Имидж ничто - жажда всё!
Автор: GoldenAndy Cat waterfall или не дай коту засохнуть. (картинка с просторов интернета) Коты любят свежую водичку. В идеале - проточную. Нормальные люди иногда покупают всякие мини-фонтанчики-водопадики. А такие дурные, как я, начинают творить всякую пургу, которую буржуи называют красивой аббревиатурой DIY. Итак - поилка для кота "сделай сам". Для поилки нам понадобится водяной насос, датчик движения, немножко рук, немножко радиодеталей и подходящая емкость.
Мелкий насос под это дело был куплен на али. Заявленный диапазон питания - от 3 до 5 вольт. Как раз для аккумулятора 18650.
Мои критерии к устройству были следующие:
Можно было бы просто присобачить насос к датчику движения через реле или транзистор. Но хотелось большего. Наиболее простой способ охватить все критерии к устройству - сделать всю логику на микроконтроллере. Сказано - сделано. Берём старый добрый народный микроконтроллер ATMEGA8A. У этого МК как раз два внешних прерывания, позволяющих пробудиться от кнопки и от датчика движения. Так же, для отсчета различных временны́х задержек задействован один из таймеров микроконтроллера, работающий в асинхронном режиме с внешним часовым кварцем. Это позволяет микроконтроллеру просыпаться на очень короткое время каждую секунду, делать свои грязные дела и идти спать дальше. Схема устройства. Поскольку насос потребляет достаточно большой ток (в районе 0.5А) и при этом может создавать помехи по питанию, для питания МК применен LC-фильтр. Аккумулятор подключен через готовый модуль зарядки и защиты на TP4056
Если аккумулятор 18650 будет применяться совместно с панелькой для него - необходимо брать панельку с широкими плоскими контактами, ибо насос потребляет достаточно большой ток и на тонкой пружинке и проводочках может падать значительное напряжение. Насос управляется ШИМ-сигналом через полевой транзистор Q2. C6 - фильтр помех, D1 - защита от выбросов самоиндукции двигателя. Датчик движения подключен через согласующий каскад на транзисторе Q1. Питание датчика - от одного из портов МК. Три светодиода - для индикации различных состояний. Конструкция. Электронная часть и аккумулятор размещены в корпусе Z-23B размерами 84 х 59 х 37мм.
Печатная плата Двусторонняя, есть 2 варианта герберов - для ручного изготовления и для заказа на производстве. В варианте платы для ручного изготовления я старался подвести дорожки к выводным деталям с противоположной от деталей стороны. В частности, к штырям PLS, там где дорожки подходят со стороны деталей, предусмотрены переходные отверстия, при этом можно или запаять перемычку на переходном отверстии, или сдвинуть пластиковую обойму и пропаять штырь с двух сторон. Исключение - один из выводов кнопки. Но его не составляет труда пропаять с обеих сторон. Для дорожек, по которым может течь большой ток, предусмотрено по два переходных отверстия. 2 варианта герберов и готовый файл для печати на лазернике для ЛУТа. Внешний вид платы для ручного изготовления (рендер)
Плата устанавливается в корпусе на три 10-12 мм нейлоновых стойки, вкрученные в корпус по нарезанной резьбе. Плата для заводского изготовления дизайном немножко отличается от вышеприведенной (можно увидеть на фото ниже). Детали и сборка. Сборка практически без особенностей. Кварцевый резонатор необходимо прихватить к плате проволочным хомутиком. Светодиоды можно выбрать как прозрачные, так и индикаторные, с цветными корпусами. Кнопка - обычная тактовая. БФК - Большой Фильтрующий Конденсатор. Тут можно применить все, что подойдет по габаритам с ёмкостью от 470 мкФ. Для него предусмотрено несколько отверстий для монтажа. Дроссель. Предназначен для фильтрации помех от двигателя. В принципе, тоже, чем больше, тем лучше. Но ток насыщения должен быть ну хотя бы 70-100 мА. Датчик движения - подключается тремя проводами, можно впаять, можно на разъеме. Геркон - тут зависит от конструктива датчика уровня. При недостаточном уровне воды геркон должен быть замкнут. Собранная плата. Программное обеспечение (прошивка). Прошивка. Версия от 31.05.2021г. Если вдруг будут исправления или новые плюшки - я их буду выкладывать вот тут. Статью так же буду по возможности обновлять. Фьюзы.
Кому ближе циферки: High: 0xC1, Low: 0xA4 Конструктив. Основой для водопоя послужил пищевой пластиковый контейнер. Крышка и часть стенок контейнера обрезается. Корпус с электроникой крепится сверху на крышку.
Они гораздо аккуратнее стали на торцевую часть корпуса в монтажное отверстие 11 мм. Сам водопад сделан из пластиковых коробов для электропроводки. Фиксация и герметизация - термопистолетные сопли. Насос вклеен в отдельную камеру, на входе в которую стоит поролоновый фильтр. Далее, по ПВХ-трубке вода уходит в выходную камеру. Там поток успокаивается пластиковым отбойником и вытекает в виде спокойного потока без брызг. Вся насосная часть собрана на нескольких вертикальных нейлоновых стойках, проходящих сквозь крышку в корпус с электроникой и соединяющих крышку, корпус и насосную часть в единое целое.
Область действия датчика движения сужена Синей Изолентой ™ Краткая инструкция. Первое включение. Калибровка измерителя напряжения батарейки. Поскольку в мире нет ничего совершенного, точное значение источника опорного напряжения внутри МК неизвестно никому. Даже самому МК. И что бы узнать это напряжение, требуется процедура калибровки. Данная калибровка выполняется один раз, при первичной настройке устройства и в дальнейшем, если не стирать и не перезаписывать EEPROM, сохраняется. При обновлении прошивки, если фьюзы были установлены в соответствии с вышеприведенными значениями, данные в EEPROM останутся нетронутыми. Режим ожидания. В режиме ожидания МК находится в режиме пониженного энергопотребления (сна) каждые 8 секунд проверяет напряжение на аккумуляторе, зажигает на 5мс соответствующий светодиод и далее, после выключения светодиодов, уходит в сон опять. При срабатывании датчика движения устройство переходит в рабочий режим. При коротком (менее 2 сек) нажатии на кнопку устройство так же переходит в рабочий режим, при этом принудительно сбрасываются счетчик времени работы насоса и таймер неактивности датчика движения. При удержании кнопки более двух секунд загораются все светодиоды. Если в этот момент отпустить кнопку, последовательно погаснут зеленый, потом желтый и последним - красный светодиод, а устройство перейдет в режим отключения. Если же продолжать удерживать кнопку нажатой, то через 5 секунд после нажатия начнут последовательно мигать светодиоды красный-желтый-зеленый-желтый-.. и так по кругу. Рабочий режим. В рабочем режиме зажигается светодиод, соответствующий напряжению батареи. При этом, если геркон замкнут (недостаточный уровень воды), светодиод медленно мигает. Счетчик времени работы насоса увеличивается каждую секунду, пока насос включен. Если устройство переходит в режим ожидания и находится в нем более 45 секунд - счетчик времени работы насоса сбрасывается. Если же счетчик работы насоса досчитал до 120 секунд, датчик движения отключается и запускается таймер неактивности датчика движения. Выдержка таймера - 1800 секунд (30 минут). Устройство доработает текущий цикл и штатно перейдет в режим ожидания. По истечении времени неактивности датчик движения будет включен заново и устройство снова сможет включаться по датчику движения. Короткое нажатие на кнопку устанавливает длительность работы режима в 10 сек, при этом сбрасываются счетчик времени работы насоса и таймер неактивности датчика движения. При длительном удержании кнопки, аналогично режиму ожидания, устройство перейдет в режим отключения или режим настройки мощности насоса, в зависимости от длительности нажатия кнопки. Если во время работы насоса напряжение батареи упадет ниже 3.1 вольта, насос отключится, а красный светодиод будет часто мигать. Режим отключения. В данном режиме датчик движения отключен, секундный таймер отключен, микроконтроллер находится в самом глубоком режиме энергосбережения. И только нажатие на кнопку может вывести микроконтроллер из такого режима. При удержании кнопки более 2 секунд загорятся все светодиоды. При отпускании кнопки последовательно погаснут красный, потом желтый и потом зеленый светодиод, устройство перейдет в режим ожидания. Пи этом первые 8 секунд датчик движения будет неактивен. Если же продолжать удерживать кнопку на протяжении 5 секунд, все светодиоды погаснут, а устройство будет ожидать отпускания кнопки. После отпускания устройство вернется в режим отключения. Режим настройки мощности насоса. В данном режиме насос включен все время (если напряжение батареи не ниже 3.1 вольт). Всего предусмотрено 16 градаций мощности насоса, перебираемых циклически кнопкой. При длинном нажатии кнопки (более 2 секунд) мигание светодиодов отключается, зажигается желтый светодиод. При отпускании кнопки микроконтроллер сохраняет выбранную мощность в энергонезависимой памяти устройства и возвращается в режим ожидания. В дальнейшем, в рабочем режиме будет использоваться сохраненная мощность. Если в течении 15 секунд не нажимать на кнопку, устройство вернется из режима настройки мощности в режим ожидания. При этом выбранный уровень мощности сохранен не будет. Контролёры ОТК
Файлы: Все вопросы в Форум.
|
|
|||||||||||||||
|
||||