Датчик уровня на AVR.

[svetl1928]

Доброго времени суток. У меня есть одна проблемка, уж очень трудно решаема. Прошу помочь советом.
На бойлере горячей воды (емкость 10 тонн) стоит насос, который откачивает из емкости горячую воду. В трубе по которой течет вода, стоит кондуктометрический датчик. Проблема в том, что его постоянно съедает напряжение. Что мы только не делали уже. Ставили тиристоры, транзисторы, но все равно съедает.
Я только недавно начал изучать микроконтроллеры и особых знаний не имею, поэтому обращаюсь к вам.
Есть задумка сделать все это дело на микроконтроллере. Суть примерно такова: между центральным (изолированным) электродом кондуктометрического датчика и корпусом трубы, всегда есть определенное сопротивление(в случае если в трубе есть вода), а когда ее нет сопротивление соответственно будет очень высоким.
Нельзя ли сделать так, чтобы контроллер через какой-то определенный промежуток времени (например 3 секунды) опрашивал датчик на предмет сопротивления и после этого делал вывод.
То есть логика работы такова: если сопротивление порядка 50-150 Ом, то релюшка всегда включена, а если сопротивление резко возрастает (пропадает вода) то микроконтроллер даст сигнал на выключение насоса.
Вот как то примерно так.
У кого есть какие мысли по этому поводу прошу поделится, а именно, как написать программку и придумать схемку, ну или может ссылки на подобные проекты есть.
Я думаю что я уже не первый с такой проблемой.
Заранее спасибо!

Вот выкладываю фотку самого кондуктометрического датчика, если кто его не видел. Простой как пять копеек.

Konduktometricheskiy datchik 1.jpg

(64.91 КБ) 2358 скачиваний

[svetl1928]

Немного еще добавлю, а то как то непонятно получилось.
Этот датчик стоит в протоке воды и защищает насос в случае если в бочке закончилась вода.
Он управляет релюшкой. То есть если вода есть, через центральный проводник датчика подается масса на питание реле и оно включает насос, если же воды нет, то реле размыкается.

[Coviraylhik]

Очень интересно почему кондуктометрический датчик съедает напряжение, к нему ведь подведена слаботочка? или он делает включение насоса напрямую? Интересно посмотреть схему как он на данный момент задействован в схеме.
А на счет применения МК для вашей проблемы думаю что это лишнее , здесь ведь не надо выводить на дисплей никаких данных, я бы обошелся здесь одним таймером NE555 (таймер для того что бы насос не дергался)

[svetl1928]

Да, управляет слаботочным реле, а реле в свою очередь уже управляет магнитным пускателем.
Реле питается от 24В, ток потребления не замерял но думаю он очень маленький. Но факт остается фактом.
Вот схемка на транзисторах, с помощью нее мы делали ток потребления еще меньше, но с ней съедает все равно, к тому же еще появляется очень большая чувствительность схемы, а это тоже плохо.

Shema-urovnei-300x173.jpg

(8.35 КБ) 960 скачиваний

Что то похожее делалось и на тиристорах, но безрезультатно.
А по поводу вашей мысли с таймером, можно конкретней? У нас такие есть в наличии.

[Леонид Иванович]

Делал датчики уровня жидкости и тоже сталкивался с такой проблемой. Решение очень простое - нужно питать датчик переменным напряжением. Очень хорошее решение - использовать трансформатор. Применял SMD-шный SM-LP-5001 от Bourns, который предназначен для модемов. Одновременно получаем и хорошую гальваническую развязку. Первичку транса через резистор питаем переменкой, которую формирует таймер микроконтроллера. С первички сигнал идёт еще и на детектор, а затем на компаратор или АЦП микроконтроллера. Если вторичка закорачивается некой проводимостью, напряжение на выходе детектора падает. Работает очень надежно даже в сложных условиях. Если пожертвовать гальванической развязкой, то для удаления постоянной составляющей вместо трансформатора можно использовать конденсатор. Так тоже делал в автомате приготовления газводы, работает нормально.

[Coviraylhik]

Щас накидаю схемку.
Только вопрос, сопротивление с датчика когда нет воды в трубе ?

[svetl1928]

Да, у нас стоит пяти амперный импульсный блок питания +-24В, с переменкой не пробовали.
"Ничегонеработает". очень интересное решение, посмотреть бы схемку.

Сопротивление без воды, будет в мегаомах, может где-то 1-1,5 мОм.

[Coviraylhik]

Вот схемка, С1 отвечает за задержку что бы насос не дергался, после того как воды не станет в трубе, насос еще некторорое время должен поработать (зависит от настройки от 1 сек и до ..... возможно сделать и часовую задержку) по данной схеме будет где то ~ 15 секунд.

Упс... На диодном мостике на минусе массу не дорисовал...

[svetl1928]

Схема на таймере примерно похожа на транзисторную. Получается таймер подает ток на открытие транзистора? Значит опять потечет ток через датчик...

[Coviraylhik]

В твоей схеме нахожу странным поключение КТ819 и похоже неслабый ток идет через VT2 Э-Б далее VT1 К-Б далее датчик на общий...(блин разрешение схемки малое, трудно что разобрать, ладно предположил экстросенсорически
На 555 даже теоретически не могу предположить, что бы такой ток, шёл на твой датчик.
Ну вобщем щас еще кто нить теорию свою выдвинет....

[svetl1928]

Я схемку набросал по быстрому, поэтому наверное перепутал транзисторы. Смысл прост, усилительный каскад, где один транзистор менее сильный управляет вторым более сильным.
Вот побольше.

Shema urovnei.jpg

(43.97 КБ) 982 скачивания

[Леонид Иванович]

"Ничегонеработает". очень интересное решение, посмотреть бы схемку.

Присоединяю. Датчики уровня вверху слева. Там показаны два варианта - с трансформаторами и с конденсаторами.

[clawham]

Lfff///,kbbbyy///ye сколько уже этих датчиков уровняяя...
идите в электротехнический магазин купите за 100 грн на дин рейку реле уровня
работает веками митает электроды переменкой импульсно и ооочень малыми токами позволяет 100500 разных вариантов включения, питается от 220-380 на выходе сухой контакт 10 ампер что ещё может быть надо-то???

[Vov123]

Может проще купить http://www.owen.ru/catalog/36498571
и не мучиться?

[clawham]

дак а я о чём? стоит шару работает годами электроды не портит проверен 100500 раз

[svetl1928]

Ну по поводу Овна, мы используем только терморегуляторы, у нас их навалом. Если бы мы стали ставить Овен на каждый наш кондуктометрический датчик, ушло бы огромное количество денег, поэтому хочется разработать и собрать дешевую но надежную конструкцию и ставить ее в комплект с каждым датчиком.
Тем более речь идет не о графических сигнализаторах, а просто о снятии большого тока с электродов.

P.S Поскольку диалог ведется в ветке о микроконтроллерах, очень хочется продолжить разговор ближе к ним. У меня есть мысль совсем не подавать ток через датчики, а просто измерять сопротивление между водой и центральным проводником и как только сопротивление резко возрастет, тут же отключить реле.

[Jack_A]

У меня есть мысль совсем не подавать ток через датчики, а просто измерять сопротивление между водой и центральным проводником и как только сопротивление резко возрастет, тут же отключить реле.

А что, изобретен способ измерять сопротивление, ничего на него не подавая ?

[svetl1928]

Да, я немножко не так сказал. Я понимаю, что измерение сопротивления основано на измерении падения тока протекающего через измеряемое сопротивление.
Но ведь ток в таком измерении наверное будет мизерным, к тому же микроконтроллер будет опрашивать с периодичностью примерно в 5 секунд, а во время паузы электроды будут как бы "висеть в воздухе".

[bolek]

Ну по поводу Овна, мы используем только терморегуляторы, у нас их навалом. Если бы мы стали ставить Овен на каждый наш кондуктометрический датчик, ушло бы огромное количество денег, поэтому хочется разработать и собрать дешевую но надежную конструкцию и ставить ее в комплект с каждым датчиком...

У вас странные понятия о дешевизне: упомянутый Овен работает по 3 каналам и стоит примерно 2000 руб.,
Посчитайте (или дайте посчитать профессионалу) себестоимость того, что вы собираетесь делать на коленке. Уверяю Вас, стоимость комплектующих там составит хорошо если процентов 10.

[BCluster]

Работая с автоматикой я например всегда придерживаюсь принципа что если девайс можно купить, его должны купить. Делать что-либо в данном случае дело неблагодарное и никому не нужное. Только лишнюю ответственность на себя брать.