Technické parametry
- Napájecí napětí 12V DC (9 – 16V)
- Odběr proudu (při Ucc = 12,00V)
- Relé sepnuto, LED indikace aktivní - 45 mA
- Relé rozepnuto, LED indikace aktivní - 15 mA
- Relé sepnuto, LED indikace neaktivní - 30 mA
- Relé rozepnuto, LED indikace neaktivní - 6 mA
- Funkce (nastavitelné DIP spínačem)
- bistabilní (stiskem zapni, stiskem vypni - relé se přepíná sepnutím vstupu a setrvává v příslušném stavu až do dalšího impulsu na vstupu)
- bistabilní s uložením stavu do EEPROM (stiskem zapni, stiskem vypni - relé se přepíná sepnutím vstupu a setrvává v příslušném stavu až do dalšího impulsu na vstupu, stav výstupu (relé) je ukládán do EEPROM a při výpadku a následném obnovení napájení je stav pře výpadkem obnoven)
- monostabilní (po spojení vstupu je relé sepnuto na nastavenou dobu a poté se vrátí do výchozího rozepnutého stavu)
- astabilní (blikač - vstup spojen - povolení funkce - relé přepíná v nastavených časových intervalech, je li vstup spojen)
- u monostabilní a bistabilní funkce možnost nastavení časů 2s, 10s, 30s, 1min, 3min, 10min, 20min, 30min.
Osazený prototyp
Popis zapojení
Schéma zapojení je na následujícím obrázku. Srdcem zařízení je mikrokontrolér PIC 16F627A s příslušným firmware (ke stažení pod článkem). Napájecí napětí 9 - 16V DC se připojuje na svorkovnici K1, za ní je zařazena polovodičová pojistka a transil, který chrání další obvody proti přepěťovým špičkám. Napájecí napětí 12V pro relé je filtrováno kondenzátorem C1. Napětí 5V pro mikrokonrolér je získávano po oddělení diodou D2 a filtraci kondenzátorem C2 třísvorkovým stabilizátorem 78L05. K vlastnímu mikrokontroléru je připojena dvoubarevná LED pro indikaci stavu zařízení, výstupní relé (přes tranzistory T1 a T2) a vstupní svorka K6 s ochrannými obvody (R6, R7, D6). Dále jsou na pinovou lištu vyvedeny všechny potřebné signály pro programování osazeného mikrokontroléru metodou ICSP (In CIrcuit Serial Programming). Rozmístění kontaktů odpovídá programátoru Asix Presto a lze tedy použít přímé propojení kabelem 1:1. Pro nastavení zařízení je použit DIP spínač SW1. Spínač S1 má kontakty vyvedeny na svorkovnici K5 a slouží jako sabotážní kontakt při instalaci zařízení do krabičky (detekce otevření krytu krabičky).
Schéma zapojení (po kliknutí se obrázek zvětší v novém okně)
Plošný spoj je navržen jako jednostranný a je přizpůsoben pro montáž do běžné hluboké lištové krabice (LK 80x28R hluboká) . Rozteč upevňovacích otvorů na DPS odpovídá umístění sloupků v této krabičce.
Návrh plošného spoje (podklady pro výrobu ve formátu pdf ke stažení pod článkem)
Osazení plošného spoje
Osazení a oživení zařízení
Po osazení a vizuální kontrole DPS nastavíme na DIP spínači příslušnou funkci. Pro první ověření je vhodné nastavit astabilní klopný obvod a čas 2s. Nyní připojíme napájecí napětí 12V se správnou polaritou na svorkovnici K1. Pokud nyní spojíme vstup se zemí (propojení svorkovnice K6) mělo by relé v intervalu 2s přepínat a LED (pokud je zapnuta na DIP spínači) blikat.
Po kontrole funkce je vhodné plošný spoj opatřit vrstvou ochranného laku (např. PLASTIK 70 - pozor aby lak nenatekl do svorkovnic a DIP spínače) a vestavět do doporučené krabičky.
Programové vybavení mikrokontroléru
Mikrokontrolér využívá interní oscilátor, program zajišťuje cyklické čtení stavu DIP spínače a vstupu. Pro vyšší spolehlivost je použit watchdog. Nastavení jednotlivých funkcí zařízení pomocí DIP spínače ukazují náledující tabulky (znázorňují DIP spínač).
Firmware pro mikrokontrolér je ke stažení pod článkem (m_rele.zip). Na desce je připraven konektor pro ICSP programování osazeného mikrokontroléru. Rozmístění signálů na konektoru odpovídá programátoru Asix Presto a je uvedeno ve schematu.
Nastavení funkcí - DIP spínač
LED indikace zapnuta
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
LED indikace vypnuta
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
Monostabilní
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
Astabilní (blikač, vstup spojen – povolení funkce)
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
Bistabilní (stiskem zapni, stiskem vypni)
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
Bistabilní (s ukládáním do EEPROM)
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
Nastavení časů - DIP spínač
2 sekundy
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
10 sekund
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
30 sekund
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
1 minuta
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
3 minuty (180 s)
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
10 minut (600 s)
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
20 minut (1200 s)
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
30 minut
|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ON |
|
|
|
|
|
|
| OFF |
|
|
|
|
|
|
Nastavení pojistek (při načtení HEX souboru by se mělo načíst i nastavení pojistek, některé programátory však tuto funkci nepodporují)
Download a odkazy
Domovská stránka projektu - www.puhy.eu (aktuální verze firmware, naprogramované mikrokontroléry a DPS)
Seznam součástek
| R1 | odporová síť A, 6 x 10k |
| R2 | 470R |
| R3, R4 | 2k2 |
| R5 | 100k |
| R6 | 10k |
| R7 | 680R |
| C1 | 220uF/25V |
| C2 | 100uF/25V |
| C3, C4, C6 | 100n RM 5mm |
| C5 | 10uF/16V |
| D1, D5 | 1N4007 |
| D2 | 1N4148 |
| D3 | transil 15KE18C |
| D4 | LED, dvoubbarevná, společná katoda ( - ) (červená / zelená) |
| D6 | ZD 5,1V 0,5W (BZX83V5,1) |
| T1 | BC327 |
| T2 | BC546 |
| IO1 | 78L05 |
| IO2 | PIC 16F627A (naprogramovaný) |
| K1, K5, K6 | AK500/2 (dvoupólová svorka RM 5mm) |
| K3 | AK500/3 (třípólová svorka RM 5mm) |
| K2 | pinová lišta (8 pinů) |
| F1 | polyswitch 150mA |
| RE1 | RAS 1215 nebo OMRON G5LE (cívka 12V DC, 1x přepínací kontakt) |
| S1 | spínač (tamper - P-DM03S2P) |
| SW1 | DIP spínač (6x ON-OFF, ležatý - DIL 6x EDG106S) |
