Счетчик импульсов с UART(снятие показаний)

[andrey_ims]

Доброе время суток!

Заболел я идеей умного дома и решил начать с автоматизации съема показаний с квартирных водомеров и электросчетчика.
Купил себе вот такое устройство и хочу с его помощью дистанционно снимать показания со счетчиков. У меня имеется 2 счетчика воды с герконовым контактом и электросчетчик, весело мигающий светодиодом в такт потребления электроэнергии. Собственно задача состоит в том, чтобы собрать устройство, которое будет считать импульсы по трем независимым каналам(2 геркона, 1 фоторезистор(?)) и уметь по требованию, передавать эти показания по UART.

По специальности я программист, и имею только общее представление о схемотехнике.
В моем понимании, мне нужен микроконтроллер, который должен иметь три пина для обработки прерываний и аппаратный UART.
Мне нужно, чтобы вы, уважаемые специалисты, порекомендовали мне микроконтроллер, удовлетворяющий следующим требованиям:
1)Простой в освоении.
2)Недорогой.
3)Недорогой программатор.
4)Экономичный.

Еще мне понадобится помощь в проектировании схемы, но это позднее.

Спасибо.

[Gudd-Head]

1)Простой в освоении.
2)Недорогой.

Наверное, любой RISC. Для примера, AVR можно взять по $0,5/шт.

3)Недорогой программатор.

"5 проводков" для AVR

4)Экономичный.

В смысле, мало потребляющий?

[andrey_ims]

В смысле, мало потребляющий?

да

Погуглил AVR и нашел ATtiny2313. Вроде должен подойти.
А вы не знаете нету ли под него эмулятора какого-то, чтоб можно было не покупая попробовать с ним поработать?

[Gudd-Head]

Есть Proteus, есть AVRStudio от Atmel.

[pcb]

Есть Proteus, есть AVRStudio от Atmel.

Сойдет на первое время. Но намного приятнее юзать живьем камни.

Ну и кроме 2313 можно тини26 пользовать, там ацп есть и универсальный порт (хошь SPI хошь UART)

[Engineer_Keen]

(хошь SPI хошь UART)

UART из USI сделать можно, но это немного сложнее чем использование железного UARTа, так что "для освоения" лучше все-таки tiny2313, а если надо и UART и АЦП, то можно брать АТМеги.

[andrey_ims]

лучше все-таки tiny2313

А какой к нему нужен программатор(у меня нет COM-порта)?
Эти чипы многократно шьются?

[olegators68]

Раз tiny2313 и нет ни COM, ни LPT портов, на нем можно и собрать http://sokolsp.at.ua/publ/samyj_miniatj ... r/1-1-0-23
Но придеться для программирования микросхемы программатора все таки найти ящик с портами.
Конечно шьються, главное не залочить фузами http://fusecalc.mirmk.net/

[andrey_ims]

Раз tiny2313 и нет ни COM, ни LPT портов, на нем можно и собрать http://sokolsp.at.ua/publ/samyj_miniatj ... r/1-1-0-23
Но придеться для программирования микросхемы программатора все таки найти ящик с портами.

Я вот такой нашел http://www.kosmodrom.com.ua/el.php?name=AVR-USB-ASP Недорого

[andrey_ims]

Я хотел записывать значения счетчика в EEPROM, чтобы при потере питания данные не терялись, но прочитал в даташите, что там всего 100 000 циклов записи, что не очень подходит для счетчика. Как в данном случае обычно поступают?
Сохранять только при потере питания?

И еще, кто может подсказать как в Proteus эмулировать работу UART?

[Gudd-Head]

Как в данном случае обычно поступают?

Если вам 100 000 мало, можете использовать FRAM память, там 10^12 циклов.

[Vov123]

Что-то умный дом совсем не умный получится,к тому -же с таким проциком резервов для усовершенствования никакого нет.Возьми лучше плату дискавери с STM32 и паять нечего не надо,и программатора не надо,и ресурсов немерено,да к тому же SD-карта подключается в лёт.А если очень захотеть,то HD-диск со временем прилепить сможешь.

Ну а,если всё же по бедности тинька AVR,то какой умный дом без часиков и календаря.К тому же там имеется 64 бит RAM памяти на батарейке,будет куда показания счётчиков на хранение оставлять.

[andrey_ims]

Если вам 100 000 мало, можете использовать FRAM память, там 10^12 циклов.

Мало, счетчик мигает диодом 6400 раз на 1 кВт/ч.

Вы имеете FLASH-память самого контроллера или внешнюю?

В даташите написанно:

The Flash memory has an endurance of at leas
t 10,000 write/erase cycles.

[Gudd-Head]

Мало, счетчик мигает диодом 6400 раз на 1 кВт/ч.

Бл., каждый пик что ли записывать???

Вы имеете FLASH-память самого контроллера или внешнюю?

Я имею в виду не FLASH, а FRAM память. Есть как контроллеры, так и отдельно такая память.

[Alexeyslav]

Если правильно распределить память, то и на каждый "тик" её хватит до скончания веков. Достаточно не писать данные всегда в одно место, и ресурс ячеек увеличится многократно. Но стоит ли эта овчинка выделки? Можно ведь использовать обычную SRAM запитанную от ионистора на 1-2-3 Фарада, такие есть как в составе с часами реального времени так и отдельно. При желании взять чип на основе DS... какой-то там или PCF8583 и просто не использовать функцию отсчета времени... Хм. Кстати, в таких м/с вместо функции часов можно использовать в их качестве как аппаратный счетчик, такой режим работы оговорен отдельно. Причем этот счетчик будет работать и при питании от резервного источника, когда контроллер в отключке. В таком варианте в принципе, контроллер может просыпаться раз в час и сохранять значение счетчика в EEPROM, для повышения надежности (ионистор сутки например не протянет). Хотя, было бы желание... валяются у меня ионисторы на 180Ф и 100Ф, небось впитают в себя половину батареек сразу при включении и выходить на режим будут минуту-две минимум... (ток заряда 1А - 200 секунд до достижения напряжения в 2 вольта).

[Gudd-Head]

Достаточно не писать данные всегда в одно место, и ресурс ячеек увеличится многократно.

Вот только куда писать положение того самого не "одного места"?

[andrey_ims]

какой умный дом без часиков и календаря.К тому же там имеется 64 бит RAM памяти на батарейке,будет куда показания счётчиков на хранение оставлять.

Вообще все немного не так устроено,мозг дома -Rails приложение.
Конкретно этот счетчик - всего лишь аппаратный модуль.
В ванной стоит WiFly модуль, который управляется с сайта, он может включать/выключать бойлер, а так-же делать рассылку о текущем энергопотреблении бойлера.
Но ванной так-же стоит водомер, и электросчетчик через стену. WiFly умеет работать с UART, вот по UART он и должен снимать показания счетчиков.

[andrey_ims]

Вот только куда писать положение того самого не "одного места"?

А от конденсатора микроконтроллер сможет достаточно долго проработать, чтобы по прерыванию сохранить значение счетчика из ОЗУ в энергонезависимую память?
На сколько это будет надежно?

[Kavka]

Вот только куда писать положение того самого не "одного места"?

Дык, в том то и дело, что и такого места не требуется! Если хорошо подумать, конечно.

[zöner]

1)Простой в освоении.2)Недорогой.3)Недорогой программатор.4)Экономичный.

Arduino - прошивается прямо из среды через RS232 или USB, программатор не нужен.
В космодроме есть пустые платы ARDUINO-NANO-PLATA по 12грн http://www.kosmodrom.com.ua/prodlist.ph ... E%E8%F1%EA , достаточно впаять подходящий контроллер (Atmega8/88 стоит 12грн) и прошить загрузчик.
Для экономичности берите Mega48PA/88PA/168PA.
У китайцев цены на собранные платы начинаются с 8$

Я хотел записывать значения счетчика в EEPROM, чтобы при потере питания данные не терялись, но прочитал в даташите, что там всего 100 000 циклов записи, что не очень подходит для счетчика. Как в данном случае обычно поступают? Сохранять только при потере питания?

кольцевой буфер в EEPROM - если например нужно писать 16байт при общем объеме 512байт, количество циклов составит 100000 * 512 / 16 = 3200000.
Также можно писать только при пропадании питания - компаратором или АЦП ловить момент падения питания, писать данные, и ложиться спать. Для замедления пропадания - большой электролит или ионистор по питанию.