Назначение этого прибора — подсчет каких-то предметов или людей, перемещающихся перед наблюдателем или вахтером. При помощи этого прибора можно всегда знать точное количество людей находящихся в помещении. Для этого вахтер должен при входе каждого человека нажимать кнопку "+", а при выходе "—" . В любой момент можно нажать кнопку "И" (индикация) и цифровой индикатор покажет точное число людей, в данный момент находящихся в помещении. Точно также можно этим счетчиком пользоваться и при погрузке или разгрузке вагонов, автотранспорта.


Если счетчик дополнить фотоэлектронными датчиками он может быть установлен в дверном проеме и считать количество людей в помещении автоматически. Счет до 99-ти, но если добавить еще один разряд будет до 999-ти.

Принципиальная схема показана на рисунке. В основе двухдекадный десятичный счетчик на микросхемах D2 и D3 — К561ИЕ14, имеющих функцию обратного счета. Положительный и отрицательный счет включается кнопками "+" и "-" . При однократном нажатии на каждую кнопку число, записанное в счетчике, увеличивается или уменьшается на единицу.

Для устранения дребезга контактов кнопок и возникающих при этом ошибок счета служит RS-триггер на элементах D1.1 и D1.2. При нажатии на любую их этих кнопок на выходе D1.1 появляется единица, а при отпускании — ноль. Этот импульс поступает на одновибратор на элементах D1.3 и D1.4, который с поступлением единицы на вывод 9 D1.3 формирует на своем выходе (вывод 11 D1.4) однократный положительный импульс.

Этот импульс инвертируется транзистором VT1 (ставить целую микросхему ради одного инвертора показалось не рациональным) и поступает на счетные входы микросхем D2 и D3. Инвертор нужен потому, что в промежутках между счетными импульсами на входе С микросхем К561ИЕ14 должна быть единица. Дело в том, что изменить направление счета можно только тогда, когда на этом входе единица.

При положительном счете на выводе 10 микросхем D2 и D3 должен быть ноль, при отрицательном — единица. Кнопки "и+" и "u-" включены таким образом, что при нажатии на кнопку "+" диод VD1 закрывается и единичный уровень не проходит через него на выводы 10 D2 и D3. При этом, за счет сопротивления резистора R3 на этих выводах держится нуль. В результате счет положительный.

При нажатии на кнопку " - " через контакты этой кнопки единица непосредственно поступает на выводы 10 счетчиков. При этом счетный импульс еще не сформирован и в этот момент на входах С счетчиков еще единица. По этому микросхемы переключаются на реверсивный счет. Затем, через минимапьное время, которое нужно для открывания диода VD1 и переключения элементов микросхемы D1 и транзистора VT1 появляется отрицательный импульс, который поступает на входы "С" обеих счетчиков.

Для того, чтобы счетчики работали последовательно, а не одновременно уровень с выхода переноса D2 (вывод 7) поступает на вход разрешения счета D3 (вывод 5). Счет возможен только тогда, когда на выводе 5 микросхемы К561ИЕ14 присутствует логический ноль. Вывод 5 D2 всегда соединен с нулем, поэтому этот счетчик работает постоянно.

Но на выходе переноса (вывод 7) постоянно держится единичный уровень, и переходит в нулевой только в те моменты, когда счетчик в результате счета переходит в нулевое состояние. Таким образом счет D3 разрешен только в эти моменты и в результате D3 считает десятки импульсов, a D2 единицы.

Сброс счетчиков производится нажатием на кнопку "0". При этом единица поступает на вход параллельной записи — вывод 1. Дело в том, что счетчики К561ИЕ14 не умеют входа "R" для установки в нуль, но есть вход "S", который устанавливает счетчики в то состояние, которое имеется на входах параллельной записи (выводы 4, 12, 13, 3). В данном случае на эти входы всегда поступает нуль и подаче единицы на вход "S" (вывод 1) счетчики устанавливаются в нулевое положение.

Двоичный код с выходов счетчиков поступает на входы дешифраторов D4 и D5, которые преобразуют его в код для семисегментных индикаторов. Индикаторы используются электролюминесцентные одноразрядные. Подогрев индикаторов запитывается непосредственно от источника питания через гасящий резистор R8.

Поскольку суммарный ток подогрева нитей индикаторов составляет около 100 mА введена кнопка "И" для включения индикации только тогда когда это нужно. Обычно для отключения индикации либо снимают напряжение с сетки индикатора, либо изменяют уровень на входе "S" дешифратора. При этом нить накала остается под напряжением. В данном случае такой способ неприемлем, поскольку аноды индикаторов потребляют минимальный ток, а основную нагрузку на батарею создает именно нить накала. Поэтому выключение индикации производится снятием напряжения с нити накала.

Вместо дешифраторов К176ИД3 можно использовать К176ИД2. Счетчики К561ИЕ14 можно заменить на аналогичные К561ИЕ14, но они имеют планарные выводы (под поверхностный монтаж). Индикаторы ИВ3 можно заменить на ИВ 6 или на светодиодные. При этом желательно использовать дешифратор К176ИД2. Если светодиодные индикаторы имеют общий катод схема включения дешифраторов остается без изменения, но если индикаторы с общим анодом нужно подавать на входы "S" (выводы 6) высокий логический уровень. Отключать индикацию можно кнопкой, включенной в разрыв общего анода или общего катода (в зависимости от типа индикатора).

Некоторые экземпляры микросхем К561ИЕ14 имеют дефект, который выражается в наличии очень коротких отрицательных импульсов на выходе Ро (вывод 7). При этом счетчик старшего разряда (D3) работает с ошибками. Исправить положение можно включив между выводом 7 D2 и общим минусом конденсатор на 20...300 пф (емкость подобрать экспериментально).

Если будет нарушение счета при смене направления счета нужно в разрыв проводника идущего от ввода 3 к выводу 9 D1 включить резистор на 5...10 кОм, а между выводом 9 D1 и общим проводом включить конденсатор на 1000... 10000 пф. В результате задержка формирования счетного импульса увеличится и сбоев не будет.

Микросхему К561ЛЕ5 можно заменить на К176ЛЕ5 или К564ЛЕ5. При использовании светодиодных индикаторов можно дешифраторы К176 заменить на К514ИД2 или на КР514ИД2, но при этом нужно понизить напряжение питания до 5В и ток потребления увеличится, так как эти дешифраторы построены на основе ТТЛ технологии.