Цифровой индикатор это

Цифровые индикаторы для электроники часто используются как компонент оборудования. Сфера их применения очень широка — эти простые устройства с низкой вероятностью поломки очень функциональны.

Семисегментный индикатор и сдвиговый регистр 74HC595N

7-сегментный цифровой LED индикатор – это индикатор, состоящий из семи светодиодов, установленных в форме цифры 8. Зажигая или выключая соответствующие LED-ы (сегменты) можно отображать цифры от нуля до девяти, а так же некоторые буквы.

Расположение и электросхема сегментов LED индикатора представлена ниже:

74HC595N – восьмиразрядный сдвиговый регистр с последовательным вводом, последовательным или параллельным выводом информации, с триггером-защелкой и тремя состояниями на выходе. Самое распространенное применение данного регистра – экономия выходов микроконтроллера. Данный сдвиговый регистр позволяет управлять напряжением на своих восьми выходах, заняв всего три выхода микроконтроллера. Таким образом количество рабочих выводов увеличивается на пять.

Кроме того, регистры 74HC595 можно подключать каскадом один за другим (через пин Q7’), и таким образом из всё тех же 3 входящих линий получать 16, 24, 32 и т.д. цифровых выходов.

74HC595N имеет следующие входы:

Описание

В данном примере продемонстрируем работу семисегментного индикатора с общим катодом и сдвигового регистра 74HC595N. Зажигая определённую комбинацию сегментов, мы получаем на экране определенный символ. Так, например, если зажечь сегменты B и С то загорится единичка. A, B, C – семёрка, и т. д. (см. схему сегментов индикатора выше).

Компоненты

Пример 7. RGB-светодиодПример 9. Четырехразрядный 7-сегментный индикатор

Светодиодные индикаторы. Схемы и подключение

Светодиодные индикаторы — интегральные микросхемы из диодных полупроводниковых источников излучения (светодиодов), предназначены для отображения различной информации и световой индикации.

Электронные индикаторы устанавливаются в различное бытовое и промышленное оборудование для информирования человека об уровне или значении различных параметров, например, напряжения, тока, температуры, заряде батареи и т. д.

Светодиодная шкала

Светодиодная шкала — это десяток отдельных светодиодов, каждый со своим анодом и катодом. Расстояние между ножками кратно 2,54 мм, что означает возможность лёгкой установки на макетную плату. Помните, что светодиоды стоит подключать в последовательном соединении с резистором. На каждый сегмент необходим отдельный резистор.

7-сегментный цифровой LED индикатор – это индикатор, состоящий из семи светодиодов, установленных в форме цифры 8. Зажигая или выключая соответствующие LED-ы (сегменты) можно отображать цифры от 0 до 9, а так же некоторые буквы. Существуют индикаторы с общим катодом и с общим анодом.

Четырёхразрядный цифровой индикатор

Четырёхразрядный цифровой индикатор — простое решение для проектов, где требуется отображать числа или ограниченный набор букв. Например, время или показания с сенсоров. Существуют индикаторы с общим катодом и с общим анодом.

Светодиодная матрица

Матричный индикатор — разновидность знакосинтезирующего индикатора, в котором элементы индикации сгруппированы по строкам и столбцам. Матричный индикатор предназначен для отображения символов, специальных знаков и графических изображений в различных устройствах. В отличие от экрана или дисплея, индикатор имеет ограниченное количество элементов индикации, либо предназначен для отображения одного или небольшого количества символов. Наименьший элемент изображения матричного индикатора называется пиксел. Каждый пиксел может состоять из одного или нескольких единичных элементов индикации, работающих одновременно.

Установка на макетную плату

Для подключения на breadboard’е используйте канавку в центре, чтобы не замкнуть ноги на противоположных сторонах.

Токоограничивающие резисторы

Используйте отдельный резистор для каждого светодиода, иначе при разном количестве включенных сегментов их яркость будет «скакать».

Даже в случае, когда все светодиоды включаются и выключаются синхронно, лучше придерживаться этого правила. Светодиоды могут чуть отличаться своей вольт-амперной характеристикой друг от друга. Первый открывшийся пропустит через себя ток, предназначенный для всех. Из-за чего он может выйти из строя и «эстафета» перейдёт к следующему.

Электронный индикатор

Мáтричный индикáтор — разновидность знакосинтезирующего индикатора, в котором элементы индикации сгруппированы по строкам и столбцам. Матричный индикатор предназначен для отображения символов, специальных знаков и графических изображений в различных устройствах.

Вакуумно-люминесцентный индикатор (ВЛИ), или катодолюминесцентный индикатор (КЛИ) (vacuum fluorescent display (VFD), нем. Digitron либо Fluoreszenzanzeige) — электровакуумный прибор, элемент индикации, работающий по принципу электронной лампы.

Показывающее устройство (англ. indicating device) — совокупность элементов средства измерений, которые обеспечивают визуальное восприятие значений измеряемой величины или связанных с ней величин.

Драйвер (англ. driver — управляющее устройство, водитель) — электронное устройство, предназначенное для преобразования электрических сигналов, целью которого является управление чем-либо. Драйвером обычно называется отдельное устройство или отдельный модуль, микросхема в устройстве, обеспечивающие преобразование электрических управляющих сигналов в электрические или другие воздействия, пригодные для непосредственного управления исполнительными или сигнальными элементами.

Семисегме́нтный индика́тор — устройство отображения цифровой информации. Это — наиболее простая реализация индикатора, который может отображать арабские цифры. Для отображения букв используются более сложные многосегментные и матричные индикаторы.

Осцилло́граф (лат. oscillo — качаюсь + греч. γραφω — пишу) — прибор, предназначенный для исследования (наблюдения, записи, измерения) амплитудных и временны́х параметров электрического сигнала, подаваемого на его вход, либо непосредственно на экране, либо записываемого на фотоленте.

Подстро́ечный рези́стор — переменный резистор, пассивный электронный компонент, предназначенный для точной настройки заданных параметров радио- и электронных устройств в процессе их выпуска из производства при настройке после монтажа или в процессе ремонта.

Датчик угла поворота (сокр. ДУП) — устройство, предназначенное для преобразования угла поворота вращающегося объекта (вала) в цифровые или аналоговые сигналы, позволяющие определить угол его поворота.

Аналоговое устройство, аналоговая аппаратура — аппаратура, предназначенная для работы с аналоговыми сигналами.Аналоговые электронные устройства (АЭУ) – это устройства усиления и обработки Аналоговых электрических сигналов, выполненные на основе электронных приборов.

Мультиме́тр (от англ. multimeter), те́стер (от англ. test — испытание), аво́метр (от ампервольтомметр) — комбинированный электроизмерительный прибор, объединяющий в себе несколько функций.

Подсветка ЖК-дисплеев — совокупность компонентов, осуществляющих освещение матрицы в ЖК-дисплеях. Используется для улучшения читабельности в условиях низкой освещённости в небольших дисплеях, а также в компьютерных мониторах и ЖК-телевизорах.

Газоразрядный индикатор — ионный прибор для отображения информации, использующий тлеющий разряд. По сравнению с единичным индикатором — неоновой лампой — обладает более широкими возможностями. Для изготовления отображающего устройства заданной сложности газоразрядных индикаторов потребуется меньше, чем потребовалось бы для сопоставимого по сложности устройства единичных неоновых ламп.

Балансное подключение (аудио) — метод соединения аудиооборудования с помощью балансной линии. Этот тип соединения часто используется как в студиях звукозаписи, так и на концертных площадках, потому что позволяет использовать длинные кабели, успешно противостоящие внешним помехам.

Регистрирующее устройство (регистратор, самописец) — прибор для автоматической записи на носитель информации данных, поступающих с датчиков или других технических средств. В измерительной технике — совокупность элементов средства измерений, которые регистрируют значение измеряемой или связанной с ней величины. В регистрирующих устройствах обычно предусматривается возможность привязки записываемых значений параметров к шкале реального времени.

Электронно-световой индикатор «магический глаз» — электровакуумный прибор, предназначенный для приблизительного визуального отображения значения аналоговых величин, выраженных в электрической форме.

Подробнее: Типоразмеры гальванических элементов

Реле́ вре́мени — реле, предназначенное для создания независимой выдержки времени и обеспечения определённой последовательности работы элементов схемы. Реле времени применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток времени.

Диспле́й (англ. display «показывать» от лат. displicare «рассеивать, разбрасывать») — электронное устройство, предназначенное для визуального отображения информации. Дисплеем в большинстве случаев можно назвать часть законченного устройства, используемую для отображения цифровой, цифро-буквенной или графической информации электронным способом.

Фантомное питание — одновременная передача по одним проводам питания постоянного тока и информационных сигналов.

Электри́ческая схе́ма — это документ, составленный в виде условных изображений или обозначений составных частей изделия, действующих при помощи электрической энергии, и их взаимосвязей. Электрические схемы являются разновидностью схем изделия и обозначаются в шифре основной надписи буквой Э.

То́ковая петля́ (current loop) — способ передачи информации с помощью измеряемых значений силы электрического тока. В настоящее время такой способ более распространён в инженерной практике, чем использование для этой цели напряжения. Для задания измеряемых значений тока используется, как правило, управляемый источник тока. По виду передаваемой информации различаются аналоговая токовая петля и цифровая токовая петля.

Измери́тель нелине́йных искаже́ний, ИНИ, (измеритель коэффициента гармоник) — прибор для измерения коэффициента нелинейных искажений, КНИ (коэффициента гармоник) сигналов в радиотехнических и электронных устройствах.

Генератор тактовых импульсов (генератор тактовой частоты) предназначен для синхронизации различных процессов в цифровых устройствах — ЭВМ, электронных часах, таймерах и других. Он вырабатывает электрические импульсы (обычно прямоугольной формы) заданной частоты, которая часто используется как эталонная — считая количество импульсов, можно, например, измерять временные интервалы.

Пилот-сигнал (пилот-тон) — сигнал с априорно известными на приёмной стороне параметрами (например, определённой частоты).

Усили́тель постоя́нного то́ка (УПТ) — усилитель электрических сигналов, обычно электронный усилитель, диапазон усиливаемых частот которого включает нулевую частоту («постоянный» ток).

Модуля́тор (лат. modulator — соблюдающий ритм) — устройство, изменяющее параметры несущего сигнала в соответствии с изменениями передаваемого (информационного) сигнала. Этот процесс называют модуляцией, а передаваемый сигнал модулирующим.

Mультипле́ксор — устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход. Мультиплексор позволяет передавать сигнал с одного из входов на выход; при этом выбор желаемого входа осуществляется подачей соответствующей комбинации управляющих сигналов.

Преобразователь частоты — электрическая цепь, осуществляющая преобразование частоты и включающая гетеродин, смеситель и полосовой фильтр (в отдельных случаях полосовой фильтр может отсутствовать).

Часы реального времени (ЧРВ, RTC — англ. Real Time Clock) — электронная схема, предназначенная для учёта хронометрических данных (текущее время, дата, день недели и др.), представляет собой систему из автономного источника питания и учитывающего устройства. Чаще всего часы реального времени встречаются в вычислительных машинах, хотя на самом деле ЧРВ присутствуют практически во всех электронных устройствах, которые должны хранить время.

Электро́нные часы́ — часы, в которых для отсчёта времени используются периодические колебания электронного генератора, преобразованные в дискретные сигналы, повторяющиеся через 1 с, 1 мин, 1 ч и т. д.; сигналы выводятся на цифровое табло, показывающее текущее время, а в некоторых моделях также число, месяц, год, день недели.

Ли́ния заде́ржки — устройство, предназначенное для задержки электрических и электромагнитных сигналов на заданный промежуток времени (фиксированный, переключаемый или с плавной регулировкой). Линии задержки (ЛЗ) широко применяются в радиоэлектронике — в радиолокации и радионавигации, в цветных телевизоров стандарта PAL и SECAM, измерительной технике, вычислительной технике и автоматике, электроакустике (ревербераторы), технике связи, в научных исследованиях.

Не следует путать с Композитным видеоКомпонентное видео — способ раздельной передачи цветного видео по двум и более каналам (кабелям), при котором отдельные составляющие видеосигнала несут разную информацию о цветном изображении.

Дифференциа́льный усили́тель — электронный усилитель с двумя входами, выходной сигнал которого равен разности входных напряжений, умноженной на константу. Применяется в случаях, когда необходимо выделить небольшую разность напряжений на фоне значительной синфазной составляющей.

Резисторно-транзисторная логика (РТЛ) — технология построения логических электронных схем на базе простых транзисторных ключей.

Электронная схема — это сочетание отдельных электронных компонентов, таких как резисторы, конденсаторы, индуктивности, диоды, транзисторы и интегральные микросхемы, соединённых между собой. Различные комбинации компонентов позволяют выполнять множество как простых, так и сложных операций, таких как усиление сигналов, обработка и передача информации и т. д.

Строчная развёртка — горизонтальная составляющая телевизионной развёртки, применяющейся для разложения изображения на элементы или воспроизведения на экране отображающего устройства. Строчная развёртка может быть механической или электронной. В более узком смысле — часть электронного устройства передающей камеры или телевизионного приёмника, использующего электронно-лучевую трубку. Однако понятие строчной развёртки применимо и к устройствам с полупроводниковыми матрицами или экранами.

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП, англ. Analog-to-digital converter, ADC) — устройство, преобразующее входной аналоговый сигнал в дискретный код (цифровой сигнал).

Счётчик числа импульсов — устройство, на выходах которого получается двоичный (двоично-десятичный) код, определяемый числом поступивших импульсов. Счётчики могут строиться на двухступенчатых D-триггерах, T-триггерах и JK-триггерах.

Аналоговый фильтр — разновидность электронных, механических, или звуковых фильтров, имеющих дело с аналоговыми или непрерывными сигналами, такими как напряжение, звук или механическое движение. В отличие от них цифровые фильтры имеют дело с дискретными сигналами.

Жидкокристаллический дисплей (ЖК-дисплей, ЖКД; жидкокристаллический индикатор, ЖКИ; англ. liquid crystal display, LCD) — дисплей на основе жидких кристаллов.

Назначение цифровых индикаторов

Описанный принцип действия позволяет использовать цифровые индикаторы в качестве преобразователей электрического сигнала в графический. Это свойство нашло применение в разных отраслях:

Электрóнный индикáтор (лат. indicator — указатель) — это электронное показывающее устройство, предназначенное для визуального контроля за событиями, процессами и сигналами.

Цифрово́й компара́тор или компара́тор ко́дов логическое устройство с двумя словарными входами, на которые подаются два разных двоичных слова равной в битах длины и обычно с тремя двоичными выходами, на которые выдаётся признак сравнения входных слов, — первое слово больше второго, меньше или слова равны. При этом выходы «больше», «меньше» имеют смысл, если входные слова кодируют числа в том или ином машинном представлении.

Девятисегментный индикатор — устройство отображения цифровой и буквенной информации. Это альтернатива более простого семисегментного индикатора, имеющее два дополнительных диагональных или вертикальных сегмента между верхним, средним, и нижним горизонтальными сегментами.

Видеокодек — программа/алгоритм сжатия (то есть уменьшения размера) видеоданных (видеофайла, видеопотока) и восстановления сжатых данных. Кодек — файл-формула, которая определяет, каким образом можно «упаковать» видеоконтент и, соответственно, воспроизвести видео. Также возможно кодирование кроме видео и аудиоинформации, добавления субтитров, векторных эффектов и т. п.

Дискрéтный шкáльный индикáтор — вид знакосинтезирующего индикатора. Предназначен для отображения информации в виде уровней или значений величин.

Подробнее: Дискретный шкальный индикатор

Перемежитель (Интерливер от англ. Interleaver) — блок, реализующий перемежение – один из способов борьбы с ошибками. Предназначен для борьбы с пакетированием ошибок путём их разнесения во времени. Использует перемешивание (перемежение) символов передаваемой последовательности на передаче и восстановление её исходной структуры на приёме.

Вейвлет Хаа́ра — один из первых и наиболее простых вейвлетов. Он основан на ортогональной системе функций, предложенной венгерским математиком Альфредом Хааром в 1909 году. Вейвлеты Хаара ортогональны, обладают компактным носителем, хорошо локализованы в пространстве, но не являются гладкими. Впоследствии Ингрид Добеши стала развивать теорию ортогональных вейвлетов и предложила использовать функции, вычисляемые итерационным путём, названные вейвлетами Добеши.

Би́товая ка́рта (англ. bitmap, bitset, bit array) — набор последовательно записанных двоичных разрядов, то есть последовательность (массив) битов.

В системах цифрового представления цвета, управление цветом — это контролируемое преобразование между разными моделями представления цвета различных устройств, таких как сканеры, цифровые фото- и видеокамеры, мониторы, экраны телевизоров, принтеры и т. д.

Светочувствительность цифровой фотокамеры — характеристика цифрового фотоаппарата, определяющая зависимость числовых параметров созданного им цифрового изображения от экспозиции, полученной светочувствительной матрицей. Светочувствительность цифровых фотоаппаратов принято выражать в единицах, эквивалентных светочувствительности ISO желатиносеребряных фотоэмульсий. Это позволяет пользоваться методами измерения экспозиции, свойственными классической плёночной фотографии.

Шифрование изображения с сохранением исходного размера (англ. Bitstream-Based JPEG Image Encryption with File-Size Preserving) – Шифрование битового потока (англ. Bitstream) JPEG изображений. Данный алгоритм принимает на вход битовый поток исходного изображения и выборочно шифрует дополнительные биты. Подобный способ шифрования позволяет сохранить размер изображения без изменения.

Разреше́ние — величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины). Термин обычно применяется к изображениям в цифровой форме, хотя его можно применить, например, для описания уровня грануляции фотоплёнки, фотобумаги или иного физического носителя. Более высокое разрешение (больше элементов) типично обеспечивает более точные представления оригинала. Другой важной характеристикой изображения является разрядность цветовой палитры.

Масштабно-инвариантная трансформация признаков (англ. scale-invariant feature transform, SIFT) является алгоритмом выявления признаков в компьютерном зрении для выявления и описания локальных признаков в изображениях.

Цифровые технологии (англ. Digital technology) основаны на представлении сигналов дискретными полосами аналоговых уровней, а не в виде непрерывного спектра. Все уровни в пределах полосы представляют собой одинаковое состояние сигнала.

Динамической геометрией часто называют программные среды, которые позволяют делать геометрические построения на компьютере таким образом, что при движении исходных объектов весь чертёж сохраняется. Активно используется в образовании.

Ма́трица или светочувстви́тельная ма́трица — специализированная аналоговая или цифро-аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных элементов — фотодиодов.

Вектороскоп — прибор, предназначенный для отображения графика отношения двух сигналов. Вектороскоп по принципу работы похож на осциллограф, работающий в режиме X-Y, и используется в аудиотехнике, видеотехнике и телевидении для наглядного контроля отношения двух различных сигналов.

Математическая морфология (ММ) — (морфология от греч. μορφή «форма» и λογία «наука») — теория и техника анализа и обработки геометрических структур, основанная на теории множеств, топологии и случайных функциях. В основном применяется в обработке цифровых изображений, но также может быть применима на графах, полигональной сетке, стереометрии и многих других пространственных структурах.

Цифровой фильтр — в электронике любой фильтр, обрабатывающий цифровой сигнал с целью выделения и/или подавления определённых частот этого сигнала. В отличие от цифрового, аналоговый фильтр имеет дело с аналоговым сигналом, его свойства недискретны, соответственно передаточная функция зависит от внутренних свойств составляющих его элементов.

Индикатор процесса или Индикатор выполнения (англ. Progress bar) — элемент (виджет) графического интерфейса пользователя, который представляет собой прямоугольную область, которая «заполняется» областью другого цвета/фактуры по мере выполнения какой-либо задачи, например, загрузки файла. Стандартный индикатор процесса заполняется слева направо.

Растровая функция — двухмерная квадратная матрица, в ячейках которой стоят весовые значения субэлементов, образующих печатные или пробельные элементы.

В электронном растрировании преобразование полутонового изображения в растровое осуществляется без использования фотомеханического растрового эффекта, то есть изображение печатных элементов заданной площади формируется в оптическом тракте экспонирующего устройства.

Калькуля́тор (лат. calculātor «счётчик») — электронное вычислительное устройство для выполнения операций над числами или алгебраическими формулами.

Бит (русское обозначение: бит; международное: bit; от англ. binary digit — двоичное число; также игра слов: англ. bit — кусочек, частица) — единица измерения количества информации. 1 бит информации — символ или сигнал, который может принимать два значения: включено или выключено, да или нет, высокий или низкий, заряженный или незаряженный; в двоичной системе исчисления это 1 (единица) или 0 (ноль).

Цифровая звукозапись — технология преобразования аналогового звука в цифровой с целью сохранения его на физическом носителе для возможности последующего воспроизведения записанного сигнала.

Оператор Собеля — дискретный дифференциальный оператор, вычисляющий приближённое значение градиента яркости изображения. Результатом применения оператора Собеля в каждой точке изображения является либо вектор градиента яркости в этой точке, либо его норма. Используется в области обработки изображений, в частности, часто применяется в алгоритмах выделения границ.

Система типов Си — реализация понятия типа данных в языке программирования Си. Сам язык предоставляет базовые арифметические типы, а также синтаксис для создания массивов и составных типов. Некоторые заголовочные файлы из стандартной библиотеки Си содержат определения типов с дополнительными свойствами.

Медиа́нный фи́льтр — один из видов цифровых фильтров, широко используемый в цифровой обработке сигналов и изображений для уменьшения уровня шума. Медианный фильтр является нелинейным КИХ-фильтром.

Тепловая карта (англ. heatmap) — графическое представление данных, где индивидуальные значения в таблице отображаются при помощи цвета. Термин «heatmap» изначально был придуман и официально зарегистрирован как товарный знак разработчиком программного обеспечения Кормаком Кинни в 1991 году. Он использовал этот термин, чтобы описать 2D-дисплей, изображающий в режиме реального времени информацию финансового рынка.

Бинарное изображение (двухуровневое, двоичное) — разновидность цифровых растровых изображений, когда каждый пиксель может представлять только один из двух цветов.Значения каждого пикселя условно кодируются, как «0» и «1». Значение «0» условно называют задним планом или фоном (англ. background), а «1» —передним планом (англ. foreground).Часто при хранении цифровых бинарных изображений применяется битовая карта, где используют один бит информации для представления одного пикселя.

Диагра́мма (греч. Διάγραμμα (diagramma) — изображение, рисунок, чертёж) — графическое представление данных линейными отрезками или геометрическими фигурами, позволяющее быстро оценить соотношение нескольких величин. Представляет собой геометрическое символьное изображение информации с применением различных приёмов техники визуализации.

Объемный рендеринг — техника, используемая для получения плоского изображения (проекции) трехмерного дискретного набора данных.

Устройство цифровых индикаторов

Цифровые сегментные индикаторы могут отличаться конструкционными особенностями, но по существу имеют одинаковое устройство. Они представляют собой электронное табло, на котором в зависимости от размеров отображается один или больше символов. С обратной стороны находится панель для подключения, оснащенная несколькими электрическими контактами.

При подаче электропитания на клеммы начинает работать жидкокристаллический экран, представляющий собой матрицу с пикселями. Пиксели меняют свой цвет под воздействием электрического импульса. Таким образом можно выводить на табло индикатора графическую информацию.

Выбор цифровых индикаторов

В нашем каталоге оборудования для освещения и индикации представлено множество моделей . Это высококачественные изделия из известных отраслевых лидеров с отличными эксплуатационными характеристиками:

Подобрать индикатор можно по подробным описаниям в каталоге: выбирайте модель по цвету цифр и фона, количеству символов, размерам, требованиям максимального тока, напряжения, температуре работы. Также при покупке можете проконсультироваться с нашими специалистами — свяжитесь с нами по телефону, указанному вверху страницы.