Контроллер управления выдвижными воротами
Оснащён:
Кнопкой управления. Звуковым динамиком. Лампой подсветки. Двумя концевыми датчиками, полностью открытых и полностью закрытых ворот. Двумя светодиодами, индицирующими процессы открытия и закрытия ворот. Двумя аварийными датчиками, оптическим и токовым. Соленоидом открытия замка – защёлки. Сигналом направления движения и управляющим сигналом мотора. А так же линией RS232 - подключения к порту компьютера, для проверки состояния контроллера, счётчиков и дистанционного управления воротами.
Управление воротами осуществляется с помощью одной функциональной кнопки. Всего у кнопки три функции - Открытие, Стоп, Закрытие. На открытие ворот стоит задержка в 2 секунды (защита от детей и “рукоблудных” взрослых). Задержка работает только тогда, когда ворота полностью закрыты и сработал контакт датчика - 'ворота закрыты'. В другом положении ворот задержки на срабатывание нет, за исключением защиты от дребезга контактов кнопки - 32mSec. Лампа освещения ворот включается и горит всё время, пока ворота находятся в открытом состоянии, то есть, датчик - 'ворота закрыты' не сработал и мигает с частотой 2Hz когда ворота начинают закрываться (для привлечения внимания). В момент, пока работает привод ворот, звучит прерывистый звуковой сигнал, частотой 1 kHz. Датчик срабатывания по току (0/1), останавливает движение ворот, в случае их открытия, либо останавливает и делает небольшой откат, в случае их закрытия. Оптический датчик (0/1), перекладывает реверс на движение ворот, если в момент их закрытия что-либо попало в зону его действия, что приводит к полному открытию ворот. Так же имеется программная защита от дребезга, аварийных датчиков - 16mSec. Через 100 секунд после открытия ворот срабатывает автоматическое закрытие. Таймер автоматического закрытия, срабатывает только в том случае, если ворота полностью открыты и сработал контакт датчика - 'ворота открыты'. В случае если ворота открыты не полностью (датчики открытия и закрытия не замкнуты) активируется режим 'гостевого входа', который позволяет воротам оставаться в таком состоянии сколь угодно долго, тогда для их закрытия необходимо нажать кнопку или подать команду по последовательному интерфейсу. Выходной сигнал 'замок', на катушку соленоида, позволяет надёжно закрыть ворота на защёлку (опционально), на этот выход можно посадить формирователь повышенного напряжения силовых ключей электропривода. В случае с соленоидом сигнал 'замок' удерживается на протяжении 2 секунд, одновременно со стартом двигателя на открытие ворот, если они до этого были закрыты и сработал датчик - 'ворота закрыты'. Два светодиода индицирующие состояние ворот. Светодиод – ‘открыто’, отображающий срабатывание датчика ‘ворота открыты’ и мигающий в процессе открытия с частотой 2 герца. Светодиод – ‘закрыто’, отображающий срабатывание датчика ‘ворота закрыты’ и мигающий в процессе закрытия. Внутренние счётчики контроллера, позволяют хранить в своей памяти информацию о количестве включений контроллера, времени наработки в часах и количестве съездов с датчика - 'ворота закрыты'. Данные хранятся в EEPROM контроллера в 24-х битном формате по адресам: 0x75 - 'часов наработано'. 0x79 - 'число съездов с датчика'. 0x7D - 'число включений контроллера'. И могут быть просмотрены по RS232 интерфейсу на 9600 бод с помощью обычного терминала. Для этого на уровне Main> или Debug> нужно ввести 'e' (без кавычек) и нажать Enter. Для предотвращения сбоев, контроллер следит за состоянием уровня питающего напряжения, что позволяет в случае пропадания или ухудшения питания, защитить энергонезависимую память контроллера от случайного стирания. При этом светодиоды, отображающие состояние ворот, мигают с частотой 4 герца. Таймер работы привода ворот, отключает двигатель, если через 45 секунд после его старта не сработал ни один из концевых датчиков (авария привода).
Здесь представлены фотографии макета:
Основой кода программы и связующими нитями является D'TmOS . Занимает 0x7A9 программных слов в теле Pic16f628a.
В реальной конструкции, вместо кнопки, используется брелок от сигнализации в составе с приёмником, который установлен рядом со схемой управления ворот. Схема вмонтирована в трубу на которой держаться сами ворота и прилегающий забор, тем самым защищая схему от дождя, росы и прочих осадков. В качестве привода взят двигатель от дворников автомобиля ВОЛГА , ток холостого хода 3,5A , ток срабатывания защиты по току настраивается примерно на 5-7A. Питание осуществляется от упсового аккумулятора 12V, 12A. Подзарядка аккумулятора происходит автоматически, от солнечной батареи, в солнечную погоду. Ну то есть вся конструкция является экологичной, автономной и не требующей обслуживания, за исключением периодической смазки (раз в год) направляющих ворот. Силовые цепи выполнены на полевых транзисторах, выпаянных из любой материнской платы компьютера. Концевые выключатели герконовые и являются очень надёжными и защищёнными от внешней среды. Лампа подсветки светодиодная, ток потребления примерное 70мА. В течении трёх лет использования ворот, проблем не обнаружено.