CIRCUITO TEMPORIZADOR PROGRAMÁVEL BASADO EN ARDUINO: 3 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Les voy a compartir este projeto de utilidade em empresas de manufatura e outros em donde se requer ativo alguna máquina de manera periódica sem intervenção de algún operario.

Estos sistemas ya existen de manera comercial y filho bastante robustos y econômicos, pero si queremos hacerlo nosotros mismos, un poco mas económico y a nuestra manera, pues aquí les dejo una guía para ello.

Circuito temporizador de 256 tempos desde 60 segundos hasta 4.27 horas, intervalos de um minuto, desenvolvido desde um minidipsw de 8P, com salida de relevador de 110 VAC @ 10A ou 250v @ 7A e ativação temporizada a 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 120, 180, 240 e 300 segundos fijados en otro minidipsw de 4 polos utilizando um micro controlador ARDUINO NANO. Por: Luis Lapham @ lapham25 Inicio: 18/05/16 Versão 2.0: 05/07/17

Etapa 1: Explicación Del Diagrama Eléctrico

A parte mais interesante do cronômetro, pues é o programa de arduino no que se codifica os diferentes tempos, de acuerdo ao estado de los interruptores ou minidipsw de entrada.

O diagrama o hardware é bastante simples e a presença em seguida: Este diagrama, hecho no software Eagle, podemos iniciar o seguinte:

1.- A salida do pulso de ativação é por meio do terminal A1 / D15 há um transistor, com seu diodo de proteção para cargas indutivas, que atua como interruptor para ativar a bobina de um relevador de 5V ya su vez na salida de 110 ó 220V.

2.- A salida A2 / D16 do pulso de auto Redefina o tempo final de ativação para que o arduino inicie a temporização completamente. Observe o RED de retardo formado por R18 e C1, que sirva para retardar o pulso o tempo suficiente para o arduino para detectar no terminal RST e reinicie.

3.- Um terminal RST esta misma vai o interruptor para empurrar o botão N. A. para hacer, si es necesario, um manual de inicialização. Observe que o reset manual e o autoreset van en paralelo se não houver problema de interferencia.

4.- No terminal 4 de 5V, colocamos um puente ou jumper para retirarlo no caso em que se requiera cargar nuevamente o programa do computador no arduino.

5-. Los dipws deben de llevar las resistencias de PULL UP, en este caso de 2.2K para fijar un nivel alto 5V, en las entradas del arduino cuando cada interruptor esta abierto, cuando estos se cierran introducen un cero, drenando la corriente (5V / 2, 200 ohms) resistores dichos.

6.- Como última entrada tomé A0 / D14, porque D13 hacia cosas raras y pues no la utilice?

Etapa 2: Código Del Timer Programável

No passo 2, o programa ou código do Arduino del temporizador ou temporizador programável.

En la primera imagen tenemos los comentarios relevantes al programa.

Na segunda gráfica ilustramos a declaração de variáveis: SET é a suma de valores ponderada do tempo de retardo principal, SET1 é a suma de valores ponderada para o tempo de ativação do relevador de saúde. TB y TB1 filho los tiempos base para los calculos, TR y TA filho los tiempos de retardo y activación respectivamente y de A a L filho las 12 variáveis asignadas a los 8 + 4 interruptores de entrada, en donde programaremos los tiempos requeridos a nuestra aplicación y damos un valor inicial a todos de cero. En la tercera imagen se presenta the SETUP en donde se declara que os pinheiros del Arduino serán entradas y cuáles serán salidas. Me brinque el pin 13, no por superstición:(, sino por que no me funcionaba como entrada.

Para la cuarta imagen, comienza en si el programa (LOOP) e iniciamos leyendo digitalmente los interruptores del A al H, se no activamos ninguno el programa vuelve a la etiqueta nada: y vuelve a leerlos. Los que estén activados asignaran a las variables ren, un valor ponderado es decir, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128. (o sea de acuerdo a su posición). Se aplica um retardo de 100 mS a cada lectura para que el micro lea los interruptores ya estables y sin ruido de contactos.

En la quinta imagen leemos los dipsw que programman el tiempo de activación with las variables I, J, K, L que igual se asignan ponderadas, de acuerdo a la posición de interruptor cada.

Com a sexta pantalla vemos que se suman los valores ponderados y se multiplican con los tiempos base predefinidos para los dos tiempos TR e TA.

En la séptima imagen, vemos como se calculan los tiempos de activación TA, del uno al 5 son diretores, es decir se multiplica la lectura de los interruptores por uno, dos, tres, cuatro ou cinco segundos. De 6 en delante, hay que multiplicar por el factor necesario para obtener 10, 20, 30, 40, 50, 60, 120, 180, 240 y 300 segundos. Por ejemplo para obtener 10 segundos hay que multiplicar el 6 por 1.67.

Finalmente, o pantalla octava se muda a ativação do relevador e o autoreset ou reset por software, para reiniciar o processo. Espero que les sea de utilidad este programa que sé que se pode mejorar y hacer mas eficiente, y dejo en sus manos el modificarlo y superarlo.

Etapa 3: PCB Del Timer programável

Na esta última entrega o comparto o desenho de um PCB doble cara para o circuito ya probado em tarjeta de experimentação ou proto.

El circuito se comprueba primero en PROTO ou tarjeta de experimentación, en donde se pueden hacer los cambios necesarios, antes de pasar los componentes electrónicos al PCB, en la primera imagen se ve la foto de timer en el PROTOBOARD.

El tamaño de la tarjeta PCB resulta de 7 X 7 cm, y en la segunda imagen se ve la distribución de los componentes, utilizando el programa EAGLE, que es grátis hasta tarjetas de 10 X 10 cm, creo, si ocupas mas grandes feno que pagar por el software.

Na terceira foto se ve a cara superior (TOP) do PCB, que deve conter o menor número de pistas possíveis para tener pocos orificios con necesidad de alambre (TRUE HOLE) que conecta ambas caras.

Y en la cuarta imagen se ve la cara de abajo de la PCB. También este diseño es preliminar y se puede mejorar bastante, aunque creo que no reducir de tamaño demasiado, jejeje.

En la siguiente liga de dropbox podrás disponer de los principais arquivos del diseño para tu uso escolar o comercial, siempre citando la fuente (Ley de Weathon):

www.dropbox.com/…/dnwtb3…/AADqXDRw5WxnFFp5…

Finalmente, se a programação de micros no es lo tuyo, pues te comparto un diseño de un timer analógico, que cumple uma função similar, aunque mas limitado en cantidad de tiempos, que el timer programável digital.

Este temporizador corresponde à última imagem do álbum, e puedes observar que se forma de 2 circuitos LM555, autentico guerrero de la electrónica desde hace ya varias décadas, el primero se configura como multivibrador astable y genera los pulsos de disparo para os segundos que es un multivibrador monestable que genera un solo pulso de duración fija.

Entonces el primero genera el tiempo de retardo y el segundo el tiempo de activación del timer. Neste projeto, a clave é o transformador de acoplamento 1: 1 dos circuitos pues o solo monoestável responde às bajadas do disparo e à saída debe mantenerse en voltaje alto.

Espero que estos circuitos sean de utilidad para estudiantes y entusiastas de la electrónica y la programación, y cualquier duda o comentario lo recibiré con gusto.

Saludos y buen domingo.