Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
TermopastyTermopasty
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki

Tytus Kosiarski 24 Lut 2020 13:10 2637 20
  • Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki

    Witam wszystkich.

    Tym razem bardzo prosty projekt przeróbki sygnalizatora otwartych drzwi lodówki, mający na celu zmniejszenie zużycia baterii przez ten sygnalizator. Sygnalizator ten jest jakimś chińskim "no_name", najbliższym jego odpowiednikiem (podobnym z wyglądu) jest sygnalizator ORNO OR-MA708, który znalazłem, gdy szukałem czegoś na jego temat w Internecie.

    Cała historia zaczeła się od tego, że znajomy poprosił mnie o pomoc w rozwiązaniu problemu zbyt szybkiego zużycia baterii w tym sygnalizatorku. Dał mi również link do filmu na YT: https://www.youtube.com/watch?v=2dr1v2j0Pa8, gdzie prezenter pokazuje sposób rozwiązania tego problemu. Po obejrzeniu tego filmu stwierdziłem, że nie widzę sensu kupowania specjalnie do tego celu przełączającego kontaktronu, postanowiłem wykorzystać fabrycznie zamontowany kontaktron NO oraz dorobić do tego odpowiednią elektronikę, tym bardziej, że wszystkie potrzebne części już posiadałem w swoich zapasach.
    Ta dodatkowa elektronika zbudowana jest na mikrokontrolerze ATtiny84, który sprawdza stan fabrycznego kontaktronu. Gdy magnes zwiera kontaktron (drzwi lodówki pozostają zamknięte), mikrokontroler pozostaje uśpiony, pobór prądu w tym trybie wynosi ok. 35uA. Gdy drzwi lodówki zostaną otwarte, kontaktron rozwiera się, wtedy mikrokontroler wybudza się i od razu miga czerwoną LED, a po upływie 2 minut od otwarcia drzwi uruchamiany jest fabryczny brzęczyk w obudowie sygnalizatora. Stan sygnalizowania trwa tak długo, aż drzwi lodówki znów zostaną zamknięte. Dodatkowa elektronika również sprawdza stan baterii, gdy napięcie baterii spadnie do 3,3V, to dioda LED miga znacznie szybciej i stan taki trwa nadal nawet po zamknięciu drzwi lodówki, zwracając tym samym uwagę użytkownika, że bateria w sygnalizatorze wymaga wymiany. Pozostawiłem również fabryczny przełącznik hebelkowy, który wyłącza zasilanie brzęczyka, gdy z jakichś powodów niepożądana jest sygnalizacja akustyczna (np. przy myciu lodówki). Wtedy tylko pozostaje sygnalizacja migającą diodą LED.
    Program do mikrokontrolera napisałem w C w IDE Rowley Crossworks for AVR ver.1.4, sam mikrokontroler zaprogramowałem za pomocą AVRISP ver.5.6.0.1.

    Nie projektowałem specjalnie płytki drukowanej do tej elektroniki, wykorzystałem gotową PCB, która została mi po pierwszej wersji nadajnika do prędkościomierza rowerowego (prezentowanego na Elektrodzie) i którą dopasowałem do istniejącej obudowy sygnalizatora poprzez obcięcie zbędnych w tym zastosowaniu jej fragmentów. Niezbędne połączenia przewodowe lutowałem wprost do odpowiednich padów lutowniczych. Jednakże schemat ideowy przeróbki jest tak prosty, że nie powinno być problemem zaprojektowanie dedykowanej PCB, lepiej dopasowanej do istniejącej obudowy.

    Trzeba pamiętać, że zastosowanie wyżej opisanego rozwiązania wymaga wykonania trzech przecięć ścieżek na fabrycznej PCB sygnalizatora oraz wlutowania w odpowiednim miejscu tej PCB rezystora ograniczającego prąd sygnalizacji akustycznej (przy okazji zmniejszającego głośność niezbyt przyjemnie brzmiącej tej sygnalizacji). Na zdjęciach są zaznaczone miejsca cięć i wlutowania dodatkowego rezystora.

    Filmik natomiast prezentuje działanie całości, również podczas wyczerpywania się baterii.

    Znajomy jest zadowolony z działania przerobionej całości, baterii jeszcze nie musiał wymieniać :)

    Pozdrawiam, KT
    Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki

    Link

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    Tytus Kosiarski
    Poziom 15  
    Offline 
    Specjalizuje się w: programowanie mikrokontrolerów
    Tytus Kosiarski napisał 202 postów o ocenie 320, pomógł 9 razy. Jest z nami od 2007 roku.
  • TermopastyTermopasty
  • TermopastyTermopasty
  • #3
    piotr_go
    Konstruktor DIY elektronika
    Tytus Kosiarski napisał:
    Gdy magnes zwiera kontaktron (drzwi lodówki pozostają zamknięte), mikrokontroler pozostaje uśpiony, pobór prądu w tym trybie wynosi ok. 35uA

    99% tego zżera pull-up pull-down kontaktronu i dzielnik zasilania.
    Ja bym kontaktron zmienił na NC bo bateryjki padną po max 4 miesiącach.

    Możliwość nr 2:
    Budzić mikrokontroler co jakiś czas, włączać pull-up pull-down i sprawdzać kontaktron.
    Pobór prądu powinien znacznie spaść.
  • #4
    Tytus Kosiarski
    Poziom 15  
    Witam

    @error105 Widocznie nie każda lodówka ma domykanie drzwi. Np. moja w mieszkaniu nie ma. A w jaki sposób zrobić?

    @piotr_go Sprawdziłem w programie - nie mam w ogóle pull-up'a na kontaktronie. Prąd płynie tylko przez R2 do masy przy zamkniętych drzwiach lodówki. Być może będzie trzeba to zmienić - jestem w częstym kontakcie ze znajomym.
    Możliwość nr 2 - do pomyślenia.

    Pozdrawiam, KT
  • #5
    piotr_go
    Konstruktor DIY elektronika
    Tytus Kosiarski napisał:
    Sprawdziłem w programie - nie mam w ogóle pull-up'a na kontaktronie.

    Strzelałem, nie widziałem schematu. Dla pull-downa to samo.

    Pomiar zasilania możesz zrobić wewnętrznie, bez dodatkowych elementów.
    Wystarczy pomiar napięcia odniesienia względem zasilania.

    Dodaj pull-up na reset jeżeli go nie wyłączyłeś fusebitem.
  • #6
    yego666
    Specjalista PLD
    Robiłem kiedyś podobny układ, tyle że do sygnalizacji otwartych drzwi wejściowych.
    Tak jak w Twoim przypadku robiłem to na kontaktronie, jednak zamiast procesora użyłem dwóch monowibratorów CMOS. Jeden daje opóźnienie 5 minut a drugi wyje gdy ten czas upływa.
    W odróżnieniu jednak od Twojego rozwiązania mój układ w ogóle nie czerpie energii z baterii gdy drzwi są zamknięte. Kontaktron włączyłem między plus baterii 6F22 a układ. Gdy magnes się oddala, kontaktron włącza zasilanie układu.
    Dowcip tkwi w tym, że działanie normalnego kontaktronu można odwrócić za pomocą odpowiednio umieszczonego magnesu dodatkowego, którego pole magnetyczne zamykające kontaktron jest neutralizowane przez pole magnetyczne magnesu zewnętrznego ( tego, który się oddala przy otwarciu drzwi). W efekcie kontaktron jest wyłączony gdy drzwi są zamknięte a włączony gdy otwarte.
    Mały trik z magnesami a ogromna oszczędność baterii.
    Jedynie nie zrobiłem kontroli stanu baterii, bo ta działa już szósty rok, gdyż staramy się zamykać drzwi na czas by się nie narażać na przeraźliwe wycie alarmu.
  • #7
    rb401
    Poziom 36  
    Tytus Kosiarski napisał:
    wtedy mikrokontroler wybudza się i od razu miga czerwoną LED, a po upływie 2 minut od otwarcia drzwi uruchamiany jest fabryczny brzęczyk w obudowie sygnalizatora.


    Ogólnie ok. A najważniejsze że zamawiający zadowolony.

    Ale myślę że w sytuacji gdy jest zastosowany relatywnie mocny mikrokontroler jak na potrzeby konstrukcji, dźwięk mógłby być generowany przez attiny.
    Czyli całkowita rezygnacja z fabrycznego układu generatora a jedynie zostawienie tranzystora i dławika, które były by sterowane z PWM w attiny. Dało by to jeszcze dodatkową możliwość np. stopniowania głośności sygnału, efektów dźwiękowych itp. .




    yego666 napisał:
    Dowcip tkwi w tym, że działanie normalnego kontaktronu można odwrócić za pomocą odpowiednio umieszczonego magnesu dodatkowego, którego pole magnetyczne zamykające kontaktron jest neutralizowane przez pole magnetyczne magnesu zewnętrznego ( tego, który się oddala przy otwarciu drzwi).


    O właśnie.
    Pozwolę tu sobie dorzucić filmik gdzie ładnie widać ideę którą przedstawiłeś:

    https://www.youtube.com/watch?v=Bagu71qkUiM




    Tak już na marginesie, to jest jeszcze jedna szeroko stosowana metoda by zwykły kontaktron reagował otwarciem styków na zbliżenie czegoś.
    Tu akurat gotowiec, ale ogólna idea jest taka, że naprzeciw kontaktronu jest na stałe umieszczony magnes, który utrzymuje go w stanie "włączonym".
    Za to elementem ruchomym jest blaszka z materiału magnetycznie miękkiego, która wsunięta pomiędzy magnes a kontaktron powoduje jego "zaekranowanie" magnetyczne i "wyłączenie" kontaktronu:

    Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki
  • #8
    barondary
    Poziom 17  
    Dobry pomysł z tym sygnalizatorem. Też miałem robić podobny, ale kupiłem na Aliexpress termometr bezprzewodowy w promocji za 11$. Używam już od roku - sprawdza się. Baterie alkaliczne w czujnikach starczą na około 3-4 miesiące.Zasięg na otwartej przestrzeni - co najmniej 8 metrów. Zasięg w zamkniętych lodówkach - około 5 metrów. Więcej nie testowałem. Może to zależy od konkretnych egzemplarzy. Odświeżanie co 60 sekund. Na pewno wytrzymuje ujemną temperaturę -16*C, bo tyle krótko testowałem, choć używam w lodówce. Nie wiem jak się sprawdzi w typowej zamrażarce. Można ustawić alarmy na minimalną i maksymalną temperaturę. Używam do monitorowania dwóch lodówek, ale jak się dobrze ustawi parametry, to po kilku minutach po otwarciu drzwi włącza się alarm. Już kilkakrotnie to się przydało.
    Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki
  • #9
    Tytus Kosiarski
    Poziom 15  
    @piotr_go Ale wtedy pomiar wykonywany przez ADC? - wtedy tak. Bo obecnie określeniem, czy Vcc jest OK, czy nie, zajmuje się komparator analogowy.

    Na resecie jest domyślnie pull-up, jeśli reset nie jest wyłączony fusebitem (według datasheet).

    @yego666, @rb-401 Pomysłowy sposób zmiany działania kontaktronu, warty zapamiętania na przyszłość.
  • #10
    ^ToM^
    Poziom 37  
    piotr_go napisał:
    Tytus Kosiarski napisał:
    Gdy magnes zwiera kontaktron (drzwi lodówki pozostają zamknięte), mikrokontroler pozostaje uśpiony, pobór prądu w tym trybie wynosi ok. 35uA

    99% tego zżera pull-up pull-down kontaktronu i dzielnik zasilania.


    W rzeczy samej. Aby to miało rację bytu przy bateriach to pobór prądu musi być na poziomie 1-3 µA a najlepiej poniżej 1 µA.
  • #11
    Zbigniew 400
    Poziom 38  
    Wystarczy kupic kontaktron nc.
  • #12
    piotr_go
    Konstruktor DIY elektronika
    Tytus Kosiarski napisał:
    @piotr_go Ale wtedy pomiar wykonywany przez ADC?

    Tak

    Tytus Kosiarski napisał:
    Na resecie jest domyślnie pull-up, jeśli reset nie jest wyłączony fusebitem (według datasheet).

    Z avrów obecnie już nie korzystam, ale kiedyś atmel pisał coś takiego w pdfach:
    Cytat:
    The reset line has an internal pull-up resistor. If the environment is noisy, it can be insufficient and reset may occur sporadically.

    Tak że zawsze dawałem jakiś mniejszy pull-up, 10k max.
    Można też dać dodatkowo kondensator do masy w przypadku sporych zakłóceń.
  • #13
    error105
    Poziom 12  
    Tytus Kosiarski napisał:
    @error105 Widocznie nie każda lodówka ma domykanie drzwi. Np. moja w mieszkaniu nie ma. A w jaki sposób zrobić?

    Moja też nie miała, po prostu postawiłem ją delikatnie krzywo - tak by przeciwny róg był niżej niż zawias - drzwi same się domykają :)
    Czyżby taniej i bardziej smart niż twoje rozwiąznie ?
  • #14
    Tytus Kosiarski
    Poziom 15  
    @error105 Nie zaproponuję znajomemu stawiania krzywo lodówki, skoro mnie poprosił o pomoc w usprawnieniu zakupionego przez siebie jakiś czas temu urządzonka. A może kiedyś zechce to urządzonko wykorzystać do sygnalizacji np. otwartych drzwi? Co wtedy?
  • #15
    Freddy
    Poziom 43  
    Tytus Kosiarski napisał:
    Widocznie nie każda lodówka ma domykanie drzwi.
    Dokładnie - ja też się tak nabrałem na drogą lodówkę, tylko maczkiem było napisane, że "lodówka nie wspiera funkcji samodomykania".
  • #16
    gemiel
    Poziom 22  
    W starych przekaźnikach telekomunikacyjnych był stosowany prosty patent na odwrócenie działania kontaktronu. Przy samym kontaktronie umieszczony był magnes, który powodował zwarcie styków w stanie spoczynku. Podanie napięcia na cewkę przekaźnika niwelowało pole magnetyczne i kontaktron się rozwierał.
    Podejrzewam, że zastosowanie dwóch magnesów może dać taki sam efekt. Gdy dwa magnesy będą jednocześnie się znosiły, styki kontaktronu pozostaną rozwarte. Po otwarciu drzwi (oddaleniu jednego magnesu) styki się zewrą.
    Taka metoda dla oszczędnych i lubiących dziwne kombinacje :)
  • #17
    Marco_zg
    Poziom 18  
    Można też zastosować kontaktron z dwoma stykami.


    Usprawnienie fabrycznego sygnalizatora otwartych drzwi lodówki



    Na coś takiego jak na obrazku... :D
  • #18
    klamocik
    Poziom 28  
    gemiel napisał:
    W starych przekaźnikach telekomunikacyjnych był stosowany prosty patent na odwrócenie działania kontaktronu. Przy samym kontaktronie umieszczony był magnes, który powodował zwarcie styków w stanie spoczynku. Podanie napięcia na cewkę przekaźnika niwelowało pole magnetyczne i kontaktron się rozwierał.
    Podejrzewam, że zastosowanie dwóch magnesów może dać taki sam efekt. Gdy dwa magnesy będą jednocześnie się znosiły, styki kontaktronu pozostaną rozwarte. Po otwarciu drzwi (oddaleniu jednego magnesu) styki się zewrą.
    Taka metoda dla oszczędnych i lubiących dziwne kombinacje :)
    takie coś było w układach sygnalizacyjnych położenia, magnes przechodząc przez taką krańcówkę zmieniał jej stan. ciekawe to były nawt polskie krańcówki stosowane w obiektach wybuchowych.
  • #19
    Freddy
    Poziom 43  
    Marco_zg napisał:
    kontaktron z dwoma stykami
    To nie są dwa styki, ale jeden przełączny :)
  • #20
    Szyszkownik Kilkujadek
    Poziom 35  
    Ciekawy projekt. Też bym rozważył kontaktron NC celem całkowitego wyłączania układu zamiast jego usypiania.
    Tytus Kosiarski napisał:
    A może kiedyś zechce to urządzonko wykorzystać do sygnalizacji np. otwartych drzwi? Co wtedy?

    To bardzo proste. Wystarczy odkopać tylko trochę ziemi spod fundamentu, aby przechylić nieco dom w odpowiednią stronę i drzwi same się będą zamykały. A inne otwierały. ;-)
    Do prawdy rozbawił mnie pomysł celowego, krzywego ustawienia lodówki żeby drzwi się same zamykały. :-D
  • #21
    Tytus Kosiarski
    Poziom 15  
    Dzięki :)

    Cha, cha, nie chciałem już koledze error105 odpisywać w podobny sposób :D

    Natomiast lepsze pomysły często przychodzą już po fakcie; kolega yego666 podsunął pomysł z kontaktronem NC, nawet nie trzeba do tego uC.