WaterLevelAlarm - SRO2001: 9 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

სანამ აგიხსნით ჩემი რეალიზაციის დეტალებს, მოგიყვებით პატარა ისტორიას;)

მე ვცხოვრობ ქვეყანაში და სამწუხაროდ არ მაქვს მუნიციპალური კანალიზაცია, ამიტომ მაქვს ადგილზე სანიტარული სამუშაოები, რომელიც მუშაობს ლიფტის ტუმბოზე. ყველაფერი ჩვეულებრივ კარგად მუშაობს იმ დღემდე, სანამ ქარიშხლის გამო რამდენიმე დღით ელექტროენერგიის გათიშვა მქონდა …

ხედავ სად მივდივარ ამით? არა?

ისე, ელექტროენერგიის გარეშე ტუმბო, რომელიც ორმოდან წყლის ამოსაღებად გამოიყენება, აღარ მუშაობს!

და ჩემდა სამწუხაროდ, მე იმ დროს არ მიფიქრია ამაზე … ასე რომ, წყლის დონე გაიზარდა, ისევ და ისევ იმ ჭამდე, სადაც ტუმბო თითქმის სავსეა! ამან შეიძლება დააზიანოს მთელი სისტემა (რაც ძალიან ძვირია …)

ასე რომ, მე მქონდა იდეა განგაშის გაკეთება, რომ გამაფრთხილა, როდესაც ტუმბოს წყალი კარგად მიაღწევს არანორმალურ დონეს. ასე რომ, თუ ტუმბოს პრობლემაა ან ელექტროენერგიის გათიშვაა, განგაში იქნება და მე შევძლებ ჩარევას ნებისმიერი სერიოზული დაზიანების წინ.

აქ ჩვენ მივდივართ განმარტებებისთვის!

ნაბიჯი 1: ინსტრუმენტები და ელექტრონიკის კომპონენტები

ელექტრონიკის კომპონენტები:

- 1 მიკროჩიპი PIC 12F675

- 2 მომენტალური გადართვის ღილაკი

- 1 LED

- 1 ზუზუნი

- 1 DC-DC გამაძლიერებელი მოდული (რადგან ჩემს ზუმერს 12 ვ სჭირდება ხმამაღლა)

- 4 რეზისტორი (180 ohm; 2 x 10K ohm; 100K ohm)

- 1 დეტექტორი (floater)

- 1 ბატარეის დამჭერი

- 1 PCB დაფა

- 1 პლასტიკური ყუთი/ქეისი

ინსტრუმენტები:

- პროგრამისტმა უნდა შეიყვანოს კოდი მიკროჩიპში 12F675 (მაგ. PICkit 2)

- 4.5V მინი კვების ბლოკი

მე გირჩევთ გამოიყენოთ მიკროჩიპი MPLAB IDE (უფასოდ) თუ გსურთ კოდის შეცვლა, მაგრამ ასევე დაგჭირდებათ CCS შემდგენელი (გაზიარებული პროგრამა). თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა შემდგენელი, მაგრამ დაგჭირდებათ ბევრი ცვლილება პროგრამაში.

მაგრამ მე მოგაწვდით. HEX ფაილი, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ მისი ინექცია უშუალოდ მიკროკონტროლერში.

ნაბიჯი 2: ვალდებულებები

- სისტემა უნდა იყოს ენერგიულად თვითკმარი, რომ იმუშაოს ელექტროენერგიის გათიშვის შემთხვევაში.

- სისტემას უნდა ჰქონდეს ავტონომია მინიმუმ 1 წელი (წელიწადში ერთხელ ვაკეთებ სანიტარიულ მომსახურებას).

- მაღვიძარა უნდა ისმოდეს საშუალო მანძილიდან. (დაახლოებით 50 მეტრი)

- სისტემა უნდა მოთავსდეს შედარებით პატარა ყუთში

ნაბიჯი 3: სქემატური

აქ არის სქემა, რომელიც შექმნილია CADENCE Capture CIS Lite– ით. კომპონენტების როლის ახსნა:

- 12F675: მიკროკონტროლერი, რომელიც მართავს შესასვლელსა და გამოსავალს

- SW1: სამუშაო ღილაკი

- SW2: გადატვირთვის ღილაკი

- D1: სტატუსის LED

- R1: გამწევ რეზისტორი MCLR- ისთვის

- R2: ჩამოსაშლელი რეზისტორი კონტროლის ღილაკების მართვისთვის

- R3: მიმდინარე შეზღუდვის რეზისტორი LED D1– ისთვის

- R4: მიმდინარე შეზღუდვის რეზისტორი სენსორში

- PZ1: ზუზუნი (განგაშის ტონი)

- J3 და J4: კონექტორები მათ შორის DC-DC გამაძლიერებელი მოდული

DC-DC გამაძლიერებელი მოდული არჩევითია, შეგიძლიათ პირდაპირ დაუკავშიროთ ზუზერს მიკროკონტროლერს, მაგრამ მე მას ვიყენებ იმისათვის, რომ გავზარდო ჩემი ზარის ხმა, რადგან მისი ძაბვა არის 12 ვ, ხოლო მიკროკონტროლერის გამოსვლის ძაბვა მხოლოდ 4.5 ვ.

ნაბიჯი 4: პროტოტიპირება პურის დაფაზე

მოდით შევიკრიბოთ კომპონენტები პურის დაფაზე ზემოაღნიშნული სქემის მიხედვით და დავპროგრამოთ მიკროკონტროლერი!

არაფერია სათქმელი იმის გარდა, რომ მე დავამატე მულტიმეტრი ამმეტრის რეჟიმში, სერიაში, მისი მიმდინარე მოხმარების გასაზომად.

ენერგიის მოხმარება უნდა იყოს რაც შეიძლება დაბალი, რადგან სისტემა უნდა მუშაობდეს 24/24 საათში და უნდა ჰქონდეს ავტონომია მინიმუმ 1 წელი.

მულტიმეტრზე ჩვენ ვხედავთ, რომ სისტემის ენერგომოხმარება არის მხოლოდ 136uA, როდესაც მიკროკონტროლერი პროგრამირდება პროგრამის საბოლოო ვერსიით.

სისტემის ენერგიით 3 ბატარეით 1.5V 1200 mAh ის გთავაზობთ ავტონომიას:

3 * 1200 / 0.136 = 26470 ჰ ავტონომია, დაახლოებით 3 წელი!

მე შემიძლია მივიღო ასეთი ავტონომია, რადგან პროგრამაში ჩავაგდე მიკროკონტროლერი SLEEP რეჟიმში, ასე რომ ვნახოთ პროგრამა!

ნაბიჯი 5: პროგრამა

პროგრამა დაწერილია C ენაზე MPLAB IDE– ით და კოდი შედგენილია CCS C შემდგენლით.

კოდი სრულად არის გააზრებული და გასაგები, მე გაძლევთ ნებას, რომ გადმოწეროთ წყაროები, თუ გსურთ იცოდეთ როგორ მუშაობს იგი ან გსურთ მისი შეცვლა.

მოკლედ რომ ვთქვათ, მიკროკონტროლერი არის ლოდინის რეჟიმში, რათა დაზოგოს მაქსიმალური ენერგია და ის იღვიძებს, თუ მის პინ 2 -ზე შეიცვლება მდგომარეობა:

როდესაც თხევადი დონის სენსორი გააქტიურებულია, ის მოქმედებს როგორც ღია გადამრთველი და შესაბამისად ძაბვა პინ 2 -ზე იცვლება მაღალიდან დაბალამდე). ამის შემდეგ მიკროკონტროლერი იწვევს სიგნალიზაციას გაფრთხილების მიზნით.

გაითვალისწინეთ, რომ შესაძლებელია მიკროკონტროლის გადატვირთვა SW2 ღილაკით.

ქვემოთ იხილეთ MPLAB პროექტის zip ფაილი:

ნაბიჯი 6: შედუღება და შეკრება

მე ვამაგრებ კომპონენტებს PCB– ზე ზემოთ დიაგრამის მიხედვით. ადვილი არ არის ყველა კომპონენტის განთავსება სუფთა წრედის გასაკეთებლად, მაგრამ შედეგით საკმაოდ კმაყოფილი ვარ! შედუღების დასრულებისთანავე ცხელ წებოს ვდებ მავთულხლართებს, რათა დავრწმუნდე, რომ ისინი არ მოძრაობენ.

მე ასევე დავაჯგუფე მავთულები, რომლებიც ყუთის წინა მხარეს მიდის "სითბოს შემცირების მილსადენთან" ერთად, რათა ის იყოს უფრო სუფთა და მყარი.

შემდეგ მე გავცურე საქმის წინა პანელი, რომ დავაყენო ორი ღილაკი და LED. შემდეგ საბოლოოდ შეაერთეთ მავთულები წინა პანელის კომპონენტებზე, ერთმანეთის გადახვევის შემდეგ. შემდეგ ცხელი წებო, რომ არ გადაადგილდეს.

ნაბიჯი 7: სისტემის მუშაობის დიაგრამა

აქ არის დიაგრამა, თუ როგორ მუშაობს სისტემა და არა პროგრამა. ეს არის ერთგვარი მინი მომხმარებლის სახელმძღვანელო. მე დავამატე დიაგრამის PDF ფაილი, როგორც დანართი.

ნაბიჯი 8: ვიდეო

მე გავაკეთე მოკლე ვიდეო იმის საილუსტრაციოდ, თუ როგორ მუშაობს სისტემა, თითოეული ნაბიჯის კომენტარით.

ვიდეოზე ვმუშაობ სენსორზე ხელით, რომ ვაჩვენო როგორ მუშაობს, მაგრამ როდესაც სისტემა თავის ბოლო ადგილზე იქნება იქნება გრძელი კაბელი (დაახლოებით 5 მეტრი), რომელიც სიგნალიზაციიდან გადავა იმ ჭაბურღელში დამონტაჟებულ სენსორზე, სადაც წყლის დონე უნდა იყოს მონიტორინგი.

ნაბიჯი 9: დასკვნა

აქ მე ვარ ამ პროექტის დასასრულს, ეს არის ძალიან მოკრძალებული პატარა პროექტი, მაგრამ მე ვფიქრობ, რომ ის შეიძლება სასარგებლო იყოს დამწყებთათვის ელექტრონიკაში, როგორც პროექტის საფუძველი ან დამატება.

არ ვიცი, სწორი იქნება თუ არა ჩემი წერის სტილი, რადგან ნაწილობრივ ვიყენებ ავტომატურ თარჯიმანს, რომ უფრო სწრაფად წავიდე და ვინაიდან მე არ ვლაპარაკობ მშობლიურ ენაზე, მე ვფიქრობ, რომ ზოგიერთი წინადადება ალბათ უცნაური იქნება მათთვის, ვინც ინგლისურად მშვენივრად წერს.

თუ თქვენ გაქვთ რაიმე შეკითხვა ან კომენტარი ამ პროექტთან დაკავშირებით, გთხოვთ შემატყობინოთ!