Контроллер для теплицы на Arduino

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

И кто на Протеусе конструирует...

 

Паяльная паста не для домашней пайки паяльником. Но, поэкспериментировать, наверное, можно. Разлетаться мелкие SMD любят в момент доставания из ленты и в момент хватания пинцетом.

Плату намертво манипуляторы не зафиксируют, малейшая вибрация - и промазал мимо КП.
Я для фиксации маленьких плат использую тиски с поворотным столом из ОБИ.
Для подсветки очень-очень икейская лампа на струбцине с пантографом. Туда икейскую же LED-лампу на 600Лм и .

LM2594M-3,3

Не, про Протеус не было, врать не буду.
А про автотрассировщики - реальный факт из моей биографии.

 

Ага, понятно, это преобразователь 5V в 3,3V. заодно, как я понимаю, служит для получения чистого питания?
Сейчас смотрел программаторы для AVR. Самый популярный - USBasp, на Али стоит 115 руб. А у тебя, смотрю, не он, да? Поскольку на фото под программатор не 10 выводов, а меньше.
Наверное ускорю переход на чипы вместо модулей Ардуино.
Самый минималистский вариант печатной платы из нескольких разработанных у меня включал всего 6 деталей. Но, по мере ознакомления, приходило понимание что я получу просто игрушку, эмулирующую серьёзный контроллер, которая будет сбоить при каждом удобном случае. Изучил проблемы со сбоями - добавилось ещё 27 элементов, причём ещё без питания.
Затем задумался, а почему штырьковые детали, а не SMD? А ведь детали уже все давно были закуплены. Решил что резисторы и конденсаторы SMD, если окажутся в радиолавке, куплю, так что наверное получится гибрид из древнего и более современного, а потом уже буду заказывать в Китае более осмысленно. Собираюсь закупить отдельные чипы ATMega328P и DS3231 и программатор USBasp.
Правда ещё не понимаю какие последствия будут из-за того что на чипе не будет bootloader-а, но думаю не фатальные, разберусь. Уж больно хочется получить вариант с питанием от мини аккумулятора. А то помех через сеть шибко боюсь, от силового оборудования и разрядов молнии. ведь одной грозы достаточно для того, чтобы похоронить весь годовой урожай в теплице. Жена тогда проклянёт меня со всей моей автоматикой.

 

Нет, 12в -> 3,3в. А если заменить входной конденсатор (желтый прямоугольник 100мкФ х 16в) на более высоковольтный, то запросто 24в ->3,3в.
5в в контроллере нигде нет. На плате везде чистое питание. Питание ADC отвязано RC цепочкой.

Сейчас пользуюсь AVR JTAGICE mkII. Купил только потому, что 32-бит МК поддерживает. До того пользовался самодельным аналогом AT STK-200 (очень прост в изготовлении, нареканий нет, один недостаток - требуется LPT-порт в компе)
Разъем для программирования - атмеловский стандартный ISP 6-ногий (справа)
Их два стандартных - 6 ног и 10 ног.
Внизу 8-ногий разъем для подключения радиомодуля.

 

Действительно, согласно даташиту, максимальный ток потребления CH340 - 30 мА, а средний (typical) - 12 мА, что тоже существенно.

Если Вы выключаете USB, значит Nano будет питаться от VIN. При этом действительно CH340 будет отключена. Но начнёт работать линейный стабилизатор 5В. На VIN надо подавать 7-12В. Если подадите, к примеру, 10В, то при тех же 20 мА потребления получите вдвое увеличенную мощность по сравнению с питанием от 5В.

 

Добавьте к этому ещё потребление микросхем экрана, подсветку экрана, потребление модуля RTC и светодиодов в оптронах исполнительных механизмов. В результате в готовой системе потребление получится большим даже для приличного аккумулятора. Но если избавиться от модуля Arduino и от CH340, запитать подсветку и оптроны от другого источника, то ток уменьшится до единиц миллиампер.

 

Нарисовал в посте 1506 схему защиты датчиков от помех и тогда ещё обратил внимание что экран то нули показывает, но некогда было, отключался уже и... забыл. Сегодня начал проверять - датчики то не работают с защитой. Начал разбираться. Оказалось что сигнал давят аж 2 элемента на схеме подсоединения датчика DS18B20: R15 - 1К, стоящий между сигнальными выходом датчика и аналоговым входом, и С2 - 22n, стоящий между сигнальным проводом и землёй. Убрал их оба, вместо этого конденсатора поставил конденсатор между +5V и шиной ёмкостью 100n.
А в цепи датчика DHT21 пришлось ещё и в 3-м элементе резко увеличивать номинал: сопротивление резистора R6 увеличил с 4,7К до 51К.
После этих изменений сигналы с датчиков восстановились, но веры уже нет слепому заимствованию, нужно ещё по осциллографу проверить.
Теперь схема датчиков так выглядит:
Завтра попробую работать с виртуальным осциллографом.

 

Если C1 поставить между R13 и датчиком U3, а также C2 между R17 и датчиком U5, то, пмсм, лучше будет.

 

Да да именно так, ну как я тоже для себя открыл паста это флюс с припоем уже смешанные. Я раньше просто мазал контакты флюсом, потом немного олова наносил, потом опять флюс. Флюс RMA223 или RMA559 потом раскладываю SMD. Вот тут главное чтоб не ускакали. Поэтому и нужен чистый стол, а то мелкие, не найдешь потом. А когда уже на плате то редко убегают. Пасту сейчас заказал, в принципе и феном и паяльником можно паять. приедет попробую.

Ну придется отказаться от плюшек ардуино. То есть библиотеки ардуино работать не будут.
Я сначала тоже рассматривал такой подход, но это не для меня, долго и муторно это. Хотя код более корректный будет, ну в том случае если корректно напишешь, от косяков библиотек ардуиновских уже не зависишь, но надо разбираться с фюзами и прочими тонкостями программирования. опять же макетку паять. Потому как перенос с симулятора сразу в готовое изделие это както рискованно.

 

Такой вопрос, а зачем диоды D1 D2 ну и еще пара там на землю включены, не разглядеть название.
Они, диоды, уже есть в самом МК если даташит посмотреть то прям так и написано что есть. То есть получается дублирование, или я чегото не понимаю?

 

На эти "диоды" лучше не обращать внимания (т.е. просто считать, что их нет).

 

Мне кажется, это сыграло бы роль если бы он стоял на другом конце длинной линии, возле датчика. А так, находясь на плате даже после резистора, датчику он всё равно не поможет. Поэтому в данном случае он просто гасит влияние индуктивности дорожки +5V на измерительный вход.

Это неожиданно для меня. Я то полагал что что начальный загрузчик обеспечивает только загрузку программного кода, да ещё реагирует на снижение напряжение и на пса, ну фьюзы ещё - тут тоже не знакомо ещё, знаю только что частота устанавливается ими.

Не знаю какие там диоды, но если обычные - у них прямое сопротивление велико будет. Это у меня сборки из 2-х диодов Шотки, у них прямое напряжение 0,2V. Но думаю диоды внутри МК всё равно маломощные будут и могут выгореть от мощных всплесков напряжения в длинных линиях. Если не ставить Шотки или диоды Зеннера или tvs-диоды, тогда нужно последовательно в линию резистор установить, чтобы ток не был слишком велик. Резистор должен быть от 100 Ом до 10кОм. Я проверял на симуляции, при сопротивлении больше 900 Ом датчики перестают работать, осциллограф показывает что измерительный сигнал не достигает логического нуля. Но внутренние диоды всё равно могут со временем накрыться от этих вспышек, а потом и вход накроется, поэтому лучше обезопасить ещё и диодами Шотки. Если диоды мощные, можно наверное вообще без токоограничивающего резистора.
Конденсатор между входом и землёй может и эффективен, как защита, но губительно влияет на сигнал, заваливая фронт, МК перестаёт реагировать. В цепи DS18B20 пришлось согнать его до 2-х nF, а в цепи DHT даже до 500 pF, поэтому убрал их. Наверное на входах от кнопок, где считывание по уровню, он будет уместен.

 

Пмсм, в любом случае сыграет: получается ФНЧ (RC), что положительно скажется на питании датчика.

Никакие. Попытайтесь найти в Datasheet хоть какую-нибудь их токовую характеристику.
BAT54 там

 

Да, но в данном случае резистор после конденсатора стоит? Тогда наверное R в данном случае - индуктивное сопротивление подводящей линии. Резонансная частота фильтра как определяется? Встречал где-то формулу 2,2RC, но как определить R? В общем, хочу сказать, как фильтр НЧ он наверное что-то очищает в данном случае, какой-то диапазон частот, но... тёмная лошадка короче, причём частоты срежет не такие уж низкие.
Я ставил его из расчёта что он будет работать просто как ёмкостный фильтр ВЧ.

 

Если поставить C так, как я написал, то получится ФНЧ с частотой среза f=1/(6,28*R*C) (f-Гц, R-Ом, C-Ф). Он всегда будет резать ВЧ-помехи, идущие по (или наводящиеся на) линии питания от МК к датчику. Если поставить RC на стороне датчика - толку будет больше, но и так лучше, чем просто R.

Не будет.