У статті описана приставка до стільникового телефону фірми Siemens,дозволяє побачити на його екрані осцилограму поданого на вхідприставки сигналу з дотриманням масштабу по осях часу і напруги.Подібним чином можна використовувати й інші стільникові телефони, що маютьпослідовний порт і підтримку Java версії MIDP 2.0.


Стільниковий телефон став звичним предметом повсякденного життя, і багатоне підозрюють, що це – досить потужний комп’ютер (тактова частотапроцесорів деяких телефонів перевищує 100 МГц) з кольоровим екраном,клавіатурою і непоганими звуковими можливостями. Багато телефонизабезпечені послідовним портом, до якого є програмний доступвід Java-додатків (мідлетів) за наявності підтримки Java (платформаJ2ME) і MIDP 2.O. Через цей порт можна взаємодіяти з різнимизовнішніми пристроями, значно розширюючи стандартний набір функційстільникового телефону. Серед виробів фірми Siemens специфікацію MIDP 2.0підтримують стільникові телефони серій 65, 75 (наприклад, М65, S75).
Пропонована приставка перетворює стільниковий телефон у своєріднийосцилограф з вхідним опором 1 МОм, швидкістю розгортки0,001 … 1 з / справ і чутливістю 0,5 … 50 В / справ. Середнє значеннявхідного сигналу (його постійна складова) виводиться на екран уцифровій формі
Приставкою, схема якої зображена на малюнку,управляє МК PIC16F688 (DD2), який має в своєму складі блоки АЦП іконтролера послідовного порту. На жаль, вбудований АЦПпрацює досить повільно, але для низькочастотного осцилографа йогошвидкість (максимальна частота дискретизації – десятки кілогерц) цілкомдостатня.
На відміну від рівнів сигналів, прийнятих встандарті RS232, для послідовного порту стільникового телефонухарактерні звичайні для логічних мікросхем рівні: лот. 0 – близько 0 В,лог. 1 – не менше 3,6 В. Це спрощує об’єднати телефон з МК,дозволяючи сполучати їх безпосередньо. Швидкість обміну інформацієюобрано рівної 9600 Бод. При більшому її значенні деякі моделі іекземпляри телефонів працюють нестійко. Світлодіод HL1 світиться вмомент передачі пакета від мікроконтролера в телефон.
Приставкаодержує живлення від телефону. Оскільки висновки 5-7 роз’єму XS1,з’єднується з системним роз’ємом телефону, з’єднані із загальним проводом,контролер телефону вважає, що до нього підключений дата-кабель DCA-500 іподає на висновок 1 цього роз’єму напруга 3,6 В від своєїакумуляторної батареї. Негативна напруга для живлення ОПприставки отримано за допомогою перетворювача полярності DA3. Напаралельному стабілізаторі напруги DA1 і ОУ DA2.2, включеному посхемою повторювача, виконаний джерело зразкового напруги 2,5 В.
На мультиплексор DD1 і ОУ DA2.1 зібраний електронний атенюатор,дозволяє змінювати чутливість приладу в залежності від коду,який МК встановлює на адресних входах мультиплексора (висновки 9 і10 DD1). Мультиплексор перемикає резистори R1-R3 в ланцюзі зворотногозв’язку ОП, опір яких повинно з високою точністювідповідати зазначеному на схемі. При коді 00 на адресних входахмультиплексора сигнал, поданий на роз’єм XW1, передається на вихід ОУDA2.1 без зміни. При інших значеннях коду вхідний сигналпослаблюється в 10, 100 або 1000 разів. Останнє значення не використовуєтьсячерез недостатню електричної міцності резистора R4 і конденсатораС1. Діоди VD1-VD4 обмежують напругу на виводі 13 мультиплексорана рівні 1,2 В (за абсолютним значенням). Каскад на ОУ DA2.3 зміщуєрівень вступників на вхід AN1 МК сигналів так, щоб нульовогонапрузі на роз’ємі XW1 відповідала середина шкали АЦП.

Роботою осцилографа управляє мідлет (програма на мові Java),завантажувана в стільниковий телефон у вигляді jar-файлу. Цей мідлет відповідає зауправління режимом роботи, зміна масштабу по осях часу інапруги і відображення інформації, що надходить від приставки.Управління приставкою проводиться шляхом передачі їй керуючихбайтів. Трьох молодших розряду байта містять код, що задає частотузапуску АЦП, а два старших – положення електронного аттенюатора.Інші розряди не використовуються. У разі прийому керуючого байта,рівного нулю, приставка працює в режимі “холостого ходу”, непередаючи інформацію в телефон.
Робота з послідовнимпортом в J2ME організована через інтерфейс CommConnection, а сам портмає ім’я СОМ0. Перш ніж передавати і приймати інформацію,необхідно за допомогою методу Connection.open встановити з’єднання. Підуникнути блокування додатка під час обміну інформацією всіоперації читання з порту і запису в нього винесені в окремий потікДокладніше про роботу з після довательности портом стільникового телефону можнапрочитати в інтернет-публікації “Using Serial on Motorola J2ME
handsets” – .
МК приставки, отримавши керуючий байт,встановлює заданий режим роботи електронного аттенюатора, а потім ззаданою частотою запускає АЦП і записує результати його роботи підвнутрішній буфер За заповненні буфера МК зупиняє АЦП і передає встільниковий телефон байт синхронізації, а за ним – вміст буфера.Отримавши цю інформацію, телефон відображає її у вигляді кривої на екрані,підраховує і виводить на екран середнє значення напруги.
Якщо осцилограф працює в режимі автоматичного вибору масштабу понапрузі (на екран виведена літера А), то при середньому значеннінапруги, близьким до нульового або до максимально допустимого, телефонсформує керуючий байт із зміненим у відповідну сторонукодом положення аттенюатора. Але вплине це вже на наступний циклвимірювання.
Осцилографом управляють за допомогою джойстика стільниковоготелефону: його переміщення по вертикалі і горизонталі змінює масштабосцилограми по відповідній осі. Включення автоматичного виборумасштабу і вихід із програми – через меню.
Програму длястільникового телефону встановлюють в нього як звичайне Java-додаток.Достатньо скопіювати файли osc.jar (скомпільована програма) таosc.jad (її опис) в створений в пам’яті телефону каталог java / osc.Це роблять за допомогою доданого до телефону спеціального програмногозабезпечення. Після запуску програми телефон поставить питання продозволі доступу до порту Сото і до аксесуара. Необхідноствердно відповісти на обидва.
Приставка зібрана навісниммонтажем на макетної платі, друкована не розроблялася. Раз’емXS1-Спеціальний для підключення до стільникового телефону. Такими роз’ємамизабезпечені гарнітури та зарядні пристрої. Вхідний роз’єм XW1 -СР-50-73Ф або імпортний серії BNC.
Замість мікросхеми TL431можна використовувати КР142ЕН19, а замість К561КП2 – CD4052. ОУ AD8054замінить будь-який інший счетверенний з малим споживаним струмом, наприкладМС3403.
Перед початком роботи з осцилографом необхідно призакороченном вході приставки підлаштування резистором R11 домогтисянульового середнього значення напруги, виведеного на екран телефону.

Автор: Немає даних

Зв’язок з автором: Немає даних

Веб сайт автора: Немає даних

Прислав: Немає даних

Джерело: http://aes.at.ua

Доп матеріали, файли до пристрою (схемі):

Прошивку до МК і додаток до телефону