Реклама на сайте English version  DatasheetsDatasheets

KAZUS.RU - Электронный портал. Принципиальные схемы, Datasheets, Форум по электронике

Новости электроники Новости Литература, электронные книги Литература Документация, даташиты Документация Поиск даташитов (datasheets)Поиск PDF
  От производителей
Новости поставщиков
В мире электроники

  Сборник статей
Электронные книги
FAQ по электронике

  Datasheets
Поиск SMD
Он-лайн справочник

Принципиальные схемы Схемы Каталоги программ, сайтов Каталоги Общение, форум Общение Ваш аккаунтАккаунт
  Каталог схем
Избранные схемы
FAQ по электронике
  Программы
Каталог сайтов
Производители электроники
  Форумы по электронике
Удаленная работа
Помощь проекту

Фотореле-таймер на микроконтроллере

Если в темное время суток нажать на одну из установленных в подъезде и подсвеченных светодиодами кнопок, предлагаемое устройство включит в нем свет на заданное время. Однако его можно с успехом использовать и для автоматического включения и выключения ночного освещения во дворе или на улице, и даже в качестве обычного таймера, включающего на определенное время любую нагрузку.

Предлагаю вниманию читателей разработанное мной недорогое, экономичное и простое устройство управления освещением — универсальное фотореле-таймер, позволяющее экономно расходовать электроэнергию на освещение, например, подъездов жилых домов.

 

 

Схема прибора изображена на рис. 1. Его основа — недорогой микроконтроллер PIC12F675 (DD1). Он имеет встроенный десяти разрядный АЦП, в нашем случае преобразующий снимаемое с фотоэлементов напряжение в число, которое программа сравнивает с хранящимся в памяти микроконтроллера пороговым значением. Фотоэлементы 1BL1—nBL1 — обычные светодиоды красного цвета свечения АЛ307БМ. 

Освещение подъезда включают нажатием на одну из соединенных параллельно кнопок 1 SB 1 — nSB1, которые подсвечены светодиодами 1HL1 — nHL1, снабженными ограничительными резисторами 1R1— nR1. Число групп фотоэлемент—кнопка—светодиод-резистор (их устанавливают в подъезде на каждом этаже) может достигать десяти. Оно ограничено в основном допустимым выходным током вывода 2 (GP5) микроконтроллера. 

При нажатии на любую из кнопок 1SB1—nSB1 напряжение на входе встроенного компаратора (выводе 7) микроконтроллера становится выше 3,6 В — заданного программно порога. 

После многократной проверки этого факта программа установит на выводе 3 (GP4) микроконтроллера высокий уровень напряжения, что приведет к открыванию транзистора VT1 и срабатыванию реле К1. Нормально разомкнутые контакты этого реле подключают параллельно контактам обычного ручного выключателя освещения или включают в цепь питания другой нагрузки. 

Светодиодный индикатор HL2 содержит два полупроводниковых кристалла разного цвета свечения. Зеленый сигнал свидетельствует о включении реле К1.

Если перемычка S1 находится в верхнем по схеме положении и нажата кнопка SB2, "красный" кристалл индикатора HL2 мигает с частотой 1 Гц, отсчитывая задаваемое пользователем число минут, на которые будет включаться освещение. Максимальное значение этого параметра — 60. Через 3 с после отпускания кнопки красный сигнал мигнет еще раз, подтверждая, что заданное число записано в энергонезависимую память микроконтроллера. 

При нижнем положении перемычки S1 нажатие на кнопку SB2 — команда программе записать в память микроконтроллера значение напряжения, поступающего с фотоэлементов 1BL1 — nBL1 (разумеется, подключенных к разъему Х3). После отпускания кнопки запись подтверждается кратковременным включением красного сигнала. Когда освещенность фотоэлементов больше зафиксированной, нажатия на кнопки 1SB1— nSB1 не приводят к срабатыванию реле К1 и включению освещения. 

При первом (после сборки и установки вновь запрограммированного микроконтроллера) включении фотореле выдержка времени — 1 мин, порог освещенности таков, что освещение не включается даже при полном затемнении фотоэлементов. 

Рабочее положение перемычки S1 — нижнее (по схеме). За 20 с до окончания заданной выдержки начинают мигать с частотой 1 Гц светодиоды 1HL1—nHL1, предупреждая о скором выключении освещения. Если в это время нажать на любую из кнопок 1SB1—nSB1 и удерживать ее около 2 с, выдержка будет продлена на минуту, а свечение светодиодов вновь станет непрерывным. Когда до окончания дополнительного времени останется 20 с, светодиоды вновь замигают и выдержку можно будет продлить еще на минуту. Эту процедуру можно повторять неограниченное число раз. 

Если отключить от разъема Х2 светодиоды и кнопки и соединить его контакты перемычкой, устройство будет включать свет в помещении или на улице при освещенности фотоэлемента (он может быть единственным) ниже пороговой и выключать его в противном случае. Автоматического выключения освещения через заданное время в этом случае не будет. 

Еще один вариант — отключить от разъема Х3 фотоэлементы, соединив его контакты перемычкой. Теперь кнопкой, подключенной к разъему Х2, можно включать осветительные лампы или другую нагрузку на заданное время. Выдержку задают так же, как и в основном режиме. Ее можно продлевать на минуту неограниченное число раз. Хотя фотоэлементы в этом режиме отсутствуют, порог срабатывания фотореле все-таки требуется установить, нажав на кнопку SB2 при установленной в рабочее положение перемычке S1.

Микроконтроллер прибора работает с внутренним тактовым RC-генерато-ром. Его частота установлена максимально близкой к номинальной (4 МГц) с помощью программной корректирующей константы. Для счета времени использованы прерывания запросы которых формирует шестнадцатиразрядный таймер TMR1 микроконтроллера. Измеренная при комнатной температуре погрешность отсчета 60-минутного интервала не превысила 1 с. 

 

 

Фотореле выполнено на печатной плате из фольгированного диэлектрика толщиной 1 мм. Чертеж платы и расположения деталей на ней — на рис. 2. Свободное место в ее верхней (по чертежу) части занимает реле К1 — TRL-12VDC фирмы TTI с катушкой на напряжение 12 В (ток — около 70 мА). Каждая группа контактов этого реле, а их две, способна коммутировать цепь переменного напряжения 220 В при токе до 10 А. Кнопка SB2 — TS-A1PS-130. Разъемы — PLS-R. 

Плата помещена в пластмассовый корпус, в передней панели которого предусмотрено отверстие для светодиода HL2. Если прибор предполагается использовать только как таймер, сюда же можно вывести кнопку SB2, а вместо перемычки S1 применить переключатель, также установив его на передней панели. Питание прибора производится от любого источника постоянного напряжения 12 В, способного отдавать ток 100 мА. 

Вместо двухцветного светодиода L-59EGW подойдет AЛC331 AM. Если же необходимости в контроле включения реле К1 нет, то можно обойтись обычным светодиодом красного цвета свечения, к примеру, АЛ307БМ, подключив его к выводу 5 микроконтроллера. 

Светодиоды подсветки КИПД05В-Ж можно заменить любыми слаботочными, подходящими по цвету свечения. Но следует помнить, что после такой замены, вероятно, потребуется подборка резисторов 1R1—nR1 и может увеличиться ток, потребляемый от линии GP5 микроконтроллера. Это приведет к ограничению числа светодиодов подсветки, одновременно подключаемых к прибору. 

Исходник на ассемблере и прошивка микроконтроллера PIC12F675 доступны по этой ссылке.

Источник: Журнал Радио 2009 №2


C этой схемой также часто просматривают:

Генератор видеосигнала на микроконтроллере PIC16F84
Таймер на ОУ
Таймер в блоке управления стеклоочистителем
Электронный таймер
Цифровой таймер для электробытовых машин и приборов
Генератор для проверки автомобильных тахометров
Автоматический блок управления стеклоочистителем
Контроллер RGB светодиодной ленты
Зарядное устройство из компьютерного блока питания

Главные категории

Arduino


Аудио


В Вашу мастерскую


Видео


Для автомобиля


Для дома и быта


Для начинающих


Зарядные устройства


Измерительные приборы


Источники питания


Компьютер


Медицина и здоровье


Микроконтроллеры


Музыкантам


Опасные, но интересные конструкции


Охранные устройства


Программаторы


Радио и связь


Радиоуправление моделями


Световые эффекты


Связь по проводам и не только...


Телевидение


Телефония


Узлы цифровой электроники


Фототехника


Шпионская техника



Реклама на KAZUS.RU




Последние поступления

Автоматизация смывного бачка

Кухонный таймер

Прибор для поиска скрытой проводки на PIC12F629

Термометр на DS18B20

Часы с термометром дом-улица и таймером

Автомат полива для дачи и огорода

Стабилизация мощности тока электродной батареи на микроконтроллере

Ёмкостный измеритель уровня жидкости

Термометр с четырьмя датчиками DS18B20

Умывальник с бесконтактным управлением на PIC16F84A


Успейте официально получить патент на работу недорого.

© 2003—2017 «KAZUS.RU - Электронный портал»