Mikroprocesorowy sterownik odraszania teleskopu Dew Heaters Controller 

Odszkodowanie za dziurÄ™ w drodze

Witam

Wykona³em jaki¶ czas temu system grza³ek do odraszania teleskopu. Powsta³ problem z ich zasilaniem. Proste pod³±czenie pod akumulator ¿elowy mnie nie satysfakcjonowa³o. Postanowi³em wykonaæ sterownik grza³ek. Zdecydowa³em siê na zaprojektowanie i wykonanie sterownika opartego na mikroprocesorze AVR. Pierwotnie zamierza³em zastosowaæ czujnik wilgotno¶ci do obliczania punktu rosy. Zrezygnowa³em jednak z niego ze wzglêdu na jego cenê i problemy z jego dostêpno¶ci±. Zastosowa³em za to czujniki temperatury.
Zacznê mo¿e od praktycznego opisu gotowego urz±dzenia, potem przejdê do szczegó³ów konstrukcyjnych .
Sterownik ma piêæ wyj¶æ, cztery przewidziane do sterowania grza³ek i jedno do sterowania wentylatora ch³odz±cego lustro g³ówne. Dwa g³ówne wyj¶cia s± tak zaprojektowane, aby mog³y zasilaæ wiêksze grza³ki do oko³o 20W – 25W (lustro g³ówne, obiektyw). Dwa pozosta³e wyj¶cia grza³ek mog± byæ obci±¿ane do 6W – 8W (szukacz, okular, LW, laser pointer). Dwa g³ówne wyj¶cia mog± pracowaæ w trzech trybach. Ze sta³± moc± - od 10% do 100% z regulacj± co 10%.
http://www.boopsi.republika.pl/LCD_1.jpg
Utrzymywaæ sta³± temperaturê – od 1 do 30 st. C.
http://www.boopsi.republika.pl/LCD_2.jpg
Utrzymywaæ temperaturê wy¿sz± od temperatury otoczenia o zadan± warto¶æ od 1 do 10 st. C.
http://www.boopsi.republika.pl/LCD_3.jpg
Pozosta³e dwa wyj¶cia mog± pracowaæ ze sta³± zadan± moc± lub pracowaæ tak jak jedno z dwóch wyj¶æ g³ównych.
http://www.boopsi.republika.pl/LCD_4.jpg
Wyj¶cie wentylatora ma obci±¿alno¶æ oko³o 6W i mo¿e zostaæ w³±czone lub wy³±czone.
http://www.boopsi.republika.pl/LCD_5.jpg
Wy¶wietlacz urz±dzenia mo¿e pokazywaæ temperaturê otoczenia, temperaturê na jednej z grza³ek, napiêcie zasilania, lub w prosty graficzny sposób moc wszystkich grza³ek i stan wyj¶cia wentylatora.
http://www.boopsi.republika.pl/LCD_6.jpghttp://www.boopsi.republika.pl/LCD_7.jpghttp://www.boopsi.republika.pl/LCD_8.jpg

Ca³o¶æ regulacji jest wykonywana za pomoc± piêciu klawiszy i menu na wy¶wietlaczu LCD. Wszystkie ustawienia sterownika (tryb pracy grza³ek i ustawienia wy¶wietlacza) s± zapamiêtywane w nie ulotnej pamiêci procesora. Czyli po ponownym pod³±czeniu urz±dzenia do zasilania nie tracimy wcze¶niejszych ustawieñ.

Teraz pora na trochê technicznych danych.
Sercem uk³adu jest mikroprocesor Atmega8. Jako uk³ady wykonawcze s± wykorzystane dwa tranzystory IRF9530. Zastosowanie tranzystorów MOSFET da³o du¿y zapas mocy ma³e straty i niskie wydzielanie ciep³a. W uk³adzie jako wyj¶cia pracuje równie¿ uk³ad ULN2803. Zastosowa³em czujniki temperatury Dallas na szynie 1Wire DS18B20. Wy¶wietlacz LCD 2x8 znaków w standardzie HD4470. Pomiar napiêcia zasilania jest wykonywany za pomoc± przetwornika AC procesora. Regulacja mocy jest wykonywana za pomoc± prostej procedury PWM. Wy¶wietlacz jest pod¶wietlany przy pomocy jednej diody LED. Oryginalna diodê pomarañczow± wymieni³em na czerwon±. Wy¶wietlacz nie jest mo¿e zbyt dobrze widoczny w dzieñ, jednak w nocy nie psuje adaptacji wzroku do ciemno¶ci. Pod¶wietlenie wygasza siê zreszt± po 30 sekundach od naci¶niêcia ostatniego klawisza.

Trochê fotek z wykonywania uk³adu.
Projekt p³ytki wydrukowany drukark± laserow± na folii termotransferowej.


¦cie¿ki przeniesione na laminat przy pomocy ¿elazka. Niestety p³ytka z pierwszej fotki uleg³a zniszczeniu(przesadzi³em z temperatur±). Na tym zdjêciu widaæ p³ytkê wykonan± z trochê gorszego wydruku. P³ytka wymaga³a retuszu pisakiem wodoodpornym.


I p³ytka po trawieniu, gotowa do wiercenia otworów.


P³ytka zmontowana.


I od strony wyswietlacza.


Najwiêcej k³opotów sprawi³a mi obudowa do urz±dzenia. Po zastosowaniu mniejszego wy¶wietlacza(pocz±tkowo mia³ byæ 2x16 znaków) i elementów SMD uda³o siê to upchn±æ w niewielk± obudowê.

Osob± zainteresowanym mogê udostêpniæ schemat urz±dzenia oraz projekt p³ytki drukowanej.
Pozdrawiam Zbyszek



genialny gad¿ecik! :notworthy:

a przy okazji to jest 20-tysiêczny w±tek na forum :Beer:

Kurde, klima w pacze od fajek... zar±biste!

Pozdrawiam.

Nie no, wypas. Akurat chcia³em sobie na wiosnê zmontowaæ jakie¶ grza³ki.
Ile wyjdzie taki sterownik?




Ile wyjdzie taki sterownik?

Koszty… hm, spróbujmy policzyæ.
Atmega8 5PLN
Czujniki temperatury DS18B20 3x4PLN (Uk³ad mo¿e te¿ pracowaæ bez pomiaru temperatury)
ULN2803 1PLN
IRF9530 2x1,50PLN
Przyciski 5x2,50PLN
Wy¶wietlacz 12PLN
Obudowa Z32 4PLN
Gniazda Chinch 5x3PLN (poz³acane, ale mo¿na kupiæ tañsze)
Gniazda i wtyczki DC do czujników temperatury 3PLN
Stabilizator UL7805 1PLN
Rezystory, kondensatory i tranzystory BC jakie¶ 10 PLN
Koszt wykonania p³ytki, je¶li musimy kupiæ wszystkie potrzebne materia³y mo¿e siê zmie¶ciæ w 20PLN (folia termotransferowa, wytrawiacz).
Wychodzi oko³o 100PLN. W moim przypadku na eksperymenty wyda³em trochê wiêcej. Dodatkowo wiêkszo¶æ elementów kupowa³em wysy³kowo w ró¿nych miejscach, p³ac±c kilkukrotnie za przesy³ki. Najwiêkszy problem mia³em ze zdobyciem przycisków. Kupi³em je po oko³o 2,50 za sztukê p³ac±c prawie 20PLN za przesy³kê! Wiêkszo¶ci drobnych elementów nie da siê kupiæ na sztuki.
Pzdr. Zbyszek

Fantastyczne. Pozazdro¶ciæ umiejêtno¶ci :)

A nam zwyk³ym userom pozostaje tylko zarabianie i kupowanie gotowców :P

Elektronika to co¶ piêknego :D

A mo¿na wiedzieæ kto napisa³ oprogramowanie do uP???


A mo¿na wiedzieæ kto napisa³ oprogramowanie do uP???

Program do procka jest te¿ mojego autorstwa.

Boopsi... zacznij to sk³adaæ, ja siê chêtnie piszê na pierwsz± sztukê na beta testera... chêtnie zap³ace za to cacko.
Pozdr
Pawe³

Efekt super.

Napisz parê s³ów
* jak wysterowujesz MOSFETY, bezpo¶rednio z procka czy przez BCki/ULN2803? A jesli przez BCki/ULN2803, to jakim napiêciem sterujesz bramkê?
* jak bardzo obci±¿a³e¶ MOSFETy, jaki masz spadek napiêcia mierzony na obci±¿eniu w stosunku do zasilania?

* kod pisa³e¶ w Bascomie czy w pod WinAVRem?
* jak pod³±czysz do szukacza grza³kê, gdzie mierzysz temp. grza³ki
* czy robi³es do niego grza³ki na LW? A je¶li tak, jaka rezystancja Ci wysz³a?

Czujniki wilgotno¶ci s± dostêpne w TME.
Akurat tego nie ma ju¿, ale ceny co niektórych s± jeszcze sensowne. Trzeba jednak na nich samemu mierzyæ napiêcie - 1Wire to to nie jest. Kupi³em taki jeden, ale jeszcze siê nim nie bawi³em.

Pozdr
th


Boopsi... zacznij to sk³adaæ, ja siê chêtnie piszê na pierwsz± sztukê na beta testera... chêtnie zap³ace za to cacko.
Pozdr
Pawe³

Niestety Pawle, ale brakuje mi ostatnio czasu na zmontowanie kolejnego urz±dzenia. Je¶li jednak zdecydujê siê na zmontowanie kolejnego sterownika to mo¿esz zostaæ beta testerem.


* jak wysterowujesz MOSFETY, bezpo¶rednio z procka czy przez BCki/ULN2803? A jesli przez BCki/ULN2803, to jakim napiêciem sterujesz bramkê?
Przez BC'ki. Tak jak na schemacie:
http://www.boopsi.republika.pl/Mosfet.jpg


* jak bardzo obci±¿a³e¶ MOSFETy, jaki masz spadek napiêcia mierzony na obci±¿eniu w stosunku do
zasilania?

Przy obci±¿eniu ¿arówk± 21W. Spadek napiêcia wynosi 0,3 - 0,35V


* kod pisa³e¶ w Bascomie czy w pod WinAVRem?
Pisa³em w Bascomie.


* jak pod³±czysz do szukacza grza³kê, gdzie mierzysz temp. grza³ki
Tu jest jeszcze sprawa do rozwi±zania. My¶lê o umieszczeniu czujnika w samej grza³ce oddzielaj±c go termicznie od elementów grzejnych. Tak by mierzy³ w miarê mo¿liwo¶ci temperaturê ogrzewanej powierzchni a nie samej grza³ki.


* czy robi³es do niego grza³ki na LW? A je¶li tak, jaka rezystancja Ci wysz³a?
Nie robi³em jeszcze grza³ki na LW


Czujniki wilgotno¶ci s± dostêpne w TME.
Akurat tego nie ma ju¿, ale ceny co niektórych s± jeszcze sensowne. Trzeba jednak na nich samemu mierzyæ napiêcie - 1Wire to to nie jest. Kupi³em taki jeden, ale jeszcze siê nim nie bawi³em.

Ciekawa sprawa z tymi czujnikami wilgotno¶ci. Mo¿e w wersji 2.0 :)

pozdrawiam Zbyszek


Koszt wykonania p³ytki, je¶li musimy kupiæ wszystkie potrzebne materia³y mo¿e siê zmie¶ciæ w 20PLN (folia termotransferowa, wytrawiacz). Gdzie mo¿na kupiæ foliê termotransferow± - czy to zwyk³a folia do drukarek laserowych ???
I jakim programem robi³e¶ rysunek p³ytki drukowanej?
pozdrawiam


I jakim programem robi³e¶ rysunek p³ytki drukowanej?

Z rysunku z postu wy¿ej wnioskujê, ¿e za pomoc± Eagle`a

Pozdrawiam

Zwyk³a folia do laserówek wystarczy szkoda kasy na niby specjalny termotransfer.
Mo¿na te¿ zrobiæ wydruk na papierze kredowym lub jak co niektóry twierdza na starych gazetach drukowanych na takim papierze - zobaczcie sobie informacje na ten temat w sieci jest tego pe³no.
papier po zaprasowaniu moczymy w wodzie z detergentem typu ludwik i powoli usuwamy z p³ytki - wydruk zostaje na p³ytce.


Zwyk³a folia do laserówek wystarczy szkoda kasy na niby specjalny termotransfer.
Mo¿na te¿ zrobiæ wydruk na papierze kredowym lub jak co niektóry twierdza na starych gazetach drukowanych na takim papierze - zobaczcie sobie informacje na ten temat w sieci jest tego pe³no.
papier po zaprasowaniu moczymy w wodzie z detergentem typu ludwik i powoli usuwamy z p³ytki - wydruk zostaje na p³ytce.
Czyli wystarczy kupiæ zwyk³± foliê do drukarek laserowych, wydrukowaæ, po³o¿yæ na laminacie i ¿elazkiem o temp. powy¿ej 185 st. C (ale tak, ¿eby nie odesz³a mied¼ od laminatu) "przyprasowaæ" wydruk do miedzi??? To tyle?
pozdrawiam

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • mizuyashi.htw.pl