Блок управления насосом установки Туман

Устройство разрабатывалось для управления насосом для распыления воды в теплице. Исходные требования были такие:

• Регулировка времени включения насоса.
• Регулировка времени отключенного состояния насоса.
• Возможность установки режима день \ ночь
• Минимальная цена деталей, простота изготовления.

После разработки получились следующие характеристики:

• Минимальное время во включенном состоянии 7 секунд, максимальное 50 секунд.
• Минимальное время в отключенном состоянии 15 минут, максимальное 5 часов
•  Управление режимом день\ночь было сделано с помощью переключателя режима (иногда режим не используется и отключается, поставлено по просьбе клиента) и фоторезистора который отслеживает наступление темного периода суток.
• Дисплей не ставился так как резисторы имеют диапазон регулировки пропорциональный времени. То есть если установить движок резистора в минимум – время будет минимальным, на половину шкалы – половина времени для данного регулятора. Имеющая место неточность вполне приемлема для работы установки подачи воды.

Характеристики были подогнаны под имеющеюся оборудование в двух разных теплицах и являются приемлемыми для большинства насосов и теплиц.

Описание работы схемы:
После включения микроконтроллер проводит инициализацию и конфигурацию своих модулей в соответствие с заданной программой. Задается что выводы 5, 6 и 7 будут входами АЦП. Вывод 4 считывает состояние кнопки SA1, вывод 3 показывает состояние в котором находится фоторезистор (освещен \ затемнён). Вывод 2 управляет через транзистор VT1 состоянием реле К1(вкл \ откл).

После инициализации дважды мигает светодиод VD1 указывая на начало работы устройства. Далее схема через элементы R4 R5 проводит замер освещённости фотодатчика и сравнивает его с заданным по программе. На основе чего делается вывод о времени суток (день \ ночь). Далее если ночь светодиод VD1 выключается, если день то включается. Это сделано затем что бы знать какой алгоритм сейчас отрабатывает контроллер – иногда надо это знать для более точной регулировки фотодатчика и удобства слежения за текущим режимом работы.

Далее производится замер текущего состояния резистора R7 задающего время работы и включается реле для подачи воды насосом. После производится замер длительности времени отключения заданного R6, отключается реле. Ждем заданное нами время и весь цикл повторяется снова. При ночном режиме также отслеживается состояние кнопки SA1 при подключении к контроллеру время каждого из режимов удваивается. Так было сделано в последствии практического опробования конструкции. Плавное или шаговое задание коэфициентов умножения было не актуально.  Установка симистора вместо реле тоже себя не оправдала в плане надёжности при работе в сельской сети.

Взаимозаменяемость радиоэлементов:
Трансформатор любой на выходное напрядение от 18 до 25 вольт. Меньше ограничивается напряжением срабатывания реле, верхнее допустимым напряжением стабилизатора КА7805. Ток потребления схемы около 100 мА. Диодный мост любой на соответсвующие напряжение и ток . Транзистор любой биполярный средней мощьности n-p-n. Переменные резисторы от 5кОм до 100 кОм. Фоторезистор 10кОм до 100 кОм. Реле на напряжение 24 вольта, ток контактов в зависимости от включаемого насоса. У меня был насос 1,1 кВт – реле 24 вольта 10 Ампер.

Настройка устройства сводится к проверке работы его отдельных узлов, блока питания, фотодатчика, управления реле. Печатная плата устройства не приводится в виду очевидности его монтажа, автор собрал устройство на макетной плате. Для удобства можно разместить контроллер на панельке, это даст возможность предварительной настройки устройства до установки контроллера.

Стоимость устройства около 5$ учитывая стоимость корпуса, реле и деталей.

Теги:

• PIC
• Микроконтроллер