Script: http://www.cpp.edu/~pbsiegel/picprogs/lasergate2.html

A Cal Poly Pomona fizika tanszék általunk tervezett egy olcsó pontos lézeres időzítés kapu használható fizikai kísérletek. Mi használjuk a PIC16F690 chip elvégzésére az időzítés és továbbítani az adatokat USB-n keresztül a PC-hez. Először magyarázni, hogyan kell megépíteni a kapu, akkor hogyan kell futtatni a szoftvert. A teljes költség a rendszer alatt 30 dollárt, és a legtöbb költség, hogy az USB-TTL kábel (20 dollár).

Az új lézeres kapu javulást jelent a régebbi verziót az alábbi módokon:

*Egy LED került, hogy világít, ha a lézer eléri a detektort, és kikapcsol, ha az érzékelő nem regisztrálja a jelet. Ez nagyon hasznos vizsgálat, ha a kapu készen adatgyűjtés.
9Általánosabb grafikonrajzoló program ábrázolásához használt adatokat. A felvétel után az idők, az adatokat automatikusan menti nevű fájlt data.txt. A diák ezután fut graphdata a böngésző feltölteni és ábrázolja az adatokat. Az új grafikus programot ad több lehetőséget, mint a régebbi verzió.

A lézer kapu nagyon hasonló az előző változathoz azzal a kiegészítéssel, egy LED-pin 13:

Hardver

Lehet építeni a kapu
azáltal, hogy a komponenseket
ra egy forrasztás breadboard,
vagy forrasztással komponensek
ra egy perf-board. a csatlakozások
(A 20 MHz-es rezonátor)
vannak az ábrán látható, hogy a jobb oldalon:

Kattintson ide az alkatrészlista. Egy kép a breadboard csatlakozásokkal alábbiakban mutatjuk be:

A PIC chip van töltve a assemply kód timer3led.asm (4 MHz-es órajel), vagy time3fastled.asm (20 MHz-es órajel). A 4 MHz-es órajel a PIC16F690, a legrövidebb mért blokkoló időn belül 2 ms. Blokkoló szer nagyobb, mint 2 ms, a pontosság a zárolás ideje 2 mikro-másodpercre. Blokkoló szer kevesebb, mint 2 ms, akkor kell használni a gyorsabb változata egy 20 MHz-es rezonátor, time3fastled.asm. A 20 MHz-es rezonátor, a blokkoló idő olyan rövid, mint 0,4 ms pontossággal 0,4 mikro-másodpercre. Vonatkozó utasításokat, hogyan kell programozni a PIC16F690 lásd pprogs.html.

Ha a chip megfelelően működik, a LED 13 csap világít, ha az infravörös érzékelő csap 11 megy “alacsony” (vagyis érzékeli a lézer fény). Az ellenállás az infravörös érzékelő megváltozik, ha az infravörös fény éri meg. Az infravörös fényt, az ellenállás körülbelül 500 ohm. Ha nincs infravörös fényt érzékel az ellenállást a detektor nagy.

Szoftver

Futunk a C kódot linux olvasni az USB-port, összegyűjti az adatokat, és mentse el a lemezen. Aztán egy javascript kód fut a böngésző, hogy ábrázolja az adatokat. Azt is készített egy képfájlt, amit éget egy CD vagy flash meghajtó elindul a. A képfájl: lasergate3.iso. Ez a kép a számítógép elindul egy szép disztribúciótól “Puppy Linux”. Indítás után nyomd meg a “OK” a beállítás képernyőn, és nem lesz 4 program az asztalon, hogy lehet futtatni egyszeri kattintással az asztalon lévő ikonra: conacc.desktop, tandv.desktop, graphdata.html és linefitjs.html. Egy rövid oldalon utasítások megtalálhatók a lgateinst.

*conacc.desktop van egy link a program conacc hogy futni fog a terminál mód. Ez a program lehet használni, ha úgy gondolja, hogy a mozgás konstans gyorsulást. Laborunkban, várjuk a gyorsulás állandó az Atwood gép, létra csepp, és a rotációs dinamika kísérletek. A c program fut a conaccusbf.c alábbiakban ismertetjük. Miután az adatok gyűjtése, azt automatikusan elmenti a fájlt data.txt, amely lehet feltölteni graphdata.html ismertetjük.
*graphdata.html egy lineáris szerelvény program, amely megadja a meredekség és tengelymetszet valamint a bizonytalanság e két paraméter az adatokat a táblázatban. Ábrázolni az adatokat a lasergate keresse találni data.txt található, amely a gyökérkönyvtárban. Ezután kattintson feltöltési fájl feltölteni az adatokat, majd kattintson a képernyőn megjelenő adatok segítségével ábrázolja, és illeszkedik az adatokat. Kattintson a (vagy unclick) a dobozok közé (vagy kizárni) az adatpontok akarsz a fit.
*tandv.desktop van egy link a program tandv hogy futni fog a terminál mód. A program méri az időt és mozgás sebessége, amikor a kapu zárva. A kalibráláshoz a sebességet, meg kell adnia a hatékony blokkoló távolságot. A C program, amely futtatni tandvf.c, amelyet az alábbiakban ismertetünk. Ez a program is használható a konzervált mennyiségben kísérletben.
*linefitjs.html egy általános lineáris szerelvény program, amely megadja a meredekség és tengelymetszet valamint a bizonytalanság e két paraméter. Ez a program beállítása nem tölthet fel olyan adat, de a felhasználó be adatokat az általuk választott.
*conaccusb.c és conaccusbf.c (gyors chip): ezek a programok is használhatók, ha az ember gondolná állandó gyorsulással, mint a létra csepp, Atwood gép, rotációs dinamika. Írja be a “z” kalibráláshoz. Miután beírta a “z” kérni fogja a számát zárolások kalibrálás és a távolság az első és az utolsó kalibrálás blokkoló. Ellenőrizze, hogy a kapu működik, hogy gátolja az érzékelő a kezével, és megfigyeljük a LED. Ha a kapu működik, “D”, írja, az adatgyűjtést. A forráskód conaccusb.c (4 Mhz chip), és conaccusbf.c (20 Mhz chip). Miután összegyűjtöttük a szükséges adatokat az automatikusan menti a fájlt data.txt ugyanabban a könyvtárban, mint a futtatható conaccusb.c. A fordításhoz conaccusb.c vagy conaccusbf.c típusú “gcc conaccusb.c -lm” a terminál mód. A futtatáshoz, amire szüksége lehet, hogy a super user módban olvasni az usb: sudo ./a.out.
*tandv.c és tandvf.c (gyors chip): Ez a program rögzíti az időt és a sebességet a tárgy, mert nem engedi a lasergate. Megadhatja a hatékony blokkoló távolság és az adatpontok száma kívánt. Ott van még a lehetőséget, hogy mentse az adatokat egy fájlba nevű tvout.txt, amelyet található a gyökérkönyvtárban