Časovač napájania s Arduino a rotačným kodérom: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Tento časovač napájania je založený na časovači uvedenom na:

www.instructables.com/id/Timer-With-Arduin…

K nemu bol pripevnený napájací modul a SSR (polovodičové relé).

Je možné prevádzkovať výkonové zaťaženie až 1 kW a s minimálnymi zmenami je možné zvýšiť záťažový výkon.

Voľba trvania časovača alebo čísla programu sa nastavuje z otočného kodéra umiestneného na prednom paneli. Tu tiež začína načasovanie. LCD1602 zobrazuje počiatočné trvanie času, číslo programu, ale aj zostávajúci čas.

Záťaž je pripojená k časovaču napájania prostredníctvom nástennej zásuvky (na zadnej strane škatule).

Napísal som nový program pre tento variant podľa potrieb energetických aplikácií.

Aplikácie pokrývajú široký rozsah:

miešacie motory, vodné čerpadlá na zavlažovanie záhrady, vykurovacie telesá atď.

Zásoby

Všetky komponenty nájdete na AliExpress za nízke ceny.

Z vlastnej dielne som použil kovovú skrinku (zo zdroja starého PC), spojovacie vodiče, skrutky, matice, rozpery a plastové fólie.

Napájací zdroj je vyrobený na samostatnej doske plošných spojov, mnou vyrobenej a navrhnutej v KiCade. O tom v budúcnosti s pokynmi.

Krabica nie je natretá, ale zabalená do samolepiacej fólie, ktorú nájdete v každom obchode pre domácich majstrov.

Krok 1: Schematický diagram

Potom, čo bolo z dosky odstránené klasické relé, je k modulu postavenému na predchádzajúcej internetovej adrese (pozri úvod) pripojený modul SSR typu SSR-40 DA.

Napájanie zariadenia je vyrobené z transformátora, ktorý dodáva cca. 14Vac / 400mA.

Nasleduje filtrácia s C4 = 1000uF / 25V a stabilizácia s U2 7812, pričom sa získa 12V.

D3 indikuje prítomnosť napájacieho napätia, zatiaľ čo D1 indikuje prítomnosť napätia na záťaži.

V opačnom prípade je schéma identická s tou z internetovej adresy v Intro.

Krok 2: Zoznam komponentov, materiálov, nástrojov

-SH kovová krabica zo starého PC.

- Časovač s Arduino a rotačným kodérom 1 ks. (Ako v úvode).

-SSR-40 DA a chladič 1+1 ks.

-L7812 a chladič 1+1 ks.

-1N4001 4 ks.

-1000 uF/25V 1 ks.

-10uF/16V 1 ks.

-Rezistor 1, 5K/0,5W 1 kus.

- LED R, LED G 5 mm. 1+1 ks

-Poistkový držiak a poistka 6, 3A 1+1 ks.

-Spínací výkon 1 ks.

-Transformátor, ktorý dodáva 14V / 0,4A v sekundárnych 1 kusoch.

-Zásuvka do zásuvky -1 ks

-PCB pre napájací modul 1 ks. (Projekt KiCad) 1 ks.

-Silikónový tuk (pozri fotografiu 2)

-Matná biela plastová fólia (foto 6).

-Samolepiaca fólia približne 16 x 35 cm. (Foto 9).

-Skrutky, matice, rozpery (foto 10).

-skrutkovače

-Digitálny multimetr (akéhokoľvek typu).

-Fludor, spájkovacie nástroje, rezačka svoriek komponentov.

-Nástroje na vŕtanie do kovu, pilníkovanie, rezanie kovov na mechanické spracovanie škatule

(na prácu musíte byť s nimi priatelia).

-Túžba po práci.

Krok 3: Zostava SSR a napájania

Je vyrobený podľa elektrického diagramu a fotografie 2, 3, 4, 5.

Krok 4: Mechanické spracovanie a kryt škatule

-Mechanické spracovanie škatule je vyrobené podľa rozmerov podzostáv (foto 7, 8).

-Odrežte 2 matné biele plastové fólie ako na fotografii 6. Potom ich prilepte na predný a zadný panel škatule.

-Veko krabice zakryjeme samolepiacou fóliou ako na fotografii 9.

Krok 5: Montáž podzostáv v krabici

-Použitím položiek z fotografie 10 sú podzostavy zostavené ako na fotografii 11, 12, 13.

Krok 6: Zapojenie a uvedenie do prevádzky

-Zapojenie sa vykonáva podľa schematického diagramu a fotografie 14, 15.

-V napájacom obvode musia byť vodiče dostatočne hrubé, aby odolali prúdom 6 A. (minimálny priemer 2 mm).

Musia mať kvalitnú izoláciu!

Výstraha!

Toto zariadenie pracuje s nebezpečným napätím pre výrobcu aj pre používateľa

Dôrazne sa odporúča, aby výrobcom bola osoba so skúsenosťami v elektrotechnickom odbore.

Z dôvodu ochrany používateľa bude osobitná pozornosť venovaná uzemneniu skrinky pomocou zásuvky a uzemňovacieho kábla. Buďte opatrní pri pripájaní bielo-zeleného uzemňovacieho kábla (foto 14, 15)

-Zapnutie funkcie sa vykonáva meraním napätí podľa schematického diagramu pomocou digitálneho multimetra, načítaním softvéru podľa obrázku nižšie a zadaním hodnoty načasovania. Skontrolujte, či je vykonaný správne.

Krok 7: Softvér

Na týchto adresách som napísal niekoľko programov:

github.com/StoicaT/Power-timer-with-arduin…

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

github.com/StoicaT/Timer-with-Arduino-and-…

Prvý variant má množstvo preddefinovaných programov, ktoré umožňujú prevádzku typu ZAP / VYP po definovanú dobu na motore, ktorý prevádzkuje stroj na cesto.

Na rovnakom princípe môžete s jednoduchými zmenami v programe ovládať vodné čerpadlo na polievanie záhrady.

Posledné dva varianty programu odkazujú na klasický časovač odpočítavania s dvoma rôznymi režimami zobrazenia.

Úložisko github vysvetľuje, čo každý robí a ako je v každom prípade naprogramovaný časovač. Stiahneme požadovanú verziu a nahráme ju na dosku Arduino Nano.

A je to!