Что бы еще такого сделать?... Предлагайте! Обсудим все!!!
Ответить

Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega8

Пн авг 15, 2011 23:16:00

Небольшое устройство, которое избавит от необходимости каждый раз за показаниями водомера лезть в сантехнический шкаф или водопроводный колодец.
Цифровой счетчик расхода жидкости. Немного в интернете можно найти вариантов такой схемы, тем более с доступными файлами для самостоятельной сборки, Предлагаю вашему вниманию, несложную схему на распространенном МК ATmega8 , к схеме имеется два вида прошивок под индикаторы; 16х2 и 16х4. , а также проект работы схемы в протеусе.
Схема данного счетчик расхода жидкости
Изображение
Коэффициенты под датчик расхода жидкости, можно настраивать прямо из пользовательского меню, под любой датчик с любым (с количеством импульсов от 1 и до 9999……), а также задается и корректируется из пользовательского меню, количество импульсов на литр.

Характеристики схемы:
• Отображение текущего расхода в литрах, (отображение на ЖКИ, для 16х2 от 0.1 литр, для 16х4 от 0.001 литров)
• расход общий, (отображение на ЖКИ, для 16х2 от 0.1 литр, для 16х4 от 0.001 литров)
• расход суточный (20 персональных счетчиков, выбор № из меню),
• отображение время активности каждого счетчика (общего и для персональных).
• Возможность настроить сигнал о превышении расхода жидкости.
• пользовательское меню, позволяет выставить все коэффициенты ( расхода и учета литров) непосредственно с клавиатуры прибора.
• Все данные сохраняются в память контроллера.

Изображение
Здесь привожу описание работы меню и вывода показаний для дисплея 16х2
Изображение
под дисплей 16х4 это описание работы также полностью подходит, только вывод информации на экран 16х4 происходит более полный без сокращений.

Описание меню.
1) Выбор № персонального суточного счетчика литров с учетом времени периода активности ячейки
2) Просмотр персонального суточного счетчика литров ( та, которая выводится в первой строке, при нажатии кнопок вправо enter обнуляется.)
3) Сброс общего (тотального) литров, (на суточные счетчики не влияет)
4) Сброс текущего счета литров, (в EEPROM не сохраняется)
5) НАСТРОЙКИ
5.1) Частота кварца настройка коррекции тактов кварцевого резонатора ATmega8 на 1 секунду (влияет только на расчет потребления литров)
5.2) Количество импульсов датчика литров (по умолчанию 30 имп.)
5.3) Импульс на литр, это количество импульсов со счетчика на 1 литр ( по умолчанию 1200 имп.)
5.4) Тактов в секунду - внутренняя переменная внутренних часов на выводе PB1 она выдаёт коротенький импульс 0.5Гц , если часы спешат - число надо увеличивать, если отстаёт - число надо уменьшать.
5.4) максимальный расход,- настройка порога макс. Протока жидкости (по схеме зуммер) .
5.5) Вост. умолчания - восстановить настройки умолчания.
5.6) Сохранить настройки - пока вы не нажали этот пункт - всё действует только до выключения.

Сохраняются в EEPROM такие данные;
а) общие настройки,
б) тотальные показания (общая сумма всех счетчиков) с фиксацией и отображением часов, периода работы активного состояния счетчик расхода жидкости.
в)20 персональных ячеек показаний литров, с фиксацией и отображением часов, периода работы активного состояния отображаемой ячейки.
Для тотальных и персональных данных за сохранение в память при обесточке схемы, отвечает вывод INT 0, он подсоединен через резисторный делитель, который подсоединен 2кОм на землю и 4.7кОм на + 12 V питания кренки.
Счетчик:
Изображение Изображение
конструкции и технические решения приборов учёта разнообразны, на некоторых есть специально световая метка , у многих магнит, у некоторых есть уже готовые контакты для подключения схем учёта….. Водомер который на фото, имеет такие характеристики: на 1 литр воды крыльчатка делает 30 оборотов, то есть 1оборот крыльчатки равен 33 миллилитра жидкости , это конечно для цифровой схемы ерунда , но по сравнению с механическим учётом , даже очень и очень хорошо
Датчик:
Варианты съема информации с датчика могут быть разнообразны, в том числе с помощью ИК-лучей или датчика холла, на схеме приведен вариант с датчиком холла, рассмотрим подробней.
Изображение
В двигателе неисправного флопика (дисковода / CD-ROM) можно найти аж три датчика холла ( в розницу меньше чем за 1 $ вы такой датчик не найдёте)., именно оттуда я использовал датчик холла СМД с четырьмя выводами
Изображение
датшит http://www.hallsensors.de/CYSH12AF.pdf
Подключается так, на одну диагональ подается питание, с другой снимается сигнал (в этом случае попался биполярный датчик, смотря каким полюсом поднести магнит, может быть до +20 милливольт или до -20 милливольт, а по факту здесь сгодился бы неполярный цифровой датчик холла) .
Датчик собирается на отдельной платке вместе с ОУ LM2904 (LM358) и дистанционно устанавливается в корпусе счетчика ( используйте Б/У счетчик (действующий прибор учёта разбирать НЕЛЬЗЯ!) , а придется разобрать, так как нужный нам магнит небольшого размера, к тому же он экранирован металлическим кольцом).
Конструкция счетчика
Изображение Изображение Изображение
Место установки датчика холла.
Изображение

Разработчик и автор этой программы clawham,
Моя миссия здесь только ознакомить вас с этой интересной схемой, мной добавлено это описание, схема, печатная плата, скрин фьюзов для понипрог, подкорректировал в исходнике надписи вывода информации и меню, под прямое назначение прибора счетчика расхода жидкости , в принципе программа довольно таки универсальна и может быть спидометром, и частотомером, и тахометром, и вообще что только душе угодно....суть в том, что она считает, очень точно, частоту умножая на коэффициент, и считает общее кол-во импульсов, деля его на коэффициент, в принципе подобрав коэффициенты, оно может работать чем угодно ...... для такой схемы варианты найдутся еще и еще.
Схема в протеусе.
Изображение
Данная схема с прошивкой у меня также работает в качестве счётчика-ваттметра.
Вот ссылка, откуда всё началось,….http://radiokot.ru/forum
Вложения
RASXOD sb.rar
Архив файлов для сборки, счетчика расхода жидкости.
(225.96 KiB) Скачиваний: 1079

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 09:25:06

Полезная должно быть штуковина. А как себя ведет в долгосрочном использовании? Какой механический ресурс?
Как реализована коррекция динамической ошибки подсчета (точнее ее накопления)? Насколько точны замеры?
Спрашиваю не просто так, недавно сам озадачился подобной конструкцией для подсчета жидкости в технологическом процессе.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 10:01:27

Anode_Katode как вы понимаете, этот девайс скоро отметит свое 50-летие, так сказать надежность провереная временем :)) :)) :))
Конечно же эта схема появилась только в 2011 году, и ее долгосрочное использование теоретически ограничено только ресурсом деталей. Хотя по моему срок хранения информации в EEPROM при отключении питающего напряжения не ограничен.
Ошибка подсчета и ее накопления зависит только от вашего датчика учёта , если вы сделаете датчик с числом импульсов 1000 на литр будет вам 1% сделайте 10000 = 0.1 %
В общем по программе тут и вопросов нет, запоминает и считает каждый импульс.
Еще я , с интересом бы узнал, кто еще знает, какие практические способы, съема информации для такого устройства.....
А схема способна считать и до 9999.1 импульсов на 1 единицу измерения ( в данном случае это литр)

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 11:10:27

Нужно было статью на главнуюю запилить.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 11:22:21

Coviraylhik писал(а):Ошибка подсчета и ее накопления зависит только от вашего датчика учёта , если вы сделаете датчик с числом импульсов 1000 на литр будет вам 1% сделайте 10000 = 0.1 %


Вот я и интересуюсь - заложен ли алгоритм компенсации ошибки в вашу программу? Или его надо дополнительно писать?

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 11:47:46

Anode_Katode в программе нет компенсации ошибки, она считает каждый импульс и их сумму вычисляет на коэфициент, иными словами нет такого сто пишем, а два в уме. Стоп, я наверное не про то, конечно же тут большое поле деятельности для такой компесации, например если теоретически у нас на 1 литр 1000 импульсов , но по факту мы будем получать недосчёт литража, тогда просто изменяем коэфициент на 999 (или 991 ....любой) и вуоля компенсируем точность учёта .... если я правильно понял вас.

FRIM@N при всём моем уважении к администрации ресурса, я пытался через которед вот например ещё это Цифровой спидометр-одометр три недели подождал, ни ответа ни привета (решил я, что тут, как и везде требуются родственные связи :)) )......
(Упс... опубликовали ... а я уж и не надеялся :)) )
А так, о чем это я, так вот Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) это тоже самое что и Цифровой спидометр-одометр и Цифровой ваттметр. Измерит.акт.мощности, просто сразу не каждый может оценить, насколько программа универсальна и самодостаточна. Если будет интерес к этой схеме не исключено что автор "запилит" вариант 2 в 1, ну в смысле два одинаковых канала на 1 МК . Тогда можно воплотить: расход электроэнергии + расход воды, или спидометр-одометр + учёт топлива, варианты найдутся.... И тогда опять у этой схемы будет шанс попасть в раздел статьи.
Последний раз редактировалось Coviraylhik Чт окт 13, 2011 11:47:10, всего редактировалось 1 раз.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 18:18:06

Молодец! Я свой до сих пор доделать не могу. Правда мне хочется без жк, чтоб просто показывал уровень расхода воды с помощью ряда светодиодов.


download/file.php?id=67393
download/file.php?id=67864
download/file.php?id=67863

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 18:27:07

Ратмир писал(а):................. хочется без жк, чтоб просто показывал уровень расхода воды с помощью ряда светодиодов.................

Нее.......... Мк , это такой прорыв в этом деле. :)
Очень интересно что за схемка
Изображение
Поделись как исполнена схема
Вложения
P1050946.JPG
(47.28 KiB) Скачиваний: 15771

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 18:36:45

Зачем! у меня на на меге8 и две планки по 9 светодиодов на горячую и холодную, просто цель прибора немного другая. Заступорилось у меня на программе для меги, немного не хватает мозгов чтоб писать программы.


Схему для датчика хола где то взял в инете.
Вложения
схемка.JPG
(22.35 KiB) Скачиваний: 1719

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 18:55:04

Жаль что схемка только примерная, хотелось бы увидеть конкретную...

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 19:09:14

Просто собрана на макетке, но можно и на бумаге нарисовать. Очень проста, два сигнала с датчиков на Int0, Int1, по мере увеличения скорости вращения колесика загараются постепенно 1 затем 2 и т.д до 9-ти светодиоды для горячей и холдной воды ( это моя цель :) ) Ног на меге как раз хватает для 18 светодиодов. На осциллограмме видны сигалы при минимальной скорости и максимальной скорости вращения. Слишком большой точности для моей конструкции не требуется.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 19:17:49

Может я конечно не в том напрвлении двигаюсь, и нужно задействовать внутренний таймеры(счетчики) но пока их плохо изучил.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 19:26:06

Coviraylhik писал(а):Жаль что схемка только примерная, хотелось бы увидеть конкретную...
Вложения
схема.JPG
(40.54 KiB) Скачиваний: 1490

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 19:43:54

Так значит ОУ, МСР601, а вот там где датчик холла 1 нога точно напрямую на +5 вольт, у меня эта диагональка питания звонится 360 ом , да там практически любая комбинация прозвонки по ножкам от 300 до 360 ом...

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 19:56:46

да распиновка хрен поймешь у этого датчика HALL IC VHE-101B подключил именно так, другого не было, кстати сейчас выбор датчиков огромный и по цене уже от 12 руб. и все уже трех ногие со втроенным опреционником!

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Вт авг 16, 2011 21:48:25

а не получится бурного негодования водоканала, если раскурочить счетчик? ИМХО идея годится только для счетчика, дублирующего учетный. всёж, дело денежное.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Ср авг 17, 2011 14:29:27

Естественно расчетные счетчики курочить ни кто не будет. Но есть такая хрень как межповерочный срок, новый проходит поверку на заводе, через 4 года надо вести счетчик горячей воды, а через пять холодной воды. Стоимость поверки у нас в городе порядка 300 руб.(не знаю как у вас конечно, может в РБ дешевле) новый счетчик я купил за 340 руб., так нафиг я буду мучиться искать спец. организацию, сдавать счетчик, потом ждать месяц, еще надо искать что поставить взамен на период поверки. Короче после подхода срока поверки будет оставаться каждый раз два счетчика куда их девать?, у меня две квартиры получиться четыре счетчика каждые пять лет куда их девать? :dont_know:

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Ср авг 17, 2011 22:53:45

Ратмир а сколько импульсов у тебя получается, с твоего счетчика на 1 литр?

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Чт авг 18, 2011 02:05:27

Недостаток подобных схем, это их питание
даже если 8L использовать дисплей сам посебе 5 вольт кушает
отключил питание и нету счёта - убыток
хотя 3вольта для этой меге будет нормально если дисплей от преобразователя на время будет включатся.

каломер нужен - вот это возможно и есть выход
хотя и там питание должно быть.

всё равно так или иначе государство поимеет своё с клиентов.

Re: Цифровой водомер (счетчик расхода жидкости) на МК ATmega

Чт авг 18, 2011 15:03:31

Coviraylhik писал(а):Ратмир а сколько импульсов у тебя получается, с твоего счетчика на 1 литр?

В выходные подключу к водопроводу скажу!
Ответить