Już jakiś czas temu miałem przyjemność zaprojektować płytkę oraz zbudować gotowe urządzenie wraz z programem w języku C, dodatkowo napisałem program diagnostyczny w C# na PC aby umożliwić odczyty w czasie rzeczywistym jak i możliwość sterowania trzema wyjściami.
Całość została zaprojektowana na potrzeby krótkofalowca SP2HYO.
Sterownik został zbudowany pod konkretny rozmiar PCB, płytka jest dwustronna i prezentuje się następująco:
Jest to sterownik 3 wyjść oraz 2 wejść dodatkowo sterownik został wyposażony w 3 czujniki temperatur aby w czasie rzeczywistym monitorować temperaturę zasilacza, nadajnika, pomieszczenia. W programie możemy przypisać nazwy dla każdej temperatury dzięki czemu możemy mierzyć temperaturę praktycznie wszystkiego.
Wejściom sterownika jak i jego wyjściom również możemy przypisywać dowolne nazwy.
Abyśmy w razie potrzeby zrestartowania sterownika nie musieli do niego specjalnie jechać w programie została zaimplementowana opcja restart która pomocna jest w przypadku wgrywania aktualizacji oprogramowania w sterowniku.
Cały układ powstał na potrzeby przemiennika SR2GR zbudowanego przez krótkofalowca SP2HYO.
Kolejna wersja oprogramowania otrzymała drobne zamiany wyjść, istnieje możliwość aby pierwsze wyjście w sterowniku załączane było na zadany czas natomiast dwa pozostałe są typu załącz / wyłącz.
Sercem całego sterownika jest atmega88 która komunikuje się za pomocą USB z programem SR2GR dostępnym na Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8.x jak i Windows 10.
Cały sterownik działa już od ponad 9 miesięcy bez najmniejszego problemu i bez restartu.
Zasilanie sterownika oparte zostało o najprostszy jak i legendarny stabilizator liniowy LM7805 z racji budowy sterownika z powierzonych elementów.
Wyjścia jak i wejścia sterownika zbudowane zostały na przekaźnikach z racji separacji galwanicznej sterownika od innych urządzeń.
W tym konkretnym przemienniku wyjścia zostały podłączone następująco:
1 wyjście czasowe steruje nośną nadajnika podawaną na zadany czas w celu jego uruchomienia.
2 wyjście załącza nadajnik
3 wyjście załącza odbiornik
Wejścia sterownika monitorują stan napięcia w przemienniku:
1 wejście pokazuje nam w sposób graficzny zanik zasilania 230V
2 wejście pokazuje nam w sposób graficzny pracę akumulatora zasilania awaryjnego
Czujniki temperatur monitorują temperaturę końcówki nadajnika, temperaturę wewnątrz obudowy przemiennika, temperaturę pomieszczenia w którym zainstalowany został przemiennik SR2GR.
Fotki programu uruchomionego w Windows XP
Fotki programu uruchomionego w Windows 8.1
Poniżej zamieszczam schemat urządzenia który tak naprawdę jest banalnie prosty i całość można byłoby zmieścić na dużo mniejszej płytce, jednakże ta wersja płytki została dostosowana do potrzeb użytkownika SP2HYO
Gotowy projekt prezentuje się następująco
Wyliczenie kosztów budowy takiego sterownika:
1x Laminat dwustronny: 2,90 zł
1x Stabilizator LM7805: 1,20 zł
1x Atmega88p: 6,93 zł
1x Konwerter USB – USART FT323RL: 21,90 zł
1x Gniazdo USB typ B SMT: 3,40 zł
2x Złącza ARK 2 pin – 1,64 zł
3x Złącza ARK 3 pin – 4,80 zł
1x Mostek prostowniczy B40S – 0,88 zł
6x LED 3mm – 1,59 zł
3x LED SMT 0805 – 0,81 zł
2x Złącza goldpin męskie 3 pin – 0,30 zł
2x Zworka kołkowa żeńska – 0,30 zł
1x Gniazdo ICD 10pin męskie kątowe – 8 zł
5x Dioda zabezpieczająca 3A – 2,80 zł
6x Kondensator ceramiczny 100nF 0805 – 0,24 zł
1x Rezystor 10k 0805 – 0,04 zł
1x Rezystor 2k2 0805 – 0,04 zł
11x Rezystor 180R 0805 – 0,44 zł
1x Kwarc 11592MHz – 2,14 zł
2x Kondensator 22pF 0805 – 0,10 zł
2x Kondensator tantalowy 22uF – 1,20 zł
2x Kondensator elektrolityczny 470uF – 1,80 zł
3x Rezystor 510R 0805 – 0,30 zł
5x Transoptor PC817 – 2,65 zł
5x Subminiaturowy przekaźnik AZ957 – 30zł
1x Gniazdo Molex 430451000 – 4,48 zł
1x Wtyk Molex 430251000 – 1,32 zł
10x Pin Molex 430300010 – 2,60 zł
Schemat: 0 zł
Wykonanie płytki: 0 zł
Montaż płytki: 0 zł
Program na uC: 0 zł
Program na PC: 0 zł
Koszt zbudowania sterownika bez kosztów schematu, płytki, lutowania oraz programów:
104,50 zł
Myślę że koszt budowy sterownika nie jest aż tak spory biorąc pod uwagę że najdroższym elementem jest scalak FT232RL jak i przekaźniki.
W planach było wykonanie sterownika łączącego się z dostępem do internetu i możliwość jego zdalnego sterowania. Ostatecznie w celu zmniejszenia kosztów sterownik podłączony jest do komputera PC zarządzającego również przemiennikiem SR2GR. Zdalne sterowanie sterownikiem odbywa się poprzez połączenie z komputerem przemiennika.
