Главная » Автоматика в быту
Призовой фонд
на июль 2017 г.
1. Осциллограф DSO138
Паяльник
2. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
3. 200 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Блок управления кухонной вытяжкой на микроконтроллере

Блок управления кухонной вытяжкой на микроконтроллере Atmega8 и 2-х датчиках температуры DS18B20.

Внешний вид

Вытяжка на кухне вещь нужная, независимо от того вытяжка это над плитой или та что на стене, и в той и другой применяют вентиляторы и чаще всего с примитивным управлением, т.е. включить/выключить и делать это нужно вручную. Вот чтобы избавить нас от этой "утомительной" процедуры данный блок и предназначен. Устройство предназначено для управление асинхронным двигателем переменного тока с напряжением 220в. Устройство в общем то примитивное, но очень удобное. Один раз настроить параметры и про вытяжку можно забыть, она будет работать автоматически. Поскольку конструкции вытяжек разные, данное устройство позиционируется как встраиваемый блок, поэтому вдаваться в детали конструкции самой вытяжки не буду, опишу только сам блок управления.

Схемы

Схема процессора:

Схема процессора

Блок питания устройства трансформаторный с линейным стабилизатором 7805, в принципе можно использовать любой маломощный блок питания на 5в, но обязательно с гальванической развязкой от сети.

Микроконтроллер ATmega8 работает на частоте 8МГц поэтому можно использовать практически любой.

Защитные диоды D1, D3-D21, D23, D24 – были заложены в схему из за проблем с предыдущей версией, на текущей версии у меня в их установке необходимости не возникло. т.е. в принципе можно не ставить.

Силовая часть с опторазвязкой выполнена на MOC3041 и BT139.

Схема дисплея:

Схема дисплея

Блок индикации выполнен на дисплее Nokia 1202 со всей необходимой обвязкой, это стабилизатор питания дисплея на 3,3в, полевой транзистор для управления яркостью подсветки и входные делители. Этот блок является универсальным я использую его в различных конструкциях, одна из них уже была здесь опубликована, это индикатор топлива.

Платы

Плата процессора

Если заметили фотография не соответствует макету платы, фото платы текущей версии не оказалось, а разбирать все ради пару фото проблематично, поэтому прилагаю фото предыдущей версии,  чтобы наглядно было видно как это выглядит, поскольку внешний вид со стороны деталей изменился незначительно.

Плата дисплея:

Дисплей сначала припаивается со стороны деталей, затем заворачивается и фиксируется на двухсторонний скотч. При необходимости можно еще зацепить за уголок тонкой проволчкой. Чтобы не повредить шлейф дисплея плату в месте перегиба желательно скруглить, чтобы не было острых углов.

Плата управления

Для этой платы нет схемы, но в ней и нет необходимости, на ней установлены только 4 кнопки, если использовать другие кнопки и монтаж сделать навесным, тогда эта плата не нужна.

Подключение

Подключение

Сетевое питание и вентилятор подключаются через клемник

Дисплей и клавиатура подключаются шлейфами к соответствующим одноименным контактам на плате процессора.

Датчики температуры подключаются параллельно, но для удобства имеют отдельные разъемы. Один датчик размещается непосредственно в рабочей зоне вытяжки, там где нужно зафиксировать увеличение температуры, второй датчик размещается в любом месте где на него не оказывают влияния какие либо нагревательные приборы, для фиксации температуры в помещении.

Разъем RJ45, на передней панели, для внутрисхемного программирования, платы не имеет, шлейф с него идет на соответствующий разъем на плате процессора.  

Кнопка «Сброс» тоже подключена к разъему для программирования контакты P_RES и P_GND.

Управление

Для управления предусмотрены 4 кнопки: Menu, Up, Down, Ok

В рабочем режиме эти кнопки действуют следующим образом:
Menu – переход в режим настроек
Up – Переход в ручной режим с включением вентилятора
Down – Переход в ручной режим с выключением вентилятора
Ok – Переключение Ручной/Автоматический режим

В режиме настроек кнопки действуют следующим образом:
Menu – Переход в рабочий режим
Up – Увеличение значения выбранного параметра
Down – Уменьшение значения выбранного параметра
Ok – Цикличное перемещение, сверху в низ по пунктам меню

Индикация

1 – Температура в помещении
2 – Температура в рабочей области вытяжки
3 – Температура при которой вентилятор включится/выключится
4 – Стрелка вверх - вентилятор включится при указанной температуре, стрелка вниз – вентилятор выключится при указанной температуре
5 – Индикатор работы вентилятора плюс отображение циклов ожидание/измерение
6 – Индикатор ручного/автоматического режима
7 – Графический индикатор разницы температуры в рабочей зоне и температуры включения/выключения вентилятора

Режим подсветки индикатора включается в режиме настроек и когда включен вентилятор.

В прилагаемом видео процесс отображения информации и работа устройства показаны более наглядно.

Прошивка МК

Прошиваем FLASH и EEPROM, файлы прилагаются.

Фьюзы

Выставляем следующим образом

Фьюзы

Настройка

Правильно собранное и прошитое устройство начинает работать сразу и в аппаратной настройке не нуждается.

Установки

Разница температуры включения – устанавливает сколько градусов должна составлять разница между температурой в рабочей области вытяжки и температурой в помещении, чтобы включился вентилятор (по умолчанию 5 градусов)

Разница температуры выключения – устанавливает на сколько градусов должна составлять разница между температурой в рабочей области вытяжки и температурой в помещении, чтобы вентилятор выключился (по умолчанию 3 градуса)

Яркость – устанавливает яркость подсветки от 0 до 255 (по умолчанию 150)

В архиве вся информация по устройству: схемы, платы в формате DipTrace, монтажные платы в формате jpg, прошивка, исходники на С под CodeVisionAVR

У меня это устройство работает без проблем уже не один год, но тем не менее

Помните это все таки не профессиональное устройство, поэтому стандартно предупреждаю: Если Вы будете собирать это устройство, Вы собираете его на свой страх и риск, автор не несет никакой ответственности за последствия использования этого устройства!

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Плата процессора
U1 МК AVR 8-бит
ATmega8
1 Поиск в FivelВ блокнот
U2 Оптопара
MOC3041M
1 Поиск в FivelВ блокнот
U4 Линейный регулятор
LM7805
1 Поиск в FivelВ блокнот
D1, D3-D21, D23, D24 Диод Шоттки
SK24
22 Поиск в FivelВ блокнот
D22 Защитный диодSMBJ5.0CA1 Стабилитрон 51вПоиск в FivelВ блокнот
T2 Симистор
BT139-800
1 Поиск в FivelВ блокнот
C1, C3, C10 Конденсатор0.1 мкФ3 Поиск в FivelВ блокнот
С2 Электролитический конденсатор1000мкФ 10В1 Поиск в FivelВ блокнот
С4-С7 Конденсатор0.01 мкФ4 Поиск в FivelВ блокнот
С8 Электролитический конденсатор1000мкФ 25В1 Поиск в FivelВ блокнот
C9 Конденсатор0.01мкФ 630В1 Поиск в FivelВ блокнот
R1-R3, R5, R6 Резистор
10 кОм
5 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R14, R16 Резистор
330 Ом
2 Поиск в FivelВ блокнот
R15 Резистор
360 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R17 Резистор
39 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
T1 Трансформатор220/7 В1 Поиск в FivelВ блокнот
FU1 Предохранитель0.5А1 Поиск в FivelВ блокнот
Плата дисплея
VT1 MOSFET-транзистор
IRLML2803TR
1 Поиск в FivelВ блокнот
Линейный регулятор
REG1117-33
1 Поиск в FivelВ блокнот
С1 Электролитический конденсатор1мкФ 6.3В1 Поиск в FivelВ блокнот
R1-R4 Резистор
470 Ом
4 Поиск в FivelВ блокнот
R5-R8 Резистор
1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R9 Резистор
200 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R10 Резистор
2 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
LCD1 LCD-дисплейNokia 12021 Поиск в FivelВ блокнот
Плата управления
Кнопка тактоваяKAN1211-1201B4 Поиск в FivelВ блокнот
Вне платы
Кнопка тактоваяKAN1211-1201B1 Поиск в FivelВ блокнот
РозеткаRJ451 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (25) | Я собрал (0) | Подписаться

0
BARS_ #
А зачем такой мощный мост в питании цифровой части?
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Упс, а вот про него то я в списке деталей забыл упомянуть, но тут скорее почему, а не зачем, просто есть у меня их некоторое количество, а так естественно можно поставить практически любой маломощный.
Ответить
0
radiomanoff #
А подойдет LCD от Nokia 1100?
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Подойдет, только плата дисплея соответственно будет другая, можно взять плату от этого проекта от v3, только резистор R6 уменьшить до ~200 Ом, поскольку подсветка будет подключаться не 12в, а к 5в. В принципе эту плату можно использовать вместе с кнопками, только обвязку на кнопки не ставить, поскольку на блоке процессора она уже есть. Ну и еще возможно придется подобрать задержку при инициализации дисплея.
Ответить
0
_Naga #
Только прочитав вашу стать я уже понял кто её автор. Чувствуется почерк. Мне было очень интересно, повторю обязательно. Было-бы не плохо внедрить сюда ещё и датчик дыма, но это как предложение.
Ответить
0

[Автор]
hsl #
В эту версию внедрить что то еще будет сложно, память МК использована на 99,9%, большая часть это конечно графика, но без нее тоже не интересно.
Ответить
0
CK #
Оптимизируйте. Графика - наиболее поддающийся оптимизации код. Например - у Вас используется русский шрифт, а латинский нет, это уже 5% памяти. Ну и вывод на дисплей через sprintf раздувает программу на несколько кБ.
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Да, я особо не ужимался с программой и если задаться целью наверное можно впихнуть и, что то еще, но как я заметил оптимизация, доработка, какие то улучшения делаются до тех пор пока устройство не начинает работать так, как задумывалось. А после этого интерес, что то менять пропадает, до тех пор пока не появятся новые идеи которые захочется воплотить. Вот меня пока данное устройство полностью устраивает. Но понятно, что у каждого свои представления о необходимом функционале подобного устройства. Поэтому если есть желание что то изменить, добавить, оптимизировать, есть исходник, пробуйте.
Ответить
0
Михаил #
У меня есть пару вопросов: как информацию считывает контроллер с двух датчиков если они сидят на одной линии? Можно поставить это устройство на машину, чтобы он показывал температуру двигателя и салона?
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Ну так датчики то цифровые, у каждого свой уникальный номер, вот по нему и обращается к каждому датчику индивидуально. И два датчика не предел их может быть и больше.
Поставить то конечно можно, но в таком виде как есть в машине будет выглядеть на мой взгляд странно.
Кстати насчет машины я погорячился, в текущем варианте выводится 2 знака температуры, т.е. до 99 градусов, для двигателя явно не подойдет.
Ответить
0
мишаня #
На сколько я знаю серийники надо вписывать в саму прошивку так как у каждого они разные? Не могли бы помочь с датчиком температуры на два датчика. Просто я с прошивками ни когда не имел дел. В интернете полно схем, но к сожелению они на дисплее 3310, а у нас их не где не найти, да и подсветки там нету, а 1202 и 1110 полно и копейки стоят.
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Вопрос, где Вы такое узнали? Это про вписывании серийников. Мне просто интересна логика такого подхода, это получится, что устройство сделанное мною под мои датчики больше никому не подойдет?
На самом деле все куда проще, при старте происходит опрос датчиков и их номера записываются в массив и после этого к ним можно обращаться из программы.
Помочь чем? Написать Вам прошивку? Нет, я этим не занимаюсь, делать каждому желающему то, что он хочет у меня нет времени.
Ответить
0
iurgher #
Добрый день.
Пытаюсь повторить конструкцию, застрял на прошивке.Залил при помощи AVRProg AVR910. Дисплей только иногда моргает светом, на экране ничего... Греется процессор гр.до 50. Плату на замыкания проверил-всё в порядке. Фьюзы выставил как в приложенном файле.
Помогите разобраться!
Диоды D1, D3-D21, D23, D24 не ставил.
Прикрепленный файл: Fuse bit.gif
Ответить
0

[Автор]
hsl #
А прошивку залили и FLASH и EEPROM? Симптомы похожи на то, что залита только FLASH без EEPROM.
И 50 градусов это ведь на ощупь очень чуствительно? МК так греться не должен. Не могу с ходу сказать, что конкретно с Вашим МК, но у меня были случаи когда на один из портов попадало напряжение больше питания, порт выгорал, МК в принципе продолжал работать но сильно грелся.
Ответить
0
iurgher #
Да залил и EEPROM, но заметил что EEPROM как-то очень быстро залилось. Правильно ли я выставил Фьюзы?
Да, ещё согласно схеме плата LCD_DATA соединяется с SDA платы дисплея?
Использовал Atmega8A, не из-за этого ли?
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Да, фьюзы выставлены вроде бы правильно, в принципе достаточно выставить синхронизацию от внутреннего генератора и практически с любой частотой и уже должно работать.
EEPROM прошивается действительно быстро, там всего несколько параметров.
Да LCD_DATA и SDA это правильно, но даже если предположить, что что то не так с подключением дисплея, работу МК можно проверить по реакции на кнопки. Если программа работает то после нажатия на кнопку UP должен включится вентилятор, а если он еще не подключен то можно смотреть на линии OUT_P, кнопка UP переводит эту линию в "1", кнопка "DOWN" в "0"
Ответить
0
iurgher #
Спасибо за пояснения. И все таки нашёл ляп в районе подключения дисплея . Сейчас при включении появляется начальная информация о загрузки и опять перезагружается. Проверю все досконально от и до.
Ответить
0
alex.m #
Тема очень интересная.
Похожую собирался изготовить только из готовых узлов и на датчиках влажности.
Отсюда вопрос:
Вытяжка кухонная - имеет как минимум 3-и скорости, как в этом случае происходит работа?
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Не знаю, у меня нет стандартной вытяжки, у меня обычный двигатель от сушилки для рук имеющий одну скорость. Но как я полагаю у вытяжек где есть переключение скоростей это сделано засчет дополнительных отводов в самом двигателе и соответственно переколючение происходит коммутацией этих обмоток. В приминении к данной схеме есть, как мне кажется очень хорошее решение, это подключение до переключатея скоростей, т.е. механическим переключателем выставляем нужную скорость, а дальше работа по алгоритму, но на установленной скорости. Можно конечно сделать и электронное управление скоростями, но тогда это устрйство будет привязанао к конкретному типу двигателей.
А насчет датчиков, везде конечно разные условия, но по моим наблюдениям и в моих условиях, для кухни лучше подходят датчики температуры.
Ответить
0
alex.m #
Спасибо за ответ.
Изучал работу заводских вытяжек с аналогичной функцией.
Что там стоит непонятно, но по внешнему виду стоит датчик температуры и влажности.
Алгоритм следующий:
Ставится режим Автомат, который включает минимальную скорость. если надо больше -нажимаешь кнопки.
Не понравилось -непонятно на какую влажность или температуру настроено. Даже в сервисном центре не знают.
Еще вопрос:
На какой плите используете (газовой или электро)?
В инете писали что для электро может не хватить перепада температуры.
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Плита газовая, а еще и колонка газовая, поэтому мне важна именно температура. И у меня вытяжка это часть потолка. И в этом есть один плюс, что бы не грелось, на плите, что то или колонка, теплый воздух полюбому поднимится ввсерх и попадет в зону датчика, а вот в обычной вытяжке, что над плитой, то что прошло мимо нее поднялось к потолку и там зависло. Но с другой стороны она к плите ближе висит.
Насчет перепада температур, у себя замечал следующее если на плите одна кастрюля с кипящей водой то практически всегда срабатывает датчик, причем именно от пара, так что думаю на электрической плите в данной ситуащии перепад температур будет таким же. Но все разумеется нужно проверять по месту.
Ответить
0
alex.m #
Спасибо за ответ.
Замечу: кухонная вытяжка и вытяжка в кухне-разные вещи.
Вытяжка в кухне- обеспечение воздухообмена. У меня 2-ва м2 заведено на приточно-вытяжную установку.
Кухонная вытяжка-защита от жира и другой бяки.
Завтра возьму 2-х канальный измеритель и термоспаи, буду пробовать.
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Совершенно верно про вытяжки, можкно сказать я эти две вытяжки просто объеденил.
Ответить
0
Олег #
Добрый день! Подскажите пожалуйста как расположен шлейф подключения (вверху или внизу) при отображении информации.(в даташит вверху)
Ответить
0

[Автор]
hsl #
Вот этого просто не помню, но это в принципе и не имеет значения, поскольку это легко переключается программно.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическое сопротивление?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
USB осциллограф DSO-2090 Discovery V8
вверх