OVLÁDÁNÍ RELÉ PODLE RYCHLOSTI VĚTRU

Vágner Vlastimil

   

    Přípravek jsem vyrobil pro kamaráda podle jeho požadavku jako řídící jednotku pro elektronická zařízení která potřebuje ovládat podle rychlosti větru, po nahrání programu do mikrokontroléru PICAXE 08M2 tento již pracuje bez počítače PC. Přípravek může posloužit pro vlastní inspiraci při podobných pokusech a rozšiřuje použití mikrokontroléru PICAXE 08M2 o další zapojení přípravků uvedených v [1].

 

POPIS PŘÍPRAVKU

    Jde o základní zapojení mikrokontroléru který je využit na měření rychlosti větru, kde načtenou hodnotu z anemometru porovnává s hodnotou která je zadávána pomocí tlačítka TL.1 programově a podle výsledku porovnání ovládá relé RE1. Pokud je toto relé sepnuto zůstává sepnuto po dobu deseti vteřin, tuto dobu je možné v programu před programováním mikrokontroléru změnit dle individuálních potřeb. Načtená hodnota z anemometru je v programu vyhodnocena jako hodnota frekvence daná při otáčení větrné růžice a je v Hz, v programu se pak tato hodnota a zadaná hodnota tlačítkem TL.1 porovnává a pokud je načtená hodnota z anemometru vyšší jak hodnota zadaná tlačítkem TL.1 tak je programově sepnuto relé. Kontakty relé v přípravku mohou buď do ovládaného zařízení při sepnutí vypnout napájení v tomto případě je zařízení napájeno pokud jsou kontakty relé přípravku v klidu sepnuty, nebo mohou do ovládaného zařízení připojit napájení když dojde k sepnutí kontaktů relé přípravku. Schéma zapojení přípravku je na Obr.č.01 a Obr.č.03 na Obr.č.02 je zapojení přípravku který používám pro programování mikrokontroléru PICAXE 08M2. Popis zapojení na Obr.č.01 kladné napájecí napětí je přivedeno na vypínač VP.1 a přes diodu D1 která zabraňuje zničení elektroniky přípravku při připojení a záměně kladného a záporného napájecího napětí na vstup stabilizátoru IO1 7805. Vstup a výstup stabilizátoru je proti rozkmitání blokován keramickými kondenzátory, výstup ze stabilizátoru již napájí elektroniku přípravku včetně anemometru, mikrokontrolér PICAXE je osazen v patici pro jeho snadnou demontáž a možné použití v jiných zapojeních. Napájení přípravku je signalizováno zelenou led diodou D1 sepnutí relé je signalizováno červenou led diodou D3, stisknutí tlačítka TL.1 je při programování hodnoty signalizováno bliknutím žluté led diody D2. Vypínač VP.2 slouží společně s tlačítkem TL.1 pro zadaní hodnoty která je poté porovnávána s hodnotou načtenou z anemometru. Zapojení na Obr.č.03 se oproti zapojení na Obr.č.01 liší pouze v tom že je doplněno o konektor JP.1 a rezistor R8 a tato úprava umožňuje připojit přípravek k PC a v jakémkoliv terminálu nebo v programu PICAXE TERMINAL.EXE [1], načítat hodnotu z anemometru a zadanou hodnotu tlačítkem TL.1 kterou pak zobrazuje na monitoru PC. Zapojení na Obr.č.02 slouží k naprogramování mikrokontroléru PICAXE 08M2 vstupní napájení je přivedeno na stabilizátor 78L05 vstupu i vystup stabilizátoru je také proti rozkmitání blokován keramickými kondenzátory, mikrokontrolér se při programování osazuje do patice. Součástky podle zvoleného schématu jsou pro svoji jednoduchost osazeny na univerzální vrtané destičce a propojeny drátkem, celek je pak osazen do plastové skříňky volba je čistě individuální věc. Umístění anemometru a přípravku stejně tak provedení propojení je čistě individuální věc. Napájení přípravku je z regulovatelného zdroje ECO-FRIENDLY 230VAC / 3 až 12VDC / 1000mA kde je nastavená výstupní hodnota napětí na 7.5VDC.

 

NAPROGRAMOVÁNÍ MIKROKONTROLÉRU

    Do programovacího modulu osadíme mikrokontrolér modul propojíme kabelem se sériovým portem COM nebo pomocí redukce USB/COM s počítačem. Připojíme a zapneme napájecí napětí do modulu na počítači spustíme programovací editor pro programování PICAXE, zvolíme typ PICAXE nahrajeme do editoru program podle vyrobeného přípravku. Pokud je přípravek vyroben podle Obr.č.01 nahrajeme do programovacího editoru program s názvem OVLÁDÁNÍ_RELE_VÍTR.BAS ve kterém před naprogramováním pokud potřebujeme provedeme změny v programu a tento poté příkazem v editoru naprogramujeme do mikrokontroléru PICAXE. Pokud je přípravek vyroben podle Obr.č.03 nahrajeme do programovacího editoru program s názvem ZKUSEBNÍ_RELE_VÍTR.BAS ve kterém před naprogramováním pokud potřebujeme provedeme změny v programu a tento poté příkazem v editoru naprogramujeme do mikrokontroléru PICAXE.

 

NAPROGRAMOVÁNÍ HODNOT TLAČÍTKEM

    PŘED ZAPNUTÍM NAPÁJECÍHO NAPĚTÍ DO PŘÍPRAVKU VYPÍNAČEM VP.1 PROVEDEME SEPNUTÍ VYPÍNAČE VP.2, NYNÍ ZAPNEME NAPÁJECÍ NAPĚTÍ VYPÍNAČEM VP.1. Po tomto nyní  opětovným stiskem tlačítka TL.1 zadáváme požadovanou hodnotu která bude porovnávána s hodnotou načtenou z anemometru. Každý stisk tlačítka je signalizován bliknutím led diody D2 žluté barvy, po zadaní hodnoty vypneme vypínač VP.2 zadaná hodnota je automaticky uložena do paměti EEPROM mikrokontroléru PICAXE. Po vypnutí napájení přípravku a jeho opětovném zapnutí se NAČTE VŽDY POSLEDNÍ ZADANÁ HODNOTA tak že pokud není potřeba tuto hodnotu měnit nemusíme znovu provádět nové naprogramování hodnoty. V případě že je přípravek vyrobený podle Obr.č.03 a na monitorování hodnot je použit počítač PC musí být v TERMINÁLU SPUŠTĚNÉM NA PC NASTAVENA STEJNÁ KOMUNIKAČNÍ RYCHLOST JEKO JE V PROGRAMU  ZKUSEBNÍ_RELE_VÍTR.BAS“ pokud by byly nastaveny v programu a terminálu rozdílné komunikační rychlosti zobrazené hodnoty na PC by byly jiné než jsou skutečné. Zadávané hodnoty tlačítkem TL.1 jsou programem přičítána do proměnné b0, pokud chceme aby zadaná hodnota byla  například „10“ stiskneme tlačítko TL.1 „10x“, po zadání hodnoty kterou požadujeme vypneme vypínač VP.2, maximální hodnota kterou je možno zadat je 255. Tato hodnota odpovídá rychlosti větru 127.5m/s a rychlosti větru po přepočtu 459km/hod. Zadané hodnotě „2“ tlačítkem TL.1 po porovnání s načtenou hodnotou z anemometru odpovídá hodnota rychlosti větru 1m/s která po přepočtu odpovídá rychlosti větru 3.6km/hod. Vzorec pro převod hodnot z anemometru je v článcích „měření rychlosti větru s picaxe 08m2, klima, stanice publikovaných v [1]“. Ti kdož chtějí experimentovat mohou místo tlačítka TL.1 použít rotační enkodér a upravit si použitý program to je také čistě individuální věc.

 

      

         Seznam součástek k Obr.č.01

    Rezistory zatížení 0.6W

    R1, R2, R5…..1K8,        R3, R4, R7……15K,    R6….1K6

    Diody : D1, D2….1N4007,         Tranzistor : T1 BC337-40

   

    Integrované obvody :   IO1….7805,    IO2…..PICAXE 08M2 + patice

    Led diody :  všechny průměr 5mm      nízkopříkonové

    Led dioda D1 zelená Typ : L53LGD, Led dioda D2 žlutá Typ : L53LYD

    Led dioda D3 červená TYP : L53LID

    Kondenzátory : keramické : C1, C2, C3 100NF

    Vypínače : VP.1, VP.2 Typ : TNX1,   Tlačítko TL.1  Typ : PBS GRE

    Relé : Typ : M4 5V cívka 167R,  CUPREXTIT :   Typ: H25PS050

 

 

 

                                     

 

 

 

    

          

           Seznam součástek k Obr.č.03

    Rezistory zatížení 0.6W

    R1, R2, R5…..1K8,        R3, R4, R7……15K,    R6….1K6,    R8….200R

    Diody : D1, D2….1N4007,         Tranzistor : T1 BC337-40

   

    Integrované obvody :   IO1….7805,    IO2…..PICAXE 08M2 + patice

    Led diody :  všechny průměr 5mm      nízkopříkonové

    Led dioda D1 zelená Typ : L53LGD, Led dioda D2 žlutá Typ : L53LYD

    Led dioda D3 červená TYP : L53LID

    Kondenzátory : keramické : C1, C2, C3 100NF

    Vypínače : VP.1, VP.2 Typ : TNX1,   Tlačítko TL.1  Typ : PBS GRE

    Relé : Typ : M4 5V cívka 167R,  CUPREXTIT :   Typ: H25PS050

    Konektorové kolíky přímé lámací : Typ : SIG40

    Dutinková lišta : Typ : BL05L

 

 Rozšířený modul pro testování přípravků a programů s PICAXE 08M2 podle Obr.č.02

 

Testování programů k přípravkům podle Obr.č.01 a Obr.č.03

 

 Použitý anemometr k přípravkům podle Obr.č.01 a Obr.č.03

 

       

         Kopie obrazovky zadání a uložení hodnot tlačítkem TL.1

     

     

      Kopie obrazovky načtená hodnota z EEPROM po zapnutí napájení

 

   

    Kopie obrazovky spuštěný program k přípravku podle Obr.č.03

 

     Použité prameny :

Praktická Elektronika A-Rádio 2012 – 2013 články k PICAXE 08M2

A Rádio konstrukční elektronika 6/98

[1] www.mojeelektronika.mzf.cz  články : KLIMA, STANICE, MĚŘENÍ RCHLOSTI VĚTRU S PICAXE 08M2

Burkhart Kainka Elektronika s podporou PC Visual Basic v praxi

Martin Kvoch TurboPascal7

Bližší informace :

vagnervlastimil@seznam.cz

 

Zápis hodnot uložených programem TERMINÁL PICAXE  při testování programu ZKUSEBNÍ_RELE_VÍTR.BAS“.

 

 

Zápis : 14:38:13

 vitr 0

zadana 6

vitr 5

zadana 6

vitr 7

zadana 6

vitr 0

zadana 6

vitr 2

zadana 6

 

Zápis : 14:39:11

 vitr 2

zadana 6

vitr 2

zadana 6

vitr 4

zadana 6

vitr 8

zadana 6

 

Zápis : 16:47:24

 vitr 0

zadana 8

vitr 0

zadana 8

vitr 0

zadana 8

vitr 0

zadana 8

vitr 13

zadana 8

 

Zápis : 16:50:59

hodnota 1

hodnota 2

hodnota 3

hodnota 4

hodnota 5

Ulozhod 5

vitr 0

zadana 5

vitr 0

zadana 5

vitr 0

zadana 5

vitr 0

zadana 5

vitr 0

zadana 5

vitr 0

zadana 5

vitr 8

zadana 5

vitr 3

zadana 5

vitr 2

zadana 5

vitr 2

zadana 5

vitr 0

zadana 5

 

Vágner Vlastimil

 

 

 

Získejte registraci domén s tld .online, .space, .store, .tech zdarma!
Stačí si k jedné z těchto domén vybrat hosting Plus nebo Mega a registraci domény od nás dostanete za 0 Kč!
Objednat