Главная / Внутренняя отделка / Автоматика для глубинных насосов и виды блоков управления. Автономный отопитель Webasto

Автоматика для глубинных насосов и виды блоков управления. Автономный отопитель Webasto

Дистанционное электронное управление различными исполнительными устройствами - перспективное направление в радиотехнике, которое не теряет своей актуальности и сегодня. Вот одна реальная ситуация. Требуется автоматизировать подачу воды в дом, баню или другие строения приусадебного участка с помощью дистанционного управления. Дом находится на расстоянии 100... 150 м от деревенского колодца. Включение и отключение погружного насоса, установленного в колодце, осуществляется по радиоканалу. В основе устройства приобретённый в магазине Санкт-Петербурга беспроводной звонок с символической стоимостью 192 рубля.

Беспроводные звонки промышленного изготовления могут иметь различный внешний вид (фото 1), но в их составе обязательными элементами являются пульт-передатчик и приёмник радиосигнала. Как правило, такие беспроводные звонки работают на частоте 433 МГц и из-за очень малой мощности передатчика не создают помех и не влияют на работу другой бытовой техники.

Однако заявленная в паспортных данных дальность действия таких звонков почти всегда сильно завышена, иногда в 2,5 .3 раза. Так, если заявленная (указанная в паспорте) дальность составляет, например, 80 м, то реальная дистанция уверенного срабатывания звонка скорее всего будет не более 30 м. С увеличением же паспортной дальности всегда пропорционально возрастает и их цена. Например, беспроводной звонок с радиусом работы 100 м (реально - около 35 м) стоит уже более 1100 руб.

По сути, все равно, какой звонок использовать, так как его реальную «дальнобойность» практически всегда можно увеличить как минимум раза в 1,5...2, подключив внешнюю антенну. Поэтому рассмотрим самые «бюджетные» и простые варианты. Антенну приёмника трогать не стоит, поскольку на частоте радиосигнала 433 МГц увеличение её длины не приводит к существенному росту дистанции уверенной работы связки передатчик-приёмник.

На фото 2 представлены две разные по внешнему виду модели, но одинаковые по схемотехнике приёмники звонков со снятой крышкой. Схема у них одна, а исполнение - разное. В частности, тот, что на фото 2 слева - собран на дискретных элементах, а тот, что справа - на элементах в SMD-корпусах для поверхностного монтажа.

На рис. 1 приведена схема приёмника одного из самых простых и дешёвых беспроводных звонков. Вывод 10 микросхемы U1 имеет активный высокий уровень при поступлении радиосигнала с пульта-передатчика (когда у него нажата кнопка). Выводы 11 и 12 U1 наоборот имеют высокий уровень в состоянии покоя и низкий логический уровень - при поступлении от пульта-передатчика сигнала управления. Оба этих сигнала можно использовать для управления различными устройствами, если к приёмнику подключить несложную приставку.

ДОРАБОТКА ПРИЁМНИКА БЕСПРОВОДНОГО ЗВОНКА

Для того, чтобы устройство дистанционного управления насосом работало эффективно, например, при первом нажатии на кнопку пульта-передатчика подключало насос к сети 220 В, а при повторном нажатии - отключало его, потребуется собрать несложное устройство и подключить его к готовой плате приёмника беспроводного звонка. На рис. 2 приведена схема такого устройства, позволяющего включить и выключить насос, не прокладывая дополнительных проводов.

Погружной насос подключён параллельно лампе накаливания EL1, которая является световым индикатором. (Благодаря этому можно на расстоянии убедиться в том, что команда от передатчика получена, дистанционное устройство сработало, а насос включился.) Плату дополнительного устройства (рис.2) подключают к плате приёмника радиозвонка (рис.1) неэкранированными проводами типа МГТФ-0,4 (или аналогичными). При этом общий провод приставки подключают к минусу питания приёмника, а вход микросхемы DD1.1 (К1561ТМ2) к выводу 10 микроссхемы CD4069BD (в некоторых моделях - D4069UBC). Чтобы во время передачи сигнала управления не включался мелодичный звонок, достаточно отпаять один из проводников, ведущих к динамическому капсюлю.

Работает схема дополнительного устройства следующим образом. При включении питания в первый момент времени на вход R триггера DD1.1 благодаря разряженному конденсатору С2 поступает высокий логический уровень, который обнуляет триггер и на его прямом выходе Q (вывод 1 микросхемы DD1.1) устанавливается низкий логический уровень. Поэтому транзистор VT1 закрыт, реле К1 обесточено, лампа EL1 не горит, насос не работает.

Примерно через треть секунды после включения конденсатор С2 зарядится почти до напряжения питания и уровень на входе R триггера (вывод 4 DD1.1) изменится на низкий. Теперь он готов к приёму сигналов ло тактовому входу С, имеющему, как следует из схемы, низкий исходный уровень.

Когда с пульта-передатчика в эфир передаётся радиосигнал, он принимается приёмником звонка и на выводе 10 микросхемы U1 появляется высокий логический уровень, который поступает на вход С микросхемы DD1.1 дополнительного устройства. Вследствие этого триггер перебрасывается в другое устойчивое состояние - теперь на его прямом выходе Q (вывод 1 DD1.1) появляется высокий уровень напряжения. Транзистор VT1 включает реле К1, а его контакты в свою очередь замыкают электрическую цепь питания осветительной лампы EL1 и погружного насоса. В таком состоянии триггер может находиться сколь угодно долго, вплоть до прихода следующего положительного фронта импульса на вход С (следующего нажатия клавиши пульта-передатчика), который переключит триггер в исходное состояние. При этом осветительная лампа EL1 погаснет, а насос отключится.

Максимальная мощность нагрузки (насоса), которую можно подключить к данному устройству дистанционного управления, зависит от параметров электромагнитного реле К1 и для реле типа РЭС35 не должна превышать 350 Вт.

Все детали приставки легко размещаются на плате размерами 30x40 мм, которую вместе с соединительными проводами помещают в штатный корпус приёмника звонка в отсек для элементов питания. Для уменьшения электрических помех желательно, чтобы провода, соединяющие устройство с источником питания и идущие от реле К1 к насосу, имели сечение не менее 1,5 мм2 и были минимально возможной длины.

Постоянные резисторы - типа МЛТ-0,25 (MF-25). Оксидные конденсаторы - типа К50-26 на рабочее напряжение не менее 16 В. Остальные неполярные конденсаторы - типа КМ-6Б. Микросхема DD1 - типа К1561ТМ2, её можно заменить К561ТМ2 без ущерба для эффективности работы. Можно использовать и триггер К561ТМ1, но в этом случае придётся внести в схему соответствующие изменения. Транзистор VT1 - полевой типа КП540А с большим входным сопротивлением. Это позволяет минимизировать нагрузку на выход триггера микросхемы DD1, Вместо КП540А можно применить полевой транзистор любой из серии КП540 или его зарубежные аналоги BUZ11, IRF510, IRF521.

Реле К1 можно заменить на РЭС43 (исполнение РС4.569.201) или другое, рассчитанное на напряжение срабатывания

4...4,5 В и ток 10...50 мА. Устанавливать в устройство реле с током срабатывания более 100 мА нежелательно. Светодиод HL1 - любой, с его помощью удобно контролировать срабатывание реле. При необходимости элементы HL1 и R3 из схемы можно исключить. Дополнительный включатель SA1 позволяет управлять насосом вручную.

В базовом варианте приёмник звонка питается от двух пальчиковых элементов по 1,5 В. Но при использовании звонка в составе дистанционного управления насосом для его питания лучше использовать сетевой стабилизированный источник питания с напряжением 5 В. Ток потребления от источника питания приёмного узла не превышает 10 мА в режиме ожидания и увеличивается до 50 мА при срабатывании реле. Для других типов реле ток потребления может иметь другое значение. Повышать напряжение питания приёмного узла до 12 В и более не стоит, так как дальность уверенной связи с пультом-передатчиком при этом не увеличится. Оптимальное напряжение питания приемника - 5...Э В.

ДОРАБОТКА ПУЛЬТА-ПЕРЕДАТЧИКА БЕСПРОВОДНОГО ЗВОНКА

Пульт-передатчик беспроводного звонка размещен в корпусе размером со стандартный спичечный коробок. Его электрическая схема приведена на рис.3

3. В доработке схемы пульт-передатчик не нуждается. Чтобы не менять раз в год батарею, для питание передатчика использован адаптер типа ТВ-182-С с выходным стабилизированным напряжением 12 В и током 0,5 А.

Для увеличения дальности работы к контакту антенны на печатной плате с помощью отрезка провода МГТФ-0,8 (или аналогичного) подсоединяют телескопическую штыревую антенну от любого переносного радиоприёмника. В крайнем случае можно использовать в качестве внешней антенны аналогичный можно многожильный провод длиной 35...40 см, распушив (как лепестки цветка) на конце его тонкие проводники (диаметр расходящихся лепестков 6...8 см). Но такая импровизированная антенна работает заметно хуже телескопической. Наибольшая дальность работы с телескопической антенной будет в том случае, когда она выдвинута примерно на 35...40 см.

Оригинальный и модернизированный пульты передатчика представлены на фото 3. С телескопической антенной удаётся увеличить реальную «дальнобойность" пульта-передатчика до 200 м при условии прямой видимости.

А.Кашкаров, г. Санкт-Петербург
По материалам журнала "САМ"

Этот пост - первая часть из серии рассказов о том, как можно относительно несложно сделать своими руками радиоуправляемый выключатель полезной нагрузки.
Пост ориентирован на новичков, для остальных, думаю, это будет «повторение пройденного».

Примерный план (посмотрим по ходу действия) ожидается следующий:

Hardware выключателя

Сразу оговорюсь, что проект делается под мои конкретные нужды, каждый может его адаптировать под себя (все исходники будут представлены по ходу повествования). Дополнительно буду описывать те или иные технологические решения и давать их обоснования.

Начало

На текущий момент имеются следующие вводные:

Хочется реализовать удаленное управление светом и вытяжкой.
Выключатели есть одно- и двух-секционные (свет и свет+вытяжка).
Выключатели установлены в стене из гипсокартона.
Вся проводка - трехпроводная (присутствует фаза, нуль, защитное заземление).

С первым пунктом - все понятно: нормальные желания надо удовлетворять.

Второй пункт в общем-то предполагает, что надо бы сделать две разные схемы (для одно- и двух-канального выключателя), но поступим иначе - сделаем «двухканальный» модуль, но в случае, когда реально требуется только один канал - не будем распаивать часть комплектующих на плате (аналогичный подход реализуем и в коде).

Третий пункт - обуславливает некоторую гибкость в выборе форм-фактора выключателя (реально снимается существующий выключатель, демонтируется монтажная коробка, внутрь стены монтируется готовое устройство, возвращается монтажная коробка и монтируется выключатель назад).

Четвертый пункт - существенно облегчает поиск источника питания (220В есть «под рукой»).

Принципы и элементная база

Выключатель хочется сделать многофункциональным - т.е. должна остаться «тактильная» составляющая (выключатель физически должен остаться и должна сохраниться его обычная функция по включению/выключению нагрузки, но при этом должна появиться возможность управления нагрузкой через радиоканал.

Для этого обычные двухпозиционные (включено-выключено) выключатели заменим на аналогичные по дизайну выключатели без фиксации (кнопки):

Эти выключатели работают примитивно просто: когда клавиша нажата - пара контактов замкнуты, когда клавишу отпускаем - контакты размыкаются. Очевидно, что это обычная «тактовая кнопка» (собственно так ее и будем обрабатывать).

Теперь практически становится понятно, как это реализовать «в железе»:

берем МК (atmega8, atmega168, atmega328 - использую то, что есть «прямо сейчас»), в комплекте с МК добавляем резистор для подтяжки RESET к VCC,
подключаем две «кнопки» (для минимизации количества навесных элементов - будем использовать встроенные в МК резисторы подтяжки), для коммутации нагрузки воспользуемся реле с подходящими параметрами (у меня как раз были припасены реле 833H-1C-C с 5В управлением и достаточной мощностью коммутируемой нагрузки - 7A 250В~),
естественно, нельзя обмотку реле напрямую подключить к выходу МК (слишком высокий ток), поэтому добавим необходимую «обвязку» (резистор, транзистор и диод).

Микроконтроллер будем использовать в режиме работы от встроенного осциллятора - это позволит отказаться от внешнего кварцевого резонатора и пары конденсаторов (чуть сэкономим и упростим создание платы и последующий монтаж).

Радиоканал будем организовывать с помощью nRF24L01+:

Модуль, как известно, толерантен к 5В-сигналам на входах, но требует для питания в 3.3В, соответственно, в схему добавим еще линейный стабилизатор L78L33 и пару конденсаторов к нему.

Дополнительно добавим блокировочные конденсаторы по питанию МК.

МК будем программировать через ISP - для этого на плате модуля предусмотрим соответствующий разъем.

Собственно, вся схема описана , осталось только определиться с выводами МК, к которым будем подключать нашу «периферию» (радиомодуль, «кнопки» и выбрать пины для управления реле).

Начнем с вещей, которые уже фактически определены:

Радиомодуль подключается на шину SPI (таким образом, подключаем пины колодки с 1 по 8 на GND, 3V3, D10 (CE), D9 (CSN), D13 (SCK), D11 (MOSI), D12 (MISO), D2 (IRQ) - соответственно).
ISP - вещь стандартная и подключается следующим образом: подключаем пины разъема с 1 по 6 на D12 (MISO), VCC, D13 (SCK), D11 (MOSI), RESET, GND - соответственно).

Дальше остается определиться только с пинами для кнопок и транзисторов, управляющих реле. Но не будем торопиться - для этого подойдут любые пины МК (как цифровые, так и аналоговые). Выберем их на этапе трассировки платы (банально выберем те пины, что будут максимально просто развести до соответствующих «точек»).

Теперь следует определиться с тем, какие «корпуса» будем использовать. В этом месте начинает диктовать правила моя природная лень: мне очень не нравится сверлить печатные платы - поэтому выберем по максимуму «поверхностный монтаж» (SMD). С другой стороны, здравый смысл подсказывает, что использование SMD очень существенно сэкономит размер печатной платы.

Для новичков поверхностный монтаж покажется достаточно сложной темой, но реально это не так страшно (правда, при наличии более-менее приличной паяльной станции с феном). На youtube очень много видео-роликов с уроками по SMD - очень рекомендую ознакомиться (сам начал использовать SMD пару месяцев назад, учился как раз по таким материалам).

Сформируем «список покупок» (BOM - bill of materials) для «двухканального» модуля:

микроконтроллер - atmega168 в корпусе TQFP32 - 1 шт.
транзистор - MMBT2222ALT1 в корпусе SOT23 - 2 шт.
диод - 1N4148WS в корпусе SOD323 - 2 шт.
стабилизатор - L78L33 в корпусе SOT89 - 1 шт.
реле - 833H-1C-C - 2 шт.
резистор - 10кОм, типоразмер 0805 - 1 шт. (подтяжка RESET к VCC)
резистор - 1кОм, типоразмер 0805 - 1 шт. (в цепь базы транзистора)
конденсатор - 0.1мкФ, типоразмер 0805 - 2 шт. (по питанию)
конденсатор - 0.33мкФ, типоразмер 0805 - 1 шт. (по питанию)
электролитический конденсатор - 47мкФ, типоразмер 0605 - 1 шт. (по питанию)

Дополнительно к этому потребуются клеммники (для подключения силовой нагрузки), колодка 2х4 (для подключения радиомодуля), разъем 2х3 (для ISP).

Тут я немного хитрю и подглядываю в свои «запасники» (просто выбираю то, что там уже есть в наличии). Вы можете выбирать компоненты по своему усмотрению (выбор конкретных компонентов выходит за пределы этого поста).

Поскольку вся схема уже практически «сформирована» (по крайней мере, в голове), можно приступать к проектированию нашего модуля.

Вообще неплохо было бы все сначала собрать на макетке (используя корпуса с выводными элементами), но поскольку у меня все описанные выше «узлы» уже неоднократно проверены и воплощены в других проектах - позволю себе этап макетирования пропустить.

Проектирование

Для этого воспользуемся замечательной программой - EAGLE .

На мой взгляд - очень простая, но в то же время - очень удобная программа для создания принципиальных схем и печатных плат по ним. Дополнительные «плюсы» в копилку EAGLE: мультиплатформенность (мне приходится работать как на Win-, так и на MAC-компьютерах) и наличие бесплатной версии (с некоторыми ограничениями, которые для большинства «самодельщиков» покажутся совершенно несущественными).

Научить вас пользоваться EAGLE в этом топике не входит в мои планы (в конце статьи есть ссылка на замечательный и очень простой для освоения учебник по пользованию EAGLE), я лишь расскажу, некоторые свои «хитрости» при создании платы.

Мой алгоритм создания схемы и платы был примерно следюущий (ключевая последовательность):

Схема :

Создаем новый проект, внутри которого добавляем «схему» (пустой файл).
Добавляем МК и необходимую «обвеску» (подтягивающий резистор на RESET, блокировочный конденсатор по питанию и т.п.). Обращаем внимание на корпуса (Package) при выборе элементов из библиотеки.
«Изображаем» ключ на транзисторе, который управляет реле. Копируем этот кусок схемы (для организации «второго канала»). Входы ключей - пока оставляем «болтаться в воздухе».
Добавляем на схему разъем ISP и колодку для подлючения радиомодуля (делаем соответствующие соединения в схеме).
Для питания радиомодуля добавляем в схему стабилизатор (с соответствующими конденсаторами).
Добавляем «разъемы» для подключения «кнопок» (один пин разъема сразу «заземляем», второй - «болтается в воздухе»).

После этих действий у нас получается полная схема, но пока остаются неподключенными к МК транзисторные ключи и «кнопки».

Размещаю клеммники для подключения силовой нагрузки.
Правее клеммников - реле.
Еще правее - элементы транзисторных ключей.
Стабилизатор питания для радиомодуля (с соответствующими конденсаторами) размещаю рядом с транзисторными ключами (в нижней части платы).
Размещаю колодку для подключения радиомодуля снизу справа (обращаем внимание на то, в каком положении окажется сам радиомодуль при паравильном подключении к этой колодке - по моей задумке он должен не выступать за пределы основной платы).
Разъем ISP размещаю рядом с разъемом радиомодуля (поскольку используются одни и те же «пины» МК - чтобы было проще разводить плату).
В оставшемся пространстве располагаю МК (корпус надо «покрутить», чтобы определить наиболее оптимальное его положение, чтобы обеспечить минимальную длинну дорожек).
Блокировочные конденсаторы размещаем максимально близко к соответствующим выводам (МК и радиомодуля).

После того, как элементы размещены на своих местах - делаю трассировку проводников. «Землю» (GND) - не развожу (позже сделаю полигон для этой цепи).

Теперь уже можно определиться с подключением ключей и кнопок (смотрю, какие пины ближе к соответствующим цепям и которые проще будет подключить на плате), для этого хорошо перед глазами иметь следующую картинку:

Расположение чипа МК на плате у меня как раз соответствует картинке выше (только повернут на 45 градусов по часовой стрелке), поэтому мой выбор следующий:

Транзисторные ключи подключаем на пины D3, D4.
Кнопки - на A1, A0.

Внимательный читатель увидит, что на схеме ниже фигурирует atmega8, в описании упоминается atmega168, а на картинке с чипом - вообще amega328. Пусть это вас не смущает - чипы имеют одинаковую распиновку и (конкретно для этого проекта) взаимозаменяемы и отличаются только количеством памяти «на борту». Выбираем то, что нравится/имеется (я в последствии в плату запаял 168 «камушек»: памяти побольше, чем у amega8 - можно будет побольше логики реализовать, но об этом во второй части).

Собственно, на этом этапе схема принимает финальный вид (делаем на схеме соответствующие изменения - «подключаем» ключи и кнопки на выбранные пины):

После этого уже доделываю последние соединения в проекте печатной платы, «набрасываю» полигоны GND (поскольку лазерный принтер плохо печатает сплошные полигоны, делаю его «сеточкой»), добавляю пару-тройку переходов (VIA) с одного слоя платы на другой и проверяю, что не осталось ни одной не разведенной цепи.

У меня получилась платка размером 56х35мм.

Архив со схемой и платой для Eagle версии 6.1.0 (и выше) находится по ссылке .

Вуаля, можно приступать к изготовлению печатной платы.

Изготовление печатной платы

Плату делаю методом ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология). В конце поста есть ссылка на материалы, которые мне очень помогли.

Приведу для порядка основны шаги по изготовлению платы:

Печатаю на бумаге Lomond 130 (глянцевая) нижнюю сторону платы.
Печатаю на такой же бумаге верхнюю сторону платы (зеркально!).
Складываю полученные распечатки изображениями внутрь и на просвет совмещаю (очень важно получить максимальную точность).
После этого степлером скрепляю листки бумаги (постоянно контролируя, чтобы совмещение не было нарушено) с трех сторон - получается «конверт».
Вырезаю подходящего размера кусок двустороннего стеклотекстолита (ножницами по металлу или ножевкой).
Стеклотекстолит нужно обработать очень мелкой шкуркой (убираем окислы) и обезжирить (я делаю это ацетоном).
Полученную заготовку (аккуратно, за края, не трогая очищенные поверхности) помещаю в полученный «конверт».
Разогреваю утюг «на полную» и тщательно утюжу заготовку с двух сторон.
Оставляю плату остыть (минут 5), после этого можно под струей воды отмачивать бумагу и удалять ее.

После того, как кажется, что вся бумага удалена - вытираю плату насухо и под светом настольной лампы рассматриваю на предмет дефектов. Обычно находится несколько мест, где остались кусочки глянцевого слоя бумаги (выглядят как белесые пятнышки) - обычно эти остатки находятся в наиболее узких местах между проводниками. Я их удаляю обычной швейной иглой (важна твердая рука, особенно при изготовлении плат под «мелкие» корпуса).

Тонер смываю ацетоном.

Совет : когда делаете мелкие платы, сделайте заготовку под нужное количество плат, просто разместив изображения верхней и нижней части платы в нескольких экземплярах - и уже это «комбинированное» изображение «накатывайте» на заготовку из стеклотекстолита. После травления достаточно будет разрезать заготовку на отдельные платы.
Только обязательно проверяйте размеры плат при вводе на бумагу: некоторые программы любят «чуть-чуть» изменить масштаб изображения при выводе, а это недопустимо.

Контроль качества

После этого делаю визуальный контроль (требуется хорошее освещение и лупа). Если есть какие-то подозрения, что имеется «залипуха» - контроль тестером «подозрительных» мест.

Для самоуспокоения - контроль тестером всех соседствующих проводников (удобно пользоваться режимом «прозвонка», когда при «коротком замыкании» тестер подает звуковой сигнал).

Если все-таки где-то обнаружен ненужный контакт - исправляю это острым ножом. Дополнительно обращаю внимание на возможные «микротрещины» (пока просто фиксирую их - исправлять буду на этапе лужения платы).

Лужение, сверление

Я предпочитаю плату перед сверлением залудить - так мягкий припой позволяет чуть проще сверлить и сверло на «выходе» из платы меньше «рвет» медные проводники.

Сначала изготовленную печатную плату необходимо обезжирить (ацетон или спирт), можно «пройтись» ластиком, чтобы убрать появившиеся окислы. После этого - покрываю плату обычным глицерином и дальше уже паяльником (температура где-то около 300 градусов) с небольшим количеством припоя «вожу» по дорожкам - припой ложится ровно и красиво (блестит). Лудить надо достаточно быстро, чтобы дорожки не поотваливались.

Когда все готово - отмываю плату с обычным жидким мылом.

После этого уже можно сверлить плату.
С отверстиями диаметром более 1мм все достаточно просто (просто сверлю и все - надо только вертикальность постараться соблюсти, тогда выходное отверстие попадет в отведенное ему место).

А вот с переходными отверстиями (я их делаю сверлом 0,6мм) несколько сложнее - выходное отверстие, как правило, получается немного «рваным» и это может приводить к нежелательному разрыву проводника.
Тут можно посоветовать делать каждое отверстие за два прохода: засверлить сначала с одной стороны (но так, чтобы сверло не вышло с другой стороны платы), а затем - аналогично с другой стороны. При таком подходе «соединение» отверстий произойдет в толще платы (и небольшая несоосность не будет проблемой).

Монтаж элементов

Сначала распаиваются межслойные перемычки.
Там где это просто переходные отверстия - просто вставляю кусочек медной проволоки и запаиваю его с двух сторон.
Если «переход» осуществляется через одно из отверстий для выводных элементов (разъемы, реле и т.п.): распускаю многожильный провод на тонкие жилы и аккуратно запаиваю кусочки этой жилы с двух сторон в тех отверстиях, где нужен переход, при этом минимально занимая пространство внутри отверстия. Это позволяет реализовать переход и отверстия остаются достаточно свободными для того, чтобы соответствующие разъемы нормально встали на свои места и были распаяны.

Тут опять следует вернуться к этапу «контроль качества» - прозваниваю тестером все подозрительные ранее и полученные в ходе лужения/сверления/создания переходов новые места.
Проверяю, что обнаруженные ранее микротрещины устранены припоем (или устраняю припаивая тонкий проводник поверх трещинки, если после лужения трещинка осталась).

Устраняю все «залипухи», если такие все-таки появились в процессе лужения. Это гораздо проще сделать сейчас, чем в процессе отладки уже полностью собранной платы.

Теперь можно приступать непосредственно к монтажу элементов.

Мой принцип: «снизу вверх» (сначала распаиваю наименее высокие компоненты, потом те, что «повыше» и те, что «высокие»). Такой подход позволяет с меньшими неудобствами разместить все элементы на плате.

Таким образом, сначала распаиваются SMD-компоненты (я начинаю с тех элементов, у которых «больше ног» - МК, транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы), потом дело доходит и до выводных компонентов - разъемов, реле и т.п.

Таким образом, получаем уже готовую плату.

Продолжение следует ...

P.S. «Двухканальный» модуль можно использовать для замены «проходных» выключателей (обычно ставятся в начале и конце лестницы между этажами и т.п. местах).

P.P.S. Если использовать более плоские кнопочные выключатели, то при небольшой доработке можно сделать платы, которые уместятся в существующие монтажные коробки (т.е. не только для размещения в нишах гипсокартонных стен).

Сам хозяин находится на приусадебном участке и ему необходимо организовать полив. С помощью брелка можно управлять погружным насосом, включать полив, набрать воды в баню, включать фонтан.

Использование беспроводного управления на даче.

Удобство беспроводного управления светом очевидно. Теперь не нужно искать выключатель, шаря по стенам в темноте, подсвечивая их сотовым телефоном.

Включать освещение можно находясь в любом месте дома или участка и даже на подступах к даче. Существует несколько вариантов использования беспроводного управления загородного дома.

Основные из них.

Беспроводное управление насосом (включение и выключение) с помощью пульта.

Сам хозяин находится в это время на своём приусадебном участке и ему необходимо организовать полив. Этот режим особенно удобен, если ближайший колодец с погружным насосом находится на определённом удалении от дома и участка (100-150 м или немного больше в зоне прямой видимости). Имея данную систему, можно работать на участке, не покидая его, при этом воды можно получить столько, сколько требуется. Управление работой насоса происходит по радиоканалу. Заявленная дальность — 200-250 м, но преграды в виде кирпичных и бетонных стен, а также наводка со стороны ЛЭП и антенн сотовой связи могут её уменьшить.

Пример использования от фирмы Zamel (Польша).

Пульт+ беспроводное реле.

Для установки на улице предусмотрена влагозащищенная коробка.

Дополнительно можно запрограммировать автовыключение полива, в реле предусмотрен таймер. Например, установим значение 30 мин, через полчаса полив прекратится.

Наборы на управление поливом и насосом.

Беспроводное управление электроприборами может осуществляться на различных частотах — 433 МГц, 866 МГц и 2400 МГц. Сравнительно недавно стандартной частотой передачи сигнала было 433 МГц, однако в последнее время всё чаще преимущество отдаётся пультам, работающим на 868 МГц.

Перечислим основные преимущества работы в этом диапазоне:

Он является менее используемым, поэтому возникает меньше помех и «ложных срабатываний», что часто происходит на частоте 433 МГц;
К одному приёмнику можно подключить до 32 передатчиков, поэтому пульты можно раздать всем членам семьи;
Увеличенная дальность (200 м в зоне прямой видимости);
Не требуется разрешение на использование;
Передатчики, работающие на частоте 868 МГц, потребляют намного меньше электроэнергии, чем их более высокочастотные аналоги.

Необходимым условием в дальней дороге в холодное время года является поддержание комфортной температуры в салоне автомобиля. И здесь одним из оптимальных решений будет отопитель Webasto – автономный прибор, обеспечивающий прогрев воздуха в машине до необходимой температуры.

В статье мы расскажем о том, что собой представляет это устройство, зачем оно нужно, а также опишем процесс самостоятельной установки отопителя.

Способы прогрева автомобиля

Для обеспечения комфортного микроклимата в салоне машины чаще всего используются автомобильные печки. Однако у них есть существенный недостаток – они функционируют только тогда, когда двигатель автомобиля находится в рабочем режиме.

Однако это возможно не всегда, а потому в некоторых ситуациях водителю приходится мерзнуть, сетуя на неправильно выбранную одежду или обувь.

Альтернативой печке может стать электрообогреватель, однако и в этом случае есть нюансы. И самый главный заключается в том, что запас электроэнергии в автомобиле не бесконечен, и потому не всегда есть возможность расходовать заряд аккумулятора на обогрев.

Выходом из такой ситуации являются автономные обогреватели автомобиля. Конечно, цена такого устройства выходит значительно большей, чем у стандартной печки, но и выгод от его эксплуатации предостаточно.

Кому будет полезен отопитель

В чем же заключаются эти выгоды?

Во-первых, автономный обогреватель создает в кабине автомобиля комфортную температуру сразу же после включения .
Если с печкой мы бы услышали от водителя привычное «Потерпите, сейчас заведемся и нагреемся», то в случае с автономным теплогенератором мерзнуть не придется.

Обратите внимание!
Некоторые автономные отопители Webasto оборудуются модулем, обеспечивающим включение системы с мобильного телефона или специального пульта.
В этом случае можно начать обогрев салона заблаговременно, и к вашему приходу автомобиль будет достаточно теплым.

Во-вторых, использование этого устройства обеспечивает предпусковой прогрев двигателя . Благодаря этому даже на сильном морозе автомобиль заводится очень быстро, и ресурс двигателя существенно экономится.
Также стоит упомянуть о таких преимуществах как поддержание температуры в машине при длительной стоянке (дальнобойщики и ожидающие в очередях на таможню оценят), быстрый обогрев стекол, защита их от обмерзания и запотевания и т.д.

Исходя из этих преимуществ, устройства для обогрева от компании Webasto можно рекомендовать:

Тем, кто не любит мерзнуть в салоне автомобиля, или семьям, которые часто возят в салоне автомобиля маленьких детей.
Тем, кто подолгу стоит в пробках, очередях и т.д. В первую очередь это таксисты, курьеры, дальнобойщики, водители спецтехники и т.д.
А также тем, кто старается уменьшить износ двигателя своего автомобиля и по максимуму реализовать его КПД.

Конструкция отопителей

Воздушные

По конструкции автономные системы отопления делятся на воздушные и жидкостные. К наиболее распространенной категории устройств относятся именно воздушные системы.

Воздушная автономная система отопления Webasto имеет следующую конструкцию:

Основным элементом является герметично замкнутая камера сгорания.
В нее под действием топливного насоса через автоматически регулируемый кран со встроенным фильтром поступает топливо.
За запуск процесса воспламенения отвечает свеча накаливания.
Топливно-воздушная смесь воспламеняется и сгорает в специальном устройстве – горелке с насадкой особой формы. Воздух поступает в насадку горелки с помощью специального нагнетающего устройства, после чего – проходит в теплообменник.
В теплообменнике воздух прогревается до необходимой температуры, а затем под воздействием того же нагнетателя поступает в салон.

Остывший воздух из салона через заборные отверстия снова попадает в отопитель, где опять нагревается.

Воздушные отопители могут быть установлены практически на любом автомобиле, габариты которого позволяют уместить корпус устройства. Особенностями воздушных моделей является относительно малая масса (до 7 кг), а также небольшой расход горючего. За час работы установки в режиме непрерывного обогрева сжигается от 0,1 до 0,25 л топлива в зависимости от модификации.

Жидкостные

Жидкостные модели автономных теплогенерирующих устройств от компании Webasto отличаются несколько большим расходом топлива. За час работы такая установка расходует до литра горючего.

Принцип работы этого агрегата заключается в использовании ресурсов системы охлаждения двигателя:

По сигналу пользователя (нажатие кнопки, срабатывание таймера, сигнал с пульта или телефона) запускается насос отопителя.
Под воздействием насоса начинается прокачка охлаждающей жидкости.
Затем в камеру сгорания подается топливо, которое воспламеняется от свечи накаливания и сгорает, передавая через теплообменник тепловую энергию к циркулирующему по трубам теплоносителю.
Благодаря этому даже при «молчащем» двигателе включается штатная система обогрева автомобиля, поскольку прогретый теплоноситель начинает передавать энергию печке.

Управляет процессом автоматическая регулирующая система. При необходимости она увеличивает либо уменьшает подачу топлива в камеру сгорания, а также регулирует процесс нагнетания воздуха в систему.

Управление работой отопителя

Выше мы уже несколько раз упомянули об автоматизации работы системы. Пора более подробно рассмотреть, с помощью каких элементов можно регулировать объем потребляемого топлива и планировать поддержание температуры.

Управлять работой установки можно с помощью таких устройств:

Минитаймер – дает возможность программировать запуск прогрева на 24 часа, т.е. на сутки. У штатного минитаймера от компании Webasto есть возможность установить три точки включения, и для каждой из них задать продолжительность работы.

Модульные таймеры представляют собой усовершенствованную разновидность предыдущего устройства. С помощью модульного таймера можно распланировать запуск обогрева в течение недели (к примеру, в воскресенье машина не нужна – потому и отопитель не включается).
Брелок дистанционного управления имеет функционал, аналогичный минитаймеру. Радиус действия брелка составляет около 1 км, потому, даже находясь в офисе, вы можете прогреть машину к моменту предполагаемой поездки.
позволяет управлять работой обогревателя с помощью мобильного телефона.

Монтаж отопителя

Комплектация

Полноразмерные обогреватели, предназначенные для грузовиков, автобусов и спецтехники самостоятельно монтировать, конечно же, не стоит. А вот установить на свой легковой автомобиль предпусковой прогреватель (такой как Webasto Termo Top E) своими руками может практически кто угодно.

Для начала необходимо купить само устройство, а также – специальный установочный комплект.

В итоге у нас на руках должны быть:

Автономный отопитель Вебасто.
Бензонасос.
Металлические и пластиковые стяжные хомуты для установки элементов отопительной системы.
Пульт управления отопителем с комплектом проводов для подключения его к электрической сети автомобиля (см. также ).
Комплект шлангов и патрубков.

Как правило, никаких дополнительных деталей для установки не требуется. В отдельных случаях может понадобиться покупка кронштейна для размещения самого прибора внутри автомобиля.

Процесс установки

Здесь же приводится инструкция, описывающая основную последовательность операций:

Первое, что необходимо сделать – это определиться с местом установки прибора под капотом автомобиля. Как правило, между радиатором и двигателем места недостаточно, поскольку мешают трубки кондиционера и его компрессор.
Оптимально устанавливать устройство так, чтобы можно было использовать как можно более короткий бензопровод, а также – не слишком длинные патрубки.
Затем в выбранное место устанавливаем кронштейн из нержавеющей стали. Кронштейн можно окрасить, чтобы уменьшить интенсивность коррозии.

Обратите внимание!
При установке отопителя допускается смещение топливных трубок. Для этого их необходимо отогнуть в сторону и зафиксировать.

В кронштейне сверлим отверстия, к которым крепим направляющие самого прибора.
Монтируем впуск, а затем – устанавливаем воздушный вывод.
Подводим к устройству бензопровод, подключаем его к бензонасосу. Отдельно протягиваем провода, обеспечивающие электропитание бензонасоса. Также подключаем проводку к самому отопителю.

Присоединяем обогреватель к системе охлаждения через патрубок.
Выводим провода в салон, после чего – устанавливаем на панель пульт управления (см. также статью ).

После завершения всех операций присоединяем питающие провода к аккумулятору и тестируем систему. В зависимости от особенностей конструкции прогреватель может запуститься как сразу, так и через несколько минут работы двигателя – связано это с наличием воздуха в системе.

Многие владельцы загородных домов стараются обустроить их так, чтобы проживание было не менее комфортным, чем в обычной квартире и было централизованное отопление и водоснабжение. И если вы хотите наладить работу всех автономных систем самостоятельно, то нужно приготовиться к долгой и кропотливой работе. И даже тогда, когда установлена система подачи воды, нужно сделать так, чтобы она работала в автоматическом режиме на уровне работы насосной системы.

Сегодня мы расскажем о том, как создать автоматику для глубинных насосов.

Особенности современных погружных насосов

Прежде чем приступить к созданию автоматики для погружного насоса, сначала нужно разобраться в том, какими такие виды насосов бывают.

Погружные насосы делятся на две категории:

вибрационные;
центробежные.

Каждый из них, имеющий блок автоматического управления, ставится в саму жидкость , которую и будет перекачивать. Даже само название говорит о том, что насос работает по принципу погружения в жидкость.

Насосы погружного и поверхностного вида имеют одинаковую специфику работы, но механизм у них разный, и условия применения тоже разные.

Так, например, насосы погружного типа можно применять на глубоких скважинах , где с их помощью следует повысить давление воды, чтобы она могла перекачаться наверх. Однако при этом максимальная глубина применения погружных насосов составляет всего 10 метров. Для более глубоких скважин применяются профессиональные системы. Стоит добавить, что и поверхностные насосы не могут обеспечить перекачивание воды из глубоких скважин.

Вибрационные модели более популярны , чем центробежные. Они используются на водяных скважинах, а вот центробежные более пригодны для применения в сельскохозяйственном секторе. Принцип работы вибрационного насоса такой:

ключевой элемент конструкции – это мембрана;
она деформируется под действием вибрационного механизма;
это приводит к разнице в давлении, в итоге, вода перекачивается в нужном направлении.

По данному принципу работают наиболее популярные в нашей стране модели:

«Гардена»;
«Малыш»;
«Водолей».

При покупке погружного насоса нужно уточнить, оснащен ли он так называемым термовыключателем. Также не забудьте проверить, обладает ли он способностью забирать воду своей нижней частью.

Если вы работаете в условиях, где грунт тяжелый, то нужно установить вибрационное устройство пониже, чтобы при работе насоса скважина не разрушилась и не была загрязнена инородными телами из грунта . Вибрационные модели нужно ставить исключительно в укрепленных скважинах во избежание проблем. А проводить демонтаж погружного прибора в условиях погружения в ил следует только в процессе работы.

Перечисленные выше модели удобны как в плане монтажа, так и демонтажа, и то, и другое можно выполнить самостоятельно.

В центробежных приборах рабочий механизм состоит из нескольких колес , присоединенных к одному валу. При вращении колес лопасти на них производят разницу давление, благодаря чему вода перекачивается в желаемом направлении.

Популярность центробежных насосов в нашей стране обусловлена такими факторами:

универсальность применения;
возможность подключения своими руками;
экономия при обустройстве системы водоснабжения на дачном участке.

Автоматика для глубинных насосов и ее виды

Автоматика для погружных устройств подразделяется на три категории:

блок автоматического управления в виде пульта;
прессконтроль;
блок управления, оснащенный механизмом поддержки стабильного давления воды в системе.

Первый вариант – это самый простой блок управления в виде стандартного пульта. Этот блок защищает насос от перепадов напряжения , а также коротких замыканий, которые нередко сопровождают работу насосных устройств. Для обеспечения полного автоматического режима устройства, блок управления данного вида подключается к таким приборам, как:

реле давления;
реле уровня;
поплавковому выключателю.

Средняя стоимость такого блока управления составляет порядка 4000 рублей, но помните, что данный прибор управления не будет работать без дополнительных устройств , в частности, того же реле давления или дополнительной защиты устройства от сухого хода.

Конечно же, некоторые модели таких блоков управления уже оснащены всеми необходимыми системами для полноценной работы, но их стоимость будет составлять уже около 10 тысяч рублей. Установить такой прибор управления можно самостоятельно без консультации с профессионалом.

Пресс-контроль

Следующий вариант прибора автоматического управления – это пресс-контроль. Он оснащен встроенными системами для автоматической работы насоса и пассивно защищает от сухого хода. Управление в данном случае определяется в зависимости от ориентации на некоторые параметры, в частности, уровня давления и протока воды. Например, если ее расход в устройстве больше 50 литров в минуту, то оно будет работать непрерывно. А если поток воды сократится или увеличиться давление, то пресс-контроль выключит насос, а это и будет защитой от сухого хода насоса.

Если жидкость в системе не достигает отметки в 50 литров в минуту, то устройство запускается при снижении давления до 1,5 атмосфер , это очень важно в условиях, когда резко повышается давление и количество включений-выключений нужно сократить. Также предусмотрено автоматическое выключение прибора в условиях резкого и мощного увеличения давления напора воды.

Наиболее распространенные на рынке пресс-контрольные устройства для управления:

BRIO-2000M (стоимость – до 4 тысяч рублей);
«Водолей» (4–10 тысяч рублей).

Стоимость резервного гидроаккумулятора для обоих устройств чаще всего колеблется в пределах 4 тысяч рублей. И помните, что приобретая блок управления данного вида, устанавливать его самостоятельно будет сложнее, чем предыдущий.

Блок с поддержкой давления

Последний вариант автоматики для погружных насосов – это блок управления, который включает в себя механизм, поддерживающий стабильное давление воды по всей системе . Такой механизм незаменим в тех местах, где резко повышать давление нельзя, ведь если оно постоянно будет повышаться, то это увеличит расход электроэнергии и снизит КПД работы самого насоса.

Все это достигается за счет вращения ротора электродвигателя блока управления, а вот регуляция частоты вращения происходит в автоматическом режиме. Наиболее известные модели таких блоков управления:

«Водолей»;
Grundfos.

Стоит отметить, что бренд «Водолей» - наиболее популярный в России и ближнем зарубежье на рынке блоков управления для насосов. Приборы этой марки привлекают покупателей по таким причинам:

относительно доступная цена;
хорошее качество блоков;
простота монтажа.

Стоимость разных моделей может существенно отличаться, естественно, приборы, оснащенные подсистемами и дополнительным функционалом, будут стоить гораздо дешевле обычных.

Что нужно знать при установке автоматики для насоса

Если вы приобрели для устройства автоматику и выяснили, что выбранный блок управления легко ставиться без помощи специалистов, не спешите его устанавливать. Сначала убедитесь в том, оснащен ли он электронным комплектом , или его нужно покупать дополнительно. Так, если у вас стоит вибрационная насосная система, то потребуется помимо автоматики купить поставить дополнительное дорогое оборудование, а вот для центробежных насосов будет достаточно поставить бак с электрическими контактами.

Также во время работы с погружным насосом помните, что он будет работать исправно лишь в чистой воде . Если в воде содержатся твердые примеси, они попадут в лопасти, а это может спровоцировать поломку двигателя насоса.

Теперь вы имеете представление о том, что представляют собой приборы для автоматического управления для погружных насосов и, знаете, чем они отличаются друг от друга и как их правильно выбирать.