Zarządzanie energią i użyciem baterii w produktach przenośnych jest możliwe dzięki analogowemu i cyfrowemu sterowaniu, co obejmuje także mikrosterowniki (MCU) oraz cyfrowe procesory sygnału (DSP). Przedstawiamy pięć przykładów.
MASKA Z WYŚWIETLACZEM PRZEZIERNYM
DataMask produkowana przez Pelagic Pressure Systems Dzięki nowoczesnemu systemowi komputerowemu i bezprzewodowej technologii zastosowanej przez firmę Pelagic, nurkowie mogą sprawdzić, ile zostało im jeszcze powietrza nie martwiąc się o stan energii w bateriach zasilających system pomiarowy. Komputer otrzymuje informacje o ciśnieniu powietrza i mieszance azotowo-tlenowej za pośrednictwem bezprzewodowo przekazywanego sygnału, wysyłanego przez czujniki umieszczone na butlach (system obsługuje do trzech butli) i wyświetla dane na wyświetlaczu przeziernym w dolnej części DataMask. Aby wykorzystać mikrosterownik o ultraniskim poborze mocy i przedłużyć czas działania produktu, inżynierowie firmy Pelagic wybrali MSP430 firmy Texas Instruments. Charakteryzuje się on niskim prądem upływowym na wtyku wynoszącym 50 nA, a oprócz tego jest wyposażony w urządzenia peryferyjne na strukturze półprzewodnikowej, zoptymalizowane pod kątem precyzyjnego odczytu i pomiaru.
SYNTEZOWANE DŹWIĘKI
Korg RADIAS
RADIAS łączy syntezator, efektor i wokoder (cyfrowa synteza głosu) w jedno urządzenie. Syntezator ma 24 głosy, rozmaite algorytmy syntezy z licznymi efektami, nowy filtr grzebieniowy (interfencje sygnału) i możliwości kształtowania fali i kilka dodatkowych możliwości. 16-pasmowy wokoder to jedna z funkcji, jakie zapewnia 16-bitowy cyfrowy procesor sygnału TMS320VC5502 Texas Instruments. Inżynierowie firmy Korg uznali, że 300-MHz (600 MIPS) cyfrowy procesor sygnału VC5502 z rdzeniem zoptymalizowanym do obróbki dźwięku to najlepsze wyjście, jako że może on z łatwością zaimplementować złożone funkcje potrzebne RADIAS, a oprócz tego pobiera niewiele mocy.
PRZENOŚNY ODTWARZACZ WIDEO
Przenośne odtwarzacze wideo Toshiba Gigabeat
Najnowsze przenośne odtwarzacze serii V, przeznaczone do natychmiastowego odtwarzania cyfrowych filmów wideo, wyposażone są w 3,5-calowy wyświetlacz ciekłokrystaliczny TFT i baterie o wydłużonym czasie pracy. Jeśli chodzi o funkcje zarządzania zasilaniem, Gigabeat bazuje na układzie scalonym MC13883 produkcji Freescale Semiconductor. Układ sygnału mieszanego łączy litowo-jonową ładowarkę baterii (z obsługą interfejsową samochodowego zestawu CEA-936) i nadajnik-odbiornik USB On-the-Go (OTG). Oprócz możliwości ładowania litowo-jonowych baterii poprzez złącze USB, układ scalony ma zabezpieczenie przepięciowe na wypadek awarii wysokonapięciowych źródeł zasilania.
ODBIORNIK TRZECH SYSTEMÓW NAWIGACJI SATELITARNEJ
Topcon GR-3
Dzięki możliwości odbierania sygnałów ze wszystkich istniejących i planowanych systemów satelitów nawigacyjnych (GPS, GLONASS i systemu Galileo Unii Europejskiej), 72 uniwersalne kanały odbiornika GR-3 mogą śledzić jednocześnie do… 36 satelitów. Urządzenie to, zasilane przez dwie baterie litowo-jonowe wielokrotnego użytku (3900 mAh, 7,2V) zapewniające 14 godzin pracy bez potrzeby ładowania, wyposażone jest w dodatkowe gniazdo dla baterii, a w sytuacjach awaryjnych może wykorzystywać baterie AA. Baterie można wymieniać bez przerywania pracy, bez ryzyka utraty sygnału czy namiaru własnej pozycji. „Inteligentna” dwugniazdowa ładowarka baterii litowo-jonowych bierze na siebie delikatne zadanie ładowania baterii, a oprócz tego może służyć jako zewnętrzne źródło zasilania.
DWUKOŁOWY ŚRODEK TRANSPORTU
Transporter osobisty Segway i2, Segway Inc.
Z cała pewnością można powiedzieć, że jazda z maksymalną prędkością 20 km/h, pojazdem i2 firmy Segway (którego zachowanie równowagi zależy od zasilania bateriami) dostarcza silnych wrażeń. Dwie baterie litowo-jonowe napędzające i2 zapewniają zasięg do 38,5 km bez konieczności ładowania. Baterie litowo-jonowe Saphion nie wymagają dużej konserwacji i mogą działać w temperaturze nawet – 10°C. Segway PT wykorzystuje kilka produktów firmy Microchip Technology, między innymi 8-bitowe mikrosterowniki Flash PIC16F. Sterowniki te wykonują różne zadania – w tym zarządzają zasilaniem.
Autor: RANDY FRANK
