Я уже касался этой темы в статье 7, но тогда вопрос был в основном о сравнении кнопок 3PDT и обычных кнопок без фиксации, а сейчас можно посмотреть, что представляет из себя система байпаса с использованием реле.
Совершенно точно, что между кнопкой и релюшкой должно быть что-то ещё. Что этот черный ящик будет делать?
1) Это что-то должно уметь реагировать на изменение состояния кнопки (реагировать на нажатия).
Причем в данном случае встаёт вопрос подавления дребезга контактов. Это такое явление, свойственное для любой кнопки выключателя и так далее. Когда мы нажимаем на кнопку, то не происходит четкого одномоментного перехода из состояния {контакты разомкнуты, ток не течёт} в состояние {контакты замкнуты, ток течёт}. Есть короткий период времени (несколько миллисекунд), когда контакты, изначально замкнувшись, отскакивают друг от друга и разрывая контакт, затем снова соединяясь. И этот цикл может происходить несколько раз, в обычном мире мы этого не замечаем, потому что кнопка или выключатель как правило управляют достаточно медленными вещами (например лампочка включается несоизмеримо дольше, чем длится дребезг контактов). Но наша электронная схема будет достаточно быстрой, чтобы успеть среагировать на дребезг контактов как на серию быстрых нажатий и отпусканий кнопки, надо уметь отфильтровывать эти переходные процессы.
Для этого требуется один канал ввода.
2) Надо как-то понимать текущее состояние педали - включена/выключена, в зависимости от этого требуется зажигать или гасить светодиодную индикацию и управлять состоянием реле.
Иногда светодиод и реле объединены в одной цепи, тогда их состояние всегда синхронно, но есть способы отдельно управлять тем и другим, тогда надо следить за тем, чтобы не потерялась синхронизация.
Для этого требуется от одного (реле и светодиод включены последовательно и управляются одним сигналом) до двух (один канал на светодиод один на реле) и иногда даже трёх (один канал на светодиод и два на реле, бывают такие реле, что им надо два управляющих сигнала) канала вывода.
3) Ещё надо знать текущее состояние, но обычно это не составляет проблемы, есть много достаточно примитивных электронных схем, способных хранить сигнал включено или выключено.
Итак, под эти ключевые требования можно разработать несколько реализаций, при этом они принципиально будут разделяться на дев группы:
***
Решения на дискретных элементах (резисторы/диоды/транзисторы/конденсаторы) и иногда с добавлением микросхем стандартной логики.
Минусы такого решения - достаточно большое количество элементов, иногда невозможно понять в каком состоянии будет педаль после подачи питания (может остаться выключенной, может включиться).
Плюсы - не требуется никаких дополнительных движений, если всё правильно собрано и использованы исправные элементы - всё заработает.
***
Решения с использованием микроконтроллеров.
Мы живем в удивительное время, когда широко доступны достаточно миниатюрные микросхемы в корпусе всего на 8 ножек, которые внутри содержат целый маленький программируемый компьютер и требуют минимум дополнительных элементов для работы. Можно собрать управляющую логику на них.
Минусы - надо откуда-то взять (ну или написать самому) управляющую программу и запрограммировать её в микроконтроллер. Для этого нужно где-то достать программатор для данного типа микроконтроллеров.
Плюсы - как правило меньшее число элементов и более простые подключения. Мы можем гарантировать что после включения педаль окажется в каком-то определенном состоянии. Можем реализовать различные дополнительные фишечки....
В общем плюсов у второго варианта больше. Особых проблем с написанием управляющей программы в данном случае тоже нет (я ж программист). И есть выложенные в интернете готовые прошивки под определенные микроконтроллеры.
Остается где-то найти программатор. На самом деле это тоже не проблема, бОльшая часть уже готовых прошивок сделана под контроллеры семейства PIC, программатор PICKit2 для которых стоит около 800 рублей. Можно один раз купить и дальше пользоваться сколько угодно.
Но я пошел другим путем: есть микроконтроллеры фирмы Atmel, семейства Attiny13a. Это примерно то же самое по функционалу, стоят сами микроконтроллеры тоже примерно те же деньги, но зато:
1) Программаторы USBASP для них стоят примерно 150 рублей
2) Вместо программатора можно использовать любую плату Arduino
Вот поэтому я и использую Attiny13a
Кроме самого микроконтроллера, кнопки и реле, из элементов требуются только стабилизатор на 5 вольт + 2 конденсатора к нему + 1 резистор для ограничения тока через светодиод. Как это всё работает, рассмотрим в следующий раз.
Продолжение следует.....