutých nečistôt.

Ak sa po takýchto manipuláciách kurzor myši chveje, potom je s najväčšou pravdepodobnosťou snímač upchatý vo vnútri alebo úplne zlyhal. V každom prípade sa môžete pokúsiť myš rozobrať a vyčistiť senzor špáradlom s vatovým tampónom namočeným v alkohole obaleným okolo:

Pred čistením snímača vatovým tampónom ho môžete tiež skúsiť prefúknuť, aby ste odstránili jemný prach, ktorý sa môže prilepiť po navlhčení. Potom opatrne, bez stlačenia, vložte špáradlo rotačnými pohybmi do otvoru snímača. Po niekoľkých otáčkach a bez zastavenia otáčania vyberieme špáradlo, počkáme, kým alkohol zaschne a pokúsime sa pripojiť myš.

Ak po všetkých pokusoch o čistenie snímač nefunguje normálne, potom ak máte inú myš, spájkovačku a rovné ruky, môžete odspájkovať nefunkčný mikroobvod a nahradiť ho snímačom z inej myši. To však už vyžaduje určitú zručnosť, takže nie každému sa to podarí...

Koliesko myši sa posúva

Stáva sa, že myš funguje dobre, ale keď sa pokúsime použiť jej koliesko, stránka, ktorú posúvame, začne skákať hore a dole, alebo sa nechce posúvať vôbec. Bohužiaľ, zlyhanie kolieska myši je pomerne častým zlyhaním a práve to ma podnietilo napísať tento článok.

Najprv musíte dôkladne zvážiť, ako rovnomerne sa koleso otáča v drážke. Samotná drážka a oska kolesa majú šesťhranný prierez, ale niekedy sa môže jedna alebo viac strán tohto šesťuholníka zdeformovať, čo má za následok preklzávanie osky v problémovej oblasti.

Ak máte práve takýto problém, potom sa dá vyriešiť utesnením okraja osi kolesa lepiacou páskou alebo elektropáskou v malom množstve. Ak je pri pohybe kolesa všetko normálne, došlo k poruche vo vnútri kódovača (snímač rolovania). Pri dlhšom používaní sa môže uvoľniť a treba ho trochu utiahnuť:

Za týmto účelom vezmite malé kliešte a postupne ich stlačte na štyri kovové držiaky, ktoré pripevňujú kódovač k plastovým častiam rolovacieho mechanizmu. Tu hlavnou vecou nie je preháňať to a nerozbiť krehký plast, ale zároveň tlačiť silnejšie. Skúste pripojiť myš a skontrolovať, či sa negatívny efekt pri posúvaní po každom kliknutí znižuje.

Bohužiaľ, v mojom prípade nebolo možné úplne zbaviť trhákov. Áno, frekvencia a šírenie skokov na stránke sa znížili, ale samotné skoky úplne nezmizli. Potom som sa rozhodol pristúpiť k otázke tesnenia radikálne a skutočne ruským spôsobom :) Zo starého akumulátora som vyrezal kúsok tenkého, ale hustého polyetylénu a vlepil som ho do mechanizmu:

Najzaujímavejšie je, že táto manipulácia pomohla! Stačí mi odstrihnúť prebytočnú dĺžku prúžku a myš zložiť :)

Tlačidlá myši nefungujú

Poslednou a najnepríjemnejšou poruchou je nefunkčné tlačidlo. Nezáleží na tom, či je ľavý, pravý alebo ten pod volantom – všetky sú zvyčajne rovnaké. Dôležité je, že nefunkčné tlačidlo sa nedá nijako opraviť. Jeho mikrospínač vymeníte len tak, že nefunkčný odstránite spájkovačkou a nahradíte ho novým alebo požičaným z inej myši.

Mikrospínač má tri „nohy“, z ktorých prvá je bežná svorka a ďalšie dve sú kontakty, ktoré je potrebné spájkovať. Nie je potrebné spájkovať spojovací prvok. Slúži len ako „zákazník“, aby ste zabránili omylu vložiť mikrospínač nesprávnym smerom.

Niekedy tlačidlo stále funguje, ale nefunguje vždy, keď ho stlačíte. Tento príznak môže naznačovať, že okraj stláčača tlačidla, ktorý stláča mikrospínač, je opotrebovaný v dôsledku častého používania.

Myš rozoberieme a dôkladne preskúmame problematické tlačidlo a jeho zatláčadlo. Ak vidíme malú priehlbinu, môže to byť problém. Preliačené miesto stačí vyplniť kvapkou epoxidovej živice alebo roztaveného plastu.

Posledným problémom, s ktorým sa môžete stretnúť, je, že tlačidlo myši pri kliknutí naň dvakrát klikne. Tento problém je možné vyriešiť opätovným spájkovaním mikrospínača alebo... programovo! V každom prípade predtým, ako zoberiete spájkovačku, skontrolujte, či sú nastavenia myši správne v ovládacom paneli systému Windows:

V predvolenom nastavení by mal byť posuvník rýchlosti dvojitého kliknutia v strede a možnosť lepivých tlačidiel myši by mala byť zakázaná. Skúste nastaviť tieto parametre a skontrolujte, či sa problém vyriešil. Ak nie, ďalším radikálnym softvérovým spôsobom, ako „vyliečiť“ dvojité kliknutie, je odstránenie ovládača myši. Ako správne odstrániť ovládač je napísané.

závery

Myši sú jedným z najaktívnejšie používaných počítačových zariadení. Preto nie je prekvapujúce, že často zlyhávajú. Vzhľadom na jednoduchosť ich dizajnu však vo väčšine prípadov môže myš opraviť každý!

Aby ste to dosiahli, nemusíte vedieť, ako spájkovať alebo rozumieť elektronike. Hlavná vec je jasne diagnostikovať príčinu poruchy. Aj tu, rovnako ako v medicíne, je správna diagnóza cestou k úspešnej náprave.

Dúfam, že náš článok vám umožní určiť, čo presne je vo vašej myši pokazené, a preto to opraviť. Veľa šťastia pri renovácii!

P.S. Udeľuje sa povolenie voľne kopírovať a citovať tento článok za predpokladu, že je uvedený otvorený aktívny odkaz na zdroj a je zachované autorstvo Ruslana Tertyshnyho.

Úloha: rýchlo vyrobiť lineárny pohybový senzor z počítačovej myši.

Bežné myši obsahujú vysoko citlivý optický senzor. Ukrýva vlastnú malú „kameru“ a procesor na spracovanie, ktorý sleduje pohyby najmenších bodov na povrchu. V top myšiach je rozlíšenie len 3 mikróny!

Ďalej vám povieme, s akými nástrahami sme sa stretli, plus technickú časť!

Zákazník dal nasledovné špecifikácie: urobte to čo najskôr, s akoukoľvek myšou (prípadne bezdrôtovou), zobrazte to na 7-segmentovom indikátore, resetujte tlačidlom, počítač nie je vhodný, potrebujete rozlíšenie 0,01 mm , maximálna vzdialenosť 1000 mm.

Najprv, ako to celé prebiehalo:

Čítanie súradníc xy z myši: Čítanie dát môžete realizovať niekoľkými spôsobmi: a) Priamo z optického snímacieho čipu + Vystačíte si s jednoduchým ovládačom - Na univerzálnosť môžete úplne zabudnúť b) Pripojiť myš cez USB k jednoduchým ovládačom (napr. Arduino) + Jednoduchosť a lacnosť - Treba spájkovať - ​​mal som po ruke len arduino, no dá sa k nemu pripojiť PS/2 kompatibilné myši, tie sú však väčšinou veľmi nepresné. Na stm32 to bolo možné, ale dosky na ladenie boli oveľa drahšie a nebol čas na to, aby som to sám spájkoval. (ale ak by vás to zaujímalo, pred pár rokmi tu bol podobný projekt špeciálne pre stm32f4discovery) c) Vezmite si jednoduchý počítač s jedným platom. Mal som po ruke Raspberri pi. + Vhodné pre všetky USB myši + Dobrý výkon - Drahé, ale neskôr môže byť potrebné nadmerné napájanie
Výsledkom bolo, že Raspberry Pi 3 sa dostal pod nôž chirurga, štyri 64-bitové jadrá A-53 na 1 GHz, 512 MB RAM a mnoho ďalších čísel, ktoré šetria miesto.

problém: Indikácia by mala byť na vydaných 7-segmentových indikátoroch. Ukazuje sa, že potrebujeme 6 číslic na súradnicu, čo predstavuje celkovo 12 ukazovateľov. Každý indikátor má 7 nožičiek pre čísla + nožičku pre bodovú LED (dp), nepočítame spoločný vodič. Celkovo po jednoduchých výpočtoch dostaneme to musíme zvládnuť 96 vodičov plus potrebujeme tlačidlo. Naozaj som nechcel premrhať 96 rezistorov.

Počúvaj!
Koniec koncov, ak LED svieti, znamená to, že potrebuje jeden odpor?

Neexistuje žiadny spôsob, ako ovládať také pole nôh naraz. Existuje východ! A dokonca niekoľko!

1) Použite ďalšie mikroobvody ako max7219 alebo posuvné registre, multiplexory atď.

Môžete takmer donekonečna zvyšovať počet indikátorov
- Ukázalo sa, že Max7219 má prevádzkové napätie 5 V
- Po ruke nebolo nič vhodné.

2) Môžete vytvoriť dynamické zobrazenie. Rozsvecujte vždy iba jeden LED indikátor. Ak sa indikátory prepínajú veľmi rýchlo, ľudské oko si nastavenie nevšimne.
+ Potrebujete iba 8 vodičov a odporov na jeden indikátor a 12 na spínanie indikátorov. Navyše nezabudnite na tlačidlo. Celkom: iba 21 nôh oproti 96. Poďme na to!
- Keďže sa snažíme ovládať celý indikátor cez jeden malinový kolík, maximálny prúd je obmedzený na 50 mA. Vždy berieme rezervu a odoberáme 35 mA pre všetkých 8 LED (čo nie je veľmi veľa). Pridajme aj rýchle prepínanie ukazovateľov. Výsledkom je, že každý z nás dostane 12-krát menej svetla, ako je potrebné. Môžete ho vylepšiť 12 tranzistormi, ale nechal som to na neskôr, pretože... Svetelnosti bolo nakoniec dosť.

Teraz sa spustí softvér:

Na Raspberry Pi si musíte nainštalovať Linux. Nainštaloval som minimálnu distribúciu
RASPBIAN JESSIE LITE.

Potom som sa cez program putty pripojil k IP maliny a potom všetko ostatné cez príkazový riadok.
Na uľahčenie práce s GPIO (vstupné a výstupné porty) je tu nádherná knižnica WiringPi.

Na internete nájdete veľa informácií o tom, ako ho nainštalovať a spravovať porty, takže to nebudem podrobne rozoberať.

Cd /home/pi sudo mkdir myš cd /home/pi/mouse
Potom otvorte editor a vložte kód z Git. DÔLEŽITÉ! Kód som napísal veľmi rýchlo!

Sudo nano
Ak chcete ukončiť editor, stlačte Alt+x a uložte súbor s názvom blinker.c. Ďalej musíte kompilovať so špecifikovaným zapojením pi:

Gcc -o myš myš.c -l vedeniePi
Všetky! Teraz pripojíme myš, vložíme vodiče a začneme!

Spojovacie vodiče


// deklarácie čísla PIN. Používame čísla PIN čipu Broadcom.

Const int p21pin = 2;
const int p22pin = 3;
const int p23pin = 4;
const int p24pin = 17;
const int p25pin = 27;
const int p26pin = 22;
const int p11pin = 10;
const int p12pin = 9;
const int p13pin = 11;
const int p14pin = 5;
const int p15pin = 6;
const int p16pin = 13;
const int papin = 8;
const int pbpin = 23;
const int pcpin = 12;
const int pdpin = 20;
const int pepin = 21;
const int pfpin = 24;
const int pgpin = 18;
const int pdppin = 16;

Const int butpin = 26;


sudo ./myš
Automatické spustenie pri štarte:

Sudo nano /etc/rc.local a pred ukončením 0 pridajte dva riadky cd /home/pi/mouse sudo ./mouse &
Práca s týmto programom je veľmi jednoduchá. Keď stlačíte tlačidlo myši alebo len tlačidlo na doske, vynuluje sa. Dlhým stlačením tlačidla vstúpite do režimu nastavenia DPI. Ide o dôležitý parameter, ktorý sa nastavuje pomocou myši a ukazuje, koľko počtov dostaneme pri pohybe o jeden palec. V súlade s tým tlačidlo na doske a na myši zvyšuje a znižuje DPI. Dlho stlačíme, naša hodnota sa zapíše do súboru a je bezpečne uložená až do ďalšieho spustenia systému. Pre čistotu experimentu v programe sa zobrazenie, prijímanie informácií z myši a tlačidla spracovávajú v paralelných procesoch.

1. Osi X a Y na mojej myši neboli rovnobežné s bočnými stenami. Na výpočet skutočnej vzdialenosti som musel použiť „Pytagorove nohavice“.

2. Rozlíšenie sa nerovná chybe!

Zjednodušene povedané, rozlíšenie skutočne ukazuje minimálny pohyb, ktorý myš uvidí (hodnoty v počítači musia byť diskrétne s minimálnym rozlíšením). Nie je ale zaručené, že myške nič neunikne. Túto hodnotu môžete znížiť použitím dobrých povrchov (aby optický snímač mohol sledovať pohyby) pomocou nízkych rýchlostí. Ale vždy budú existovať medzery! Pre užívateľa to znamená neustály posun nuly a nepredvídateľnú chybu merania.

3. USB HID, na ktorom myš funguje, nezaručuje doručenie informácií do počítača! To znamená, že nie je známe, či počítač vynechal nejaké informácie z myši alebo nie. Pravdepodobnosť straty informácií je malá, ale stále existuje.

4. Nastavenia citlivosti (rozlíšenia) sú niekedy uložené nie v myši, ale v programe myši.

5. Som tu veľmi nahnevaný! Faktom je, že som si zobral tú najlepšiu myš z radu Logitech, bol to najpokročilejší model tej doby, Logitech performance mx. Aké však bolo moje prekvapenie, keď myš dávala rôzne chyby pri pohybe dopredu a dozadu. AKO JE TO, ŽE? Dovoľte mi vysvetliť používateľovi. Ak neustále pohybujete myšou tam a späť, kurzor sa výrazne znižuje a znižuje. Toto je na všetkých platformách. Pravidelne musíte zdvíhať myš a umiestniť ju na nové miesto. Keď som si to všimol, môj život sa zmenil na nočnú moru! #Logitech

Prevažná väčšina v súčasnosti vyrábaných manipulátorov myšového typu využíva na zaznamenávanie pohybov optické snímače. Nie všetky sú však navrhnuté rovnakým spôsobom: v súčasnosti je rozšírených niekoľko technológií, z ktorých každá má svoje vlastné charakteristiky. Budeme ich zvážiť v tejto recenzii.

Masové zavádzanie optických snímačov do sériovo vyrábaných modelov sa začalo koncom 90. rokov a prinieslo skutočne revolučné zmeny v oblasti počítačových manipulátorov. Optické myši boli spočiatku citeľne drahšie ako modely s rotujúcou guľou a optomechanickými senzormi, no aj napriek tomu si nový dizajn rýchlo získal sympatie používateľov vďaka niekoľkým dôležitým výhodám. Po prvé, kvôli absencii pohyblivých častí je optický snímač oveľa spoľahlivejší ako optomechanický a tiež nevyžaduje pravidelné čistenie. Po druhé, optické snímače poskytujú vyššiu presnosť: aj v prvých modeloch bola hodnota tohto ukazovateľa najmenej 400 cpi (počet na palec). Ak pracujeme v konvenčnejších merných jednotkách, znamená to, že manipulátor je schopný zaznamenať pohyb len 0,06 mm. Po tretie, optické senzory spoľahlivo fungujú na širokej škále povrchov. V mnohých prípadoch to umožnilo eliminovať špeciálne podložky, ktoré boli v ére myší s optomechanickými senzormi nemenným atribútom pracoviska používateľa PC.

Pripomeňme si princíp fungovania optického snímača záznamu pohybu. Bez ohľadu na implementáciu obsahuje tri hlavné komponenty: svetelný zdroj, miniatúrnu videokameru a dedikovaný mikroprocesor (DSP). Miniatúrna videokamera je schopná za jednu sekundu zachytiť až niekoľko tisíc záberov povrchu, po ktorom sa pohybuje manipulátor. Na získanie dostatočne kontrastných obrázkov pri tejto frekvencii je potrebné jasné osvetlenie. Typickým zdrojom svetla je LED so zaostrovacou šošovkou alebo polovodičový laser s nízkym výkonom. Obrazy zachytené kamerou sú konvertované do digitálnej podoby a prenášané v nepretržitom prúde do DSP, ktoré tieto dáta spracováva v reálnom čase, pričom vypočítava smer a rýchlosť pohybu manipulátora.

Miniatúrna videokamera, ADC a špecializovaný procesor sú skombinované v jednom čipe (obr. 1), vďaka čomu sú myši s optickými snímačmi dizajnovo jednoduché a dajú sa vyrobiť vo veľmi kompaktnom a ľahkom puzdre (a nie vždy pripomínajú napr. konvenčná myš – vezmite si napríklad nositeľnú myš na modeli Genius Ring Mouse zobrazenom na obr. 2).

Ryža. 1. Hlavným „zmyslovým orgánom“ optickej myši je
mikroprocesorový čip so vstavanou videokamerou.
Napravo od neho sú LED a zaostrovacia šošovka.

Ryža. 2. Pôvodná myš
Genius Ring Mouse je taká malá
že sa dá navliecť na prst ako prsteň

Mimochodom, „podváha“ spôsobuje špecifický problém: príliš ľahký manipulátor sa môže spontánne pohybovať po stole, unášaný hmotnosťou kábla používaného na pripojenie k počítaču. To je dôvod, prečo má veľa modelov s káblovým pripojením vo vnútri puzdra nainštalované kovové závažia a dizajn niektorých herných myší umožňuje nastaviť hmotnosť puzdra inštaláciou odnímateľných kaziet so sadou kalibrovaných závaží. V modeloch s bezdrôtovým pripojením sa takéto triky zvyčajne nevyžadujú: batérie alebo akumulátory, ktoré napájajú myš, fungujú ako predradník.

Technológie používané v optických snímačoch pohybu sa neustále vyvíjajú. Vývojári z mnohých spoločností zlepšujú existujúce návrhy, ako aj vytvárajú a implementujú zásadne nové riešenia. Samozrejme, v rámci tohto prehľadu nebudeme brať do úvahy všetky technické nuansy, a to aj preto, že mnohé z nich predstavujú know-how výrobcov a informácie o nich sú prísne dôverné. Pre naše účely to však nie je potrebné. Na pochopenie základných rozdielov medzi optickými snímačmi detekcie pohybu rôznych dizajnov stačí venovať pozornosť nasledujúcim vlastnostiam:

  • typ a vlnová dĺžka použitého svetelného zdroja;
  • uhol sklonu lúča (svetelného lúča) vyžarovaného zdrojom svetla vzhľadom na rovinu pracovnej plochy;
  • uhol sklonu optickej osi snímacej šošovky videokamery vzhľadom na rovinu pracovnej plochy;
  • a nakoniec, aký druh svetla vstupuje do objektívu fotoaparátu - rozptýleného alebo odrazeného od pracovnej plochy.

Tým sa uzatvára úvodná časť a prechádza sa na zváženie rôznych typov optických senzorov používaných v moderných myšiach.

"Klasická" optika

Konštrukciu snímača na zaznamenávanie optického posunu, ktorý koncom 90-tych rokov - začiatkom 2000-tych rokov nahradil optomechanický systém s valivou guľou (a, mimochodom, je stále široko používaný), vyvinuli inžinieri v Agilent Technologies. Schéma jeho zariadenia je znázornená na obr. 3 a vzhľad je na obr. 4.

Ryža. 3. Schéma optického senzorového zariadenia
tradičný dizajn

Ryža. 4. Vzhľad optického snímača s červenou LED.
Objektív fotoaparátu je viditeľný na ľavej strane

Uvažujme o charakteristických črtách opísanej verzie optického snímača, ktorý pre prehľadnosť budeme ďalej nazývať optický snímač (alebo snímač) tradičnej konštrukcie.

Ako je možné vidieť na obrázku vyššie, zdrojom svetla je červená LED. Keďže toto polovodičové zariadenie vytvára pomerne široký svetelný lúč a je potrebné osvetliť malú oblasť (menej ako 100 mm2), na zvýšenie účinnosti využitia svetelnej energie sa používa zaostrovacia šošovka. Svetelný lúč zaostrený touto šošovkou osvetľuje pracovnú plochu v dosť ostrom uhle - približne 25°. Toto sa uskutočnilo špeciálne s cieľom získať zreteľný vzor odrezania aj na povrchoch s miernym mikroreliéfom. Optická os objektívu kamery takéhoto snímača je kolmá na rovinu pracovnej plochy a teda sníma rozptýlené svetlo.

Dnes tvoria myši s optickými snímačmi tradičného dizajnu základ flotily počítačových manipulátorov, ktoré sa používajú so stolnými aj prenosnými systémami. V predaji je široká škála takýchto modelov s káblovým aj bezdrôtovým pripojením, čo uľahčuje výber správnej možnosti pre každý vkus a rozpočet. Vďaka veľkým objemom výroby sa cena týchto zariadení výrazne znížila: juniorské modely manipulátorov s káblovým pripojením je teraz možné zakúpiť len za 100 rubľov. A dokonca aj taká myš je celkom schopná slúžiť svojmu majiteľovi niekoľko rokov a nevyžaduje prakticky žiadnu údržbu.

Samozrejme, spolu s vyššie spomínanými výhodami majú myši vybavené tradične navrhnutými optickými senzormi určité nevýhody. V prvom rade ide o „terénne“ vlastnosti: existuje veľa povrchov, na ktorých fungujú nestabilne (keď sa myš pohybuje rovnomerne, kurzor sa pohybuje trhavo a po zastavení začne „tancovať“) a na niektorých (napr. ako priehľadné sklo, zrkadlo, leštené drevo atď.) optický snímač úplne odmieta svoju funkciu.

Laser namiesto LED

Dôležitým míľnikom vo vývoji optických myší bolo vytvorenie takzvaných laserových senzorov. Prvý laserový senzor navrhnutý na použitie v myši vytvorila spoločnosť Agilent Technologies. Ak sa pozriete na schému jeho zariadenia znázornenú na obr. 5, je ľahké si všimnúť niekoľko zásadných rozdielov medzi ním a tradičnou optikou.

Ryža. 5. Usporiadanie laserového snímača

Po prvé, ako už názov napovedá, zdrojom svetla nie je LED, ale polovodičový laser. Pracuje v infračervenom rozsahu, pre naše oči neviditeľnom (vlnová dĺžka - 832-852 nm), takže v tomto prípade pod telom pracovného manipulátora nedochádza k obvyklému žiareniu. Prečo je laser lepší ako LED? Hlavnou výhodou lasera je, že svetlo, ktoré vyžaruje, je koherentného charakteru – to umožňuje získať oveľa kontrastnejší a detailnejší obraz povrchu (obr. 6). Po druhé, uhol dopadu lúča sa výrazne zvýšil (až približne na 45°). A po tretie, optická os objektívu videokamery je umiestnená pod rovnakým uhlom, pod ktorým svetlo zo zdroja dopadá na pracovnú plochu. Videokamera laserového senzora teda sníma svetlo odrazené od povrchu a nie rozptýlené.

Ryža. 6. Na hladkom povrchu bežný optický snímač
číta príliš rozmazaný obrázok (vľavo). Laserový senzor umožňuje
získajte kontrastnejší a detailnejší obraz

Čo sa vďaka opísaným zmenám podarilo dosiahnuť? Po prvé, zabezpečiť stabilnú prevádzku snímača na hladkých povrchoch, ktoré majú veľmi slabo definovaný mikroreliéf - teda tam, kde sa optické snímače tradičnej konštrukcie správajú nestabilne alebo prestanú fungovať úplne. Po druhé, bolo možné výrazne zvýšiť rozlíšenie snímača (a teda aj presnosť zaznamenávania pohybov).

Bohužiaľ sa vyskytli vedľajšie účinky spôsobené jednou z konštrukčných vlastností laserového snímača, a to čítanie lúča odrazeného od pracovnej plochy. Povrch z priehľadného materiálu (sklo, plast a pod.) odráža veľmi malé množstvo svetla, ktoré naň dopadá a v tomto prípade intenzita svetelného toku jednoducho nestačí na to, aby snímač dokázal čítať dostatočne kontrastný obraz. Podobný problém sa vyskytuje na nerovných povrchoch, najmä na látkach s výraznou textúrou. Keď narazí na výstupok alebo priehlbinu, lúč sa rozptýli alebo odrazí pod iným uhlom – v oboch prípadoch sa do objektívu fotoaparátu dostane príliš málo svetla.

Pri práci na nepriehľadných materiáloch s lešteným a lesklým povrchom nastáva opačná situácia: príliš veľa odrazeného svetla a jasné odrazy „oslepujú“ fotosenzitívny snímač. Prirodzene, v oboch situáciách je stabilná prevádzka snímača nemožná.

Prvé prototypy manipulátorov s laserovým senzorom navrhnuté spoločnosťou Agilent Technologies boli verejnosti predstavené začiatkom roku 2004. V septembri toho istého roku Logitech uviedol na trh myš MX-1000, prvé sériovo vyrábané ukazovacie zariadenie na svete vybavené laserovým senzorom.

V polovici roku 2005 začala spoločnosť Agilent Technologies dodávať hotové moduly snímačov pohybu založené na snímačoch LaserStream všetkým zainteresovaným výrobcom a čoskoro sa laserové myši objavili v sortimente mnohých spoločností. Niektorí výrobcovia (najmä Microsoft) sa vydali vlastnou cestou a nezávisle vyvinuli laserové senzory pre svoje manipulátory. V súčasnosti sú myši s laserovými senzormi prezentované v radoch mnohých spoločností.

Na rozdiel od očakávaní výrobcov vzhľad myší s laserovými senzormi veľké nadšenie nespôsobil. Čiastočne je to spôsobené tým, že myši s tradičnými optickými snímačmi vyhovovali potrebám väčšiny používateľov. Navyše modely s laserovými snímačmi boli spočiatku oveľa drahšie, čo tiež neprispelo k rastu ich obľuby. Laserové modely vďaka tomu zaujali hlavne znalcov technických noviniek a fanúšikov dynamických počítačových hier.

Lepšie ako laser

V roku 2006 spoločnosť A4Tech predstavila vylepšenú verziu optického senzora, ktorý sa nazýval G-laser (skrátene Greater than laser – better than laser). Venujme pozornosť dvom charakteristickým črtám takéhoto snímača. Jednak ide o systém dvojitého zaostrovania odrazeného lúča, ktorý zabezpečuje stabilnú prevádzku snímača na lesklých a pestrých povrchoch (know-how A4Tech). Po druhé, na osvetlenie pracovnej plochy sa nepoužíva jeden, ale dva svetelné zdroje. Podobne ako laserový senzor, G-laserový senzor sníma svetlo odrazené od povrchu.

V komerčne vyrábaných manipulátoroch sa rozšírili dve verzie G-laserového snímača, ktoré sa líšia typom svetelného zdroja. V jednom prípade sú to dve LED a v druhom LED a polovodičový laser pracujúci v infračervenom rozsahu. Prvá verzia G-laserového snímača bola inštalovaná v manipulátoroch radu A4Tech X5 (teraz sa už nevyrába), druhá verzia sa dodnes používa v modeloch radu A4Tech X6 (jeden z nich je znázornený na obr. 7). ako v zariadeniach od množstva iných výrobcov (konkrétne v Canyone).

Na mnohých typoch povrchov pracujú manipulátory s G-laserovým senzorom v skutočnosti oveľa stabilnejšie ako ich laserové náprotivky, čo plne odôvodňuje slogan Greater than laser. Týka sa to najmä priehľadného a lesklého plastu, ako aj niektorých druhov tkanín. Myši s G-laserovým senzorom však nezvládnu všetky povrchy: nefungujú na zrkadlách ani nečistia priehľadné sklo.

Ryža. 7. A4Tech Glaser Mouse X6-90D - jedna z aktuálne vyrábaných myší,
vybavený snímačom G-laser X6

Dôležitou konkurenčnou výhodou modelov s G-laserovým senzorom je ich prijateľná cena: náklady na mladšie modely sú nižšie v porovnaní s analógmi vybavenými laserovými senzormi.

Modrooké myši, verzia Microsoft

V septembri 2008 Microsoft predstavil prvé sériové modely myší vybavené optickým snímačom BlueTrack (jeden z nich je na obr. 8). Rovnako ako pri tradičnom dizajne optického snímača je zdrojom svetla LED. Pravda, nie obyčajná červená, ale módna modrá (odtiaľ vlastne názov BlueTrack). Teoreticky to poskytuje určitú výhodu, pretože vlnová dĺžka modrého svetla je asi jeden a pol krát kratšia ako červené svetlo (a takmer polovičná vlnová dĺžka infračervených zdrojov). Modré osvetlenie teda umožňuje kamere zachytiť jemnejšie detaily mikroreliéfu pracovnej plochy. Stojí však za zváženie, že v tomto prípade hovoríme o súčiastkach s rozmermi desatiny mikrónu a ťažko s istotou povedať, či parametre optickej dráhy a svetlocitlivého snímača umožňujú túto výhodu realizovať v praxi.

Ryža. 8. Myš Microsoft Explorer - jedno z prvých ukazovacích zariadení
vybavený snímačom BlueTrack

Existuje veľa skeptikov, ktorí veria, že to neboli inžinieri, ktorí trvali na použití modrej LED, ale obchodníci. Koniec koncov, aj technicky negramotný používateľ dokáže rozlíšiť farbu žiary pod „bruchom“ myši (samozrejme, ak nie je farboslepý). Zostáva len vymyslieť a spustiť pre masy krásny mýtus o výhodách modrého osvetlenia pred červeným - našťastie skúsení obchodníci si s riešením takýchto problémov bez problémov poradia.

Ale vráťme sa k technike. Plocha spotu, ktorého obraz sníma kamera snímača BlueTrack, je 4-krát väčšia v porovnaní s tradičnou konštrukciou optického snímača. Vďaka tomu sa do „zorného poľa“ fotoaparátu dostane oveľa viac detailov, čo zase zaisťuje stabilnejšiu prevádzku snímača na hladkých povrchoch. BlueTrack má niečo spoločné aj s laserovým senzorom: lúč odrazený od pracovnej plochy vstupuje do šošovky fotoaparátu.

Tak či onak, požadovaný výsledok sa dosiahol: myši so snímačom BlueTrack skutočne pracujú na mnohých povrchoch, ktoré sú mimo kontroly manipulátorov s tradičnými optickými a laserovými snímačmi, najmä na materiáloch s hladkým a lesklým povrchom, na väčšine látok atď. .

V súčasnosti sa senzory BlueTrack používajú v množstve káblových a bezdrôtových myší vyrábaných spoločnosťou Microsoft, napríklad v myšiach Comfort 3000/4500/6000, Wireless Mouse 2000/5000, Wireless Mobile Mouse 3500/4000/6000 atď. rad produktov prezentovaných modelov, takéto manipulátory sa ešte nerozšírili. Čiastočne je to spôsobené ich pomerne vysokou cenou: model so snímačom BlueTrack bude stáť viac ako jeho náprotivky vybavené optickým alebo laserovým snímačom.

V tmavom poli

V auguste 2009 švajčiarska spoločnosť Logitech oznámila bezdrôtové myši Performance Mouse MX a Anywhere Mouse MX. Hlavnou novinkou predstavenou v týchto modeloch bol senzor založený na technológii Darkfield Laser Tracking.

Na rozdiel od svojich kolegov z Microsoftu sa vývojári spoločnosti Logitech rozhodli vziať za základ dizajn laserového snímača. Zásadnou novinkou bolo použitie mikroskopie v tmavom poli (odtiaľ názov technológie – Darkfield) namiesto čítania obrazu odrazeného od pracovnej plochy.

Ako je možné vidieť na obr. 9 je optická os objektívu videokamery tohto snímača kolmá na rovinu pracovnej plochy. Keďže svetelný zdroj je inštalovaný pod uhlom k povrchu, lúče z jeho plochých plôch sa odrážajú pod rovnakým uhlom a nevstupujú do objektívu fotoaparátu. Kamera teda zaznamenáva len tie predmety, ktoré na ne dopadajúce svetlo rozptyľujú – mikroskopické škrabance, nerovnosti, čiastočky prachu a pod. Výsledkom je, že snímač sníma obraz akejsi „mapy defektov“ povrchu, ktorá pripomína vzhľad hviezdnej oblohy (obr. 10).

Ryža. 9. Vďaka použitiu mikroskopickej metódy
laserový senzor Darkfield je schopný pracovať v tmavom poli
na hladkých a priehľadných povrchoch

Ryža. 10. Takto vyzerá obrázok,
čítať fotosenzitívnym senzorom
Senzor tmavého poľa na hladkom povrchu,
vyrobené z priehľadného materiálu

V reálnych prevádzkových podmienkach, dokonca aj na čistom a dokonale hladkom (ako sa nám zdá) povrchu, bude pomerne veľa objektov, ktoré bude senzorová kamera schopná „vidieť“. Ide o mikroskopické praskliny a škrabance neviditeľné voľným okom, čiastočky prachu, vlákna, odtlačky prstov, zvyšky čistiacich prostriedkov atď. Vďaka tomu je snímač založený na technológii Darkfield Laser Tracking schopný pracovať aj na priehľadných a hladkých povrchoch, ktoré nemajú výrazný mikroreliéf. Toto riešenie zaisťuje stabilnú prevádzku manipulátora na rôznych povrchoch, vrátane priehľadného skla s hrúbkou 4 mm a viac.

Hoci od debutu Darkfield Laser Tracking uplynuli viac ako dva roky, táto technológia je stále najefektívnejšia spomedzi riešení používaných v komerčne vyrábaných manipulátoroch. Má to však aj podstatnú nevýhodu – vysokú cenu zariadení. Oba modely vybavené takýmito snímačmi sú prezentované v najvyššej cenovej kategórii - bolo by teda príliš optimistické očakávať prudký dopyt po týchto zariadeniach. Najmä vzhľadom na skutočnosť, že ohlásenie týchto produktov sa uskutočnilo uprostred hospodárskej krízy.

Aktuálne sú v predaji len dva manipulátory vybavené snímačmi Darkfield Laser Tracking - Logitech Performance Mouse MX (obr. 11) a Anywhere Mouse MX.

Ryža. 11. Bezdrôtová myš Logitech Performance Mouse MX,
vybavený snímačom založeným na technológii Darkfield Laser Tracking

Prísne vertikálne

Začiatkom tohto roka spoločnosť A4Tech predstavila prvé sériové modely manipulátorov vybavených optickými snímačmi V-Track Optic 2.0 (z dôvodu čitateľnosti ich nižšie nazveme jednoducho V-Track). Rovnako ako v bežnom optickom snímači je zdrojom svetla červená LED. V iných ohľadoch má však konštrukcia tohto snímača niekoľko zásadných rozdielov.

Lúč je zaostrený do úzkeho lúča (plocha otvoru v spodnom paneli tela myši je iba 5 mm2) a smeruje presne kolmo na rovinu pracovnej plochy. Kamera so snímačom V-Track sníma odrazený lúč; optická os jeho šošovky je kolmá na rovinu pracovnej plochy (obr. 12).

Ryža. 12. Schéma činnosti snímača V-Track Optic 2.0

Sústredením lúča na malú plochu sa dosiahne vysoká intenzita svetelného toku – rádovo vyššia v porovnaní s optickými snímačmi tradičnej konštrukcie. To vám umožní získať čo najčistejší obraz a zachytiť aj tie najmenšie detaily povrchového mikroreliéfu. Vďaka tejto funkcii funguje snímač V-Track spoľahlivo na lesklých a leštených povrchoch, kde tradičné konštrukcie laserových a optických snímačov zlyhávajú. Snímač V-Track navyše dobre funguje na nerovných povrchoch, ako je kožušina, dlhé chumáče, drsné látky atď., kde sú myši s laserovými snímačmi zvyčajne extrémne nestabilné.

Ďalšou výhodou snímača V-Track je jeho nízka spotreba energie (o 20-30% nižšia v porovnaní s tradičným optickým snímačom), čo umožňuje dlhšiu životnosť batérie bezdrôtových manipulátorov.

Senzory V-Track sa v súčasnosti používajú v rade myší A4Tech, vrátane káblových (N-770FX, N-551FX, OP-530NU, OP-560NU atď.) a bezdrôtových modelov (G9-500F, G10-770F, G10 -810F atď.). Tieto manipulátory sú prezentované v segmentoch nízkej a strednej ceny. Ceny juniorských modelov so snímačmi V-Track sú celkom porovnateľné s nákladmi na myši podobnej triedy vybavené optickými snímačmi tradičného dizajnu.

"Modrooké" myši, verzia Genius

Ďalšou tohtoročnou novinkou je optický senzor BlueEye Tracking. Vyvinuli ho inžinieri zo spoločnosti Kye Systems, ktorá je ruským používateľom dobre známa vďaka širokej škále produktov vyrábaných pod značkou Genius.

Konštrukcia snímača BlueEye Tracking je v podstate pokročilou verziou tradičného optického snímača, existuje však niekoľko kľúčových rozdielov. Prvým je, že namiesto červenej sa používa modrá LED. Druhá sa týka upraveného dizajnu optickej dráhy (obr. 13). Prídavná šošovka zaisťuje zaostrenie svetelného lúča, vďaka čomu je plocha svetelného bodu tvorená snímačom BlueEye Tracking menšia ako pri tradičnom optickom snímači.

Ryža. 13. Schéma návrhu snímača BlueEye Tracking

Snímač BlueEye Tracking poskytuje vyššiu (v porovnaní s tradičným optickým snímačom) presnosť zaznamenávania pohybov manipulátora a funguje spoľahlivo na väčšine povrchov, pričom spotrebuje menej energie.

V súčasnosti sa snímače BlueEye Tracking používajú v bezdrôtových myšiach Genius Navigator 905, Mini Navigator 900, Traveler 8000/9000, Ergo 9000 atď. Okrem toho spoločnosť nedávno uviedla na trh káblové ukazovacie zariadenie DX-220, vybavené tiež snímačom BlueEye Tracking . Všetky uvedené modely patria do strednej cenovej kategórie. Vzhľadom na maloobchodné ceny sú ich priamymi konkurentmi myši vybavené laserovými senzormi.

Záver

Preskúmali sme teda konštrukčné vlastnosti rôznych typov snímačov optického záznamu pohybu používaných v moderných manipulátoroch. Za posledné tri roky výrobcovia týchto zariadení predstavili niekoľko nových riešení, ktoré majú oproti tradičným optickým a laserovým technológiám citeľné výhody. Ako však ukazujú predajné štatistiky, používatelia pri výbere manipulátora uprednostňujú konzervatívny prístup, pričom stále uprednostňujú myši vybavené optickým snímačom tradičnej konštrukcie. To možno čiastočne vysvetliť dostupnou cenou takýchto modelov, ako aj nízkymi požiadavkami väčšiny kupujúcich na výkonové charakteristiky myši. Je možné, že mnohí jednoducho nevedia o technologických inováciách už zavedených v sériovo vyrábaných modeloch.

Dúfame, že táto publikácia bude pre našich čitateľov užitočná a že informácie v nej obsiahnuté im umožnia lepšie sa orientovať v rozmanitosti existujúcich technológií. Okrem toho odporúčame prečítať si článok „Testovacia jazda myši“. Nájdete v ňom podrobné informácie o tom, ako dobre fungujú manipulátory s rôznymi typmi snímačov na rôznych povrchoch.

Takzvané „myši“ sú neoddeliteľnou súčasťou moderného počítača. S príchodom nových sa staré, ktoré sú stále funkčné, ale morálne zastarané, spravidla vyhadzujú alebo hromadia prach v špajzi. Dajú sa však použiť bez praktickej výmeny elektronickej náplne. To nie je ťažké.

"ČERVENÉ OKO" ZAPNITE SVETLÁ

Dnes nikoho neprekvapíte originálnymi vypínačmi svetla, ale ten, ktorý je uvedený nižšie - optická počítačová myš je podľa môjho názoru v mestskom byte nezvyčajná a pohodlná z niekoľkých dôvodov:

Po prvé, miniatúrna myš dobre zapadá do slotu pod štandardným kľúčovým prepínačom na stene;
- po druhé, priamy kontakt so spínačom nie je potrebný - stačí držať prst (alebo iný predmet) vo vzdialenosti 1,5 cm od „červeného oka“ podsvietenia;
- po tretie, zariadenie má spočiatku spúšťací efekt: potiahnite prstom raz - svetlo sa rozsvieti, potiahnite druhýkrát - vypne sa;
- K dispozícii je aj indikátor odozvy - keď sa prstom priblížite k „podsvieteniu“, rozsvieti sa trikrát jasnejšie.

K optickej počítačovej myši je pridaný jednoduchý prúdový zosilňovač na tranzistore s výkonným relé v kolektorovom obvode tak, aby signály z myši ovládali osvetľovaciu lampu s výkonom až 200 W (obmedzené parametrami relé) - viac na tomto nižšie. Pretože takmer všetky počítačové optické myši sú vyrobené podľa rovnakého dizajnu a princípu fungovania, uvažujme o jednej z nich - Defender Optical 1330, zobrazenej na fotografii 1.


Fotografia 1. Pohľad na optickú myš Defender Optical 1330 s odstráneným krytom krytu


Foto 2. Doska plošných spojov optickej myši Defender Optical 1330 zo strany optickej šošovky


Foto 3. Transceiver RX-9 súpravy bezdrôtového manipulátora klávesnice a optickej myši


Foto 4. Inštalácia bezdrôtovej myši na ochranu trezoru


Foto 5. Siréna KPS-4519 ako zvukový alarm

Hlavným súradnicovým polohovacím zariadením je mikrozostava s označením U2 A2051B0323, kombinovaná s fotodetektorom (v jednom kryte). Z kolíka 6 tejto mikrozostavy sú na červenú LED neustále posielané impulzy s frekvenciou asi 1 kHz, takže aj keď je optická myš nehybná na stole, je viditeľné červené, sotva blikajúce „podsvietenie“. Jeho význam však nespočíva len vo zvýraznení miesta, ktoré zaberá myš – pre krásu. LED je vysielač a prijímač je samotná mikrozostava s elektronickou jednotkou zabudovanou v tele. Keď svetelné signály odrazené od akéhokoľvek povrchu dosiahnu fotodetektor, úroveň napätia na kolíku 6 U2 klesne na nulu a LED sa rozsvieti na plný výkon. Presne takúto reakciu vidíme u myši na stole počítača, keď sa ňou snažíme pohnúť.

Doba plného horenia LED je 1,3 s (ak už nedochádza k nárazom na myš). Jednou z hlavných častí optickej myši, napodiv, nie je elektronika, ale plastová šošovka, zakrivená na určitý polomer (pozri fotografiu 2), bez nej myš „oslepne“.

Myš musí byť inštalovaná v nástennom výklenku pod štandardným vypínačom v zmontovanom puzdre, ktoré spoľahlivo fixuje optickú šošovku na boku základne (substrátu) myši.

Keď sa na fotodetektor prijme signál odrazený od prekážky (váš prst, dlaň), úroveň logického signálu sa zmení na opačnú úroveň na kolíkoch 15 a 16 mikrozostavy U1 HT82M398A (a podľa toho na kolíkoch 4 a 5 na U2 mikromontáž). Navyše to nie sú inverzné závery, ale navzájom nezávislé. Signál sa na nich mení v závislosti od vertikálneho alebo horizontálneho pohybu myši. Riadiaci signál pre pohon (nízka úroveň sa zmení na vysokú, kolík 15 U1 a kolík 4 U2) je pripojený k pohonu, do bodu A.

Tranzistor sa otvorí a relé sa zapne na vysokej logickej úrovni v bode A. Dióda VD1 chráni vinutie relé pred spätnými prúdovými rázmi. Rezistor R1 obmedzuje prúd v báze tranzistora. Relé dokáže ovládať nielen osvetľovaciu lampu, ale aj akúkoľvek záťaž s prúdom do 3 A. Zdroj energie je stabilizovaný, s napätím 5 V ±20 %. Tranzistor môže byť nahradený KT603, KT940, KT972 s akýmkoľvek písmenovým indexom a výkonné relé K1 môže byť nahradené RMK-11105, TRU-5VDC-SB-SL alebo podobným s prevádzkovým napätím 4-5 V.


Ryža. 1. Prúdový zosilňovač s výkonným relé, ktoré riadi záťaž v 220 V sieti


Ryža. 2. Schéma adaptéra pre zvukový alarm na otvorenie trezoru

Štvorvodičový kábel je čiastočne prispájkovaný z dosky na spoji so štandardným konektorom a dva vodiče (zelený a biely na piny 15 a 16 mikrozostavy U1 zo strany prvkov (nie plošných spojov), pretože inak drôty budú prekážať pri inštalácii dosky do tela myši.

Počiatočné zapojenie konektora na doske myši: 1. pin - spoločný vodič, 2. pin - napájanie "+5 V", 3. a 4. - výstupné impulzy.

Ak obvod a doska plošných spojov vašej myši nezodpovedajú tomu, ktorý je znázornený na príklade Defender Optical 1330, stačí vziať ľubovoľný osciloskop alebo logickú sondu (indikujúcu aspoň dva hlavné stavy - vysoký a nízky) a empiricky nájsť body na doske s riadiacim signálom.

Akákoľvek optická myš pre PC bude stačiť, takže nezáleží na tom, ktorý konektor je na konci pripájacieho kábla počítačovej myši, stále bude potrebné ho odstrániť. Môžete použiť aj bezdrôtové myši (s prenosom signálu cez rádiový kanál napr. zo súpravy A4 TECH - adaptér myši RX-9 5 V 180 mA), z hľadiska súradnicového polohovania majú rovnaký princíp fungovania ako káblové .

MYŠI-WATCHMAN

Teraz je tu nová vlna generačných zmien v bežnom počítačovom ukazovacom zariadení: „chvostové“ (s drôtmi) optické myši ustupujú svojim bezdrôtovým náprotivkom. Relevantné sú napríklad bezdrôtové myši s optickým manipulátorom RP-650Z doplnené o bezdrôtovú klávesnicu (s ergonomickým usporiadaním hlavných kláves a 19 dodatočných preprogramovateľných tlačidiel). Snímač Agilent Technologies použitý v myši RP-650Z je lídrom v tomto sektore trhu.

Optické rozlíšenie myši je 800 dpi - to je celkom dosť na dobrú prácu. Vysielač/prijímač rádiového signálu a nabíjačka AA batérií s vypínačom na rýchle nabíjanie sú umiestnené v jednom kryte (foto 3). Táto jednotka sa pripája k portu USB.

Spoločnosť A4Tech označuje svoje klávesnice individuálnym elektronickým kódom, vďaka ktorému môže na jednom prijímacom kanáli koexistovať až 256 klávesníc alebo klávesníc. Takéto technické riešenie zužuje šírku pásma prenosu dát, ale pri maximálnom spoľahlivom polomere príjmu 2 metre to nie je kritické.

Neobvyklá možnosť použitia bezdrôtovej myši - ako signál na otvorenie trezoru, obsluhu práčky a dokonca aj... chladničky je uvedená nižšie. Všetky tieto možnosti sú založené na mikroposune objektu a dokonca aj na detonačnom efekte. Keď myš nainštalujete na kovové dvierka, dostanete alarm na jej otvorenie alebo náraz (ďalšia možnosť aplikácie).

Mal by som poznamenať, že nie menej efektívne signalizačné zariadenie je možné získať, ak je na ovládanom povrchu nainštalovaný snímač otrasov automobilu ako myš; spúšťa sa aj detonáciou alebo mechanickým nárazom na ovládanú plochu a jej moderné modely majú dokonca niekoľko úrovní nastavenia citlivosti. Počítačová myš nemá túto možnosť, podľa definície, jej prvý a hlavný účel, ale to nie je dôležité; veď zvažujeme jeho nezvyčajnú aplikáciu.

Na prednú stenu trezoru, v ktorom sú uložené poľovnícke zbrane, som nainštaloval bezdrôtovú myš RP-650Z (od A4Tes11), hoci do nej môžete uložiť čokoľvek (foto 4).

Trezor je vo vstavanej skrini (výklenok v stene mestského bytu); Vďaka bezdrôtovej technológii nie sú potrebné žiadne káble. V okruhu 2 metrov sa nachádza vysielač/prijímač rádiového signálu (viď foto 3), ktorý je pripojený k adaptéru (schéma na obr. 2).

Zapojenie konektora pre port USB sa nelíši od vyššie uvedenej možnosti. V bezdrôtovej myši RP-650Z sa riadiaci signál (pri pohybe myšou mení úroveň v tomto modeli z vysokej na nízku) berie z pinu 4 jedinej mikrozostavy UM1 (označenie na doske). Preto bude v tomto prípade potrebný iný obvod zosilňovača prúdu (pozri obr. 2). Teraz sa pri otvorení trezoru alebo dokonca pri akomkoľvek mechanickom náraze naň (posunutie snímača myši o zlomok milimetra) spustí zabezpečovacie zariadenie.

Ako HA1 sa používa zvuková kapsula so vstavaným generátorom zvukovej frekvencie, musí byť pripojená presne v súlade s polaritou. Tranzistor VT1 vodivosti pnp sa otvorí, keď sa napätie v bode A blíži k nule, to znamená v momente, keď je myš premiestnená. Môžete tiež použiť sirénu KPS-4519 (foto 5), pretože s napájaním 12 V produkuje dostatočnú hlasitosť zvuku, aby bolo počuť aj v susedných miestnostiach (viac ako 80 dB). Siréna musí byť zapojená v súlade s polaritou (červený vodič - na napájanie „+“).

Dve slová o zabezpečení myši. Na spodnú časť jej tela je nalepený magnet (z reklamných magnetov na chladničku), bez prekrytia LED a šošovky. Teraz je myš bezpečne pripevnená na akomkoľvek kovovom povrchu (chladnička, práčka atď.). Keď sa ho pokúsite odstrániť, spustí sa aj alarm, ktorý informuje majiteľa o neoprávnenom prístupe do trezoru.

Vďaka „bezdrôtovému“ má používateľ možnosť nainštalovať myš podľa želania, oddialiť ju od prijímača v primeranej vzdialenosti, bez obáv o pripájanie káblov. Možností využitia tejto technológie môže byť toľko, koľko chcete, a sú obmedzené len vašou predstavivosťou.

Čítaj a píš užitočné

Jednoduchá počítačová myš má pár optických senzorov, ktoré sa dajú použiť aj na iné účely. Rovnaké snímače sa používajú napríklad na určenie polohy predmetu, či sú dvere zamknuté, alebo na odčítanie počtu otáčok hriadeľa. Najoptimálnejšou a najpohodlnejšou možnosťou je použiť hotovú dosku a mikroobvod, najmä ak systém vyžaduje použitie mikrokontroléra, spravidla už majú vstupy podporujúce rozhranie RS-232 , môžete použiť obvod , ktorý je uvedený vyššie.

Tento snímač je rozdelený na dve časti: prijímaciu (VD2) a vysielaciu (VD1). Vysielacia časť je LED, ktorá pracuje v IR oblasti a prijímacia časť je dvojica fotodiód v jednom kryte. Dva sú potrebné na to, aby bolo možné určiť, ktorým smerom sa koliesko myši otáča (nahor alebo nadol).

R1 - dodáva prúd do LED. R2 je potrebný na premenu prúdu fotodetektora na napätie (nepoužitá noha VD2 je výstup druhého fotodetektora). Napätie na tomto odpore sa pohybuje od 1,5 V (žiadne svetlo) do 3,4 V (prítomné svetlo). Spodná hranica 1,5 voltu je veľmi vysoká na spínanie digitálneho obvodu TTL, pretože prah spínania je 0,8 voltu. Z tohto dôvodu sa operačný zosilňovač DA1 používa v režime komparátora. Prahové napätie preň je dané odporovým deličom R3 a R4, čo je 2,5 V. Môžete predpokladať, že digitálny signál už prichádza z výstupu DA1.

Na zníženie náhodného rušenia a falošných poplachov môžete do spínacích úrovní DA1 zaviesť hysterézu. Aby ste to dosiahli, budete musieť zapnúť podmienene zobrazené odpory R6 a R7 (R6 pre medzeru medzi DA1 a R2). Čím bližšie je hodnota R6 k R7, tým širšia je hysterézna slučka a čím ďalej od seba budú úrovne spínania od „0“ do „1“ a od „1“ do „0“. Pri daných hodnotách je teda spínacia úroveň z „0“ na „1“ 2,8 voltu, od „1“ do „0“ 2,1 voltu.

Ako príklad je znázornený jednoduchý indikačný obvod pozostávajúci z LED a invektora DD1. Ak sa medzi VD1 a VD2 nachádza predmet, ktorý bráni svetlu prechádzať, rozsvieti sa LED dióda VD3.

Je potrebné vziať do úvahy možnosť vonkajších vplyvov, ktoré môžu rušiť. Tento senzor bude dobre prijímať žiarenie, ako na strane vysielača, tak aj na opačnej strane. Obvod je dosť citlivý, môže reagovať aj na stolovú lampu, preto je lepšie umiestniť snímač do nejakého puzdra, ktoré ho ochráni pred svetlom.