Например TDA7294

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Автоматика >

Теги статьи: AVRДобавить тег

Автомат управления насосом для системы автополива с накопительной ёмкостью

Автор: ARV
Опубликовано 25.05.2022
Создано при помощи КотоРед.

Устройство предназначено для управления погружным насосом (типа «Малыш» или аналогичным) для наполнения накопительной ёмкости системы полива. Оно подключается к бытовой сети и может управлять насосом мощностью до 800 Вт.

Для контроля уровня воды в накопительной емкости применяются 2 датчика контактного типа (поплавковые), замыкающиеся соответственно при минимальном и максимальном уровне воды.

Для исключения «сухого хода» насоса (в случае, если скважина не обеспечивает достаточного дебета воды) применяется третий такой же датчик, замыкающийся при минимальном уровне воды в скважине. Этот датчик рекомендуется устанавливать несколько выше водозаборного отверстия насоса. Вибрационные насосы типа «Малыш» создают вокруг себя заметное переменное магнитное поле, а также сильную вибрацию шланга и подвесного троса, что может влиять на работу герконового/поплавкового датчика, поэтому датчик не рекомендуется крепить на корпусе такого насоса или на шланге/тросе. Конкретное положение нужно уточнять экспериментально по местным условиям.

Защита от «сухого хода» насоса работает по следующему правилу: если уровень жидкости в накопительной ёмкости не достиг верхнего уровня, насос может быть включен только если разомкнут датчик нижнего уровня воды в скважине. Поэтому, если в процессе наполнения ёмкости уровень воды в скважине снизится до недопустимого уровня, насос будет временно отключен. По мере повышения уровня воды в скважине датчик снова разомкнется, и насос снова включится, и так будет повторяться вплоть до наполнения ёмкости. Поскольку частые включения насоса нежелательны, реле имеет функцию задержки повторного включения на 15-30 минут, т.е. после размыкания датчика уровня воды в скважине насос включается не мгновенно, а спустя этот интервал времени. Если скважина имеет хороший дебет, этот датчик можно не использовать.

Через контакты любого датчика протекает ток не более 5 мА.

Реле запоминает своё состояние при потере сетевого питающего напряжения и восстанавливает режим работы насоса при восстановлении питания.

Режимы работы индицируются двумя светодиодами: зеленый - «питание» и синий - «насос». Первый светится, если сетевое питание подано, второй индицирует состояние насоса: постоянное свечение – насос включен, мигающий режим – насос временно отключен из-за низкого уровня воды в скважине, не светится – насос выключен.

Схема устройства проста:

В основе – микроконтроллер DD1 attiny13, работающий на таковой частоте 9,6 МГц от встроенного RC-генератора, включен BODLEVEL на уровне 2,7 В. Светодиод HL1 – синий, HL2 – зеленый. Все диоды, кроме VD2, могут быть любыми кремниевыми, в т.ч. Шоттки, к VD2 предъявляется только одно особое требование – допустимый импульсный ток не менее 1 А. Вместо LOGIC-LEVEL MOSFET транзистора VT1 (IRLML2402 или иной аналогичный) можно применить любой NPN биполярный транзистор средней мощности (например, КТ817Г) при увеличении сопротивления R4 примерно в 10 раз. U1 – источник питания 230VAC/5VDC любого типа, способный питать нагрузку током порядка 120 мА: основной потребитель – реле К1, катушка которого должна быть рассчитана на 5 вольт, а контакты должны позволять коммутировать сетевое напряжение и выдерживать пусковой ток насоса. Поскольку дачные электрические сети не очень надежны, рекомендуется использовать не импульсный преобразователь, а обычный трансформатор с выпрямительным мостом и линейным стабилизатором – трансформатор более устойчив к скачкам и превышениям сетевого напряжения.

Внешние подключения:

Х1 – сетевое питание 230В 50 Гц;

Х2 – насос;

Х3 – датчик верхнего уровня в баке;

Х4 – датчик нижнего уровня в баке;

Х5 – датчик отсутствия должного уровня воды в скважине.

Для управления насосом вручную можно добавить кнопки параллельно контактам соответствующих датчиков.

Других особенностей схема не имеет, в наладке не нуждается.

Печатная плата не разрабатывалась.

Фото собранного устройства «в интерьере»:

Способ размещения датчиков в баке мною выбран аналогичный показанному на видео: https://www.youtube.com/watch?v=nAm-yJzQfmY , только монтаж датчиков был не горизонтально, а вертикально, т.е. потребовалось больше уголков.

Исходник и 5 вариантов скомпилированных прошивок прилагаются. Варианты прошивок отличаются только длительностью выдержки до повторного включения насоса после восстановления уровня воды в скважине – 10, 15, 20, 25 и 30 минут.

P.S. В процессе натурных испытаний выяснилось, что реакция реле на срабатывание датчика верхнего уровня воды в баке не четкая, в некоторых случаях происходило звонковое включение/выключение насоса. Для борьбы с этим эффектом в алгоритм работы реле введена нечувствительность к изменениям состояния контактов при отключении насоса в течение 5 секунд.

P.P.S. И да, я в курсе, что нормальные люди так монтаж не делают :)))


Файлы:
Схема в PDF
Исходник
HEX на 10 минут
HEX на 15 минут
HEX на 20 минут
HEX на 25 минут
HEX на 30 минут


Все вопросы в Форум.




Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

9 6 2
1 0 0

Эти статьи вам тоже могут пригодиться: