Форумный Акваконтроллер (сборка)

[Starcomputer]

Допис від meremeess

С QT так и не разобрался

От QT мы тоже пока отошли. Оптимальный вариант написания программ пока это Lazarus. Компилирует код практически под любые распространенные ОС.

[meremeess]

А почему не используете Visual Studio, проэкт вроде не комерческий? можно и Win CE ставить.
Как приклею 1wire могу поделиться, пока на каждый Девайс - свой провод от Mini(после DS2408 поставил ещё один конектор).

[pimass]

Пока идет разработка форумного девайса нарыл вот такой контроллер, хотелось бы услышать мнение специалистов о возможности его использования в нашем деле.... на сколько я понимаю материальная база готова в полном объеме, не нужно паять ни чего, вопрос только в софте? Чем меня этот девайс подкупил, так это модульностью, то есть каждый сам для себя может определить, какое количество модулей ему нужно.

если специалисты скажут, что тема имеет право на жизнь прошу модератора вынести в отдельный топик.

[Sem]

pimass, с цены на модули начни -)))))))))))))

[pimass]

Sem,

Контроллеры можно приобести на eBay. Цена от 120 до 205$ с доставкой в Украину (до порога квартиры).

Не дороже "миника"

[Starcomputer]

Допис від pimass

Sem, Не дороже "миника"

Столько же практически при АБСОЛЮТНО несравнимых параметрах.

Совсем непонятное описание. На чем построен контроллер непонятно. Сколько памяти - тоже (200 блоков это сколько ? 200К ???).
Дисплей - лучше промолчать.

[pimass]

Допис від Starcomputer

Дисплей - лучше промолчать.

Ну если речь о красоте, а не о функционале, то да...... Дык что там с платами то? Тема то подзасохла......

[Starcomputer]

Володя Череп собрал и протестировал опытный образец в реальном режиме.
Есть поправки к платам и к ПО (к самим драйверам устройств).
Работаем
.........................
2 Володя_Череп, ты б отписался по результатам в теме, чтобы я из почты дома не копировал

[pimass]

Starcomputer, Сергей, приблизительный бюджет комплекта плат могу узнать? Ну хоть на что ориентироваться.... Придел так сказать циферей.

[Володя Череп]

Допис від Starcomputer

2 Володя_Череп, ты б отписался по результатам в теме, чтобы я из почты дома не копировал

Вечером отпишусь.

[Starcomputer]

Комплект пустых плат обходится около 50 грн.

[pimass]

Starcomputer, Так я так понял они частично будут запаяны, или я что то не так понял?

[Starcomputer]

Допис від pimass

Так я так понял они частично будут запаяны, или я что то не так понял?

С частичной запайкой стоимость не считали. Возможность в принципе есть.

[Володя Череп]

После устранения выявленных недостатков акваконтроллер заработал примерно так, как требуется. Для проверки работоспособности использовалась утилита ctrl2_v10, архив с исходниками которой прикреплен к сообщению #260.

К этому сообщению прикреплен архив Archive.rar, содержащий два файла: исправленный файл с печатными платами и файл со схемой. Файл со схемой такой же, как и в архиве, прикрепленном к первому сообщению этой темы.

Предварительные характеристики блока усилителей и АЦП
Скрытый текст

Количество аналоговых каналов: 4
Входное сопротивление канала: 1,5 ТОм
Диапазоны измеряемых напряжений:
- от -1350 mV до 1150 mV с погрешностью +/- 2,5 mV
- от -420 mV до 360 mV с погрешностью +/- 1 mV
Диапазоны измерения pH:
- от 1 до 14 с погрешностью +/- 0,02

Перечень выявленных недостатков
Скрытый текст

1. В исходном lay-файле на плате внешнего блока есть лишняя перемычка между контактными площадками резистора R20 (возле 4-го разъема подключения термодатчика). На своей плате я ее срезал ножом. В прилагаемом lay-файле перемычка удалена.
   
   
2. В исходном lay-файле на плате внешнего блока неправильно ориентирован стабилизатор 7805. На своей плате мне пришлось его перевернуть. В прилагаемом lay-файле ориентация 7805 исправлена.
   
   Изменять разводку платы с целью избежания переворота 7805 я считаю нежелательным по такой причине. В исходном варианте радиатор 7805 (радиатор внутри стабилизатора соединен с GND) и радиатор 7905 (радиатор внутри стабилизатора соединен с INPUT) располагаются в одну линию, а это может натолкнуть на мысль установки обоих стабилизаторов на общий дополнительный радиатор, в результате чего INPUT окажется подключенным к GND.
   
   
3. В исходном lay-файле на всех платах для установки штыревых вилок были предусмотрены отверстия внутренним диаметром 0,8 мм. Чтобы установить штыревые вилки мне пришлось на три часа погрузить нижнюю часть штырей в раствор хлорного железа. После промывания и соскабливания осадка штыри вошли в отверстия. В прилагаемом lay-файле внутренний диаметр отверстий для установки штыревых вилок увеличен до 0,9 мм (мастер - 3 штыревых вилки, внешний блок - 5 штыревых вилок, блок усилителей - 5 штыревых вилок).
   
   
4. В исходном lay-файле на плате усилителей предусмотрены отверстия внутренним диаметром 0,72 мм для выводов BNC-разъемов. У имеющихся у меня BNC-разъемов диаметр выводов - 0,7 мм, но они не вошли в отверстия. Пришлось рассверливать отверстия и запаивать центральные выводы со стороны деталей. В lay-файл я не вносил изменений по этому поводу, так как предполагаю, что внутренний диаметр отверстий на моей плате уменьшился за счет непреднамеренного покрытия внутренних стенок отверстий сплавом Розе при лужении платы в домашних условиях. Возможно, при лужении платы на заводе этой проблемы не возникнет.
   
   
5. Конденсаторы C19-20 на плате внешнего блока и конденсатор C1 на плате усилителей расположены близко к штыревым вилкам. В случае установки вилки WH-4, обеспечивающей правильную ориентацию ответной части при подключении, вместо обычной штыревой вилки PLS-4 эти конденсаторы будут мешать. При сборке я подрезал выступы пластиковой части вилок. В lay-файле ничего не менял по этому поводу.
   
   
6. Две группы симисторов (1-4 и 5-8), которые могут использоваться для управления питанием нагрузок переменным напряжением 220В от одного источника или двух разных источников, расположены слишком близко друг к другу. В случае случайного контакта между радиаторами симисторов 4 и 5 возможны нежелательные последствия:
   
   1) Если используется один источник 220В, то в случае подключения фазы к левой клемме левого двойного клеммника "220V In" и ноля к левой клемме правого двойного клеммника "220V In" радиатор симистора 4 будет подключен к фазе, а контактирующий с ним радиатор симистора 5 будет подключен к нолю. Произойдет короткое замыкание между нолем и фазой 220В.
   
   2) Если используется два источника 220В, подключенные к разным фазам трехфазного переменного напряжения электросети, произойдет короткое замыкание между нолем и двумя фазами.
   
   3) Если используется однофазное переменное напряжение электросети 220В и источник бесперебойного питания, то возможны ситуации, аналогичные предыдущим случаям.
   
   В прилагаемом lay-файле симисторы 5-8 и связанные с ними компоненты смещены вправо, добавлены треугольники с восклицательными знаками, изображение двунаправленной стрелки между симисторами 4 и 5, а также надписи "220V". Необходимо также добавить в первое сообщении темы предупреждение о важности наличия воздушной или другой изоляции между радиаторами симисторов 4 и 5, и о возможности использования симисторов с изолированными радиаторами.
   
   
7. В прилагаемом lay-файле маркировка штыревых вилок Jmp3 и Jmp5 на плате внешнего блока приведена в соответствие файлу AquaComp.spl7. Маркировка отображается при наведении курсора мыши на компонент платы в виде небольшого желтого прямоугольника с текстом.
   
   
8. В прилагаемом lay-файле исправлена маркировка четырех полистироловых конденсаторов 10n на плате усилителей (в верхней части платы, возле BNC-разъемов).

Описание процесса проверки акваконтроллера
Скрытый текст

Мастер-плата была подключена к разъему CON2 mini2440 проводами длиной 10 см. Плата внешнего блока была подключена к мастер-плате обжатым завитым телефонным кабелем длиной около 1 м. К плате внешнего блока телефонным кабелем длиной 20 см через разъемы WH-4 была подключена плата усилителей.

В отверстия для штыревой вилки XS3 на мастер-плате был установлен термодатчик DS18B20 (кажется, у продавца он назывался "DS18B20+").

Для питания платы внешнего блока использовался трансформатор 220V/2x9V 5,5VA.

Программа ctrl2_v10 обнаружила все четыре устройства: один АЦП DS2450, два ключа DS2408 и один термодатчик DS18B20.

Продолжительность цикла опроса шины колебалась в пределах 250-500 мс. Иногда при вставках и извлечениях вилки нагрузки, сопровождавшихся звуком искрения в розетке, программа сообщала о получении пакета данных с ошибкой CRC, и продолжительность цикла опроса увеличивалась до нескольких секунд.

DS18B20 всегда выдавал правильную температуру.

Как и положено, у одного DS2408 сразу после поиска все каналы были в состоянии OFF/LOW. Состояние каналов 1-3 изменялось на OFF/HIGH при подаче +5В на три левых по схеме пары контактов штыревой вилки Jmp3, и возвращалось в OFF/LOW при снятии напряжения. Состояние каналов 4-7 изменялось на OFF/HIGH при замыкании последующих четырех пар контаков штыревой вилки Jmp3. Состояние канала 8 не изменялось (OFF/LOW).

У другого DS2408 все каналы были в состоянии OFF/HIGH. В случае касания дисплея mini2440 в области строк, отображающих состояние каналов этого устройства, состояние каналов изменялось на ON/LOW, а на соответствующих клеммах платы внешнего блока появлялось переменное напряжение 220В.

Затем была выполнена проверка платы усилителей.

На плате усилителей на входе 1-го и 2-го каналов были установлены компоненты, номиналы которых отличаются от указанных на схеме: резистор 10M вместо 1M и полистироловый конденсатор 1,5n вместо 10n. Номиналы компонентов 3-го и 4-го канала соответствуют схеме. Существенной разницы в работе каналов замечено не было.

Были использованы красные светодиоды с падением напряжения 1,9V при токе 3 mA. На неинвертирующих входах усилителей второго каскада было напряжение 580-590mV, что позволяет работать с сигналами в диапазоне от -1350 mV до 1150 mV при установке перемычек на левые по схеме пары контактов Jmp1-Jmp4, или в диапазоне от -420 mV до 360 mV при установке перемычек на правые по схеме пары контактов Jmp1-Jmp4.

Для различных каналов АЦП была задана разрядность 12 и 14 бит. После замыкания контактов BNC-разъемов различных каналов, АЦП выдавал значения сигнала с шумом в пределах +/- 10 mV. Это соответствует даташиту на DS2450, в котором отмечается наличие шума для разрядности более 8 бит. После цифровой фильтрации рекурсивным фильтром "y(n) = y(n-1) + (x(n) - y(n-1))/32" шум удалось уменьшить до менее 1 mV. Амплитуда шума не зависела от разрядности канала.

При подключении погруженного в аквариум pH-электрода (HM Digital в пластиковом корпусе, приобретен в "Ароване") для различных каналов время установления показаний было в пределах 2 минут. Присутствовал шум +/- 10 mV, который после цифровой фильтрации тем же рекурсивным фильтром уменьшился до менее 2,5 mV.

Включение и выключение света или аквариумной помпы не повлияло на сигнал. При перемещении pH-электрода из одного аквариума в другой время установления сигнала было в пределах 50 секунд.

---

[Starcomputer]

По отверстиям я знал, моя ошибка - не учел металлизацию, и Володе как раз уехала первая плата с уменьшенными отверстиями.
В настоящий момент диаметры всех отверстий согласованы с производителем.
Остальные ошибки еще не правил.

Допис від Володя Череп

В отверстия для штыревой вилки XS3 на мастер-плате был установлен термодатчик DS18B20

Собственно для этого этот разъем и предназначен.
Выполняет две функции:
1. Проверка шины на замыкание.
2. Индикация температуры окружающей среды.