1
Б
л
о
к ж
и
з н
е
о
б
е
с
п
е
ч
е
н
и
я
а
к в
а
р
и
у
м
а
АВТОМАТИКА
I
Дмитрий'Шабров
г. Москва
Блок жизнеобеспечения аквариума
представляет собой функциональ-
но законченный блок, который уп-
равляет включением компрессора,
фильтра, освещения, нагревателя.
Блок измеряет освещенность и
выключает освещение, если осве-
щенность превысит заданный по-
рог (устанавливается потенциомет-
ром) в течении 9 мин. Блок изме-
ряет температуру воды и включа-
ет нагреватель, если температура
воды меньше 24°С. Суточный пе-
риод работы блока разбит на днев-
ной и ночной режимы. В дневном
режиме работают попеременно
компрессор и фильтр в течении
часа каждый. Между переключени-
ями компрессор/фильтр интервал
паузы составляет 5 мин. В ночном
режиме работает только компрес-
сор. Перерыв в работе компрессора
в ночном режиме составляет 5 мин
после каждого часа. Освещение в
ночном режиме выключено. Днев-
ной режим начинается в
8
ч 30 мин
и заканчивается в 21 ч 30 мин.
Схема
Схема электрическая принципи-
альная устройства приведена на
рис.
1
.
Принципиальная блока жизне-
обеспечения аквариума состоит из:
центрального процессора D D
1
АТ89с2051, датчика температуры
воды
с интерф ейсом
l2C
DD3
DS1621, часов реального времени
с интерфейсом l2C DD2 DS1307 и
микросхемы сброса процессора
DA1 DS1812.
Для измерения температуры
воды применена микросхема-тер-
мометр DS11521. Микросхема под-
ключена по стандартной схеме,
взятой из документации на микро-
схему. Адрес микросхемы на шине
l2C - 92h (выводы А1 (
6
) = А2(5) = 0,
А0(7) = 1 ). В процессе работы было за-
мечено, что через определенное вре-
мя 72.
.. 105 ч (зависит от экземпляра
DS1621) микросхема отключается
и посылает нулевую температуру, не-
зависимо от температуры корпуса.
12 |
-----------------------------------
Избежать этого удалось примене-
нием сброса питания микросхемы.
Период сброса питания микросхе-
мы 081621 равен периоду горяче-
го рестарта процессора и состав-
ляет примерно
2
ч
2 0
мин. Время
отсутствия питания на микросхеме
081621 составляет
1
с. Блокиров-
ка питаний осуществляется при по-
мощи резистора Я
8
в цепи питания
микросхемы 081621 и вывода про-
цессора Р
1
.
2
. Для надежного сбро-
са процессора при включении пи-
тания применена микросхема - мо-
нитор питания 081812. Микросхе-
ма может быть заменена конденса-
тором. Резистор Я1 на выходе мик-
росхемы необходим для исключе-
ния взаимного влияния в случае
ручного сброса процессора.
Для подсчета реального време-
ни применена микросхема - часы ,
реального времени 081307. Чте-
ние и запись микросхемы осуще-
ствляется по интерфейсу 1
2
С. Рези-
сторы Я
6
, Я7 обеспечивают напря-
жение на выводе 3 не выше 3,9 В,
поскольку при большем напряже-
нии батареи микросхема переходит
в спящий режим, при котором бло-
кируется интерфейс 1
2
С. Кремние-
вый диод
\ / 0 1
препятствует разря-
ду ионистора С1 при отсутствии
основного питания. Вместо ионис-
тора может быть применена лити-
евая батарея на 3 В или конденса-
тор. Установка часов осуществля-
ется удержанием кнопки ЭА1 на
выводе Р3.7 процессора во время
сбррса (включения питания). Уста-
навливаемое время фиксировано и
составляет
2 1
ч
0 1
мин 00 с. В ва-
рианте автора часы устанавлива-
лись один раз в год. За этот пери-
од уход часов составил 15 мин.
Измерение освещенности осу-
ществляется фоторезистором ЯР
1
ФР1-3 номиналом 150 кОм. Изме-
нение порога освещенности осуще-
ствляется потенциометром Я
1 2
.
Изменением номинала переменного
резистора добиваются выключения
освещения аквариума при достаточ-
ной наружной освещенности. Если
за период равный, примерно, 17
мин напряжение на выходе Р1.1
процессора-будет меньше, чем на
Р1.2 в течении суммарного време-
ни 9 мин, освещение будет выклю-
чено.
Процессор управляет двумя
светодиодами. HL2 “Синий” рабо-
тает с периодом
1
с и показывает
наличие секундных импульсов от
микросхемы часов. Работа свето-
диода HL1 “Желтый” зависит от
режима. В ночном режиме свето-
диод постоянно включен. В днев-
ном режиме светодиод мигает с
интервалом 350 мс. При высокой
освещенности (в дневном режиме,
когда напряжение на выходе про-
цессора Р
1
.1 будет меньше, чем на
Р1.2) светодиод выключен.
Частота кварцевого резонатора
процессора может быть любой. Все
временные задержки определяют-
ся от секундных интервалов микро-
схемы DD
2
. Частота кварцевого ре-
зонатора определяет лишь период
мигания желтого светодиода и ско-
рость обмена по шине 1
2
С.
Силовые ключи U1.
..U4 собра-
ны
на оптронны х семисторах
МОС3023 и отечественных симис-
торах Т
8
Ю
6
. Оптроны МОС3023
включены по типовой схеме.
Программное обеспечение
При ассемблировании необходимо,
чтобы include - файлы находились в
одной директории с основным фай-
лом, или же нужно указать другой
путь в конце файла
A quarium .asm .
При включении питания процессор
инициализирует рабочие ячейки
О ЗУ. Далее инициализируется
микросхема - часы DD2 DS1307
(без изменения текущего време-
ни), микросхема - термометр DD3
DS1621 и выполняется основной
цикл программы. После заверше-
ния основного цикла компрессор -
перерыв 5 мин - фильтр - перерыв
5 мин происходит рестарт програм-
мы и выключение питания микро-
схемы-термометра DD3 DS1621 на
время
1
с.
I Радиолюбитель - 09/2006
предыдущая страница 12 Радиолюбитель 2006-09 читать онлайн следующая страница 14 Радиолюбитель 2006-09 читать онлайн Домой Выключить/включить текст