Перейти к содержимому

 

Фотография

Самодельные датчики для системы автоматизации

приборы

  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 24

#1 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 03 Октябрь 2013 - 22:18

В этой теме предлагается обсуждать всевозможные датчики и исполнительные устройства для системы автоматизации.
Начало этому было положено два года назад в теме посвященной изготовлению датчиков влажности почвы http://forum.homecit...?showtopic=8535. К настоящему моменту эта тема подходит к логическому завершению.

Следующим предлагаю обсудить двухканальный симисторный регулятор (диммер).

Принципиальная схема: http://yadi.sk/d/djvYv5mqAM5LB

Вид на плату с нижней стороны
Прикрепленный файл  Диммер-плата.jpg   109,16К   10 Количество загрузок:

Традиционно, как и датчик влажности, разместил диммер в корпусе телефонной розетки

Вид с открытой крышкой
Прикрепленный файл  диммер-1.jpg   114,47К   12 Количество загрузок:

Полностью закрытый
Прикрепленный файл  диммер-2.jpg   65,43К   8 Количество загрузок:



#2 UL7AAjr

UL7AAjr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 509 сообщений
  • Меня зовут:Игорь
  • Пол:
  • Город:Алма-Ата

Отправлено 04 Октябрь 2013 - 08:49

Николай, диммер тоже по ModBus работает? Традиционно мощная обвязка для MAX485:) А не проще управлять направлением передачи ножкой МК? Потом, на сколько я понял, при наличии супрессоров 10ом необходимо ставить стабисторы перед входами, иначе затея не имеет смысла. Разве что стабисторы в MAX встроены. Опять же подтяжка по входам A и B на каждом устройстве подгрузит линию связи. Мне посоветовали подтягивать только на одном устройстве, что я и сделал.

#3 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 04 Октябрь 2013 - 15:48

Николай, диммер тоже по ModBus работает?

Конечно, будем потихоньку набирать устройства под этот протокол. Правда пока он не работает - прошивку еще не написал.

А не проще управлять направлением передачи ножкой МК?

2 деталюшки - зато в коде не надо об этом думать

Потом, на сколько я понял, при наличии супрессоров 10ом необходимо ставить стабисторы перед входами, иначе затея не имеет смысла. Разве что стабисторы в MAX встроены.

Думал про стабилитроны, но обычные здоровы, а мелких не встретилось. Ну километровой шины у нас наверное не предвидится...Решил на всякий случай 10 омники оставить - по крайней мере при КЗ немного нагрузку на MAX уменьшат. В максимке этих изысков конечно нет.

Опять же подтяжка по входам A и B на каждом устройстве подгрузит линию связи. Мне посоветовали подтягивать только на одном устройстве, что я и сделал.

Резисторы подтяжки можно до 10к увеличить или вообще с платы снять если мешать начнут, по крайней мере место под них предусмотрено. Под терминатор везде перемычки ставлю.

#4 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 16 Октябрь 2013 - 02:13

А не проще управлять направлением передачи ножкой МК? Потом, на сколько я понял, при наличии супрессоров 10ом необходимо ставить стабисторы перед входами, иначе затея не имеет смысла. Разве что стабисторы в MAX встроены. Опять же подтяжка по входам A и B на каждом устройстве подгрузит линию связи. Мне посоветовали подтягивать только на одном устройстве, что я и сделал.


В конечном итоге по всем замечаниям внес изменение в схему. Теперь max485 управляется ногой МК, супрессоров и подтяжки нет. Единственное что осталось, терминатор.

По регистрам МодБас:
1 - флаг готовности датчика ( 1 - готов, 0 - не готов)
2 - в этом модуле не использован, чтобы не путаться с реле датчиков
3 - регистр сохранения настроек в EEPROM ( 1 - сохранить настройки, 0 - не сохранять)
4 - регистр дискретизации управления ( 0 - каждый полупериод, 1 - каждый период)
40001 - регистр ID Modbus устройства ( от 1 до 247, по умолчанию 247)
40002 - мощность на 1 канал в процентах (от 0 до 100)
40003 - мощность на 2 канал в процентах (от 0 до 100)

Нагрузка переключается в момент перехода через 0 сетевого напряжения. Используются 100 полупериодов и более менее равномерно заполняются в зависимости от необходимой мощности.
при 1% - 1 полупериод в секунду,при 25% - каждый 4-ый при 50% - каждый второй и.т.д

Как пишут, помех в сеть при таком переключении модуль вносить не должен, но для индуктивной нагрузки я сильно сомневаюсь.

#5 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 18 Октябрь 2013 - 17:51

На данный момент получилось так:
схема: http://yadi.sk/d/djvYv5mqAM5LB
плата: http://yadi.sk/d/1bB7EDWkBB4fw
прошивка: http://yadi.sk/d/fKTJbHDdBB4n6
описание: http://yadi.sk/d/dGK1aRLUBB4ra

#6 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 27 Ноябрь 2013 - 23:28

Представляю еще один симисторный регулятор. Теперь это регулятор RL типа.

Прикрепленный файл  TriacRL.jpg   118,99К   5 Количество загрузок:
Так как собирал в том же типоразмере пришлось обойтись только одним каналом из за внесения в схему дросселя сглаживающего помехи выдаваемые в сеть и уменьшающего пульсации в нагрузке. В принципе при увеличении габаритов устройства можно свободно увеличить количество каналов диммирования до 18 штук. Регулятор данного типа отсекает переднюю часть каждой полуволны синусоиды. Работает тоже по шине ModBus.

Набор регистров однотипен предыдущей конструкции:

1 - флаг готовности датчика ( 1 - готов, 0 - не готов)
3 - регистр сохранения настроек в EEPROM ( 1 - сохранить настройки, 0 - не сохранять)
40001 - регистр ID Modbus устройства ( от 1 до 247, по умолчанию 247)
40002 - мощность нагрузку в процентах (от 0 до 100)

схема: http://yadi.sk/d/_3eEfbIIDRcWh
плата: http://yadi.sk/d/xam1oR8MDRchW
прошивка: http://yadi.sk/d/KUOKwt-2DRcpH
описание: http://yadi.sk/d/SvNniqZPDRcvs

#7 vovka.sv19

vovka.sv19

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 43 сообщений
  • Меня зовут:Владимир
  • Пол:

Отправлено 28 Ноябрь 2013 - 20:51

По схеме. Я бы заменил MAX485 на что-нибудь с защитой (горький опыт), например, SN65HVD485EDR. Потом последовательно с линиями А и В поставил резисторы на 10 Ом и ограничил бы напряжение на этих выводах при помощи ограничительных диодов на 6,5В. Схема "отлова 220В" уж очень навороченная. Достаточно одного или двух диодов, два резистора и оптопара (в интеренете схем полно) По питанию не нашел электролита... Подключение симистора, см. даташит. Зачем кнопка сброса? А что, сторожевой таймер не используется?

#8 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 29 Ноябрь 2013 - 00:14

Я бы заменил MAX485 на что-нибудь с защитой (горький опыт), например, SN65HVD485EDR. Потом последовательно с линиями А и В поставил резисторы на 10 Ом и ограничил бы напряжение на этих выводах при помощи ограничительных диодов на 6,5В.

Владимир, вы на длинных линиях RS485 гоняете? У меня все рядом. Сначала тоже обвязку на линию делал - потом все убрал. Драйвер поменять на SN65HVD485EDR полезно нагрузочная характеристика у него до 64 устройств.

Схема "отлова 220В" уж очень навороченная. Достаточно одного или двух диодов, два резистора и оптопара (в интеренете схем полно)

Здесь абсолютно не согласен. У оптрона с резисторами получается очень длинный импульс. При 2х100к импульс 3мс это при полуволне 10мс. 2х50к уже прилично греются да и импульс тоже длинный около 2мс. В примененной схеме импульс 0.2мс

По питанию не нашел электролита...

Электролитов действительно не ставил. На входе и выходе 78l05 smd конденсаторы по 1мкф.

Подключение симистора, см. даташит.

А нужна эта снаб цепь по оптопаре? Конденсатор 50nF х400v габаритная штука. При "нормальных" bt139 c сопротивлением УЭ около 400ом достаточно одного 0.25вт резистора.

Зачем кнопка сброса? А что, сторожевой таймер не используется?

Кнопку сброса по привычке поставил, в принципе там включен режим сброса по снижению напряжения питания. По идее там и кварц можно выкинуть. 16мГц оставил для совместимости с arduino.
Про сторожевой таймер действительно забыл - не включал ни в диммерах ни в датчике влажности.

#9 vovka.sv19

vovka.sv19

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 43 сообщений
  • Меня зовут:Владимир
  • Пол:

Отправлено 29 Ноябрь 2013 - 00:30


Владимир, вы на длинных линиях RS485 гоняете? У меня все рядом. Сначала тоже обвязку на линию делал - потом все убрал. Драйвер поменять на SN65HVD485EDR полезно нагрузочная характеристика у него до 64 устройств.

Самое короткое расстояние было метров 15. MAX485 пробило так, что MAX485 закоротила питание.


Здесь абсолютно не согласен. У оптрона с резисторами получается очень длинный импульс. При 2х100к импульс 3мс это при полуволне 10мс. 2х50к уже прилично греются да и импульс тоже длинный около 2мс. В примененной схеме импульс 0.2мс

Так ловить нужно начало импульса, а потом если нужно делать паузу и вкл/выкл симистор...


Электролитов действительно не ставил. На входе и выходе 78l05 smd конденсаторы по 1мкф.

Керамику нужно ставить по даташиту: 0,33mF и 0,1 mF на вход и выход соответственно. А электролит в районе МК.
Еще электролит желательно поставить перед 78L05 (а на схеме 7805).


А нужна эта снаб цепь по оптопаре? Конденсатор 50nF х400v габаритная штука. При "нормальных" bt139 c сопротивлением УЭ около 400ом достаточно одного 0.25вт резистора.

Все зависит от нагрузки, боится ли кратковременной подачи питания: иногда, при импульсной помехе, симистор откроется на какое-то время.
Вот вариант: http://www.vovka.sv1...m/Nout-220-wykl


Кнопку сброса по привычке поставил, в принципе там включен режим сброса по снижению напряжения питания. По идее там и кварц можно выкинуть. 16мГц оставил для совместимости с arduino.

Это правильно - кварц стоит копейки, а стабильность по RS485 будет выше.

Сторожевой таймер нужно обязательно включить: у всех разные "шумовые" условия работы...

#10 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 29 Ноябрь 2013 - 14:41

Самое короткое расстояние было метров 15. MAX485 пробило так, что MAX485 закоротила питание.

Гроза?

Так ловить нужно начало импульса, а потом если нужно делать паузу и вкл/выкл симистор...

Я использую прерывания по обоим фронтам. По одному запускаю таймер, по второму отключаю оптрон.

Все зависит от нагрузки, боится ли кратковременной подачи питания: иногда, при импульсной помехе, симистор откроется на какое-то время.
Вот вариант: http://www.vovka.sv1...m/Nout-220-wykl

Я думал вы про другую схему говорили. Подтяжка УЭ будет полезна, замечал небольшую вспышку лампы при подключении сетевой вилки. Только резистор собираюсь поставить аналогичный ограничивающему 680ом.

#11 vovka.sv19

vovka.sv19

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 43 сообщений
  • Меня зовут:Владимир
  • Пол:

Отправлено 29 Ноябрь 2013 - 23:38

Гроза?

Нет, электросварка. Линия метра три шла параллельно сетевому кабелю.

Я использую прерывания по обоим фронтам. По одному запускаю таймер, по второму отключаю оптрон.

А длительность импульса тут причем?

#12 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 30 Ноябрь 2013 - 00:50

Нет, электросварка. Линия метра три шла параллельно сетевому кабелю.

Обычно слаботочку хотя бы на 0.5м в стороне от силы ведут. У вас небось вплотную было.

А длительность импульса тут причем?

Передний импульс детектора нуля приходит а начале полуволны при этом запускается таймер, отсчитывающий интервалы 1/100 полуволны. В прерывании таймера увеличивается счетчик и при совпадении со значением регистра 40002(modbus) включается оптосимистор. В конце полуволны приходит задний импульс детектора нуля при этом отключается оптосимистор. Все управление нагрузкой выполнено в прерываниях, чтобы не мешать обработчику modbus.

#13 vovka.sv19

vovka.sv19

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 43 сообщений
  • Меня зовут:Владимир
  • Пол:

Отправлено 01 Декабрь 2013 - 18:40

Обычно слаботочку хотя бы на 0.5м в стороне от силы ведут. У вас небось вплотную было.

Да в том-то и дело, что рядом! Просто по другому никак: ковырять стены свежего ремонта....
А вылетали на всей линии (12шт). У одних коротило как АВ, так и питание, в других АВ в обрыв.
Так что лучше с защитой, а то перепаивать как-то не хочется...

Передний импульс детектора нуля приходит а начале полуволны при этом запускается таймер, отсчитывающий интервалы 1/100 полуволны. В прерывании таймера увеличивается счетчик и при совпадении со значением регистра 40002(modbus) включается оптосимистор. В конце полуволны приходит задний импульс детектора нуля при этом отключается оптосимистор. Все управление нагрузкой выполнено в прерываниях, чтобы не мешать обработчику modbus.

По проще, например, http://sergeyk.kiev....istor_ru.shtmlА на прерывание переделать не проблема...
http://tehnomir.ucoz...a_pic/2-1-0-188

Кстати, вот интересная статья по симисторам: http://www.compeljou...enews/2009/5/10



#14 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 01 Декабрь 2013 - 23:32

По проще, например, http://sergeyk.kiev....istor_ru.shtmlА на прерывание переделать не проблема...
http://tehnomir.ucoz...a_pic/2-1-0-188

По первой ссылке R1и R2 будут работать как небольшие печки. Вторая ссылка не впечатлила с 220 лучше оптоизоляцию применять.

Кстати, вот интересная статья по симисторам: http://www.compeljou...enews/2009/5/10

Статья хорошая. Наверное лучше применять BTA16-800 с изоляцией корпуса. Ну и заодно радиатор прикрутить.
Вы заметили в этой статье на рис. 3,4 управление как у меня. На рис. 5 управление как вы предлагаете, но оптрон с детектором нуля...

#15 vovka.sv19

vovka.sv19

    Участник

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • 43 сообщений
  • Меня зовут:Владимир
  • Пол:

Отправлено 04 Декабрь 2013 - 10:13

По первой ссылке R1и R2 будут работать как небольшие печки. Вторая ссылка не впечатлила с 220 лучше оптоизоляцию применять.

По первой ссылке взять за образец детектор нуля, по второй - снаббер.

Статья хорошая. Наверное лучше применять BTA16-800 с изоляцией корпуса. Ну и заодно радиатор прикрутить.
Вы заметили в этой статье на рис. 3,4 управление как у меня. На рис. 5 управление как вы предлагаете, но оптрон с детектором нуля...

Я то же стараюсь применять BTA16-800, но обычно ставлю BTA16-600, т.к. они чаще бывают в продаже.
По поводу радиатора, то бывают случаи, когда ставишь BTA25-800 (без переделки схемы) и этого достаточно чтобы не ставить радиатор. Правда он раза в два больше по размеру

#16 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 04 Декабрь 2013 - 11:30

По первой ссылке взять за образец детектор нуля, по второй - снаббер.

Если внимательно посмотрите то в этом детекторе нуля используется только положительная полуволна да и на R1 тепла выделяется довольно много. Пара smd транзисторов стоит копейки, а импульс получается намного приличней.
По второй ссылке не понял. Вы имеете ввиду номиналы снаббера или отсутствующий в моей схеме конденсатор фильтра нагрузки?

#17 GFDTK

GFDTK

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 462 сообщений
  • Меня зовут:Павел
  • Пол:
  • Город:Москва
  • Коллекция:посмотреть

Отправлено 22 Март 2014 - 04:02

Николай, а для какой цели вы используете диммер? Чем этот диммер должен управлять?



#18 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 23 Март 2014 - 00:10

Пока не использую. Просто сделал устройства для управления мощностью. В саду это не очень актуально 220в лучше дома использовать. А для сада в датчиках влажности v3.2 есть выходы на реле и на сервопривод. Можно будет отдельные исполнительные устройства на 12в сделать.

#19 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 05 Апрель 2014 - 22:53

Продолжим серию сенсоров. Следующим будет сенсор температуры. Основой схемы является температурный датчик LM35, который имеет заводскую калибровку в градусах Цельсия с погрешностью 0,5 градуса Цельсия. У датчика линейная шкала зависимости Градус/Вольт. Выходное напряжение (контакт 2) изменяется с температурой от 0мВ (0С) до 1500мВ (+150C).

 

Прикрепленный файл  SensorLM35sh.GIF   3,78К   2 Количество загрузок:

 

При подключении к 10 битному АЦП (Arduino)  формула пересчета получается : T© = ADC*Vref*100/1023;



#20 nikr

nikr

    Активный участник

  • Пользователи
  • PipPipPipPipPip
  • 527 сообщений
  • Меня зовут:Николай
  • Пол:
  • Город:Москва

Отправлено 05 Апрель 2014 - 23:00

Аналогично можно сделать датчик освещенности. Фотоэлементом для сенсора был выбран фотодиод ФД-263-01. 

 

Прикрепленный файл  SensorLUXsh.GIF   3,83К   1 Количество загрузок:

 

 

Выходное напряжение сенсора от 0 до 5в соответственно при освещенности 0 - 50 000лк. Формула пересчета при Vref=5в получается следующая: L(лк)= ADC*49; При сравнении с люксметром Victor1010 показания сенсора начинают заваливаться при освещенности < 1000лк. 1000(Victor1010) = 940, 500 = 294, 400 = 196, 300 = 98. при более высокой освещенности показания примерно одинаковые.





Темы с аналогичным тегами приборы

Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей

Copyright © 2018 homecitrus.ru
 

Яндекс.Метрика Яндекс цитирования АгроПоиск - аграрная поисковая система