Chciałbym Wam zaprezentować prosty układ, którego jedynym zadaniem jest monitorowanie poziomu cieczy w dużym zbiorniku (ok. 10m3) i wyświetlanie poziomu na wskaźniku siedmiosegmentowym LED.
Układ pracuje dwa miesiące i sprawuje się bezawaryjnie.
Początkowo pomysł był aby układ zbudować na mikrokontrolerze Atmeg8, ale z uwagi na ciągłą i nieprzerwaną z założenia pracę cały rok, szansa na zawieszanie się procesora jest duża.
Zatem powstał układ na bramkach. Zastosowałem bramki CMOS głównie dlatego aby ograniczyć zużycie prądu. W zasadzie większość obciążenia wynika z prądu wyświetlacza.
Rolą transoptorów jest izolacja bramek od kontaktronów, które są odległe od układu o ok. 10m i stanowią czujnik poziomu cieczy.
Diody prostownicze pełnią funkcję uzyskania kodu BCD. Układ 5410 zastosowałem aby zapamiętać stan danego kontaktronu, po tym jak poziom cieczy się podniesie i i nastąpi jego rozwarcie. Taki stan jest pamiętany do zwarcia następnego kontaktronu. Układ działa identycznie podczas opróżniania zbiornika, ale o tym chyba nie trzeba pisać. Zapamiętanie stanu wejść układu 4510 jest realizowane na pinie 1 tego układu, który jest sterowany układem 4538, w skład którego wchodzą dwa multiwibratory monostabilne (tu wykorzystany jest tylko jeden).
Poprzez dobór elementów R22, C1 oraz R23, C2 można dobrać odpowiedni czas generowanego sygnału przez multiwibrator. Tu zastosowano długie czasy (ok. 0,5 – 1s) biorąc pod uwagę możliwości zastosowanego multiwibratora.
W związku z tym, że poziom cieczy podnosi się bardzo powoli (od zwarcia jednego kontaktronu do drugiego upływa ok. 1 tydzień), tak długie czasy powodują odporność układu na ewentualne drgania styków.
Równolegle z rezystorem R22 można dodać diodę z rezystorem ok. 10k aby ułatwić rozładowywanie kondensatora, jednakże w moim przykładzie jej brak powoduje zwiększenie odporności na drgania styków.
Całość umieszczona jest może w niezbyt atrakcyjnej obudowie, ale ta została zamontowana na ścianie w garażu, a sam układ czekał na realizację 3 lata. Jakoś nie mogłem się za niego zabrać.
W załącznikach można znaleźć schemat (PDF) oraz (SCH) jak również projekt pcb w dostępny w formatach (PDF), (PS) wyskalowany 1:1 do wydruku z Corela oraz projekt (PCB) protela.
Szczególne podziękowania za pomoc przy projektowaniu układu do ostatecznej postaci należą się koledze ed-ek.
Cool? Ranking DIY
, ale obawy o zawieszenie się procesora są bezpodstawne. Do tego stosuję sie watchdog, który w takim wypadku od razu go zresetuje.
ostatnio montowałem z bramek OR sumę sygnałów do przerwania i wersje smd ściągałem z TME bo w okolicy nie było