Revizija: 1.5
Datum: 20.02.2004. |
Ovaj
projekat je objavljen
u 64. broju časopisa InfoElektronika |
 |
Automat za akvarijum
- održava temperaturu i kontroliše uključenje rasvete
Preporuka je da pogledate nešto savršeniju verziju
ovog projekta na sledećem linku
Na ovom linku možete posetiti galeriju slika za ovaj projekat GALERIJA
Fizički izgled uređaja |
Ovaj uređaj
prvenstveno je namenjen hobi akvaristima kako
bi sebi (a i svojim ljubimcima) olakšali održavanje
akvarijuma. Konkretno, uređaj održava zadatu temperaturu
vode i istovremeno ujednačeno uključuje i isključuje
rasvetu akvarijuma u zadato vreme. Na vama ostaje
samo da hranite ribice i uživate :)). |
Pri konstrukciji ovog uređaja postavio
sam sledeće zahteve:
(1) Da bude jednostavan/jeftin za izradu
(2) Da je lako naći potrebne komponente
(3) Moguće podešavanje temperature preklapanja
(4) Podešavanje offseta temperaure (baždarenje)
(5) Preciznost ±1°C, temperaturni opseg
15°C - 40°C
(6) Dvocifreni LED 7 segmentni displej
(7) Podešavanje RealTimeClock-a
(sati - minuti), podešavanje uključenja rasvete
(sati), isključenje rasvete (sati)
(8) Alarm ukoliko temperatura izlazi van opsega
koji zadamo
(9) Prinudno svetlo, ukoliko je ugaseno automatikom
Princip rada:
Uređaj se zasniva na PIC16F628 - 04 mikrokontroleru,
koji ima zadatak da vrši merenje, potrebnih veličina
(temperatura i vreme) i da na zadate parametre vrši
kontrolu izlaznih uređaja (grejača i neonske sijalice).
Merenje temperature se zasniva na NTC 47k senzoru,
i pretvaranje njegove otpornosti u vremenski period.
Iz tog razloga je i termometar relativno neprecizan,
ali dobra strana je da ne može biti jednostavniji
:))
Celokupna AD konverzija se zasniva na punjenju i
pražnjenju kondenzatora C1 od 10nF. Vreme punjenja
je proporcionalno (aproximativno) otpornisti NTC senzora
i eto ideje da se to iskoristi. Postignuta je tačnost
od ±1°C, što je za naše potrebe i dovoljno.
Naravno, ovaj termometar nije usavršen do maksimuma,
jer i pored ovog nedostatka u grešci pri merenju i
AD konverziji, postoji i raznolikost u samim NTC otpornicima
pa se netačnost merenje pogoršava i iz tog razloga.
U svakom slučaju uređaj je u praksi zadovoljio potrebe
hobi akvaristike.
Histerezis preklapanja grejača podešen je unutar
mikrokontrolera na ±1°C od zadate (ako
je Temperatura podešena na 25°C uključuje na 24°C
a isključuje na 26°C). Grejač radi u ON/OFF režimu.
Izlazna elektronika grejača projektovana je tako
da se on uključuje pri prolasku napona kroz nulu tako
da dodatno štiti grejač od pregaranja, produžavajući
mu i radni vek.
Podešavanje vremena vrši se u satima i minutima.
Dok se vreme preklapanja (On i Off) vrši samo u satima.
Sva podešavanja i modovi propraćeni su i tekstualnim
porukama tipa:
St - podešavanje temperature koju želimo
da održavamo
So - ručno baždarenje, pritiskom na UP ili
DN baždarimo digitalni termometar u odnosu na spoljni
referentni sa živom.
Sh - podešavanje realnog vremena sati
Sd - podešavanje realnog vremena minuti
On - u koliko sati da se uključi osvetljenje
akvarijuma
oF - u koliko sati da se isključi osvetljenje
akvarijuma
Lo - donja granica normalne temperature,
ukoliko se temperatura spusti ispod ovde podešene,
oglasiće se alarm.
Hi - gornja granica normalne temperature,
ukoliko se temperatura podigne iznad ovde podešene,
oglasiće se alarm.
Sva podešavanja vrše se pomoću tri tastera MODE,
UP, DOWN.

Slika 1 - Grafički prikaz modova
Važno: Detalje oko podešavanje možete pročitati
u PDF dokumentu na ovom linku.
Hardware:
Celokupni uređjaj podeljen je na dve šeme: Logiku
i Komande.
Logika sadrži mikrokontroler i izlazne module kao
i deo za napajanje, Komanda sadrži displeje i tastere.
Sve ovo iz razloga što su i ovako urađene i štampane
pločice, pri čemu je štampana pločica Komande prilagođena
za direktno montiranje na kutiju, dok Logika leži
ispod nje.
 |

|
Slika
2: Šema veza Logike (klik za detalje u PDF obliku) |
Slika 3: Šema
veza Komandi (klik za detalje u PDF obliku) |
Podešavanje i montaža:
Pre prvog uključenja uređaja potrebno je ubaciti
isprogramiran mikrokontroler, sve proveriti od eventualnih
kratkih spojeva. Ukoliko je merna sonda (NTC 47k)
u prekidu uređaj nece raditi. Ukoliko želite da pri
nestanku struje RTC zadrži vreme, to je moguće uz
upotrebu jedne alkalne baterije od 9V. Nju priključujemo
preko jedne diode 1N4007, paralelno napajanju uređaja.
To omogućava kratku autonomiju (par sati), što je
u većini slučajeva dovoljno da po dolasku struje svetlo
i dalje bude pravilno kontrolisano. Termostat nema
problema i ako nestane struje. Odmah po dolasku struje
on je automatski sporeman za rad.
Predlog prednje maske: maska_aqua.pdf
VAŽNE NAPOMENE:
Uređaj je namenjen hobistima. Istestiran je u praksi
i pokazao se kao apsolutno primenljiv, više od 3 godine.
Međutim autor ne može snositi odgovornost za bilo
kakav neuspeh pri upotrebi ovog uređaja.
SOFTWARE:
Iskompajlirani HEX
fajl možete skinuti ovde. On je besplatan za kućnu
hobi upotrebu. Nije dozvoljeno upotrebljavati ga u
finalnom proizvodu koji je namenjen prodaji!!
Bio bih zahvalan, ukoliko bi ste mi javili utiske
vezane za ovaj projekat [kliknite
ovde]
Isprogramirani mikrokontroler ukoliko želite možete
i poručiti na sledećoj adresi:
npejcic@epraktikum.iz.rs
Za eventualne nejasnoće možete se takođe obratiti
autoru.