Процесс полностью автоматизирован, и нет необходимости постоянно следить за уровнем воды в резервуаре - устройство контролирует и поддерживает заданный уровень воды в емкости. Использование микроконтроллера позволило повысить его надежность, а также построить малогабаритную и легко повторяемую конструкцию.
Рис. 1
Схема таймера изображена на рис. 1. Тактовая частота микроконтроллера ATtiny2313 (DD1) задана внешним кварцевым резонатором ZQ1. Продолжительность непрерывной работы насоса и продолжительность паузы от его выключения до повторного включения устанавливают с помощью двух кнопок (SB1 и SB2). Эти значения сохраняются в энергонезависимой памяти микроконтроллера, поэтому нет необходимости повторно их устанааливать после каждого выключения и последующего включения питания, что особенно важно в сельской местности. При возобновлении питания таймер начинает свою работу с формирования паузы, что защищает насос от выхода из строя в результате многократного включения и выключения за короткий промежуток времени.
На двух трехразрядных семиэле-ментных светодиодных индикаторах с общими катодами (HG1, HG2) во время работы таймера отображается время, оставшееся до включения насоса (при выдерживании паузы) или до его выключения (во время подачи воды). Индикация динамическая. Дешифратор DD2 с выходами, выполненными по схеме "с открытым коллектором", преобразует формируемый микроконтроллером трехразрядный двоичный код номера знакоместа в сигналы, подаваемые на катоды индикаторов для их поочередного включения. Насос останавливается и при срабатывании датчика максимального уровня SF1. Это сопровождается выводом на индикатор надписи FULL. Датчиком может служить любой микровыключатель, снабженный рычагом с поплавком. Для большей надежности можно установить еще один микровыключатель, разрывающий цепь питания таймера, если датчик SF1 по какой-либо причине не сработал.
Рис. 2
Все детали устройства, кроме датчика SF1, смонтированы на печатной плате из фольгированного с двух сторон стеклотекстолита, изображенной на рис. 2. В ее авторском варианте неиспользуемые участки фольги с обеих сторон платы соединены с цепью -(9... 12) В и служат дополнительным общим проводом.
Плата рассчитана на детали для поверхностного монтажа (кроме кварцевого резонатора ZQ1, стабилизатора DA1, индикаторов HG1, HG2, кнопок SB1, SB2 и реле К1). Тип реле - JRC-23F. Сопротивление его катушки - 167 Ом, рабочее напряжение - 5 В. Контакты рассчитаны на коммутацию переменного напряжения до 125 В при мощности нагрузки не более 62,5 ВА. Насос или другое исполнительное устройство, мощность которого превышает возможности этого реле, можно включать с помощью другого реле или контактора, рассчитанного на соответствующие ток и напряжение. Реле К1 в таком случае будет служить промежуточным.
Рис. 3
На плате установлен также штыревой разъем ХР1, контакты которого соединены с выводами микроконтроллера согласно схеме на рис. 3. Он предназначен для подключения программатора к микроконтроллеру, уже установленному на плату. В таблице показано, как должны быть запрограммированы разряды конфигурации микроконтроллера. Они задают его работу с кварцевым резона тором частотой более 8 МГц и задержку старта программы на 16000 циклов. Для защиты информации в EEPROM микроконтроллера от случайного повреждения в процессе нарастания напряжения питания порог срабатывания внутреннего детектора напряжения (BODLEVEL) установлен равным 1,8 В.
При загрузке в программную память микроконтроллера кодов из файла Pump-Control.hex, имеющегося в приложении, продолжительность работы насоса и длительность паузы можно независимо изменять от 0 до 60 мин с шагом 1 с.
Таймер потребляет от источника напряжения 9...12 В ток не более 500 мА.
Программа микроконтроллера таймера можно скачать здесь.
Автор: В. Кузьменко, Р. Чобик, г. Корсунь-Шевченковский, Украина