4-х канальные часы-таймер-терморегулятор с энергонезависимой памятью/ходом и исполнительным устройством. Набор NS182.2

Общий вид набора

Четырехканальный таймер-часы-терморегулятор с энергонезависимой памятью-ходом и исполнительным устройством по запрограммированному времени или температуре способен коммутировать сильноточную нагрузку при помощи встроенного реле с параметрами 6 А/220 В (1,3 кВт).

Используя внешний блок расширения NM4413 или NM4411 можно увеличить число независимо коммутируемых нагрузок до четырех.

Назначение устройства.

Предлагаемый набор позволит радиолюбителю собрать электронный таймер-часы-терморегулятор с энергонезависимой памятью-ходом и исполнительным устройством, работающий от сети переменного тока 220 В или бортовой сети автомобиля 12 В (стандартный набор включает в себя электронные компоненты только для сборки варианта работающего от сети 220 В).

Таймер-часы сохраняет все настройки и продолжает отсчет времени при отключении основного напряжения питания в течение 1 года.

Варианты комплектации.

Набор выпускается в 3-х вариантах комплектации:

- NS182.2СТ - таймер-часы-терморегулятор;

- NS182.2C- только таймер-часы;

- NS182.2T – только терморегулятор-термометр.

Все три комплектации используют микропроцессор с одинаковой прошивкой. При включении программы, микропроцессор определяет наличие установленных компонентов и активизирует подпрограммы их обслуживания. Реализация такого подхода позволяет радиолюбителям, купившим набор с ограниченными возможностями (NS182.2C, NS182.2T) довести его до полнофункциональной версии (NS182.2СТ) простой установкой недостающих радиоэлементов.

Технические характеристики.

Напряжение питания: 220 В±10% (12 В опция).

Количество каналов управления

- встроенных: 1.

- с блоком расширения¹: 4.

Мощность коммутируемой нагрузки на канал: 1300 Вт (6 А/220 В).

Шкала времени: 24 час.

Максимальный временной цикл программы: 24 час.

Дискретность установки времени при программировании: 1 мин.

Количество шагов программы: 61.

Диапазон температур терморегулятора-термометра: -55^оС…+99,9^оС.

Дискретность индикации-установки температуры: 0,1^оС.

Тип литиевой батареи резервного питания, 3 В: CR2032.

Время работы часов от резервной батареи, не менее: 1 год.

Размеры печатной платы: 90х61 мм.

Габаритные размеры устройства, (ШхВхГ): 68х38х75 мм.

¹ Например, NM4413 или NM4411.

Описание работы устройства.

Таймер выполнен на основе микросхемы часов фирмы PHILIPS PCF8583 с управлением по шине I²C (DD1), микроконтроллера AT90S2313 (DD2) с прошитым программным обеспечением обработки сигналов управления и индикации, 8-ми разрядного сдвигового регистра 74HC164 (DD3), выполняющего роль расширителя портов микроконтроллера, цепи питания микросхем и индикатора (С7, C8, DA1), цепей питания и пуска реле K1 (С11, R16, VD4 и R13, R14, R15, VD3, VT2). Диод VD3 защищает транзистор VT2 от импульсного пробоя в момент его закрытия. Источник питания состоит из конденсатора C12, гасящего резистора R18, диодного моста VD5 и резистора R17, выполняющего роль ограничителя тока в момент подключения устройства к сети (заряда конденсатора C12). При отключении питания резистор R18 разряжает конденсатор С12.

Диоды VD1 и VD2 обеспечивают развязку литиевого элемента GB и сетевого источника питания.

Литиевый элемент питания (GB) обеспечивает подпитку микросхемы часов PCF8583 (DD1) при отключении основного источника напряжения. Ток потребления DD1 в таком режиме составляет 5 мкА, что позволяет сохранять ИМС все настройки и производить отсчет точного времени на протяжении примерно 1 года.

Напряжение питания подается на контакты X1, X2. Нагрузка подключается к контактам X3, X4 (на замыкание реле К1) или X3, X5 (на размыкание реле К1) соответственно.

Разъем XP1 предназначен для подключения дополнительных устройств контроля-обработки работающих с шиной I²C и подключения датчика температуры.

Разъем XP2 предназначен для подключения дополнительного блока расширения на 4 сильноточные нагрузки (набор NM4413, NM4411).

Разъем XP3 используется для стыковки платы управления и платы светодиодных семисегментных индикаторов.

Конструкция.

Конструктивно электронный таймер выполнен на двух печатных платах из фольгированного стеклотекстолита: основной платы, на которой размещены все основные компоненты и дополнительной платы для установки светодиодных индикаторов HL1…HL4. При поставке набора платы соединены в одну, поэтому их необходимо разделить, например, резаком или ножовкой по металлу, по линии с просверленными технологическими отверстиями.

Конструкция предусматривает установку платы электронных часов в стандартный корпус BOX-Z60, входящий в комплект поставки.

Клавиши управления TA1…TA4 устанавливаются со стороны печатных проводников.

Перед установкой платы часов в корпус BOX-Z60, необходимо просверлить в крышке отверстия диаметром 3 - 4 мм под клавиши управления и сделать выпил в задней стенке корпуса под сетевой провод питания. Кроме этого настоятельно рекомендуется просверлить в задней и боковых стенках корпуса отверстия для воздушного охлаждения элементов схемы питания. В отверстиях для кнопок рекомендуется сделать зенковки для облегчения доступа к ним.

Рекомендации по совместному использованию электронных наборов.

Для работы с этим набором разработан и выпускается блок расширения NM4413.

Набор представляет собой функционально законченный блок расширения на четыре сильноточные нагрузки, выполненный в элегантном корпусе типа «Пилот».

В состав блока расширения входит cтабилизированный блок питания.

Посмотреть принципиальную схему набора