Arduino ile Elektronik Yük Tasarımı

[Endorfin35+]

Birkaç gündür bu konuda biraz kafa yoruyorum. Arduino ile basit bir elektronik yük yapma niyetindeyim. Yeri geldikçe bazı konularda fikir danışmak istiyorum.

Tasarım ilkelerim basitlik, kullanışlılık, düşük maliyet ve esneklik.

Aklıma takılan ilk konu ayarlama sistemi... Kontrol digital olacak. ilk akla gelen buton ve rotary encoder kullanımı. Butonlarımız her şekilde olacak ancak Rotary encoder ile estetik ve kullanışlılık ile uğraşmak gerekiyor. Rotary yerine normal pot kullanmak nasıl bir fikir?

Örneğin yük akımını set edeceğiz. rotary ile ondalık haneler, tam sayı haneler, arada geçiş butonu vs bir sürü teferruat ve en az 5-6 pin kullanmak gerekiyor. Bunun yerine ADC üzerinden normal pot kullansam 1 adet analog giriş yeterli olacak. Potu çevirme hızına görede pratik bir ayar sağlanır gibi düşünüyorum... Pot ile değeri ayarladık set tuşuna bastık olay tamam. Dez avantaj olarak ise başka bir özellik set edilmek istendiğinde potun son poziyonuna göre değer üretilecek ve oradan ayarlamaya başlayacağız... Ama yinede hızlı ve pratik olur mu?

 

[Ahmet]

Birkaç gündür bu konuda biraz kafa yoruyorum. Arduino ile basit bir elektronik yük yapma niyetindeyim. Yeri geldikçe bazı konularda fikir danışmak istiyorum.

Tasarım ilkelerim basitlik, kullanışlılık, düşük maliyet ve esneklik.

Aklıma takılan ilk konu ayarlama sistemi... Kontrol digital olacak. ilk akla gelen buton ve rotary encoder kullanımı. Butonlarımız her şekilde olacak ancak Rotary encoder ile estetik ve kullanışlılık ile uğraşmak gerekiyor. Rotary yerine normal pot kullanmak nasıl bir fikir?

Örneğin yük akımını set edeceğiz. rotary ile ondalık haneler, tam sayı haneler, arada geçiş butonu vs bir sürü teferruat ve en az 5-6 pin kullanmak gerekiyor. Bunun yerine ADC üzerinden normal pot kullansam 1 adet analog giriş yeterli olacak. Potu çevirme hızına görede pratik bir ayar sağlanır gibi düşünüyorum... Pot ile değeri ayarladık set tuşuna bastık olay tamam. Dez avantaj olarak ise başka bir özellik set edilmek istendiğinde potun son poziyonuna göre değer üretilecek ve oradan ayarlamaya başlayacağız... Ama yinede hızlı ve pratik olur mu?

abi yine encoder kullan diyelim 4 basamak ayarlamak için buton eklemek istiyorsun her buton 1 direnci devreye alacak ve dirençler tek analog uca bağlanacak.

4 buton için 4 ayrı değerde direnç okuma rahat olsun diye 100r/1k/4.7k/10k dirençleri devreye alacaklar sen okuduğun adc'ye göre hangi butona basıldığını anlayacaksın.

 

[Endorfin35+]

@Ahmet, Bu yöntem ile kontaklar direnç göstermeye (bozulmaya) başladığı zaman sıkıntı çıkıyor. Hem rotary hemde pot için çıkış koymaya karar verdim. Potu deneyeceğim olmaz ise rotary ye döneceğim.

 

[Ahmet]

@Ahmet, Bu yöntem ile kontaklar direnç göstermeye (bozulmaya) başladığı zaman sıkıntı çıkıyor. Hem rotary hemde pot için çıkış koymaya karar verdim. Potu deneyeceğim olmaz ise rotary ye döneceğim.

abi 328 tabanlı ile yapmak yerine pico ile yapmayı denesek. pico ile güç kaynağını @Gokrtl abi yapıyor elektronik yükü'de sen yapmış olursun. Pico ile bu kadar detaylı türkçe kaynak yanlızca burada var bir büyük kaynakda bu projeden eklemiş oluruz.

 

[Endorfin35+]

Bende pico yok. Masraf yapmadan elde ki malzeme ile yapacağım ki bunlarda çoğu amatörün elindeki malzemeler olacak...

 

[Ahmet]

Bende pico yok. Masraf yapmadan elde ki malzeme ile yapacağım ki bunlarda çoğu amatörün elindeki malzemeler olacak...

senin smd lehimleme tecrüben var abi 30 lira civarında harcama yaparak chip pico,kristal,regülatör alabiliriz

 

[Gokrtl]

Neden pin kullanmaktan çekiniliyor anlamıyorum. Her konuda karşıma çıkıyor bu. Zaten o arduinoyu o cihaza heba edeceksin. Boşta pin artırma çabasına ne gerek var? Ne kadar pin ihtiyacın varsa kullan. Pin yetmezse o zaman düşünülür alternatifler. Enkoder kullanımı biraz zor ama imkansız değil. Üzerinde switch de var. Çevir - tıkla. Bu kadar basit. Belki başka bir butona bile ihtiyaç kalmaz.

 

[Endorfin35+]

Neden pin kullanmaktan çekiniliyor anlamıyorum. Her konuda karşıma çıkıyor bu. Zaten o arduinoyu o cihaza heba edeceksin. Boşta pin artırma çabasına ne gerek var? Ne kadar pin ihtiyacın varsa kullan. Pin yetmezse o zaman düşünülür alternatifler. Enkoder kullanımı biraz zor ama imkansız değil. Üzerinde switch de var. Çevir - tıkla. Bu kadar basit. Belki başka bir butona bile ihtiyaç kalmaz.

Boşta pin yok ki. Bizde boş pin olmaz. israftır, günahtır...

 

[Gokrtl]

Boşta pin yok ki. Bizde boş pin olmaz. israftır, günahtır...

Nasıl yok? Bir şema atar mısın?
Ben dünyanın butonunu koydum anca doldurdum. Sen daha bir enkoder koyamıyorsun

 

[Ahmet]

Neden pin kullanmaktan çekiniliyor anlamıyorum. Her konuda karşıma çıkıyor bu. Zaten o arduinoyu o cihaza heba edeceksin. Boşta pin artırma çabasına ne gerek var? Ne kadar pin ihtiyacın varsa kullan. Pin yetmezse o zaman düşünülür alternatifler. Enkoder kullanımı biraz zor ama imkansız değil. Üzerinde switch de var. Çevir - tıkla. Bu kadar basit. Belki başka bir butona bile ihtiyaç kalmaz.

ben bunu alışkanlık haline getirdim abi proje tasarlarken önce bütün sistemi işlemci üstünde tasarlıyorum sonra başlıyorum dağıtmaya mesela basit çıkışları(uyarı ledleri, pek nadir çekecek röleyi vs.) 595 veya ı2c port çoklayıca bağlarım butonlarıda aynı şekilde.

eğer bir sensör vs. kullanacaksam mutlaka haberleşme altyapılı olanını ararım.

Özellikle plc'ler ile çalışırken bu konu çok önemli çünkü plc'lerde şuan en ucuz delta markasında ss2ler için 50 dolar ilave i/o modül bunu bence alışkanlık olarak dikmemiz gerek üstümüze olabildiğince i/o'dan tasarruf işlemciyi korumak adına çevre birimler eklemek.

 

[Endorfin35+]

Nasıl yok? Bir şema atar mısın?
Ben dünyanın butonunu koydum anca doldurdum. Sen daha bir enkoder koyamıyorsun

Cııık atamam. Na-mahremdir...

 

[Gokrtl]

Cııık atamam. Na-mahremdir...

Tamam işte encoderi koymuşsun zaten

 

[Endorfin35+]

Hem rotary hemde pot için çıkış koymaya karar verdim. Potu deneyeceğim olmaz ise rotary ye döneceğim.

 

[Ahmet]

abi sorun çıktığını da anlarız

if(millis 10 saniye olduysa && okunan değer > 0){
butonlarda bir sıkıntı oldu 10 saniye boyunca birşeye basıldı.
}

seni 18 hazirandan sonra müsait olduğun bir gün ziyaret edicem abi sınava az kaldı

 

[Ahmet]

Cııık atamam. Na-mahremdir...

şemaya incleme yaptım abi şema bana diyor ki bana 595 ve 165 lazım.

buzzer,fan,röle,uyarı ledi

butonlar

bunları 595 ve 165'e dolduralım.

 

[ibrahimcelik]

Şu projeyi yaptım ben yakın zamanda belki size de yardımcı olur...

 

[Endorfin35+]

Şu projeyi yaptım ben yakın zamanda belki size de yardımcı olur...

Aynen benzer birşey olacak.

 

[Endorfin35+]

Aşağı yukarı istediğim hale geldi devre. (Şemada direnç değerleri düzgün değil!). Pcm kısmında thd malzeme ile biraz ilerledim ama 90x90 pcb ye sığmadı. Durum böyle olunca fırsat bulduğum bir ara smd ile tekrar pcb işine göz atacağım.

Tasarımsal düşüncelere gelirsek;
1. Ekran i2c üzerinden çalışacak. Ayrıca kart üzerinde toplam 4 adet i2c bağlantısı var. Başka birşey eklemek istersek soket hazır.
2. Ters bağlama durumunu tespit eden yük algılama devresi var. Yük sonradan röle ile bağlanacak. Aşırı voltaj gibi bir durum var ise yğk bağlanmayacak.
3. Hem rotary hemde pot bağlantısı ekledim isteyen istediği gibi programlayabilir.
4. Boşta kalan pinler buton bağlantısı olarak değerlendirildi. toplamda 5 buton var. İlave buton ihtiyacı isteyen i2c üzerinden halledebilir.
5. Çok yüksek hassasiyet hedeflemediğim için 8 bit pwm den analog dönüşüm ile akım kontrolünün yeterli olduğunu düşünüyorum. Yine 10 bit Adc girişi akım ve gerilim okumak için yeterli.
6. Rx/tx pinleri için bir port ekledim. hc06 gibi bir modül takılabilir. Ayrıca nanonun usb portu da kullanımda istenir ise pc üzerinde log/analiz düşünülebilir.
7. Temel döngü opamp ile sağlandığı için aslında arduino gözlemci ve nispeten yavaş müdahaleci. Dolayısı ile mcu üzerinde bir yük yok. Bu nedenle de yazılım kısmı fantezilere açık...

 

[Ahmet]

abi elektronik yük uygulamarında bence modlar eklenmeli.

-soft start;
- ayarlanan akıma kademeli olarak çıkarması

-anlık(ayarlanabilir sürede) max akım
-1 saniye duruş 500ms çekilebilecek en yüksek akım.

-seneryo ekleme
-eğer voltaj 4ün üzerindeyse çekilecek akım 1 amper
-eğer voltaj 3.5in altına inerse çekilecek akım 500ma.

 

[Endorfin35+]

Pcb işi de tamam. Sıra deneme yapmaya geldi.