TEI ΚΑΒΑΛΑ ΣΜΖΜΑ ΒΗΟΜΖΥΑΝΗΚΖ ΠΛΖΡΟΦΟΡΗΚΖ ΠΣΤΥΗΑΚΖ ΔΡΓΑΗΑ «ρεδίαζε θαη αλάπηπμε ελόο ζπζηήκαηνο ςεθηαθνύ κεηαηξνπέα θαηαλάισζεο ζε επξώ θαη παξνρή εηδηθήο πξνζηαζίαο» WATT : 6148 LEPTA : 62 LED ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ LED ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ LED ΚΟΤΕΗΝΑ RESET ΤΣΖΜΑΣΟ 1 00 ΓΗΑΚΟΠΣΖ ON - OFF πνπδαζηήο: ΜΑΤΡΟΠΟΤΛΟ ΠΤΡΗΓΩΝ ΗΩΑΝΝΖ Δηζεγεηήο: Καζεγεηήο Γ. ΠΟΓΑΡΗΓΖ
ΠΡΟΛΟΓΟ θνπφο ηεο παξνχζεο πηπρηαθήο εξγαζίαο είλαη λα ζρεδηαζηεί θαη λα αλαπηπρζεί έλα ζχζηεκα ειεθηξνληθνχ ειέγρνπ εηδηθήο πξνζηαζίαο πνπ αθνξά ζηελ θνπδίλα θαη ηνλ ζεξκνζίθσλα κε έλδεημε ηεο ζηηγκηαίαο θαηαλαιηζθφκελεο ελέξγεηαο ζε Watt θαζψο θαη ηνλ ππνινγηζκφ ηεο θαηαλάισζεο ζε ιεπηά ηνπ επξψ αλά ψξα ρσξίο αζξνηζηηθή δπλαηφηεηα θαη κε ηαπηφρξνλε απεηθφληζή ηεο ζε νζφλε ςεθίσλ. Παξάιιεια ε πξνζηαζία πνπ ζα παξέρεη είλαη ερεηηθή εηδνπνίεζε θαη νξηζηηθή παχζε ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο θαη ηνπ ζεξκνζίθσλα πέξαλ ελφο θαζνξηζκέλνπ ρξφλνπ. Απηφ ζα ζπκβεί είηε ν ηδηνθηήηεο βξίζθεηαη εληφο ηνπ ζπηηηνχ είηε εθηφο, κε ηαπηφρξνλν έιεγρν αλνίγκαηνο ηεο εμψπνξηαο ηνπ ζπηηηνχ. Πξφθεηηαη δειαδή γηα απηνκαηηζκφ ζε νηθηαθέο εθαξκνγέο ζε ηάζε δηθηχνπ ΓΔΖ 230 Volt. Ζ φιε ηδέα ζηεξίρηεθε ζην γεγνλφο θπξίσο φηη νη ειηθησκέλνη ή πνιπάζρνινη άλζξσπνη θαη φρη κφλν, μερλνχλ ηνλ ζεξκνζίθσλα ή ηελ θνπδίλα αλακκέλα. Δπίζεο νη ίδηνη αλάβνπλ πνιιέο ειεθηξηθέο ζπζθεπέο ηαπηφρξνλα επηθνξηίδνληαο κε πνιιή ελέξγεηα ηα θαιψδηα θαη ηα ειεθηξνινγηθά εμαξηήκαηα ππέξθαηαλαιψλνληαο άζθνπα, δηφηη νη πεξηζζφηεξνη δελ γλσξίδνπλ ηη ελέξγεηα θαηαλαιψλεη ε θάζε ζπζθεπή θαη θαιφ είλαη λα απνθεχγεηαη ην γεγνλφο απηφ. Ζ θηινζνθία ηεο θαηαζθεπήο είλαη λα βνεζήζεη ηνπο αλζξψπνπο λα κελ μερλνχλ ηηο δχν θχξηεο ελεξγνβφξεο ζπζθεπέο αλακκέλεο, κέζσ ερεηηθήο εηδνπνίεζεο, λα δείρλεη ζε νζφλε πφζε ελέξγεηα μνδεχεηαη εθείλε ηε ζηηγκή θαη λα ηηο ηεξκαηίδεη. ηελ πξνθεηκέλε πεξίπησζε ε θαηαζθεπή πεξηιακβάλεη βαηφκεηξν θαη νζφλε ςεθίσλ ζηελ νπνία πξνβάιινληαη ε ηηκή ησλ 2
watt θαη ην θφζηνο απηψλ ζε ιεπηά ηνπ επξψ. Απψηεξνο ζθνπφο ε απνθπγή ηεο ζπαηάιεο. Ζ φιε θαηαζθεπή απνηειείηαη απφ δχν κέξε : α)ην ειεθηξνληθφ θνκκάηη ην νπνίν εζσθιείεηαη ζε εηδηθφ αδηάβξνρν θνπηί δίπια ζηνλ ειεθηξνινγηθφ πίλαθα ηεο νηθίαο θαη β)ην ειεθηξνινγηθφ κέξνο ηνπ νπνίνπ ηα εμαξηήκαηα είλαη ειεθηξνινγηθά ηνπνζεηεκέλα κέζα ζηνλ πίλαθα ζχκθσλα κε θαλνληζκνχο. Σα δχν απηά κέξε ηεο θαηαζθεπήο ζα ζπλελψλνληαη θαη ζα επηθνηλσλνχλ κε θαιψδηα ζχξκαηνο ηνπνζεηεκέλα ζε εηδηθφ θαλάιη πξνζηαζίαο. Ζ πηπρηαθή νινθιεξψζεθε : 1)Με ηελ επίκνλε πξνζπάζεηα εχξεζεο θαηάιιεινπ ειεθηξνινγηθνχ πιηθνχ 2)κε ηελ αλάπηπμε θαη ζρεδίαζε ηνπ πιηθνχ θαη 3) κε ηελ αλάπηπμε θαηάιιεινπ ινγηζκηθνχ ζε γιψζζα c++ ζην code vision πξφγξακκα. Μηα παξφκνηα θαηαζθεπή δελ ππάξρεη, κπνξεί φκσο λα γίλεη κε πνηθίινπο ηξφπνπο. Οπσζδήπνηε φπνηνο πξνζπαζήζεη λα αλαπαξάγεη θάηη παξφκνην αλ δελ ηελ έρεη αληηγξάςεη δελ ζα είλαη ίδηα νχηε ζηνλ ηξφπν ζθέςεο αιιά νχηε θαη ζηα πιηθά πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ. Να ηνληζηεί φηη ν θνηηεηήο δελ είλαη θαηαζθεπαζηήο. Πξνζπαζεί κε βάζε ηηο γλψζεηο ηνπ λα θηηάμεη κηα εξγαζία ζε κνξθή πξνηχπνπ ή εμνκνίσζεο ψζηε λα αλαδείμεη ηνλ ηξφπν γηα επηηπρίαο ηεο εθαξκνγήο ζε πξαγκαηηθά δεδνκέλα θαη ζπλζήθεο. Τπάξρνπλ θαη αληίζηνηρα ειεθηξνινγηθά εμαξηήκαηα κε ηα νπνία κπνξεί θαλείο λα θάλεη ηελ παξαπάλσ θαηαζθεπή, (ζε θακία πεξίπησζε φκσο ίδηα ) φπσο ςεθηαθνί κεηξεηέο ελέξγεηαο, ζηηγκηαίνη θαη αζξνηζηηθνί, ρξνλνδηαθφπηεο κε ξειέ start stop γηα δηάθνξεο νηθηαθέο ζπζθεπέο κεγάιεο ηζρχνο, PLC φπνπ φια είλαη ξάγαο δειαδή ηαηξηάδνπλ ζε νηθηαθφ πίλα- 3
θα. Ζ ζπλεξγαζία κεηαμχ ηνπο θαη ν έιεγρνο κπνξεί λα επηηεπρζεί κε ηα πξνγξακκαηηδφκελα PLC ξειέ. ε αληίζηνηρν απηνκαηηζκφ κε ρξήζε κφλν ειεθηξνινγηθψλ πιηθψλ αλεβαίλεη ην θφζηνο πινπνίεζεο αξθεηά κε απνηέιεζκα λα γίλεηαη απαγνξεπηηθφο γηα νηθηαθή εθαξκνγή. Ζ παξνχζα πηπρηαθή πξνζπαζεί θαη λα ηεξήζεη ηνπο θαλφλεο αζθαιείαο θαη λα δηαηεξήζεη ην θφζηνο ρακειφ θαη πεξηιακβάλεη ηδηαίηεξα ζηνηρεία πέξαλ ηνπ ειεθηξνινγηθνχ πίλαθα φπσο π.ρ ε παγίδεπζε κε καγλεηηθφ δηαθφπηε ηεο εμψπνξηαο νηθίαο θάλνληαο ηνλ απηνκαηηζκφ πην επξχ απφ ηα ειεθηξνινγηθά πξφηππα. 4
ΔΗΑΓΩΓΖ ΚΔΦΑΛΑΗΟ 1 Ο ΘΔΩΡΖΣΗΚΌ ΜΔΡΟ ΠΔΗΡΑΜΑΣΗΚΟ ΑΝΑΛΤΖ 1.1 ΑΝΑΠΣΤΞΗΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ KIT AVR STK500...7 1.1.1 Πεξηγξαθή ηνπ αλαπηπμηαθνχ AVR STK500...9 1.1.2 Γεληθά ραξαθηεξηζηηθά κηθξνειεγθηψλ AVR...10 1.1.3 Ο Μηθξνειεγθηήο ΑΣΜΔΓΑ8535...11 1.1.4 Τπνζπζηήκαηα ηνπ κηθξνειεγθηή ATmega8535...13 1.2 ΘΔΧΡΖΣΗΚΟ ΜΔΡΟ...16 1.2.1 Πεξηγξαθή ιεηηνπξγίαο...16 1.2.2 ρέδην θαηαζθεπήο...17 1.2.3 Μνληέιν V...18 1.3 ΑΝΑΛΤΖ ΠΔΗΡΑΜΑΣΗΚΟ ΜΔΡΟ...20 1.3.1 Απαηηήζεηο ζπζηήκαηνο ρσξηζκέλεο ζε 4 νκάδεο...20 1.3.2 1 ε Οκάδα Δλδεηθηηθά...20 1.3.3 2 ε Οκάδα Απηφκαηε παχζε ιεηηνπξγίαο...20 1.3.4 3 ε Οκάδα Ζρεηηθέο εηδνπνηήζεηο...20 1.3.5 4 ε Οκάδα Reset ζπζηήκαηνο Υξήζηεο Αζθάιεηα...21 1.4 ΑΝΑΛΤΖ ΣΧΝ ΑΠΑΗΣΖΔΧΝ...23 1.4.1 1 ε Οκάδα Δλδεηθηηθά επηθνηλσλία κε ρξήζηε...22 1.4.2 2 ε Οκάδα Απηφκαηε παχζε ιεηηνπξγίαο...27 1.4.3 3 ε Οκάδα Ζρεηηθέο εηδνπνηήζεηο...28 1.4.4 4 ε Οκάδα Reset ζπζηήκαηνο Υξήζηεο Αζθάιεηα...32 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 2 Ο ΠΡΟΓΗΑΓΡΑΦΔ & ΑΝΑΛΤΖ ΠΡΟΓΗΑΓΡΑΦΩΝ 2.1 Πξνδηαγξαθέο θαη αλάιπζε πξνδηαγξαθψλ...34 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 3 Ο ΥΔΓΗΑΖ ΤΛΗΚΟΤ 3.1 ΛΗΣΑ ΤΛΗΚΧΝ ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΚΟΣΟΛΟΓΗΟ...38 3.2 ΔΠΔΞΖΓΖΖ ΤΜΒΟΛΧΝ ΑΡΥΗΣΔΚΣΟΝΗΚΟΤ ΥΔΓΗΟΤ...40 3.3 ΑΡΥΗΣΔΚΣΟΝΗΚΟ ΥΔΓΗΟ...41 3.4 ΖΛΔΚΣΡΟΝΗΚΟ ΥΔΓΗΟ...42 3.5 ΖΛΔΚΣΡΟΛΟΓΗΚΟ ΥΔΓΗΟ ΣΟΝ ΟΗΚΗΑΚΟ ΠΗΝΑΚΑ...44 3.6 ΖΛΔΚΣΡΟΝΗΚΟ ΚΑΗ ΖΛΔΚΣΡΟΛΟΓΗΚΟ ΣΔΛΗΚΟ ΥΔΓΗΟ...45 5
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 4 Ο ΥΔΓΗΑΖ ΛΟΓΗΜΗΚΟΤ 4.1 ΑΠΔΗΚΟΝΗΖ ΤΝΓΔΓΔΜΔΝΧΝ ΠΟΡΣΧΝ ΜΗΚΡΟΔΛΔΓΚΣΖ ATMEGA8535...47 4.2 ΥΡΖΖ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΣΟ ΠΑΡΟΤΗΑΖ...50 4.3 ΓΗΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΖ...55 4.4 ΓΗΑΓΗΚΑΗΑ ΔΛΔΓΥΟΤ...61 4.5 TEST...63 4.6 ΓΔΝΣΡΟ ΛΑΘΟΤ...65 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 5 Ο ΥΔΗΡΗΜΟ - ΠΡΟΣΑΗΑ ΚΑΗ ΑΦΑΛΔΗΑ 5.1 ΥΔΗΡΗΜΟ ΤΚΔΤΖ...66 5.2 ΠΡΟΣΑΗΑ ΚΑΗ ΑΦΑΛΔΗΑ ΑΠΟ ΔΝΓΔΥΟΜΔΝΟΤ ΚΗΝΓΤΝΟΤ.67 ΚΔΦΑΛΑΗΟ 6 Ο ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ 1 & 2 6.1 ΠΖΓΑΗΟ ΚΧΓΗΚΑ...68 6.2 ΥΡΖΖ ΤΛΗΚΧΝ...76 6.2.1 Βνεζεηηθή επαθή...77 6.2.2 Ρειέ εληάζεσο ή δηαρσξηζηήο θνξηίνπ...78 6.2.3 Ρειέ ηζρχνο...79 6.2.4 Μηθξνειεγθηήο ATMEGA8535...79 6.2.5 Μεηαζρεκαηηζηήο Δληάζεσο...82 6.2.6 Μαγλεηηθφο Γηαθφπηεο...83 6.2.7 Οζφλε LCD Display...85 6.2.8 Σξαλδίζηνξ 2N3053...86 6.2.9 Σηκνιφγηα ΓΔΖ...85 ΔΠΗΛΟΓΟ Δπραξηζηίεο...91 ΒΗΒΛΗΟΓΡΑΦΗΑ...93 6
ΔΗΑΓΩΓΖ Ζ πιεξνθνξηθή ηα ηειεπηαία 20 ρξφληα πεξίπνπ ζηελ Διιάδα είρε αικαηψδε αλάπηπμε, ηα πάληα θαηαθιχζηεθαλ κε microchips πξνγξακκαηηδφκελα ή κε, ρακεινχ θφζηνπο κε απνηέιεζκα λα είλαη πξνζηηά ζηνλ θφζκν. Ζ κεηάδνζε ηεο πιεξνθνξίαο θαη ν πξνγξακκαηηζκφο κε ηελ ηαπηφρξνλε εμέιημε ησλ ειεθηξνληθψλ ππνινγηζηψλ πέξαζε ζε επίπεδν απινχ ρξήζηε δειαδή ζε πνιιά ρέξηα, πξνλφκην πνπ ήηαλ θάπνηε γηα ιίγνπο φπσο πξνγξακκαηηζηέο πςεινχ επηπέδνπ ζε κεγάιεο εηαηξίεο πιεξνθνξηθήο. Σν απιφ chip πξνγξακαηηδφκελν πεξλά ζχληνκα ζηνλ απιφ ιαφ, ζην θνηηεηή, ζηνλ ειεθηξνληθφ θαη ζε πνιινχο άιινπο, εηδηθνχο θαη κε, κε απνηέιεζκα ν απηφκαηνο έιεγρνο θαη γεληθά νη έμππλνη απηνκαηηζκνί λα εηζρσξνχλ βαζχηεξα ζε ηνκείο φπσο ηα ειεθηξνληθά ηα ειεθηξνινγηθά ηα κεραλνινγηθά θαη πνιιά άιια. Παξαθάησ ζα παξνπζηαζηνχλ δηάθνξα ζπζηήκαηα θαη πιηθά ηα νπνία ζα απνηειέζνπλ ηελ πξψηε χιε γηα ηελ πινπνίεζε ηεο θαηαζθεπήο. Θα γίλνπλ νη απαξαίηεηεο κειέηεο, ζρεδηάζεηο, εθαξκνγέο θαη πεηξάκαηα ψζηε λα επηηεπρζεί ην επηζπκεηφ α- πνηέιεζκα. 7
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 1 Ο ΘΔΩΡΖΣΗΚΖ ΔΗΑΓΩΓΗΚΖ ΠΔΗΡΑΜΑΣΗΚΖ ΑΝΑ- ΛΤΖ 1.1 ΑΝΑΠΣΤΞΗΑΚΟ ΤΣΖΜΑ AVR STK500 Φσηνγξαθία θάξηαο stk500 8
ρέδην 1.1 Γηάγξακκα θάξηαο θαη επεμήγεζε εμαξηεκάησλ 1.1.1 Πεξηγξαθή ηνπ αλαπηπμηαθνύ AVR STK500 ην ρήκα 1.1 εκθαλίδεηαη ην αλαπηπμηαθφ θηη ζην νπνίν ηνπνζεηείηαη ν επεμεξγαζηήο atmega8535 φπνπ κε θαηάιιειε δηαζχλδεζε ζεηξηαθψλ ζπξψλ κε ηνλ ειεθηξνληθφ ππνινγηζηή θαη software πινπνηείηαη ην πξφγξακκα θαη γίλεηαη download ζηελ κλήκε ηνπ επεμεξγαζηή. Τπάξρνπλ επάλσ ζηελ θάξηα ζχξεο ηνπνζέηεζεο δηαθφξσλ κηθξνειεγθηψλ γηα πξνγξακκαηηζκφ. Με εηδηθέο θαισδηνηαηλίεο θαη βξαρπθπθισηήξεο ην ινγηζκηθφ αλαγλσξίδεη πνηφλ κηθξνειεγθηή (επεμεξγαζηή) έρεη λα πξνγξακκαηίζεη. Δπίζεο ππάξρνπλ 8 LED θαη 8 switch puss buttons ηα νπνία βνεζνχλ ζηελ πινπνίεζε απηφλνκσλ κηθξψλ πξνγξακκάησλ εθπαηδεπηηθνχ ραξαθηήξα ρσξίο ηε ζχλδεζε πεξηθεξεηαθψλ ζπζθεπψλ ζηηο πφξηεο ηνπ επεμεξγαζηή. Καη ηέινο πέξα απφ ην πιηθφ ππνζηήξημεο ιεηηνπξγίαο ηεο θάξηαο ππάξρνπλ 5 ζχξεο ησλ 10 pins φπνπ επηθνηλσλνχλ κε ηηο πφξηεο ηνπ επεμεξγαζηή. Απηέο νη ζχξεο νλνκάδνληαη POR- TA, PORTB, PORTC, PORTD PORTE θαη είλαη πξνγξακκαηηδφκελεο 9
άιινηε λα γίλνληαη είζνδνη, άιινηε έμνδνη θαη άιινηε κηθηνχ ραξαθηήξα αλάινγα κε ηηο αλάγθεο ηεο θαηαζθεπήο. Δπάλσ ζε απηέο ζπλδένληαη φια ηα πεξηθεξεηαθά εμαξηήκαηα π.ρ αηζζεηήξεο, δηαθφπηεο, αληρλεπηέο ξπζκηζηέο θαη άιια πνιιά ηα νπνία ζα ζπκβάιινπλ ζηελ πινπνίεζε ζπγθεθξηκέλεο θαηαζθεπήο. 1.1.2 Γεληθά ραξαθηεξηζηηθά κηθξνειεγθηώλ AVR Δλζσκαησκέλε (0n-chip) κλήκε ηαρείαο απνζήθεπζεο (flαsh), κε δπλαηφηεηα Πξνγξακκαηηζκνχ Δληφο ηνπ πζηήκαηνο ή ISP (Ηn-System Programmable), σο Μλήκε Πξνγξάκκαηνο. 32 θαηαρσξεηέο εξγαζίαο ησλ 8-bit. Δλζσκαησκέλε κλήκε δεδνκέλσλ ηχπνπ EEPROM θαη RΑΜ. Ζ κλήκε EEPROM, φζν θαη ε RΑΜ, αληηκεησπίδνληαη σο Μλήκε Γεδνκέλσλ (DATA Μemory). Οη πεξηζζφηεξεο εληνιέο ηεο γιψζζαο ησλ κηθξνειεγθηψλ AVR, νινθιεξψλνληαη ζε κηα κφλν πεξίνδν ηνπ θεληξηθνχ ζήκαηνο ρξνληζκνχ (RISK). Πεγέο εζσηεξηθψλ θαη εμσηεξηθψλ δηαθνπψλ. Πξνγξακκαηηδφκελν ρξνληζηή επηηήξεζεο (WDT) νδεγνχκελν απφ ηδηαίηεξν ηαιαλησηή. Λεηηνπξγίεο εξεκίαο (SLEEP) θαη απνθνπήο (POWER DOWN). Δζσηεξηθφ θχθισκα Δπαλαηνπνζέηεζεο θαηά ηελ Δθαξκνγή ηεο Σάζεο Σξνθνδνζίαο ή Power Οn Reset (POR). Μεραληζκφο ζπλερνχο δηνρέηεπζεο εληνιψλ (instruction pipeline). Ζ αλάθιεζε θαη ε απνθσδηθνπνίεζε ησλ εληνιψλ θαζψο επίζεο θαη ε εθηέιεζή ηνπο, απνηεινχλ δηαδηθαζίεο νη νπνίεο ιακβάλνπλ ρψξα ηαπηφρξνλα θαηά ηε ιεηηνπξγία ηνπ ε- πεμεξγαζηή. 10
ρήκα 1.2 Αξρηηεθηνληθφ ζρέδην ηνπ ππξήλα ηνπ κηθξνειεγθηή atmega8535 1.1.3 Ο Μηθξνειεγθηήο ΑΣΜΔΓΑ8535 Ζ θεληξηθή κνλάδα επεμεξγαζίαο ηεο πηπρηαθήο απνηειείηαη απφ ηνλ κηθξνειεγθηή atmega8535 40 pins ν νπνίνο απφ κφλνο ηνπ απνηειεί έλαλ νιφθιεξν κηθξνεπεμεξγαζηή πνπ πεξηιακβάλεη RAM, ROM, TIMERS, COUNTERS, UART, πφξηεο θαη άιιεο θνηλέο πεξηθεξηαθέο ιεηηνπξγίεο εηζφδνπ θαη εμφδνπ. ηελ ρήκα 1.4 θαίλεηαη μεθάζαξα ην δηάγξακκα αθίδσλ ηνπ κηθξνειεγθηή θαη ζηελ ρήκα 1.2 ην αξρηηεθηνληθφ ζρέδην ηνπ ππξήλα ηνπ κηθξνειεγθηή. 11
ρήκα 1.3 Φσηνγξαθία ηνπ επεμεξγαζηή atmega8535 ρήκα 1.4 Γηάγξακκα αθίδσλ ηνπ επεμεξγαζηή atmega8535 12
1.1.4 Τπνζπζηήκαηα ηνπ Μηθξνειεγθηή ATmega8535: 1. Μηθξνειεγθηήο απνηεινχκελνο απφ : Αξηζκεηηθή Λνγηθή κνλάδα ζπλδεδεκέλε κε 32 ελεξγνχο θαηαρσξεηέο γεληθνχ ζθνπνχ. Μεηξεηή πξνγξάκκαηνο. Καηαρσξεηή θαηάζηαζεο. Γείθηε ζσξνχ. Καηαρσξεηή εληνιψλ. Μνλάδα ειέγρνπ. 2. Τπνζχζηεκα κλήκεο απνηεινχκελν απφ : 8 Kbyte πξνγξακκαηηδφκελεο κέζα ζην ζχζηεκα κλήκεο (flash memory) απφ ηελ νπνία κπνξεί λα γίλεη αλάγλσζε ελψ ηαπηφρξνλα γίλεηαη εγγξαθή. 512 bytes ζηαηηθήο κλήκεο SRAM (Static Random Access Memory). 512 bytes αλαπξνγξακκαηηδφκελεο κλήκεο κφλν γηα αλάγλσζε EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory). 32 ελεξγνχο θαηαρσξεηέο γεληθνχ ζθνπνχ. 35 γξακκέο εηζφδνπ-εμφδνπ γεληθνχ ζθνπνχ. 3. Τπνζχζηεκα παξάιιειεο θαη ζεηξηαθήο επηθνηλσλίαο : Παξάιιειε επηθνηλσλία δηα κέζνπ 5 πνξηψλ εηζφδνπ-εμφδνπ πνιιαπιψλ ιεηηνπξγηψλ. εηξηαθή επηθνηλσλία δηα κέζνπ ελφο ζεηξηαθνχ πξνγξακκαηηδφκελνπ USART (Universal Synchronous-Asynchronous Receiver Transmitter) θαη κηαο ζεηξηαθήο δηαζχλδεζεο πεξηθεξεηαθψλ SPI (Serial Port Interface). 13
4. Τπνζχζηεκα ρξνληζηψλ - κεηξεηψλ : Γχν ρξνληζηέο κεηξεηέο κε κνξθέο ζχγθξηζεο. 5. Τπνζχζηεκα δηαθνπψλ κε δπλαηφηεηα εζσηεξηθψλ θαη εμσηεξηθψλ δηαθνπψλ. 6. Έλαλ αλαινγηθφ ζπγθξηηή. 7. Έλαλ πξνγξακκαηηδφκελν επηηεξεηή ρξνληζηή WDT (WatchDog Timer) νδεγνχκελν απφ ηαιαλησηή. 8. 3 κνξθέο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο πνπ επηιέγνληαη κέζα απφ ην πξφγξακκα (power save modes). Ο ATmega8535 ππνζηεξίδεηαη απφ έλα πιήξεο πξφγξακκα θαη έλα αλαπηπμηαθφ παθέην ην νπνίν πεξηέρεη: κεηαγισηηηζηέο (compilers) C, macro ζπκβνινκεηαθξαζηέο (macro assemblers), πξφγξακκα εθζθαικάησζεο πξνζνκνίσζεο (program debugger - simulators, εζσηεξηθνχο πξνζνκνησηέο (in-circuit emulators) θαη παθέην αμηνιφγεζεο (evaluation kit). εκείσζε : Γηα πεξηζζφηεξεο ιεπηνκέξηεο θαη αλαιχζεηο ππάξρνπλ ζρεηηθά datasheet ηνπ κηθξνειεγθηή ζην δηαδίθηπν. 14
ρήκα 1.5 Γηάγξακκα βαζκίδαο κηθξνειεγθηή Atmega8535 15
1.2 ΘΔΩΡΖΣΗΚΖ ΔΗΑΓΩΓΖ 1.2.1 Πεξηγξαθή ιεηηνπξγίαο ηελ θαηαζθεπή εθαξκφδεηαη ν απηφκαηνο έιεγρνο κέζσ θαηάιιεισλ ξειέ ηζρχνο επάλσ ζην ειεθηξηθφ ξεχκα ηνπ ζεξκνζίθσλα θαη ηεο θνπδίλαο. Ο Μηθξνειεγθηήο είλαη ν ATMEGA8535 θαη ην αλαπηπμηαθφ πνπ πξνγξακκαηίδεη ηνλ κηθξνειεγθηή είλαη ην stk500 ηεο Atmega. Τπάξρεη έλαο θεληξηθφο κηθξνειεγθηήο ν νπνίνο πξνγξακκαηίδεηαη δειαδή θνξηψλεηαη θάπνην ινγηζκηθφ επάλσ ηνπ θαη εθηειεί θαηά απηφλ ηνλ ηξφπν θάπνηεο εξγαζίεο. Αθνχ πξνγξακκαηηζηεί εμέξρεηαη απφ ηελ κεηξηθή πιαθέηα πξνγξακκαηηζκνχ θαη κε θαηάιιειν ηαιαλησηή ηξέρεη ην πξφγξακκα ηνπνζεηεκέλνο επάλσ ζε εηδηθή πιαθέηα πνπ έρεη θαηαζθεπαζηεί κε ηηο απαηηνχκελεο εηζφδνπο θαη εμφδνπο πνπ ρξεηάδνληαη γηα ηηο αλάγθεο ηεο θαηαζθεπήο. Οη είζνδνη είλαη θπξίσο δηαθφπηεο θαη δηάθνξα αηζζεηήξηα κε ειεθηξνληθή δηάηαμε εξκεηηθά θιεηζηά, θάλνπλ ζπγθεθξηκέλε εξγαζία, θαη παξάγνπλ θάπνην ζήκα θαηάιιειν γηα είζνδν πξνο ηνλ κηθξνειεγθηή. Σν απνηέιεζκα ηεο επεμεξγαζίαο εμάγεηαη απφ ηνλ κηθξνειεγθηή πξνο ζπγθεθξηκέλεο ειεθηξνληθέο ζπζθεπέο νη νπνίεο είλαη ηθαλέο λα επηθνηλσλνχλ κε ηνλ ρξήζηε θάλνληάο ηνλ λα αληηιακβάλεηαη θάπνην επηζπκεηφ απνηέιεζκα. Δπάλσ ζην εμσηεξηθφ θνπηί πέξαλ ηεο ειεθηξνληθήο δηάηαμεο θαη ηνπ κηθξνειεγθηή ππάξρεη ελζσκαησκέλε νζφλε. Δηδηθφο κεηαζρεκαηηζηήο έληαζεο ηνπνζεηεκέλνο ζηνλ ειεθηξνινγηθφ νηθηαθφ πίλαθα αληηιακβάλεηαη ηηο κεηαβνιέο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο κεηαβάιινληαο ηελ έμνδφ ηνπ ζε ηάζε 0 5Vdc φπνπ ν ADC αληάπηνξαο (απφ αλαινγηθφ ζήκα ζε ςεθηαθφ) ηνπ κηθξνειεγθηή κεηαηξέπεη ηελ ηάζε απηή ζε ηηκέο ησλ 8bit δειαδή 0 255 θαη έηζη ηεκαρίδεη ηα 5V ζε θνκκάηηα ησλ 16
0,01953125 V. Κάζε κηα κνλάδα ηνπ 256 αληηζηνηρεί ζε 0,01953125 V. Αληίζηνηρνη ηχπνη κεηαηξέπνπλ κε ηε ζεηξά ηνπο ηελ ηηκή ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ζε ηζρχ κεηξνχκελε ζε κνλάδεο Watt θαη έηζη επηηπγράλεηαη ε απεηθφληζε ηεο ηζρχνο ζηελ νζφλε, φπνπ βγαίλεη ε ελέξγεηα W=P/t. Να ηνληζηεί φηη ε ηάζε ηνπ δηθηχνπ ΓΔΖ ζηνπο ππνινγηζκνχο ιακβάλεηαη σο ζηαζεξή αθέξαηε ηηκή 230. Γηα ηελ ερεηηθή εηδνπνίεζε ελεξγνπνηνχληαη εηδηθά BUZZER (πηεδνειεθηξηθνί βνκβεηέο) φηαλ νη ζπλζήθεο ην απαηηνχλ θαη γηα ηνλ ηεξκαηηζκφ ησλ ζπζθεπψλ αλαιακβάλνπλ ειεθηξνινγηθά ξειέ ηζρχνο ζηνλ πίλαθα. Δπίζεο πάληα θξνληίδεη ην ινγηζκηθφ λα ελεκεξψλεη έμσ ζην θνπηί κε LED ζε ηη θαηάζηαζε βξίζθνληαη ε θνπδίλα θαη ν ζεξκνζίθσλαο. ε πεξίπησζε κπινθαξίζκαηνο ππάξρεη ζηελ πξφζνςε ηνπ θνπηηνχ θνπκπί reset ην νπνίν επαλαθέξεη ην ζχζηεκα ζε ε- ηνηκφηεηα θαη ζπγρξφλσο ηεξκαηίδεη ηε ιεηηνπξγία ησλ ζπζθεπψλ πξνζηαηεχνληαο ηελ επαλαιεηηνπξγία ηνπο ζε ελδερφκελα αλεμέιεγθηα reset ηνπ επεμεξγαζηή. 1.2.2 ρέδην θαηαζθεπήο Μηα πξψηε ηδέα γηα ην πψο γίλεηαη ηνπνγξαθηθά ε ηνπνζέηεζε ηεο θαηαζθεπή ζηελ νηθία παξνπζηάδεηαη ζην ρήκα 1.6 ηεξεψλεηαη ή εληνηρίδεηαη ην θνπηί ηεο θαηαζθεπήο δίπια ζηνλ ειεθηξνινγηθφ πίλαθα φπνπ βξίζθεηαη αξηζηεξά ην θνπηί θαη ζηελ πξφζνςε ηνπ ππάξρνπλ ην LCD display, ηα LED ην θνπκπί reset, ην BUZZER θαη ν δηαθφπηεο ON-OFF. Ζ δηαζχλδεζή ηνπ κε ηνλ πίλαθα γίλεηαη κε θαλάιη εμσηεξηθφ ή εζσηεξηθά ηεο ηνηρνπνηίαο. 17
45688 9 ΔΙΑΚΟΠΣΗ ΕΞΩΠΟΡΣΑ ρήκα 1.6 1.2.3 Μνληέιν V Καηά θαηξνχο παξνπζηάδνληαη δηάθνξα πξφηππα κνληέια αλάπηπμεο ελζσκαησκέλσλ ζπζηεκάησλ εθαξκνγψλ πιεξνθνξηθήο. Έλα επηθξαηέζηεξν απφ απηά είλαη ην κνληέιν V ην νπνίν αλαιχεη ηα βήκαηα έλα πξνο έλα κε ηελ ζεηξά ηεο ζσζηήο π- ινπνίεζεο ηεο εθαξκνγήο. Ζ πηπρηαθή απηή πξνζπαζεί λα αθνινπζήζεη, φζν είλαη δπλαηφλ, απηφ ην κνληέιν πξνζθέξνληαο θέξδνο ζε ρξφλν θαη θφπν αθνχ πξφθεηηαη γηα θαηαζθεπή ελζσκαησκέλσλ ζπζηεκάησλ. ην ρήκα 1.7 παξνπζηάδεηαη ην ζρεδηάγξακκα ηνπ κνληέινπ V θαη ζην ρήκα 1.7.1 ηα ηκήκαηά ηνπ. 18
ρήκα 1.7 ρέδην αλάπηπμεο ινγηζκηθνχ Μνληέιν V ρήκα 1.7.1 Σα ηκήκαηα ηνπ κνληέινπ V 19
1.3 ΠΔΗΡΑΜΑΣΗΚΖ ΑΝΑΛΤΖ 1.3.1 Απαηηήζεηο ζπζηήκαηνο ρσξηζκέλεο ζε 4 νκάδεο 1.3.2 / 1 ε Οκάδα Δλδεηθηηθά 1. Δκθάληζε ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο ζε Watt. 2. Δκθάληζε ηνπ ζηηγκηαίνπ θόζηνπο ζε ιεπηά ηνπ επξώ. 3. Δλδεηθηηθό πξάζηλν LED ιεηηνπξγίαο ηεο ζπζθεπήο. 4. Δλδεηθηηθό θόθθηλν LED ιεηηνπξγίαο ζεξκνζίθσλα. 5. Δλδεηθηηθό θόθθηλν LED ιεηηνπξγίαο θνπδίλαο. 1.3.3 / 2 ε Οκάδα Απηόκαηε παύζε ιεηηνπξγίαο 1. Απηόκαηε παύζε ιεηηνπξγίαο ζεξκνζίθσλα κεηά από 2 ώξεο. 2. Απηόκαηε παύζε ιεηηνπξγίαο θνπδίλαο κεηά από 4 ώξεο. 1.3.4 / 3 ε Οκάδα Ζρεηηθέο εηδνπνηήζεηο 1. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηελ έλαξμε ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα. 2. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηε κηζή δηάξθεηα ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα. 20
3. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζην ηέινο ηεο δηάξθεηαο ησλ 2 σξώλ ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα. 4. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηελ έλαξμε ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. 5. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηε κηζή δηάξθεηα ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. 6. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζην ηέινο ηεο δηάξθεηαο ησλ 4 σξώλ ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. 7. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζηελ εμώπνξηα ζην θάζε άλνηγκά ηεο θαη ηαπηόρξνλε ιεηηνπξγία ζεξκνζίθσλα. 8. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζηελ εμώπνξηα ζην θάζε άλνηγκά ηεο θαη ηαπηόρξνλε ιεηηνπξγία θνπδίλαο. 9. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζηελ εμώπνξηα ζην θάζε άλνηγκά ηεο όηαλ παξακέλεη ηαπηόρξνλα ζεθσκέλνο ν αζθαιεηνδηαθόπηεο ζεξκνζίθσλα θαη δελ ιεηηνπξγεί (κεηά από απηόκαην θιείζηκν ή reset). 10. Κάζε ερεηηθή εηδνπνίεζε εηδνπνηεί ηξεηο θνξέο θαη ζηακαηά νξηζηηθά. 1.3.5 / 4 ε Οκάδα Reset ζπζηήκαηνο Υξήζηεο Αζθάιεηα 1. Reset ζπζηήκαηνο. 2. Οξηζηηθή παύζε ζεξκνζίθσλα θαη θνπδίλαο θαηά ηε ιεηηνπξγία ηνπο κεηά από reset θαη κεδεληζκόο ηνπ ρξόλνπ ιεηηνπξγίαο ηνπο. Γηα επαλαιεηηνπξγία ρξεηάδεηαη ρεηξνθίλε- 21
ην θαηέβαζκα ζην 0 θαη αλέβαζκα ζην 1 ησλ αζθαιεηνδηαθνπηώλ ηνπο. 3. Απελεξγνπνίεζε ειεθηξηθά ηεο ζπζθεπήο πνπ νδεγεί ζε ηαπηόρξνλε απελεξγνπνίεζε ζεξκνζίθσλα θαη θνπδίλαο. 4. ε πεξίπησζε βιάβεο ζπζθεπήο κπνξεί λα ιεηηνπξγήζεη ν ζεξκνζίθσλαο θαη ε θνπδίλα. 22
1.4 ΑΝΑΛΤΖ ΣΩΝ ΑΠΑΗΣΖΔΩΝ 1.4.1 / 1 ε Οκάδα Δλδεηθηηθά επηθνηλσλία κε ρξήζηε 1. Δκθάληζε ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο ζε Watt. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) ε κία παξνρή ΓΔΖ ππάξρνπλ ηππνπνηεκέλα κεγέζε θαη ραξαθηεξηζκνί ειεθηξηθψλ παξνρψλ ΓΔΖ. Οη κνλνθαζηθέο παξνρέο - φπσο θαίλεηαη απφ ηνλ πίλαθα 1 ραξαθηεξίδνληαη απφ δύν αξηζκνύο απφ ηνπο νπνίνπο ν πξψηνο είλαη κεδέλ θαη νη άιινη απφ ην 1 κέρξη ην 5. ηνπο κεηξεηέο ησλ παξνρψλ απηψλ εθηφο απφ ην κεηξεηή - ηνπνζεηείηαη: Γεληθή αζθάιεηα ηήμεο ησλ 35 Α ε 25 Α ή Μηθξναπηφκαηνο ησλ 40 Α Πίλαθαο 1: Σππνπνηεκέλεο παξνρέο ρακειήο ηάζεο ηεο ΓΔΖ 1. Μνλνθαζηθέο παξνρέο Δλαιιαθηηθή πξνζηαζία Καιψδην Ηζρχο Παξνρήο Ολνκαζία Παξνρήο [kva] Μηθξναπηφκαηνο Αζθάιεηα [Α] [Α] παξνρήο Γξακκή κεηξεηή - πίλαθα [mm 2 ] [mm 2 ] Μεηξεηήο [Α] No 01-25 25 2x6 3x10 2x10/40 No 02-30 32 2x6 3x10 2x10/40 No 03 8 35 40 2x6 3x10 2x10/40 No 04 10 50 50 2x16 3x16 2x15/60 No 05 12 63 63 2x16 3x16 2x15/60 Πίλαθαο 1 23
Οη θηηξηληζκέλεο ζεηξέο είλαη απηέο πνπ αθνξνχλ ζηελ θαηαζθεπή, δειαδή πιένλ νη νηθίεο έρνπλ αζθάιεηα ησλ 40 Α πνπ ζεκαίλεη φηη επηηξέπεηαη λα πεξάζεη κέγηζην ξεχκα 40Α κε ζπλ/πιελ 2 Α πεξίπνπ. Απηφ ζεκαίλεη φηη ζηηο νηθίεο απηέο κπνξεί λα έρνπκε ζεσξεηηθά απνξξφθεζε ηζρχνο P V I cos 230 40 1 9200Watt. ε κηα νηθία ιφγσ ησλ ζεξκηθψλ θνξηίσλ πνπ θαηαλαιψλεη θαη φρη ησλ επαγσγηθψλ ή ησλ ρσξεηηθψλ, ε ηάζε κπνξεί λα κεηαβάιιεηαη απφ 225-235 V ζηηγκηαία θαη ην ζπλθ απφ 0,95 σο 1. cos 1 Γηα ηηο αλάγθεο ηηο πηπρηαθήο ιακβάλεηαη V 230 θαη δηφηη νη κεηαβνιέο πνπ κπνξεί λα πξνζδψζνπλ ζηνπο ππνινγηζκνχο είλαη κηθξέο θαη αζήκαληεο, απφ ην αλ πεξηιακβάλνληαλ πεξηζζφηεξα εμεηδηθεπκέλα εμαξηήκαηα πνπ ζεκαίλεη πνιππινθφηεηα ζην ινγηζκηθφ, έιεγρνο ηεο ηάζεο ηνπ δηθηχνπ ΓΔΖ, θαη ην ζπλεκίηνλν θ γηα λα ππάξρεη 100% αθξίβεηα ζηνπο ππνινγηζκνχο. ην θάησ θάησ δελ έρεη λφεκα ε αθξίβεηα, αλ θαηαλαιψλνηαη θάπνηα ρξνληθή ζηηγκή 4755 Watt αιεζηλά θαη ε νζφλε δείρλεη 4761 Watt. ια ηα φξγαλα κεηξήζεσλ έρνπλ πάληα κηα απφθιηζε ζηελ ηηκή ηνπο ζεηηθή ή αξλεηηθή. Άξα κφλν απφ ην ξεχκα Η ζα εμαρζεί ε θαηαλάισζε ελέξγεηαο ειέγρνληαο ηελ ηηκή θάζε θνξά. Μέζα ζηνλ ειεθηξνινγηθφ πίλαθα έρεη ηνπνζεηεζεί εηδηθφο κεηαζρεκαηηζηήο έληαζεο (ρήκα 1.8) πνπ έρεη επάλσ ηνπ κηα νπή απφ ηελ νπνία πεξλά ε θεληξηθή θάζε L ηνπ πίλαθα θαη δηαβάδεη ηηο κεηαβνιέο ηνπ ξεχκαηνο φιεο ηεο θαηαλάισζεο ηεο νηθίαο θαη κεηαβάιεη ηελ έμνδφ ηνπ ζε ηάζε 0 5Vdc. ρήκα 1.8 24
ηνλ επεμεξγαζηή 8535 ππάξρεη ελζσκαησκέλνο κεηαηξνπέαο αλαινγηθνχ ζήκαηνο ζε ςεθηαθφ ADC 8bit δειαδή κεηαηξέπεη ηα 0 5Vdc Μ/Δ Έληαζεο ζε 0-255 ηηκέο θαη ελεξγνπνηείηαη κέζα ζην ινγηζκηθφ. Οη ηηκέο 0-255 πξέπεη λα αληηζηνηρεζνχλ ζε 0-40 Α θη απηφ γίλεηαη σο εμήο: 256/40=6,4 δειαδή 6,4 ςεθία αληηζηνηρνχλ αλά Ampere. Καηάιιειε ζπλάξηεζε read_adc(unsigned char adc_input) δηαβάδεη ηελ ηξέρνπζα ηηκή ηνπ ADC πνπ θπκαίλεηαη απφ 0-255 θαη ηελ εθρσξεί ζηε κεηαβιεηή ADC_VALUE. Έπεηηα ν ππνινγηζκφο ηεο ηζρχνο γίλεηαη ( ADC _ VALUE ) P V I cos P 230 I 1 P 230 6 Γειαδή ην πειίθν ADC_VALUE/6 εθθξάδεη ηα ampere πνπ θαηαλαιψλνληαη εθείλε ηε ζηηγκή. ΣΟ 6 πξνέθπςε απφ ην 256/40 Έηζη εκθαλίδεηαη ζηε νζφλε ε ηηκή ηεο ηζρχνο (P) ζε watt (ρήκα 1.9). 2. Δκθάληζε ηνπ ζηηγκηαίνπ θόζηνπο ζε ιεπηά ηνπ επξώ. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Ο ππνινγηζκφο ηεο ηηκήο ηεο kwh βγαίλεη: Απφ ηα ηηκνιφγηα παξνρψλ ΓΔΖ νηθηαθήο ρξήζεο πνπ βξίζθνληαη ζην θεθάιαην ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ. Λακβάλεηαη κηα κέζε ηηκή ηεο ηεηξακεληαίαο ρξέσζεο ησλ ηηκνινγίσλ Γ1 κφλν γηα 1Φ δίθηπα απφ ηηο παξαγξάθνπο 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 ρσξίο λα ζπκπεξηιακβάλεηαη ην πάγην θαη άιιεο επηβαξχλζεηο θαη πξνθχπηεη 0,125 Δπξψ/kWh, νπφηε ε ζηηγκηαία θαηαλαιηζθφκελε ελέξγεηα είλαη W P 0,0125 sec θαη ην απνηέιεζκα εκθαλίδεηαη ζηελ νζφλε (ρήκα 1.9). WATT : 6148 LEPTA : 62 ρήκα 1.9 25
3. Δλδεηθηηθό πξάζηλν LED ιεηηνπξγίαο ηεο ζπζθεπήο Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Δλδεηθηηθφ LED Πξάζηλνπ ρξψκαηνο ιεηηνπξγίαο ηεο ζπζθεπήο ελεξγνπνηείηαη-απελεξγνπνηείηαη κφλν κε ηνλ δηαθφπηε ζηελ πξφζνςε ηνπ θνπηηνχ. ρήκα 1.10 4. Δλδεηθηηθό θόθθηλν LED ιεηηνπξγίαο ζεξκνζίθσλα. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Δλεξγνπνηείηαη κφλν φηαλ ιεηηνπξγεί ν ζεξκνζίθσλαο. Σν πξφγξακκα δηαβάδεη ηε ζέζε ηεο βνεζεηηθήο επαθήο ζεξκνζίθσλα θαη αλάινγα αλάβεη ή ζβήλεη ην LED. ρήκα 1.11 5. Δλδεηθηηθό θόθθηλν LED ιεηηνπξγίαο θνπδίλαο. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Δλεξγνπνηείηαη κφλν φηαλ ιεηηνπξγεί ε θνπδίλα. Δδψ ζπκκεηέρεη ην ξειέ εληάζεσο ην νπνίν ελεξγνπνηεί ηελ επαθή ηνπ φηαλ δηαξξέεηαη απφ ξεχκα ε θνπδίλα θαηά ηε ιεηηνπξγία ηεο. Σν πξφγξακκα δηαβάδεη ηε ζέζε ηεο επαθήο ηνπ ξειέ εληάζεσο θαη αλάινγα αλάβεη ή ζβήλεη ην LED. 26
1.4.2 / 2 ε Οκάδα Απηόκαηε παύζε ιεηηνπξγίαο 1. Απηόκαηε παύζε ιεηηνπξγίαο ζεξκνζίθσλα κεηά από 2 ώξεο. Απαίηεζε Functionality (Λεηηνπξγηθή) Ο ρξφλνο μεθηλά λα κεηξά απφ ηελ θαηάιιειε ζέζε (θιεηζηή επαθή) ηεο αληίζηνηρεο βνεζεηηθήο επαθήο ηνπ ζεξκνζίθσλα θαη ππνινγίδεηαη ζην πξφγξακκα κε κεηξεηέο επαλαιήςεσλ ηνπ βξφγρνπ. Γηα ηνλ ζεξκνζίθσλα ππάξρεη ν ct κεηξεηήο ν νπνίνο αλάινγα ζε ηη θαηάζηαζε βξίζθεηαη ε βνεζεηηθή επαθή αλαιακβάλεη λα ηνλ ελεξγνπνηεί-απελεξγνπνηεί θαη λα ηνλ κεδελίδεη φπνπ θαη φηαλ ρξεηάδεηαη ψζηε λα δνπιεχεη ν απηνκαηηζκφο ζσζηά. Τπνινγίζηεθε φηη ct=48000 αληηζηνηρνχλ ζε 2 ψξεο πεξίπνπ. Να ηνληζηεί φηη δελ αθνινπζήζεθε ν δξφκνο ηνπ πξαγκαηηθνχ ξνινγηνχ TIMER ηνπ επεμεξγαζηή δηφηη δελ ελδηαθέξεη ηελ θαηαζθεπή λα πξνγξακκαηίδεηαη πηα ψξα λα θιείζεη ν ζεξκνζίθσλαο, νχηε θαη ε αθξίβεηα ηνπ ρξφλνπ δηφηη δελ έρεη λφεκα λα θιείζεη ζε 2 ή ζε 2 θαη θάηη ψξεο, αιιά απφ ηελ έλαξμή ηνπ λα κεηξά αληίζηξνθνο ρξφλνο γηα ηελ απελεξγνπνίεζή ηνπ αλεμαξηήησο ηνπ πξαγκαηηθνχ ρξφλνπ. Υψξηα πνπ απμάλεηαη ε πνιππινθφηεηα ηνπ ινγηζκηθνχ γηα ην ίδην απνηέιεζκα. ηαλ ινηπφλ ηειεηψζεη ν ρξφλνο κέζσ ηνπ PORTC.7 out ν- πιίδεη ην κηθξφ switch ξειέ ζεξκνζίθσλα ην νπνίν κε ηηο ε- παθέο ηνπ νδεγεί ην ξειέ ηζρχνο ηνπ πίλαθα, ην αθνπιίδεη, αλνίγεη ε θάζε θαη ν νπδέηεξνο ηνπ δηθηχνπ θαη παχεη λα ιεηηνπξγεί ν ζεξκνζίθσλαο. 12Vdc + - SWITCH RELE 8535 4,7k 2N3053 ρήκα 1.12 Ζιεθηξνληθφ ζρέδην ηνπ switch rele ζεξκνζίθσλα. 27
2. Απηόκαηε παύζε ιεηηνπξγίαο θνπδίλαο κεηά από 4 ώξεο. Απαίηεζε Functionality (Λεηηνπξγηθή) Ο ρξφλνο μεθηλά εδψ φρη απφ ηελ βνεζεηηθή επαθή αιιά απφ ηελ επαθή ηνπ ξειέ εληάζεσο (φηαλ γίλεη αλνηρηή). ηαλ ν ρξήζηεο ελεξγνπνηήζεη ηελ ειεθηξηθή θνπδίλα ηφηε αλνίγεη ε επαθή ηνπ ξειέ θαη ν κεηξεηήο ck αξρηθνπνηείηαη ζην κεδέλ θαη έπεηηα απμάλεηαη. ηαλ ινηπφλ ηειεηψζεη ν ρξφλνο κέζσ ηνπ PORTC.5 out ν- πιίδεη ην κηθξφ switch ξειέ θνπδίλαο ην νπνίν κε ηηο επαθέο ηνπ νδεγεί ην ξειέ ηζρχνο ηνπ πίλαθα, ην αθνπιίδεη αλνίγεη ε θάζε θαη ν νπδέηεξνο ηνπ δηθηχνπ ΓΔΖ θαη παχεη λα ιεηηνπξγεί ε θνπδίλα. 12Vdc + - SWITCH RELE 8535 4,7k 2N3053 ρήκα 1.13 Ζιεθηξνληθφ ζρέδην ηνπ switch rele θνπδίλαο. 1.4.3 / 3 ε Οκάδα Ζρεηηθέο εηδνπνηήζεηο 1. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηελ έλαξμε ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) 28
Κάζε θνξά πνπ μεθηλά λα ιεηηνπξγεί ν ζεξκνζίθσλαο εηδνπνηεί ην BUZZER ζην θνπηί 3 θνξέο. Σν πξφγξακκα δηαβάδεη ηε ζέζε ηεο βνεζεηηθήο επαθήο ζεξκνζίθσλα θαη αλάινγα ρηππά ην BUZZER. ρήκα 1.14 BUZZER 2. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηε κηζή δηάξθεηα ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) ηαλ ν ρξφλνο ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα έρεη θηάζεη ζηε κηζή δηάξθεηά ηνπ ηφηε εηδνπνηεί πξνιεπηηθά ην BUZZER ζην θνπηί 3 θνξέο. 3. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζην ηέινο ηεο δηάξθεηαο ησλ 2 σξώλ ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) ηαλ ηειεηψζεη ν θαζνξηζκέλνο ρξφλνο ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα ειέγρεηαη θαη εηδνπνηεί ην BUZZER ζην θνπηί 3 θνξέο. 4. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηελ έλαξμε ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Κάζε θνξά πνπ μεθηλά λα ιεηηνπξγεί ν ε θνπδίλα εηδνπνηεί ην BUZZER ζην θνπηί 3 θνξέο. απηφ ζπκβάιεη ην ξειέ εληά- 29
ζεσο φπνπ αλάινγα κε ηε ζέζε ηεο επαθήο ηνπ ην πξφγξακκα δίλεη εληνιή γηα εηδνπνίεζε ή φρη. Δπίζεο αξρηθνπνηεί θαη ηνλ κεηξεηή ct γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο δηάξθεηαο ιεηηνπξγίαο. 5. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζηε κηζή δηάξθεηα ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) ηαλ ν ρξφλνο ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο έρεη θηάζεη ζηε κηζή δηάξθεηά ηεο ηφηε εηδνπνηεί πξνιεπηηθά ην BUZZER ζην θνπηί 3 θνξέο. 6. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζην θνπηί ζην ηέινο ηεο δηάξθεηαο ησλ 4 σξώλ ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) ηαλ ηειεηψζεη ν θαζνξηζκέλνο ρξφλνο ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο φπσο θαη ζην ζεξκνζίθσλα εηδνπνηεί ην BUZZER ζην θνπηί 3 θνξέο. 7. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζηελ εμώπνξηα ζην θάζε άλνηγκά ηεο θαη ηαπηόρξνλε ιεηηνπξγία ζεξκνζίθσλα. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Κάζε θνξά πνπ αλνίγεη ε εμψπνξηα θαη ιεηηνπξγεί ν ζεξκνζίθσλαο εηδνπνηεί ην BUZZER εμψπνξηαο 3 θνξέο. 8. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζηελ εμώπνξηα ζην θάζε άλνηγκά ηεο θαη ηαπηόρξνλε ιεηηνπξγία θνπδίλαο. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Κάζε θνξά πνπ αλνίγεη ε εμψπνξηα θαη κφλν φηαλ ιεηηνπξγεί ε θνπδίλα εηδνπνηεί ην BUZZER εμψπνξηαο 3 θνξέο. 30
9. Ζρεηηθή εηδνπνίεζε ζηελ εμώπνξηα ζην θάζε άλνηγκά ηεο όηαλ παξακέλεη ηαπηόρξνλα ζεθσκέλνο ν αζθαιεηνδηαθόπηεο ζεξκνζίθσλα θαη δελ ιεηηνπξγεί (κεηά από απηόκαην θιείζηκν ή reset). Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Έρεη πξνγξακκαηηζηεί θάζε θνξά πνπ αλνίγεη ε εμψπνξηα θαη ζπγρξφλσο έγηλε ή έρεη γίλεη απηφκαηε παχζε ιεηηνπξγίαο ηνπ ζεξκνζίθσλα (πνπ ζεκαίλεη ν αζθαιεηνδηαθφπηεο ζηνλ πίλαθα παξέκεηλε αλνηρηφο ζην 1 ) ε εηδνπνίεζε εμψπνξηαο π- πελζπκίδεη φηη θάηη έρεη μεραζηεί αλνηρηφ θαη ρξήδεη επαλαθνξάο ζηελ αξρηθή θαηάζηαζε. ε αληίζεζε κε ην ζεξκνζίθσλα, ν αζθαιεηνδηαθφπηεο θνπδίλαο κεηά απφ απηφκαηε παχζε δελ ελνριεί αλ κείλεη αλνηρηφο ζην 1, αθνχ ε θνπδίλα έρεη δηθνχο ηεο δηαθφπηεο γηα ηε ιεηηνπξγία ηεο. Έηζη κεηά απφ απηφκαηε παχζε ε εμψπνξηα δελ εηδνπνηεί ζην άλνηγκά ηεο. Οχησο ή άιισο πάληα αλνηρηφο παξακέλεη ν αζθαιεηνδηαθφπηεο ηεο θνπδίλαο. ρήκα 1.15 Σξφπνο ζχλδεζεο ηνπ Μαγλεηηθνχ δηαθφπηε ζηελ εμψπνξηα. 31
10. Κάζε ερεηηθή εηδνπνίεζε εηδνπνηεί ηξεηο θνξέο θαη ζηακαηά νξηζηηθά. Απαίηεζε usability (Δπρξεζηίαο) Πξνο απνθπγή κπεξδεκάησλ φιεο νη ερεηηθέο εηδνπνηήζεηο αθνινπζνχλ φκνηα ζπκπεξηθνξά. Υηππνχλ πάληα 3 θνξέο θαη ζηακαηνχλ. ιφγνο πνπ γίλεηαη απηφ είλαη λα κελ κπαίλεη ν ρξήζηεο ζε δηαδηθαζία εθκάζεζεο δηαθφξσλ ήρσλ θαη θάζε θνξά λα αλαξσηηέηαη πην ην κήλπκα ηεο εηδνπνίεζεο. Δμάιινπ φπσο αλαθέξζεθε ζηνλ Πξφινγν ε πηπρηαθή απηή ζηνρεχεη θπξίσο ζε ειηθησκέλνπο ή πνιπάζρνινπο αλζξψπνπο θαη φρη κφλν, πνπ μερλνχλ ηνλ ζεξκνζίθσλα ή ηελ θνπδίλα αλακκέλα. Δπίζεο νη ίδηνη αλάβνπλ πνιιέο ειεθηξηθέο ζπζθεπέο ηαπηφρξνλα αγλνψληαο φηη επηθνξηίδνπλ κε πνιιή ελέξγεηα ηα θαιψδηα θαη ηα ειεθηξνινγηθά εμαξηήκαηα. 1.4.4 / 4 ε Οκάδα Reset ζπζηήκαηνο Υξήζηεο Αζθάιεηα Ζ νκάδα απηή έρεη ζρέζε θαη κε ηελ αηνκηθή αζθάιεηα 1. Reset ζπζηήκαηνο. Απαίηεζε Performance (Απόδνζεο) Απαίηεζε ηνπ ζπζηήκαηνο είλαη λα ππάξρεη θνπκπί reset γηα λα μεκπινθάξεη ην ζχζηεκα φπνηε ρξεηάδεηαη απφ ηπρφλ θνιιήκαηα θαη κπεξδέκαηα. Δπαλαηνπνζεηεί ηηο αξρηθέο ξπζκίζεηο ηεο ζπζθεπήο θαη ηελ εηνηκάδεη γηα ζσζηή ιεηηνπξγία. 2. Οξηζηηθή παύζε ζεξκνζίθσλα θαη θνπδίλαο θαηά ηε ιεηηνπξγία ηνπο κεηά από reset θαη κεδεληζκόο ηνπ ρξόλνπ ιεηηνπξγίαο ηνπο. Γηα επαλαιεηηνπξγία ρξεηάδεηαη ρεηξνθίλεην θαηέβαζκα ζην 0 θαη αλέβαζκα ζην 1 ησλ αζθαιεηνδηαθνπηώλ ηνπο. 32
Απαίηεζε Performance (Απόδνζεο) Σν θνπκπί reset ιεηηνπξγεί θαη ζαλ Emergency stop, θνπκπί άκεζεο αλάγθεο ζηακαηήκαηνο ηεο ζπζθεπήο. Tν πιενλέθηεκα απηφ πξνζθέξεη άκεζε παχζε-λέθξσζε ιεηηνπξγίαο θαη ζηηο δχν ζπζθεπέο είηε γηα θάζε κία ρσξηζηά. Ζ επαλαιεηηνπξγία ηνπο απαηηεί ηελ επέκβαζε ηνπ ρξήζηε ζηνλ ειεθηξνινγηθφ πίλαθα λα θαηεβάζεη ζην 0 θαη ζπγρξφλσο λα αλεβάζεη ζην 1 ηνπο αζθαιεηνδηαθφπηεο. Δπίζεο κεδελίδεη ηνπο κεηξεηέο θαη ν ρξφλνο αξρίδεη λα κεηξά μαλά απφ ηελ αξρή. 3. Απελεξγνπνίεζε ειεθηξηθά ηεο ζπζθεπήο κε ηαπηόρξνλε απελεξγνπνίεζε ζεξκνζίθσλα θαη θνπδίλαο. Απαίηεζε Performance (Απόδνζεο) Ο δηαθφπηεο ιεηηνπξγίαο απνκνλψλεη ειεθηξηθά ηελ ζπζθεπή κε απνηέιεζκα ηε λέθξσζε ησλ ζπζθεπψλ. 4. ε πεξίπησζε βιάβεο ζπζθεπήο λα κπνξεί λα ιεηηνπξγήζεη ν ζεξκνζίθσλαο θαη ε θνπδίλα. Απαίηεζε Supportability (Τπνζηεξημηκόηεηαο) ε πεξίπησζε αλεπαλφξζσηεο βιάβεο ηεο ζπζθεπήο ππάξρνπλ επάλσ ζηε πιαθέηα 2 βξαρπθπθισηήξεο νη νπνίνη φηαλ γεθπξσζνχλ επηηξέπνπλ ηηο ζπζθεπέο λα ιεηηνπξγνχλ θαλνληθά φπσο ζα ιεηηνπξγνχζαλ δίρσο ην ζχζηεκα απηφ κέρξη λα επηζθεπαζηεί ε βιάβε. Τπάξρεη δπλαηφηεηα λα ηνπνζεηεζνχλ 2 δηαθφπηεο απινί απφ ηελ επάλσ κεξηά ηνπ θνπηηνχ ή 2 δηαθφπηεο κε θιεηδί ψζηε ν ρξήζηεο λα έρεη ηε δπλαηφηεηα άκεζα λα ιεηηνπξγήζεη ηηο ζπζθεπέο έσο φηνπ έξζεη ν εηδηθφο ηνπ service. 33
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 2 Ο ΠΡΟΓΗΑΓΡΑΦΔ & ΑΝΑΛΤΖ ΠΡΟΓΗΑΓΡΑΦΩΝ 2.1 Πξνδηαγξαθέο θαη αλάιπζε πξνδηαγξαθώλ 1. Η καηαζκεςή έσει ζσεδιαζηεί μόνο για οικιακή σπήζη. Ο απηφκαηνο έιεγρνο επηηπγράλεηαη κε πιηθά ρακειήο ηζρχνο. 2. Πεπιλαμβάνει ειδικό ηλεκηπολογικό κοςηί διαζηάζεων 15Χ20X10cm. Δίλαη αδηάβξνρν ζπκπαγή κε βηδσηή πξφζνςε ρσξίο κεληεζέδεο γηα πεξηζζφηεξε αζθάιεηα θαη απνθπγή ελδερφκελνπ θηλδχλνπ. 3. Το κοςηί ηοποθεηείηαι δίπλα ζηον ηλεκηπικό πίνακα ηηρ οικίαρ εξωηεπικά. Ζ ειεθηξνληθή πιαθέηα ν κηθξνειεγθηήο θαη ηα δηάθνξα πιηθά ππνζηήξημεο, ην BUZZER, ηα LED, νη δηαθφπηεο θηινμελνχληαη ζην θνπηί ηεο θαηαζθεπήο. 4. Ζιεθηξνινγηθφ εμσηεξηθφ θαλάιη παξεκβάιιεηαη αλάκεζα ζην θνπηί θαη ηνλ ειεθηξνινγηθφ πίλαθα. Ζ ζσζηή ηαθηνπνίεζε ησλ θαισδίσλ θαη ε πξνθχιαμή ηνπο θαηάιιεια επηβάιιεηαη, ζχκθσλα κε ηνπο θαλνληζκνχο αζθαιείαο. 5. Δπηθνηλσλία ζπζθεπήο κε ηνλ ειεθηξηθφ πίλαθα γίλεηαη κε UTP θαιψδην δηθηχνπ Ζ/Τ. Ζ ρξήζε απηνχ ηνπ θαισδίνπ βνεζά ζηε κεηαθνξά ειεθηξνληθψλ ζεκάησλ απφ ηνλ πίλαθα πξνο ην θνπηί κε φζν ην δπλαηφλ 34
ιηγφηεξεο απψιεηεο απφ απφζηαζεο απφ ηνλ ειεθηξνινγηθφ πίλαθα. παξεκβνιέο θαη ζφξπβν ιφγσ θνληηλήο 6. Να ππάξρεη νπηηθή έλδεημε ζπλνιηθήο θαηαλάισζε ηζρχνο ζε Watt θαη ιεπηά ηνπ επξψ. ε ςεθηαθή νζφλε 2Υ16 ραξαθηήξσλ ηνπνζεηεκέλε ζηελ πξφζνςε ηνπ θνπηηνχ. Οπιηζκφο αθνπιηζκφο επαθψλ ξειέ θπθιψκαηνο ΟΝΟΜΑ Μ/Δ Μ/Σ Έλη. ΠΡΟΔΛΔΤΖ ΔΗΟΓΟΤ Μεηαζρεκαηηζηήο Έληαζεο ΓΔΓΟΜΔΝΑ ΔΗΟΓΟΤ 0 5Vdc ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ADC κηθξνειγθηή ΠΛΔΤΡΗΚΑ ΦΑΗΝΟΜΔΝΑ Να κελ έλδεημε Watt ζην display ΔΞΟΓΟΗ Οζφλε LCD display ΠΡΟΟΡΗΜΟ Αλαινγηθφ ζήκα εηζφδνπ κηθξνειεγθηή 7. Να γίλεηε έιεγρνο ζε δχν ξειέ ηζρχνο 20 Α ην θαζέλα, έλα γηα θάζε ζπζθεπή. Ζ απηφκαηε παχζε ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζθεπψλ επηηπγράλεηαη απφ δχν ξειέ ηζρχνο ηχπνπ ξάγαο. Οπιηζκφο αθνπιηζκφο επαθψλ ξειέ θπθιψκαηνο ΟΝΟΜΑ R1 ζεξκνζηθ. ΠΡΟΔΛΔΤΖ ΔΗΟΓΟΤ Βνεζεηηθή επαθή ζεξκνζίθσλα SW1 ΓΔΓΟΜΔΝΑ ΔΗΟΓΟΤ Δλεξγφ=1 Αλελεξγφ=0 ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ Αλ βνεζ. Δπ.=1 ηφηε λα νπιίζεη ην ξειέ ΠΛΔΤΡΗΚΑ ΦΑΗΝΟΜΔΝΑ Να κελ μεθηλήζεη λα δνπιεχεη ν ζεξκνζηθσλαο ΔΞΟΓΟΗ Ρειέ θπθιψκαηνο νδεγεί ην ξειε ηζρχνο ΠΡΟΟΡΗΜΟ ήκα εμφδνπ κηθξνειεγθηή 35
Οπιηζκφο αθνπιηζκφο επαθψλ ξειέ θπθιψκαηνο ΟΝΟΜΑ R2 θνπδίλα ΠΡΟΔΛΔΤΖ ΔΗΟΓΟΤ Βνεζεηηθή επαθή ζεξκνζίθσλα SW3 ΓΔΓΟΜΔΝΑ ΔΗΟΓΟΤ Δλεξγφ=1 Αλελεξγφ=0 Αλ επαθή ξειε εληαζεσο=1 ηφηε φπιηζε ην ξειέ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΠΛΔΤΡΗΚΑ ΦΑΗΝΟΜΔΝΑ Να κελ μεθηλήζεη λα δνπιεχεη ε θνπδίλα ΔΞΟΓΟΗ Ρειέ θπθιψκαηνο νδεγεί ην ξειε ηζρχνο ΠΡΟΟΡΗΜΟ ήκα εμφδνπ κηθξνειεγθηή 8. Να γίλεηε έιεγρνο θαηαλάισζεο ηνπ ζπλνιηθνχ ξεχκαηνο νηθίαο κε Μεηαζρεκαηηζηή έληαζεο. Δηδηθφ εμάξηεκα πνπ ηνπνζεηείηαη ζηε ειεθηξνινγηθή θάζε ηνπ ξεχκαηνο θαη αληρλεχεη ζηελ είζνδφ ηνπ ξεχκα 0 50 Α θαη ηα κεηαηξέπεη ζηελ έμνδν 0-5Vdc. Οπιηζκφο αθνπιηζκφο επαθψλ ξειέ θπθιψκαηνο ΟΝΟΜΑ Μ/Δ Μ/Σ Έλη. ΠΡΟΔΛΔΤΖ ΔΗΟΓΟΤ Μεηαζρεκαηηζηήο Έληαζεο ΓΔΓΟΜΔΝΑ ΔΗΟΓΟΤ 0 5Vdc ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ADC κηθξνειγθηή ΠΛΔΤΡΗΚΑ ΦΑΗΝΟΜΔΝΑ Να κελ έλδεημε Watt ζην display ΔΞΟΓΟΗ Οζφλε LCD display ΠΡΟΟΡΗΜΟ Αλαινγηθφ ζήκα εηζφδνπ κηθξνειεγθηή 9. Να γίλεηαη έιεγρνο ηεο εμψπνξηαο Ζ εμψπνξηα παγηδεχεηαη κε καγλεηηθφ δηαθφπηε θαη θαηάιιειε θαισδίσζε ε νπνία πεξηιακβάλεη απφ ην BUZZER κέρξη ην θνπηί. 36
ΟΝΟΜΑ SW4 Switch ΠΡΟΔΛΔΤΖ ΔΗΟΓΟΤ ΓΔΓΟΜΔΝΑ ΔΗΟΓΟΤ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΠΛΔΤΡΗΚΑ ΦΑΗΝΟΜΔ- ΝΑ ΔΞΟΓΟΗ ΠΡΟΟΡΗΜΟ Έιεγρνο καγλεηηθνχ δηαθφπηε εμψπνξηαο Μαγλεηηθφο δηαθφπηεο εμψπνξηαο SW4 Δλεξγφ=1 Αλελεξγφ=0 Αλ δηαθφπηεο=1 ηφηε BUZZER πφξηαο λαη ή φρη Να κελ μεθηλήζεη εηδνπνηήζεη ην BUZZER BUZZER εμψπνξηαο ήκα εηζφδνπ ζην κηθξνειεγθηή 10. Να εθηεινχληαη δηάθνξεο ερεηηθέο εηδνπνηήζεηο. Τπάξρνπλ δχν βνκβεηέο BUZZER, έλα ζηελ εμψπνξηα θαη έλα ζην θνπηί. Σεο εμψπνξηαο ρηππά θαηά ην άλνηγκά ηεο. 11. Ηζρχο ζπζθεπήο: 9200 Watt Ζ ζπζθεπή κπνξεί λα ειέγμεη ηζρχ κέρξη 9200 Watt δχν ξειέ ηζρχνο απφ 20 Ampere δπλαηφηεηαο ην θαζέλα δειαδή P V I 230 20 4600 2 9200Watt. 12. Σξνθνδνζία ζπζθεπήο κε ηξνθνδνηηθφ 230Vac/12Vdc. 37
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 3 Ο ΥΔΓΗΑΖ ΤΛΗΚΟΤ 3.1 ΛΗΣΑ ΤΛΗΚΩΝ ΚΑΣΑΚΔΤΖ - ΚΟΣΟΛΟΓΗΟ Β. Ζιεθηξνινγηθό κέξνο Βνεζεηηθή επαθή MZ201 HAGER 1K+1C 2 20 Ρειέ εληάζεσο ED183 HAGER 1 30 Μεηαζρεκαηηζηήο εληάζεσ 0-5Vdc out 1 52 Ρειέ ηζρχνο 230Vac 2 X NO ISKRA 2 22 Αζθαιεηνδηαθφπηεο L+N 2 20 Καλάιη 12Υ13 απηνθφιιεην 1 2,5 ΤΝΟΛΟ ΖΛΔΚΣΡΟΛΟΓΗΚΩΝ ΔΞΑΡΣΖΜΑΣΩΝ 146,5 Πίλαθαο 3.1 Κνζηνιφγην Ζιεθηξνινγηθψλ εμαξηεκάησλ 38
Α. Ζιεθηξνληθό κέξνο ΤΛΗΚΑ ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΣΔΜΑΥΗΑ ΑΞΗΑ Δ KIT AVR STK500 1 100 Δηδηθφ θνπηί ζηεγαλφ αζθαιείαο 1 35 Πιαθέηα δηάηξεηε 1 6 Δπεμεξγαζηήο Atmega 8535 1 5 Βάζε γηα ηνλ επεμεξγαζηή 40 pin 1 0,5 Κξπζηαινο 8 mhz 1 8 Ρειέ 5Vdc πιαθέηαο 2 1 Σξαλδίζηνξ 2Ν3053 Α NPN 2 3 Βάζε πιαζηηθή πιαθέηαο 10 pin 5 1,5 Φηο 10 pin γηα θαισδηνηαηλία 5 1,5 Αληηζηάζεηο 8 1 Μεηαζρεκαηηζηήο έληαζεο 1 50 Μαγλεηηθφο δηαθφπηεο 1 2 BUZZER 2 3 Γίνδνο 2 0,10 Φεθηαθφ display 2Υ16 ραξαθηήξσλ 1 15 Καισδηνηαηλία 10pin 5 2 Καιψδηα δηαζχλδεζεο 10 1 LM7805 ζηαζεξνπνηεηήο ηάζεο 1 1 Ππθλσηέο 5 0,5 Γηαθφπηεο ON-OFF 1 1 Σξνθνδνηηθφ 12Vdv 1 15 ΤΝΟΛΟ ΖΛΔΚΣΡΟΝΗΚΩΝ ΔΞΑΡΣΖΜΑΣΩΝ 253,1 ΣΔΛΗΚΟ ΤΝΟΛΟ 400 Πίλαθαο 3.2 Κνζηνιφγην Ζιεθηξνληθψλ εμαξηεκάησλ 39
3.2 ΔΠΔΞΖΓΖΖ ΤΜΒΟΛΩΝ ΑΡΥΗΣΔΚΣΟΝΗΚΟΤ ΥΔΓΗΟΤ L1 LED ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΤΚΔΤΖ L2 LED ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ L3 LED ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΚΟΤΕΗΝΑ BZ1 BUZZER ΚΟΤΣΗΟΤ BZ2 BUZZER ΔΞΧΠΟΡΣΑ R1 ΡΔΛΔ ΟΓΖΓΖΖ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ R2 ΡΔΛΔ ΟΓΖΓΖΖ ΚΟΤΕΗΝΑ WATT : 6148 LEPTA : 62 LCD DISPLAY ΦΖΦΗΑΚΖ ΟΘΟΝΖ MPU ΔΠΔΞΔΡΓΑΣΖ ATMEGA8535 Μ/Δ ΜΔΣΑΥΖΜΑΣΗΣΖ ΔΝΣΑΖ sw1 SW1 ΒΟΖΘΖΣΗΚΖ ΔΠΑΦΖ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ sw2 SW2 ΡΔΛΔ ΔΝΣΑΔΧ ΚΟΤΕΗΝΑ sw3 SW3 ΒΟΖΘΖΣΗΚΖ ΔΠΑΦΖ ΚΟΤΕΗΝΑ sw4 SW4 ΜΑΓΝΖΣΗΚΟ ΓΗΑΚΟΠΣΖ ΔΞΧΠΟΡΣΑ 7805 ΜΟΝΑΓΑ ΣΑΘΔΡΟΠΟΗΖΖ ΣΑΖ 5Vdc 230Vac 12Vdc ΜΟΝΑΓΔ ΣΡΟΦΟΓΟΗΑ ΤΣΖΜΑΣΟ 40
3.3 ΑΡΥΗΣΔΚΣΟΝΗΚΟ ΥΔΓΗΟ ΔΞΟΓΟ ΑΠΟ ΔΠΔΞΔΡΓΑΣΖ WATT : 6148 LEPTA : 62 7805 MPU 12Vdc sw1 sw2 sw3 sw4 Μ/Δ 230Vac ΔΗΟΓΟ ΠΡΟ ΔΠΔΞΔΡΓΑΣΖ ρήκα 3.1 Αξρηηεθηνληθφ ζρέδην 41
3.4 ΖΛΔΚΣΡΟΝΗΚΟ ΥΔΓΗΟ + - + - 4,7k SWITCH RELE THE 2N3053 SWITCH RELE KOY 2N3053 4,7k ELECTRINIC PART 4,7k 4,7k + - OUTDOOR 10uF 78L05 IN OUT COM + V5-10uF 1uF 4,7k 4,7k 22pF 22pF RESET XTAL1 8MHZ 0 0 PB0 PA0 PB1 PA1 PB2 PA2 PB3 PA3 PB4 PA4 PB5 PA5 PB6 PA6 PB7 MPU PA7 RESET AREF VCC ATMEGA GND GND 8535 AVCC XTAL2 PC7 XTAL1 PC6 PD0 PC5 PD1 PC4 PD2 PC3 PD3 PC2 PD4 PC1 PD5 PC0 PD6 0 PD7 0 +V DISPLAY 270 270 270 270 270 LED3 KOYZINA LED2 THERMOSIFO BZ2 + - BZ1 + - 7 65 230Vac 4 32 LED1 OPEATION 1 CP 5V ρήκα 3.2 Ζιεθηξνληθφ ζρέδην ηνπ θπθιψκαηνο. 42
ην ζρέδην 3.2 απεηθνλίδεηαη ην ειεθηξνληθφ κέξνο πνπ βξίζθεηαη κέζα ζην θνπηί. ηνλ κηθξνειεγθηή ψο είζνδνη είλαη ηα pins 1,3,5,7,θαη 40 πνπ έξρνληαη απφ ηνλ ειεθηξηθφ πίλαθα θαη ηελ εμψπνξηα κέζσ ελζχξκαησλ θαισδίσλ σο απινί δηαθφπηεο on-off εθηφο απφ ηελ επαθή 40 πνπ δίλεη είζνδν 0-5Vdc. Με θαηάιιειε επεμεξγαζία κέζσ ηνπ θψδηθα αλάινγα ηηο θαηαζηάζεηο ησλ εηζφδσλ παίξλνληαη αληίζηνηρεο εμφδνπο. Οη έμνδνη απηνί είλαη 11 θαη 12 ν ηαιαλησηήο θαη 14, 15, 16, 18, 19, 20, 21 ε ςεθηαθή νζφλε. 22, 24, 26 ηα LED, 23 25 ηα BUZZER, 27 ην ηξαλδηζηνξ switch rele θνπδηλαο, 29 ην ηξαλδηζηνξ switch rele ζεξκνζηθσλα. Σα ηξαλδίζηνξ εληζρχνπλ ην ξεχκα ησλ pins σζηε λα επαξθεί γηα ηα πελία ησλ switch rele. Παληνπ ππάξρνπλ φπνπ ρξεηάδνληαη αληηζηάζεηο αλαξίρεζεο. Σα pins πνπ αθνξνχλ ηε ιεηηνπξγία ηνπ κηθξνεειεγθηή είλαη : ην 8 reset ην 9 ε ηηξνθνδνζία 10 ε γείσζε. 43
3.5 ΖΛΔΚΣΡΟΛΟΓΗΚΟ ΥΔΓΗΟ ΣΟΝ ΟΗΚΗΑΚΟ ΠΗΝΑΚΑ THEROSIFONAS KOYZINA 01 L F1 1A 10 RELE ENTASEOS 230Vac N I mmf 00 M/S ENTASEOS BOHTTHE L N BOHTKOY L N ρήκα 3.3 Ζιεθηξνινγηθφ ζρέδην εληφο ειεθηξηθνχ νηθηαθνχ πίλαθα. ην ζρέδην απηφ απεηθνλίδεηαη ε ηνπνζέηεζε θαη ε ζχλδεζε ησλ ειεθηξνινγηθψλ πιηθψλ κέζα ζηνλ νηθηαθφ πίλαθα. Απφ αξηζηεξά βξίζθεηαη ν κεηαζρεκαηηζηήο έληαζεο πνπ δηαβάδεη ην ξεχκα θαηαλάισζεο θαη ην κεηαηξέπεη ζε 0-5Vdc. Γίπια βξίζθεηαη ε βνεζεηηθή επαθή ηνπ ζεξκνζίθσλα πνπ δίλεη εληνιή πφηε ιεηηνπξγεί θαη παξαδίπια ε βνεζεηηθή επαθή ηεο θνπδίλαο ε νπνία δίλεη εληνιή λα νπιίζεη ην ξειέ ηζρχνο θαη λα θέξεη ξεχκα ζηηο επαθέο ηνπ θαη ηέξκα δεμηά ην ξειέ ε- ληάζεσο πνπ δίλεη κηα επαθή σο είζνδν πξνο ηνλ κηθξνειεγθηή θαη αλαγλσξίδεη πφηε μεθηλά λα ιεηηνπξγεί ε θνπδίλα. 44
3.6 ΖΛΔΚΣΡΟΝΗΚΟ ΚΑΗ ΖΛΔΚΣΡΟΛΟΓΗΚΟ ΣΔΛΗΚΟ ΥΔΓΗΟ FINAL PLAN THEROSIFONAS KOYZINA 01 L F1 1A 10 RELE ENTASEOS 230Vac N I mmf 00 M/S ENTASEOS BOHTTHE BOHTKOY L N L N + - + - 4,7k SWITCH RELE THE 2N3053 SWITCH RELE KOY 2N3053 4,7k ELECTRINIC PART 4,7k 4,7k + - OUTDOOR 10uF 78L05 IN OUT COM + V5-10uF 1uF 4,7k 4,7k 22pF 22pF RESET XTAL1 8MHZ 0 0 PB0 PA0 PB1 PA1 PB2 PA2 PB3 PA3 PB4 PA4 PB5 PA5 PB6 PA6 PB7 MPU PA7 RESET AREF VCC ATMEGA GND GND 8535 AVCC XTAL2 PC7 XTAL1 PC6 PD0 PC5 PD1 PC4 PD2 PC3 PD3 PC2 PD4 PC1 PD5 PC0 PD6 PD7 +V00 DISPLAY 270 270 270 270 270 LED3 KOYZINA LED2 THERMOSIFO BZ2 + - BZ1 + - 7 65 230Vac 4 32 LED1 OPEATION 1 CP 5V ρήκα 3.4 Σειηθφ ζρέδην ειεθηξνληθφ κε ειεθηξνινγηθφ. 45
ην ηειηθφ ρέδην απεηθνλίδεηαη νιε ε ζπλδεζκνινγία πνπ αθνξά ζην ειεθηξνληθφ κέξνο θαη ζην ειεθηξνινγηθφ κέξνο. Ο νηθηαθφο πίλαθαο κέζσ ησλ εηδηθψλ ειεθηξνινγηθψλ πιηθψλ πνπ έρνπλ ρξεζηκνπνηεζνχλ ζηέιλνληαη κέζσ θαισδίσλ νη εληνιέο πξνο ηνλ κηθξνειεγθηή θαη γίλεηαη εθεί ε επεμεξγαζία, θαηάιιεια έρνπκε ηηο εμφδνπο πνπ βξίζθνληαη ζηνλ νηθηαθφ πίλαθα κε ηα ξειέ ηζρχνο θαη ζην θνπηί ηα BUZZER θαη LED. ηαλ πέξλεη ξεχκα ν κηθξνειεγθηήο θαη ιεηηνπξγεί, κέζσ ηνπ ινγηζκηθνχ ηνπ θάλεη θάπνηεο πξψηεο ξπζίζεηο πρ. ζηέιλεη θάπνην κήλπκα ζηελ νζφλε ή εηνηκάδεη ηνλ ADC αληάπηνξα θαη είλαη έηνηκνο λα δερζεί εηζφδνπο. Οη είζνδνη είλαη ειεθηξηθά ζήκαηα ηεο ηαμεο 0 θαη 5Vdc έηζη θάζε θνξά πνπ αιάδεη ζηάζκε θάπνην pin κέζσ ησλ αηζζεηεξίσλ δηαθνπηψλ ηφηε αληαπνθξίλεηαη ην ζχζηεκα κε κία ηαπηφρξνλε αιιαγή θαηάζηαζεο 0 θαη 5Vdc πξνο ηα πιηθά ε- μφδνπ θαη απηά κε ηε ζεηξά ηνπο παξάγνπλ θάπνην ζήκα ή θάλνπλ θάπνηα ιεηηνπξγία πνπ έηλαη θαηαζθεπαζκέλα λα θά λνπλ. ηα ζρέδηα απηά έρνπλ αλαιπζεί επαθξηβψο πνηα πιηθά είλαη είζνδνη θαη πνηα έμνδνη πσο είλαη ζπλδεδεκέλα ζην θχθισκα, ζε πηα pins θαη πψο ιεηηνπξγεί ην θαζέλα ρσξηζηά (έγηλε θαη ζηελ αλάιπζε ησλ απαηηήζεσλ). 46
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 4 Ο ΥΔΓΗΑΖ ΛΟΓΗΜΗΚΟΤ 4.1 ΑΠΔΗΚΟΝΗΖ ΤΝΓΔΓΔΜΔΝΩΝ ΠΟΡΣΩΝ ΜΗΚΡΟΔΛΔΓΚΣΖ ATMEGA8535 ρήκα 4.1 πλδεδεκέλεο πφξηεο ηνπ Μηθξνειεγθηή 47
ην παξαπάλσ ζρήκα 9 εκθαλίδνληαη ηα pins ηνπ κηθξνειεγθηή κε θίηξηλε ζθηαγξάθεζε πνπ είλαη ζπλδεκέλα ζην θχθισκα. Παξαθάησ αλαιχνληαη νη ζπλδέζεηο ησλ πνξηψλ πνπ ζπκκεηέρνπλ ζηελ πινπνίεζε ηνπ πξνγξάκκαηνο. PORTA ALL IN PIN.0 IN 0-5Vdc ADC ADAPTOR PIN.1 NULL PIN.2 NULL PIN.3 NULL PIN.4 NULL PIN.5 NULL PIN.6 NULL PIN.7 NULL PORTB ALL IN PIN.0 SWITCH ΡΔΛΔ ΔΝΣΑΔΧ ΚΟΤΕΗΝΑ (rele_0) PIN.1 NULL PIN.2 SWITCH ΒΟΖΘΖΣΗΚΖ ΔΠΑΦΖ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ (epafh_2) PIN.3 NULL PIN.4 SWITCH ΔΞΧΠΟΡΣΑ (porta_4) PIN.5 NULL PIN.6 SWITCH ΒΟΖΘΖΣΗΚΖ ΔΠΑΦΖ ΚΟΤΕΗΝΑ (bohth_6) PIN.7 NULL 48
PORTC ALL OUT PIN.0 LED ΔΝΓΔΗΚΣΗΚΟ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΤΚΔΤΖ PIN.1 BUZZER ΚΟΤΣΗΟΤ PIN.2 LED ΔΝΓΔΗΚΣΗΚΟ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΚΟΤΕΗΝΑ PIN.3 BUZZER ΔΞΧΠΟΡΣΑ PIN.4 LED ΔΝΓΔΗΚΣΗΚΟ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ PIN.5 SWITCH ΡΔΛΔ ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΚΟΤΕΗΝΑ PIN.6 NULL PIN.7 SWITCH ΛΔΗΣΟΤΡΓΗΑ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ PORTD ALL OUT LCD DISPLAY PIN.0 RS H/L REGISTER SELECT SIGNAL PIN.1 RW H/L READ/WRITE SIGNAL PIN.2 E H->L ENABLE SIGNAL PIN.3 NULL PIN.4 DB4 H/L DATA BUS LINE PIN.5 DB5 H/L DATA BUS LINE PIN.6 DB6 H/L DATA BUS LINE PIN.7 DB7 H/L DATA BUS LINE PORTE ALL NULL 49
4.2 ΥΡΖΖ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΣΟ ΠΑΡΟΤΗΑΖ Σν πξφγξακκα πνπ ρξεζηκνπνηείηαη γηα ηελ πινπνίεζε ηνπ πεγαίνπ θψδηθα είλαη ην codevisionavr C Compiler. Παξαθάησ γίλεηαη κηα απιή παξνπζίαζε ηνπ ινγηζκηθνχ απηνχ κε ηηο θχξηεο θαξηέιεο πνπ είλαη απαξαίηεηεο γηα ην project ηεο πηπρηαθήο. ρήκα 4.2 Γεκηνπξγία λένπ project ή άλνηγκα θαη επεμεξγαζία θάπνηνπ απφ ηα απνζεθεκέλα. ρήκα 4.3 Δξψηεζε γηα ηε δεκηνπξγία ηνπ project ζην codevisionavr. 50
ρήκα 4.4 Απνζήθεπζε ζε θάθειν θαη φλνκα ηνπ λένπ project. ρήκα 4.5 ηε θαξηέια απηή γίλνληαη θάπνηεο ξπζκίζεηο πνπ αθνξνχλ ζην project, ξπζκίζεηο γηα ηε γιψζζα C++ θαη ηνλ Compiler ηνπ πξνγξάκκαηνο. ε απηή ηε θαξηέια ππάξρνπλ θαη άιιεο θαξηέιεο κε ππνθαξηέιεο ε θάζε κηα κε δηάθνξα κελνχ ξπζκίζεσλ. 51
ρήκα 4.6 ε απηή ηε θαξηέια γίλνληαη νη πεξηζζφηεξεο ξπζκίζεηο πνπ αθνξνχλ ζηνλ κηθξνειεγθηή. πγθεθξηκέλα θαίλεηαη ε πφξηα Α φπνπ φιε έρεη ξπζκηζηεί λα δέρεηαη δεδνκέλα. Μεξηθέο ξπζκίζεηο πνπ πξαγκαηνπνηνχληαη αθφκα είλαη ην LCD display,uart0 θαη UART1 ADC, SPI, Timers Counters θαη άιια πνιιά. 52
ρήκα 4.7 Σν θχξην πεξηβάιινλ εξγαζίαο. Δδψ γξάθεηαη ν θψδηθαο ζην κέζνλ φπσο θαίλεηαη ζηελ θαξηέια ζην κεγάιν πιαίζην. Μπνξνχλ λα θιείζνπλ νξηζκέλα παξάζπξα θαη λα δνζεί πεξηζζφηεξνο ρψξνο ζην πεξηβάιινλ εγγξαθήο ηνπ θψδηθα. 53
ρήκα 4.8 ηαλ είλαη έηνηκνο γξακκέλνο ν θψδηθαο παηψληαο ην θνπκπί Program the chip ειέγρεηαη απφ ηνλ compiler θαη αλ δηαπηζησζεί φηη δελ έρεη ιάζε ή είρε θαη δηνξζψζεθαλ ηφηε θνξηψλεηαη επάλσ ζην κηθξνειεγθηή κέζσ ηεο δηαδηθαζίαο download θαη ην πξφγξακκα είλαη έηνηκν λα ηξέμεη ζηελ εθαξκνγή. 54
4.3 ΓΗΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΖ 55
56
57
58
59
60
4.4 ΓΗΑΓΗΚΑΗΑ ΔΛΔΓΥΟΤ Ο έιεγρνο ηνπ ζπζηήκαηνο (software, hardware) απνηειεί έλα απφ ηα πνιχ ζεκαληηθά ζηάδηα ηεο θαηαζθεπήο ηνπ project θαζψο κε ηνλ έιεγρν είλαη δπλαηφλ λα θξηζεί αλ ην απνηέιεζκα είλαη ηθαλνπνηεηηθφ ή φρη. Δπίζεο κε ηνλ έιεγρν θαηά ηε δηάξθεηα δεκηνπξγίαο ηνπ ινγηζκηθνχ θαη ηνπ πιηθνχ, απνθεχγνληαη ηπρφλ ιάζε πνπ αλ δελ είραλ επηζεκαλζεί ζα δεκηνπξγνχζαλ πεξαηηέξσ πξνβιήκαηα πνπ ζα ήηαλ δχζθνιν λα εληνπηζηνχλ θαη λα ιπζνχλ ζην ηέινο. Σεζη είλαη ε δηεξγαζία εθηέιεζεο ελφο πξνγξάκκαηνο κε ζθνπφ ηελ αλαθάιπςε ιαζψλ. Δπνκέλσο είλαη απαξαίηεην ν έ- ιεγρνο λα είλαη ζρνιαζηηθφο θαη αθξηβήο έηζη ψζηε λα επηηεπρζεί ην θαιχηεξν δπλαηφ απνηέιεζκα. Ο Έιεγρνο Θα πξέπεη λα γίλεη κε ηέηνην ηξφπν έηζη ψζηε λα εμαζθαιηζηεί ε απνδνηηθή ιεηηνπξγία ηεο θεληξηθήο κνλάδαο ειέγρνπ ηνπ ζπζηήκαηνο. θνπφο ζα είλαη ν εληνπηζκφο φζν ην δπλαηφλ πεξηζζφηεξσλ ιαζψλ (ηφζν ζηνλ θψδηθα ηνπ πξνγξάκκαηνο φζν θαη ζηε ζπκθσλία ηνπ ινγηζκηθνχ κε ηηο πξνδηαγξαθέο), έηζη ψζηε λα θηάζεη ην ζχζηεκα ζε ζεκείν φπνπ ζα ιεηηνπξγεί ζσζηά. Δπίζεο ζα πξέπεη λα ειεγρζνχλ φιεο νη πεξηπηψζεηο ιάζνπο έηζη ψζηε λα ππάξμνπλ φζν ην δπλαηφλ ιηγφηεξεο αλεπηζχκεηεο θαηαζηάζεηο ζην ζχζηεκα. 61
Ο έιεγρνο ζα αθνξά : Όπαξμε ιαζψλ ζηνλ θψδηθα ηνπ πξνγξάκκαηνο. Αλεπαξθήο πιεξφηεηα ινγηζκηθνχ βάζεη πξνδηαγξαθψλ. Όπαξμε ιαζψλ πξνεξρφκελα απφ εμσηεξηθνχο παξάγνληεο φπσο νη ρξήζηεο ηνπ ινγηζκηθνχ. Αληνρή ινγηζκηθνχ ζε δπζκελείο θαηαζηάζεηο. Σν ινγηζκηθό πξέπεη λα εθπιεξώλεη θάπνηεο πξνϋπνζέζεηο : Να κπνξεί λα ζπλεξγάδεηαη κε ην hardware. Να έρεη δπλαηφηεηα επέθηαζεο (επειημία). Να δίλεη ηα επηζπκεηά απνηειέζκαηα (αμηνπηζηία). Να ηεξεί ηηο πξνδηαγξαθέο. Να παξέρεη ηα αλακελφκελα απνηειέζκαηα. Να ηθαλνπνηεί ηνπο θαλφλεο αζθαιείαο. Να είλαη ζαθέο γηα λα κπνξεί λα δηεπθνιχλεηαη ε δηφξζσζή ηνπ. Δξγαιεία Γεληθνύ ηεζη Δηθαζίεο ιαζψλ. Γηαδηθαζίεο Σεζη. 62
4.5 TEST Δηθαζίεο Λαζώλ Γελ ππάξρεη θακία νπηηθή έλδεημε ζην θνπηί αθφκα θαη θαηά ηε ιεηηνπξγία θάπνηαο ζπζθεπήο. Γελ αλάβεη ε νζφλε. Γελ αθνχγεηαη θακηά ερεηηθή εηδνπνίεζε θαηά ηελ έλαξμε θαη ιεηηνπξγία ησλ ζπζθεπψλ. Γελ ππάξρεη ερεηηθή εηδνπνίεζε θαηά ην άλνηγκα ηεο ε- μψπνξηαο ελ ψξα ιεηηνπξγίαο ζπζθεπψλ. Γελ μεθηλνχλ λα δνπιεχνπλ νη ζπζθεπέο θαηά ην ζήθσκα ηνπ αζθαιεηνδηαθφπηε. Γηαδηθαζίεο ειέγρνπ Έιεγρνο ζην αλαπηπμηαθφ STK500. Έιεγρνο ζηνλ επεμεξγαζηή. Έιεγρνο ζην Μεηαζρεκαηηζηή έληαζεο. Έιεγρνο ζην ξειέ έληαζεο. Έιεγρνο ζηηο βνεζεηηθέο επαθέο. Έιεγρνο ζην καγλεηηθφ δηαθφπηε. Έιεγρνο ζε φιε ηε ζπλδεζκνινγία ησλ θαισδίσλ. Αλαιπηηθή εμέηαζε ηνπ θψδηθα. Έιεγρνο θαιήο ιεηηνπξγίαο ηεο ζπζθεπήο. Έιεγρνο ζηηο αληηζηάζεηο. Έιεγρνο ζηα LED. Έιεγρνο ζηα ηξαλδίζηνξ. Οη παξαπάλσ έιεγρνη γίλνληαη κε θαηάιιεια ειεθηξνληθά φξγαλα 63
Αλάιπζε επηθηλδπλόηεηαο ΚΗΝΓΤΝΟΗ ΑΗΣΗΑ ΠΗΘΑΝΟΣΖΣΑ πάζηκν θνπηηνχ Αζηνρία πιηθνχ 1% Δηζξνή πδάησλ Καθή εθαξκνγή πξφζνςεο 1% software Αηέιεηεο, Λάζε 5% βεζηά LED Κακέλα ή θαθή επαθή 5% βεζηή νζφλε Κακέλε ή θαθέο ελψζεηο 5% Απνπζία ήρσλ Κακέλα BUZZER ή θαθέο ελψζεηο 2% ρήκα 4.9 ρεκαηηθά πσο απμάλεηαη ε επηθηλδπλφηεηα 64
4.6 ΓΔΝΣΡΟ ΛΑΘΟΤ ΣΡΑΤΜΑΣΗΜΟ ΠΑΜΔΝΟ ΚΟΤΣΗ ΔΗΡΟΖ ΝΔΡΟΤ ΠΡΟΚΛΖΖ ΒΛΑΒΖ ΛΑΘΟ S/W ΓΤΜΝΑ ΥΔ- ΡΗΑ ΒΛΑΒΖ ΓΗ- ΑΚΟΠΣΖ ΓΗΑΚΟΠΖ ΡΔΤΜΑΣΟ S/W H/W S/W H/W S/W ΤΝΣΖΡΖΖ ΥΖΜΑ 10 ρήκα 4.10 65
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 5 Ο ΥΔΗΡΗΜΟ - ΠΡΟΣΑΗΑ ΚΑΗ ΑΦΑΛΔΗΑ 5.1 ΥΔΗΡΗΜΟ ΤΚΔΤΖ Ση έρεη λα θάλεη από ηε πιεπξά ηνπ ν ρξήζηεο θάζε θνξά πνπ μεθηλά ηε ζπζθεπή θαζώο θαη θαηά ηε ιεηηνπξγία ηεο. 1. Άλνηγκα θεληξηθνχ δηαθφπηε ζην 1 επάλσ ζην θνπηί. 2. Πάηεκα ην reset ζε πεξίπησζε θνιιήκαηνο ηεο ζπζθεπήο. 3. Οπηηθφο έιεγρνο ζην θνπηί θαη ζηνλ πίλαθα αλ φια είλαη εληάμεη θπξίσο αλ ππάξρεη έλδεημε ζηελ νζφλε θαη αλ άλαςε ην πξάζηλν LED ιεηηνπξγίαο ζην θνπηί. 4. Έλαο ηειεπηαίνο έιεγρνο ζην θνπηί θαη ζην πίλαθα γηα θάπνην πηζαλφ ζφξπβν, θαπλφ ή θάπνηα παξάμελε κπξσδηά. πκπέξαζκα : Δπθνιία ρξήζεο ρσξίο λα ππάξρνπλ πνιιά θαη πνιχπινθα πξάγκαηα γηα ηνλ ρξήζηε. 66
5.2 ΠΡΟΣΑΗΑ ΚΑΗ ΑΦΑΛΔΗΑ ΑΠΟ ΔΝΓΔΥΟΜΔΝΟΤ ΚΗΝΓΤΝΟΤ Δλδερόκελνη θίλδπλνη 1. Πξφθιεζε βξαρπθπθιψκαηνο. 2. Κίλδπλνο ειεθηξνπιεμίαο. 3. Κίλδπλνο ππξθαγηάο. 4. Καηαζηξνθή ηεο ζπζθεπήο. Αίηηα : 1. Γηαξξνή λεξνχ ζην θνπηί. 2. Υεηξηζκφο κε βξεγκέλα ρέξηα. 3. Πξφθιεζε εζθεκκέλεο βιάβεο ή δνιηνθζνξάο. 4. Άλνηγκα ηνπ θνπηηνχ κε βίαην ηξφπν θαη εηζρψξεζε γπκλψλ ρεξηψλ απφ κε εμνπζηνδνηεκέλα άηνκα. 5. Έιιεηςε κέηξσλ αζθαιείαο ζε πεξίπησζε επηζθεπήο απφ κε εμνπζηνδνηεκέλα άηνκα. Πξνζηαζία θαη αζθάιεηα 1. Ζ Πξνζηαζία ηνπ θνπηηνχ απφ εηζρψξεζε πδάησλ θαη πγξαζίαο. 2. Πξφζνςε βηδσηή πξνο απνθπγή εχθνινπ αλνίγκαηνο. 3. Πιαζηηθφ θνπηί κνλσκέλν. 4. Γελ ππάξρνπλ γπκλά θαιψδηα. 5. Καλάιη πιαζηηθφ κνλσκέλν. 6. Δμσηεξηθή ηξνθνδνζία απφ ζπκβαηηθφ ηξνθνδνηηθφ 230Vac/12Vdc γηα απνθπγή πςειήο ηάζεο ζηελ ζπζθεπή. 7. Ζ κνλαδηθή ηάζε ηνπ δηθηχνπ 230Vac πνπ θηάλεη κέρξη κέζα ζην θνπηί βξίζθεηαη ζηηο επαθέο ησλ δχν ξειέ νδήγεζεο θαη απφ εθεί ακέζσο επηζηξέθεη πίζσ θαη δελ ε- θηείλεηαη πεξαηηέξσ ζε άιια πιηθά ζην θχθισκα. 67
ΚΔΦΑΛΑΗΟ 6 Ο ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ 1 & 2 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ 1 6.1 ΠΖΓΑΗΟ ΚΩΓΗΚΑ /***************************************************** This program was produced by the CodeWizardAVR V2.04.6 Evaluation Automatic Program Generator Copyright 1998-2010 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.com Project : Version : Date : 29/5/2010 Author : Freeware, for evaluation and non-commercial use only Company : Comments: Chip type : ATmega8535 Program type : Application AVR Core Clock frequency: 40,000000 MHz Memory model : Small External RAM size : 0 Data Stack size : 128 *****************************************************/ #include <mega8535.h> #include <delay.h> 68
#include <lcd.h> #include <stdio.h> #include <stdbool.h> #define rele_0 PINB.0 #define epafh_2 PINB.2 #define porta_4 PINB.4 #define bohth_6 PINB.6 // Alphanumeric LCD Module functions #asm.equ lcd_port=0x12 ;PORTD #endasm #define ADC_VREF_TYPE 0x60 // Read the 8 most significant bits // of the AD conversion result unsigned char read_adc(unsigned char adc_input) { ADMUX=adc_input (ADC_VREF_TYPE & 0xff); // Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage delay_us(10); // Start the AD conversion ADCSRA =0x40; // Wait for the AD conversion to complete while ((ADCSRA & 0x10)==0); ADCSRA =0x10; return ADCH; } // Declare your global variables here unsigned char sbuf[16]; int ADC_VALUE; int w,q,i,ct,ck; bool b,f,s,z,k,h,m,y; { void main(void) 69
// Declare your local variables here PORTA=0x00; DDRA=0x00; //pin0 in 0-5vdc adc PORTB=0x00; DDRB=0x00; // all in PORTC=0x00; DDRC=0xFF; //all out PORTD=0x00; DDRD=0xFF; // all out display TCCR0=0x00; TCNT0=0x00; OCR0=0x00; TCCR1A=0x00; TCCR1B=0x00; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; ICR1H=0x00; ICR1L=0x00; OCR1AH=0x00; OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00; ASSR=0x00; TCCR2=0x00; TCNT2=0x00; OCR2=0x00; MCUCR=0x00; MCUCSR=0x00; // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=0x00; // Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off // Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off ACSR=0x80; SFIOR=0x00; 70
// ADC initialization // ADC Clock frequency: 625,000 khz // ADC Voltage Reference: AVCC pin // ADC High Speed Mode: Off // ADC Auto Trigger Source: Free Running // Only the 8 most significant bits of // the AD conversion result are used ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff; ADCSRA=0x85; SFIOR&=0xEF; // LCD module initialization Αξρηθνπνίεζε LCD νζφλεο lcd_init(16); lcd_puts("code Vision AVR"); delay_ms(500); lcd_clear(); Αξρηθνπνίεζε ηηκψλ PORTC.0=1; ct=0; ck=0; y=true; // Μεηαβιεηή Bool ρξεηάδεηαη ζε πεξίπησζε πνπ αλνίγεη ε εμψπνξηα ρσξίο λα δνπιεχεη θακηά ζπζθεπή b=true; //Αλ ελεξγνπνηεζνχλ απηέο νη κεηαβιεηέο ηφηε ζα εηδνπνηεζεί ην BUZZER AVR κεηά απφ απηφκαην ζηακάηεκα ζπζθεπήο ή παηεζεί reset, θαη έηζη ην ζχζηεκα εηδνπνηεί φηη θάπνηνο αζθαιεηνδηαθφπηεο πξέπεη λα θαηέβεη ζην κεδέλ (κειινληηθή πξνέθηαζε ιεηηνπξγίαο) //z=true; k=true; h=true; m=true //=================================================================== while (1) { //DISPLAY - ADC ΜΔΣΑΣΡΟΠΉ Δ ΔΤΡΧ //Ζ ηξέρνπζα ηηκή πνπ δηαβάδεη ν ADC κέζσ ηεο ζπλάξηεζεο read_adc θαη ηελ απνζεθέπεη ζηελ κεηαβιεηή ADC_VALUE θαη ηελ κεηαηξέπεη ζε 0-255 ζεκεία ADC_VALUE = read_adc(0); // 255/40A=6,4 ζεκεία / AMPERE παίξλνπκε ην 6 //ADC_VALUE/6*230 Σα ηξέρνληα WATT ζπλνιηθήο θαηαλάισζεο w = ((ADC_VALUE/6.)*230); 71
//Δκθαλεζε ησλ WATT ζηελ νζφλε LCD lcd_gotoxy(0,0); sprintf(sbuf,"watt %4d",w); lcd_puts(sbuf); delay_ms(10); // Σα 1000 WATT θνζηίδνπλ θαηά M/O πεξίπνπ 12,5 ιεπηά ηνπ επξψ ρσξίο πεξαηηέξσ επηβαξχλζεηο κφλν θαηαλάισζε. Δκθάληζε ησλ ιεπηψλ ζηελ νζφλε LCD q = (w*0.0125); lcd_gotoxy(0,1); sprintf(sbuf,"lepta:%4d\n",q); lcd_puts(sbuf); delay_ms(10); //===================================================================== //ΥΔΗΡΟΚΗΝΖΣΑ STARTS - STOP ΚΟΤΕΗΝΑ ΚΑΗ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ ct++; //Μεηξεηήο γηα ζεξκνζίθσλα ck++; //Μεηξεηήο γηα θνπδίλα //------------------------ ΘΔΡΜΟΗΦΩΝΑ------------------------------- //Σέρλαζκα γηα απαινηθή αλεπηζχκεησλ αηρκψλ ηάζεο if(epafh_2==0) delay_ms(20); //Έιεγρνο αζθαιεηνδηαθφπηε ζεξκνζίθσλα καδί κε κεηαβιεηή BOOL if(epafh_2==0 && f) { PORTC.7=1; PORTC.4=1; ct=0; //ΟΝ ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ for(i=0; i<3; i++) { //BUZZER AVR delay_ms(100); PORTC.1=1; delay_ms(100); PORTC.1=0; delay_ms(100); } f=false; } if(epafh_2==1) { 72
ct=0; delay_ms(20); PORTC.7=0; PORTC.4=0; f=true; z=true; k=true; } //OFF ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ //-------------------------------------------------------------------- //-----------------------------ΚΟΤΕΗΝΑ-------------------------------- //Σέρλαζκα γηα απαινηθή αλεπηζχκεησλ αηρκψλ ηάζεο if(bohth_6==0) delay_ms(20); //Έιεγρνο αζθαιεηνδηαθφπηε θνπδίλαο καδί κε κεηαβιεηή BOOL if(bohth_6==0 && s) { PORTC.5=1; ck=0; } //Οπιίδεη ην ξειέ ηζρχνο if(rele_0==1 && y) { PORTC.2=1; //Αλνίγεη ην ξειέ εληάζεσο for(i=0; i<3; i++) { delay_ms(100); PORTC.1=1; delay_ms(100); PORTC.1=0; delay_ms(100); } //BUZZER AVR } s=false; y=false; if(rele_0==0) { PORTC.2=0; y=true; ck=0; } // OFF θνπδίλα θιείλεη ην ξειέ έληαζεο if(bohth_6==1) { delay_ms(20); PORTC.5=0; h=true; m=true; s=true; y=true; ck=0; } //βήλεη θαη ην LED θνπδίλαο //-------------------------------------------------------------------- 73
//----------------------BUZZER ΔΞΩΠΟΡΣΑ------------------------------ if(porta_4==1 && (epafh_2==0 rele_0==1) && b) { for(i=0; i<3; i++) { PORTC.3=1; delay_ms(100); PORTC.3=0; delay_ms(100); } b=false; } //Αλ θιείζεη ε πφξηα θαη μαλαλνίμεη ην BUZZER ελεξγνπνηείηαη μαλά φζν ιεηηνπξγεί θάπνηα ζπζθεπή if(porta_4==0) b=true; //-------------------------------------------------------------------- //----------------AUTO STOP KAI BUZZER ΘΔΡΜΟΗΦΩΝΑ------------------- //Έιεγρνο κεηξεηή ζεξκνζίθσλα ct πεξίπνπ 125 βξφγρνη = 15sec if(ct>150 && z) { delay_ms(100); for(i=0; i<3; i++) { delay_ms(100); PORTC.1=1; delay_ms(100); PORTC.1=0; delay_ms(100); //BUZZER ζηε κηζή δηάξθεηα ιεηηνπξγίαο } z=false; } //Έιεγρνο κεηξεηή ζεξκνζίθσλα ct πεξίπνπ 250 βξφγρνη = 30sec if(ct>300 && k) { for(i=0; i<3; i++) { delay_ms(100); PORTC.1=1; delay_ms(100); PORTC.1=0; delay_ms(100); } //BUZZER k=false; delay_ms(20); PORTC.7=0; PORTC.4=0; } //AUTO STOP ΘΔΡΜΟΗΦΧΝΑ //------------------------------------------------------------------- 74
------------------//AUTO STOP KAI BUZZER ΚΟΤΕΗΝΑ-------------------- //Έιεγρνο κεηξεηή θνπδίλαο ck πεξίπνπ 125 βξφγρνη = 15sec if(ck>150 && h) { delay_ms(100); for(i=0; i<3; i++) { delay_ms(100); PORTC.1=1; delay_ms(100); PORTC.1=0; delay_ms(100); //BUZZER ζηε κηζή δηάξθεηα ιεηηνπξγίαο } h=false; } //Έιεγρνο κεηξεηή θνπδίλαο ck πεξίπνπ 250 βξφγρνη = 30sec if(ck>300 && m) { for(i=0; i<3; i++) { delay_ms(100); PORTC.1=1; delay_ms(100); PORTC.1=0; delay_ms(100); //BUZZER } m=false; delay_ms(30); PORTC.5=0; delay_ms(10); PORTC.2=0; } //AUTO STOP KOYZINA //-------------------------------------------------------------------- }//WHILE //Μήλπκα ζηελ νζφλε ζε απίζαλε πεξίπησζε πνπ βγεη ν compiler έμσ απφ ηε while PORTC.0=0; //OFF LED Λεηηνπξγίαο ζπζθεπήο lcd_clear(); delay_ms(800); lcd_gotoxy(1,0); lcd_puts("problem"); lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("press reset"); } //main *************************** ΣΔΛΟ ******************************** 75
ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ 2 6.2 ΥΡΖΖ ΤΛΗΚΩΝ Ζιεθηξνινγηθά πιηθά 6.2.1 Βνεζεηηθή επαθή Ζ βνεζεηηθή επαθή είλαη ειεθηξνινγηθφ εμάξηεκα. Δίλαη έλαο απιφο δηαθφπηεο ON-OFF ν νπνίνο παξαζχξεηαη απφ ηνλ αζθαιεηνδηαθφπηε ηνπ ζεξκνζίθσλα θαη ηεο θνπδίλαο εηζάγνληαο θάζε θνξά ηελ θαηάζηαζή ηνπ ζηνλ κηθξνειεγθηή. ζνλ αθνξά ζηελ θνπδίλα εμππεξεηεί ζην λα νπιηζηνχλ νη επαθέο ηνπ ξειέ ηζρχνο ψζηε λα επηηξαπεί λα πεξάζεη ξεχκα ζηε θνπδίλα φηαλ ζα δεηεζεί απφ ην ρξήζηε. Γίλεηαη ρξήζε δχν ηέηνησλ εμαξηεκάησλ ζηελ πηπρηαθή. ρήκα 6.1 Βνεζεηηθή επαθή θαη ζρέδην ζχζλεζεο 76
6.2.2 Ρειέ εληάζεσο ή δηαρσξηζηήο θνξηίνπ Σν ξειέ έληαζεο ED-183 είλαη ειεθηξνινγηθφ εμάξηεκα ηνπ νπνίνπ ε ιεηηνπξγία αθνξά ζηνλ έιεγρν ηεο έληαζεο ελφο ειεθηξηθνχ θπθιψκαηνο. πγθεθξηκέλα δηαθφπηεη ηελ ηξνθνδνζία ελφο θνξηίνπ δεπηεξεχνπζαο ζεκαζίαο πξνο φθεινο ελφο θνξηίνπ πξσηεχνπζαο ζεκαζίαο, φηαλ ε ηηκή ηεο έληαζεο ζην θχθισκα ππεξβεί ην φξην ελεξγνπνίεζεο ηνπ ξειέ (3,1 Ampere). ηαλ ε έληαζε πέζεη μαλά θάησ απφ απηφ ην φξην, ηφηε ην ξειέ επαλαθέξεη ηελ ηξνθνδνζία ηνπ δεπηεξεχνληνο θνξηίνπ. Σα ξειέ έληαζεο πξννξίδνληαη γηα ηελ επέθηαζε εγθαηαζηάζεσλ φπνπ ε δηαηνκή ή ε πξνζηαζία ηεο παξνρήο δελ επηηξέπνπλ ηελ παξάιιειε ιεηηνπξγία δχν ηζρπξψλ θνξηίσλ. ηελ πξνθεηκέλε πεξίπησζε ηεο πηπρηαθήο ρξεζηκνπνηήζεθε γηα δηαθνξεηηθή ιεηηνπξγία θαη απηφ είλαη ην κεγάιν αηνχ απηήο ηεο πηπρηαθήο. ηαλ ν ρξήζηεο αλάςεη ηελ θνπδίλα ην ξειέ έληαζεο αληηιακβάλεηαη ην ξεχκα πνπ δηαξξέεηαη απφ απηφ θαη πξνο ηελ θνπδίλα θη φηαλ ηα Ampere μεπεξάζνπλ ην φξην ελεξγνπνίεζεο ηνπ ξειέ απηφ αλνίγεη ηελ επαθή δεπηεξεχνπζαο ζεκαζίαο θνξηίνπ ηνπ. Ζ επαθή εηζάγεηαη σο απιφο δηαθφπηεο πξνο ην κηθξνειεγθηή θη έηζη ππάξρεη ε πιεξνθνξία έλαξμεο θαη παχζεο ιεηηνπξγίαο ηεο θνπδίλαο. ιν απηφ έρεη ζηεζεί γηα ην ιφγσ φηη ν ζεξκνζίθσλαο αλάβεη θαη ζβήλεη απφ ηνλ αζθαιεηνδηαθφπηε ζηνλ ειεθηξηθφ πίλαθα ελψ ζηε θνπδίλα πξέπεη λα βξίζθεηαη ν αζθαιεηνδηαθφπηεο ζε θαηάζηαζε ON ζην 1 ζπλέρεηα δηφηη απηή αλάβεη απφ ηνπο δηθνχο ηεο δηαθφπηεο. 77
ρήκα 6.2 Ρειέ εληάζεσο ή Γηαρσξηζηήο θνξηίνπ ED-183 6.2.3 Ρειέ ηζρύνο Υξεζηκνπνηνχληαη δχν ξειέ ηζρχνο, έλα γηα ηνλ ζεξκνζίθσλα θαη έλα γηα ηελ θνπδίλα. Απνηεινχληαη απφ δχν αλνηρηέο επαθέο ην θαζέλα θαη είλαη ππεχζπλα γηα ηνλ ηεξκαηηζκφ ησλ ζπζθεπψλ. Απηφ επηηπγράλεηαη κε ηελ νδήγεζε δχν κηθξφηεξσλ ξειέ(αλνηγνθιείλνληαο ην ξεχκα ηνπ πελίνπ ησλ ξειέ ηζρχνο) πνπ ειέγρνληαη απφ ηνλ κηθξνειεγθηή θαη πξνυπνζέηεη λα έ- ρνπλ κπεη ζε ζεηξά νη επαθέο ηνπο κε ηελ θάζε θαη νπδέηεξν ηεο γξακκήο ιεηηνπξγίαο ησλ ζπζθεπψλ. Α1 1 3 Α2 ρήκα 6.3 Ρειέ ηζρχνο νηθηαθνχ πίλαθα 2 4 78
Ζιεθηξνληθά πιηθά 6.2.4 Μηθξνειεγθηήο ATMEGA8535 ρήκα 6.4 ATMEGA 8535 Σερληθά ραξαθηεξηζηηθά αλαθέξνληαη ζην θεθάιαην 2 6.2.5 Μεηαζρεκαηηζηήο Δληάζεσο Ο Μεηαζρεκαηηζηήο Έληαζεο Μ/Δ επηηξέπεη ηελ θεληξηθή θάζε L ηεο νηθίαο λα πεξλά απφ κηα νπή πνπ δηαζέηεη επάλσ ζην ζψκα ηνπ θαη λα κεηαηξέπεη ζηελ έμνδφ ηνπ ζπλερέο ηάζε 0 5 V αλάινγα κε ηελ πνζφηεηα ηνπ ξεχκαηνο πνπ δηέξρεηαη κέζα απφ απηφ. Ζ ηάζε απηή νδεγείηαη ζηνλ ADC ηνπ κηθξνειεγθηή θαη κεηαηξέπεηαη ζε ςεθηαθφ ζήκα ησλ 8 bit φπνπ επεμεξγάδεηαη θαη κε θαηάιιεινπο ππνινγηζκνχο επηηπγράλεηαη ε έμνδνο πξνο ηελ νζφλε. ρήκα 6.5 Μεηαζρεκαηηζηήο εληάζεσο 79
ρήκα 6.6 Ηζηνζειίδα αγνξάο θαη ηερληθψλ ζηνηρεηψλ Μ/Σ Έληαζεο 80
ρέδην 6.7 Ηζηνζειίδα αγνξάο θαη ηερληθψλ ζηνηρεηψλ Μ/Σ Έληαζεο 81
6.2.6 Μαγλεηηθόο Γηαθόπηεο Ζ Μαγλεηηθφο Γηαθφπηεο ηνπνζεηείηαη ζηελ εμψπνξηα ζε θαηάιιειε ζέζε ψζηε λα δίλεη θάζε θνξά ζήκα ζηνλ κηθξνειεγθηή φηαλ αλνίγεη. Πξφθεηηαη γηα δχν κηθξά πιαζηηθά πιηθά απφ ηα νπνία ην έλα ρσξίο ηα θαιψδηα ζηεξεψλεηαη επάλσ ζηελ εμψπνξηα θαη ην άιιν ζε ζηαζεξφ κέξνο έηζη ψζηε λα θνηηάδνληαη αληηθξηζηά ζε πνιχ κηθξή απφζηαζε κεηαμχ ηνπο. Ζ επαθή ιεηηνπξγεί ζε θαηάζηαζε αλνηρηή θιεηζηή φπσο θαίλεηαη ζην παξαθάησ δηάγξακκα. ρήκα 6.8 Μαγλεηηθφο δηαθφπηεο. ρέδην επαθψλ Μαγλεηηθνχ δηαθφπηε 82
6.2.7 Οζόλε LCD Display Ζ νζφλε απνηειείηαη απφ 2 ζεηξέο 16 ραξαθηήξσλ ε θάζε κηα. Έρεη ραξαθηήξεο άζπξνπ ρξψκαηνο θαη κπιε θσηηζκέλν θφλην. ηνλ παξαθάησ datasheet (ρήκα 6.9) ηεο νζφλεο αλαθέξνληαη φια ηα ζηνηρεία πνπ είλαη απαξαίηεηα γηα ηελ ζπλδεζκνινγία ηεο. ρήκα 6.9 Οζφλε LCD ραξαθηήξσλ 2Υ16 83