systematic schakeling babyfoon

julia stelde deze vraag op 22 mei 2023 om 19:13.

hoi hoi ik moet een schakeling maken over: Als de baby wakker wordt en begint te huilen (hard genoeg) dient er in de huiskamer een alarm af te gaan. Maar alleen als het schreeuwen langer dan 4 seconden duurt. De babyfoon moet vanuit de huiskamer aan- en uitgeschakeld kunnen worden. Ik weet niet hoe ik op systematic dan een begin van mijn schakeling kan maken ( eigenlijk alles niet). Iemand die me zou kunnen helpen? 

Reacties

Theo de Klerk op 22 mei 2023 om 19:31
Een schakeling construeer je steeds met een enkele functie erbij. Net zolang tot alles er is.

Er moet een alarm af gaan. In plaats van een geluidssensor gebruik je een variabele spanning. Boven een bepaalde spanning betekent dit dat de baby huilt. Zo'n drempel bouw je met een comparator: spanning te laag: baby stil, er gebeurt niks. Spanning te hoog: baby huilt, lamp brandt (vervangt de babyfoon).

Bouw dat eerst.

Daarna voeg je er een timer aan toe die begint te tellen als de baby huilt en pas na 4 seconden dan ook de lamp doet aangaan.

Blijkbaar mag de timer alleen werken als in de woonkamer een switch zit die je aan/uit kan zetten.
Voeg dat aan de schakeling voor de timer toe.
Julia op 30 mei 2023 om 11:34
Theo van harte dank van het uitleggen van deze schakeling! Ik ben nu een stuk verder gekomen tot nu toe heb ik deze schakeling staan zie de bijlage. Aleen heb ik het gevoel dat ik iets mis of niet goed gedaan heb maar de schakeling vol doet wel aan alle eisen 
hoe denkt u der over?
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 11:45
De schakeling gaat fout bij de teller. Voor tijden 4 (0100), 5 (0101), 6 (0110) en 7 (0111) is het 4 bit hoog. Maar daarna bij 8 (1000) weer laag. De lamp/zoemer moet na 4 s aangaan en aanblijven (tot handmatig uitgzet). De teller moet dus iets in gang zetten en speelt daarna geen rol meer.
Jaap op 30 mei 2023 om 12:10
Dag Julia,
De ontwerpeis van '4 seconde huilen' kun je op verschillende manieren opvatten.
a. De zoemer moet geluid gaan maken als de baby 4 seconde onafgebroken huilt. Maar ook als de baby bij voorbeeld 3 seconde hard genoeg huilt, dan een poos stil is en daarna weer 1 seconde huilt. Dat is samen 4 seconde. Met je huidige schakeling gaat de zoemer ook geluid maken na 3 seconde plus 1 seconde.
b. De zoemer moet alleen geluid gaan maken als de baby ten minste 4 s onafgebroken hard genoeg huilt. In dit geval gaat de zoemer geen geluid maken als de baby 3 seconde huilt, dan stil is en dan weer 1 seconde huilt. Je huidige schakeling voldoet niet aan deze eis.
Misschien moet je kiezen wat je wilt bouwen: volgens eis a of b?
Groet, Jaap
julia op 30 mei 2023 om 12:22
dag heren,

ik moet bouwen aan de eis B die jaap net geschreven heeft, dat als de baby 4s onafgebroken huilt de zoemer moet af gaan. alleen inderdaad wat theo zegt is dat mijn zoemer stop na de 4s en dat wil ik zo  veranderen dat de zoemer af gaat na 4 tellen maar wel blijft afgaan tot dat de babyfoon in de huiskamer wordt uitgeschakeld. maar dan is nu de vraag hoe ga ik dat doen?
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 12:34
Geheugencel die "onthoudt" dat bitje "4" een keer hoog kwam?
julia op 30 mei 2023 om 12:43
ahh zo ja dus met een geheugecel tussen de zoemer en de plustteller zou dus nu mijn schakeling compleet moeten zijn
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 13:05
Nou... het lost 1 probleem op. Maar voldoet de schakeling dan verder volledig aan de eisen? Dan komt de volgende stap: na 4 seconden aangaan is "opgelost". Maar wordt de teller weer op nul gezet voor een volgende huilbui (als de eerste maar 3 seconde duurde)?
Julia op 30 mei 2023 om 13:10
Ik heb nog even zitten puzzelen, en nu heb ik in plaats van de variable spanningsbron de geluidsensor gebruik en nog een invertor tussen geplaatst.
want als ik nu drie seconden geluid maak dan gaat de teller weer naar nul.
alleen zit ik nog hoe maak je het verschil tussen hard en zacht geluid 
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 13:35

Hard en zacht bepaal je juist door de variabele spanningsbron (in werkelijkheid zal een geluidsensor een signaal oppikken en afhankelijk van de sterkte een grotere of kleinere stuurspanning afgeven - dat doen we dus nu zelf door die spanning te veranderen). De geluidsensor die je gebruikt kent alleen maar een "stil"/"niet stil" stand - geen "stil"/"zacht"/"hard" en is voor je ontwerp dus niet bruikbaar.

julia op 30 mei 2023 om 13:41
oke bedankt voor alle moeite tot nu toe,
dus de geluidsensor weg en de variable spanning terug en dan handmatig besturen,
klopt de schakeling dan of zie ik nog wat over het hoofd?
Jaap op 30 mei 2023 om 14:11
Dag Julia,
c. Stel dat je de zoemer uit wilt zetten met de 'switch'. Als de onderste groene uitgang van de 'switch' een hoog signaal geeft, krijgt de reset (onderste ingang) van de geheugencel een hoog signaal. Maar als de uitgang '4' van de geheugencel op dat moment toevallig hoog is, krijgt de set (bovenste ingang) van de geheugencel ook een hoog signaal. Bij de geheugencel van een echt systeembord wint set, dus dan blijft de zoemer geluid maken. (Of het ook zo werkt bij Systematic, weet ik niet. Dat kun je nagaan.)
Als je dit niet wilt, kun je de onderste uitgang van de switch en de uitgang van de invertor verbinden met de ingangen van een OF-poort, en de uitgang van de OF-poort verbinden met de reset van de pulsteller. De onderste uitgang van de switch blijft verbonden met de reset van de geheugencel.

d. Werkt de geluidssensor van Systematic inderdaad discreet, dat wil zeggen, is de uitgang van de geluidssensor óf 0 volt óf 5 volt maar nooit iets tussen 0 en 5  volt? (Bij een echt systeeembord werkt de geluidssensor analoog: de uitgangsspanning varieert geleidelijk met het geluidsniveau en kan ook 3,04 volt zijn, bij voorbeeld.)
Als de geluidssensor van Systematic een discreet signaal 0 óf 5 volt geeft, kun je het geluidsniveau waarop het systeem moet reageren, inderdaad niet instellen en moet je de geluidssensor vervangen door een variabele spanning.
Groet, Jaap
julia op 30 mei 2023 om 14:28
bedankt voor uw moeite jaap,
ik heb de switch met de of poort veranderd en alles doet nu zijn werking,
alleen is het probleem dat ik het nu moet gaan uitleggen in een filmpje waar een hoge en lage signaal door heen gaat en de uitgangen etc kan u dat voor mij uitleggen zodat ik zo goed mogelijk mijn filmpje kan maken?
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 14:28
Nee, verder klopt het ook nog niet.

De "switch" is een schakelaar. Zoals die nu geschakeld is, zal hij afwisselend de teller aan (eerste keer) of uit (tweede keer) zetten. En elke keer dat de geheugencel wordt bereikt wordt deze ge-reset (of de "4" nu hoog is of niet - al zal bij hoge "4" de reset meteen weer ongedaan gemaakt worden).

Denk eens langs deze lijn: vanuit de comparator krijg je een hoog of laag signaal, afhankelijk van hoe hard de baby brult. Dan gaat de zoemer af.  Dat was stap 1. Dat heb je geschakeld.

Nu wil je dit vertragen met 4 seconden. Dat betekent dat het hoge signaal uit de comparator vier seconden lang niet wordt doorgegeven. Dat kan door zo gauw het hoge signaal uit de comparator komt, de teller begint te tellen (of omgekeerd: zolang het signaal "laag" is wordt de teller op 0 gehouden - zoals jouw schakeling ook doet). 
Dat is het eerste deel van stap 2 en dat heb je dus goed gemaakt.

Maar dan moet je nog het volgende bedenken: na 4 seconden (uitgang "4" hoog) mag de zoemer afgaan. Dat betekent dat als EN de comparator EN de teller een hoog signaal geven, dit hoge signaal wordt doorgegeven. Anders niet. 
Dat is het 2e deel van stap 2.

Maar eenmaal doorgegeven moet dit wel zo blijven en niet stoppen als de comparator of teller ineens een laag signaal geven. Dat resultaat moet dus worden onthouden en kan alleen worden gestopt door met een schakelaar de zoemer weer uit te zetten.
Stap 3.

Een EN poort en geheugencel lijken dus wel handig en een invertor...
Julia op 30 mei 2023 om 14:47
U heeft helemaal gelijk!
ik heb het nu zo gebouwd dat als de spanning boven een bepaald niveau komt gaat de zoemer af na vier tellen en blijf die afgaan tot dat ik pas de switch uit zeg, ook al haal ik de variable spanningsbron onder het niveau waardoor er een laag en 1 hoog signaal achter blijft, blijft de zoemer af gaan!
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 14:51
Maar werkt dit nu als gevraagd met een switch die de ene keer de teller aanzet en dan weer uitzet?
julia op 30 mei 2023 om 14:54
ja op mijn laptop met het programma systematic gaat door de switch de teller aan en als ik de switch opzet staat de teller uit.
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 14:59
Maar moet dat? Moet de teller doorgaan (als die op 2 is gestopt) met 3..4... of zou die opnieuw moeten beginnen als ik de babyfoon weer aanzet?
julia op 30 mei 2023 om 15:04
als de babyfoon opniew aangezet wordt moet die weer beginnen bij nul dat gebeurt ook met mijn schakeling die ik gemaakt heb
Jaap op 30 mei 2023 om 15:41
Dag Julia,
Een suggestie in het verlengde van c van 14.11 uur, niet wetend wat op dit moment je schakeling precies is…

e. Vervang de switch door een drukschakelaar, die verbonden wordt met de ingang reset van de geheugencel én met de ene ingang van de OF-poort.
Variabele spanning → comparator → invertor → andere ingang van de OF-poort.
Uitgang van de OF-poort → ingang reset van pulsteller.
Er is niets verbonden met de ingang 'aan/uit' van de pulsteller.
Deze oplossing zonder EN-poort werkt goed.

Misschien zijn er ook andere oplossingen die voldoen aan je eisen.
Groet, Jaap
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 16:11
Een andere oplossing met EN poort
Jaap op 30 mei 2023 om 16:36
Dag allen,
Mogelijk bezwaar van de schakeling van 16.11 uur…
• Als de baby blijft huilen, kan de zoemer niet met de drukschakelaar uitgezet worden indien de pulsteller op 4 of 5 of 6 of 7 staat.
• Als de baby blijft huilen en de zoemer wordt uitgezet terwijl de pulsteller op 8 staat, gaat de zoemer pas na meer dan 4 seconde weer aan. Of gaat de zoemer al na 1 seconde weer aan als de zoemer uitgezet wordt terwijl de pulsteller op 3 staat, enzovoort.
Groet, Jaap
Theo de Klerk op 30 mei 2023 om 18:09
...en zo is er altijd ruimte voor verbetering...

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft vierentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)