простейший блок для ректификации и получения протоспирта

Поиск  Пользователи  Правила 
Закрыть
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Регистрация
Войти
 
Страницы: 1 2 3 4 5 ... 7 След.
RSS
простейший блок для ректификации и получения протоспирта
 
иногда, даже мне в ходе экспериментов нужен блок управления клапаном без всяких заморочек, подсчета объема и т.п.
он должен уметь следующее:
в качестве параметров получать время работы на себя (обычно 2 часа), дельту, по которой будут резаться хвосты (обычно 0.2гр для ректификата и 1.0гр для протоспирта) и время ожидания, которое будем ожидать, пока колонна вернется в дельту когда хвосты подбираются (я всегда жду 1 минуту для ректификации и 2 минуты для протоспирта).

после запуска система должна подождать пока прогреется колонна (температура поднимется до 50гр), и начать работать на себя указанное количество времени.
после этого система должна начать отбор голов со скоростью, которая будет регулироваться временем между открытиями клапана. уровень скорости можно будет корректировать по ходу шкалой1 0-99. (200с - 1с)
сам клапан открываться будет на 0.5с. таким образом можно будет регулировать отбор примерно от 20мл/ч до 3л/ч.
система отбирает головы, пока оператор не решит, что хорош, жмет кнопку. фиксируется температура стабилизации, от которой будем считать дельту и начинается отбор тела со шкалой2 (0-99), которую тоже можно корректировать по ходу дела. тело отбирается уже со старт-стопом в соответствии с установленными выше параметрами. когда колонна прождала больше времени ожидания и температура не вернулась в дельту, то клапан запирается и система зовет оператора, чтобы он отрубал систему.

приборчик должен быть компактный, содержать 3 кнопки, 3х-значный 7-сегментный индикатор.
по комплектующим он должен быть максимально дешевым без компромиссов.
а самое главное такой приборчик можно будет собрать самому, если ты знаком с паяльником.
все материалы буду выкладывать по ходу дела.
 
забыл, все параметры должны естественно сохраняться в памяти прибора
 
Задумка, как всегда, хорошая! А как дела вот с этой автоматикой?
 
Что ж вас все так тянет на кнопочки и проводочки? )))))
Давай развернем всю эту байду действительно в 21 век ?! )))) Мне самому сейчас вся эта автоматика не нужна, да и времени конкретной реализацией заниматься ну вообще нет. Поделюсь своими соображениями, которые не на пустом месте.

1. Убрать из прибора вообще всякие там кнопочки и экранчики
2. Убрать всякие провода по максимуму.
3. Вся логика работы, управление и индикация на компе, планшете, смартфоне

Сейчас я буду говорить о комплектухе немного, цены буду приводить те, которые вот прямо сейчас актуальны в тех магазах, в которых я переодически что-то беру. Уверен, что цены эти можно скорректировать в меньшую сторону, если хорошо поискать.

WiFi модули весьма компактны, но не очень дешевы. Например
http://www.terraelectronica.ru/catalog.php?ID=788&Search=1&Text=cc3000mod&Gde=2&PageS=1
Texas Unstruments. Приёмо-передатчик общего назначения - Монтаж: модуль SMD; Частота: 2.4 ГГц; Режим: приёмник, передатчик; Стандарт: Wi-Fi; Версия: 802.11 b/g. Встроенный IPv4 TCP/IP стек.
Стоимость 559 руб.

Лепить такой модуль в каждый исполнитель/датчик очень глупо! Пусть он во всем комплексе будет один и занимается коммуникацией с компами-планшетами по привычному WiFi по TCP и/или UDP протоколу. Запихнем этот чип в отдельную коробочку и так ее и назовем - коммуникатор.

Далее... Коммуникатор должен общаться с исполнителями (реле там всякие) и датчиками. В принципе очень хороши в этом плане радио-трансиверы, которые работают в том же диапазоне, что и WiFi - 2.4ГГц. Вот очень хороший и зарекомендовавший себя трансивер:
http://www.elitan.ru/price/item271312
Стоимость 87 руб.
Цена уже вкуснее, но есть минусы. В этих трансиверах практически нет никакой адресации или шифрации. Т.е. нет самого протокола передачи данных. Мы (ну в смысле компания, в которой я работаю и создаю всякие там схемы) уже отработали этот варианты и набрали статистику по помехоустойчивости этого решения. Не скажу, что все очень плохо. Ну так, на троечку с жирным плюсом.

Сам трансивер и плюс еще к нему управляющий микроконтроллер занимают мало места. Так что в принципе можно было бы оформить каждый датчик или исполняющее реле в виде отдельного автономного блока с батарейкой на борту. Вот только трансивер в режиме передачи (это датчики) кушает много и обычной пальчиковой батарейки хватит примерно на 5-6 часов работы. В принципе хороший результат, но хочется лучше!

Мы сейчас свой продукт (лампочки умные светодиодные) практически уже довели до серийного производства используя технологию ZigBee. Модули, которые валом продаются для всяких ардуино стоят лошадиным денег. Но если посмотреть внимательнее... В общем мы для себя нашли шикарный чип 2в1 - тут тебе и микроконтроллер и ZigBee трансивер в одном флаконе. Семейство ZigBee контроллеров STM32W. Например вот такой
http://www.terraelectronica.ru/catalog.php?ID=769&Search=1&Text=stm32w108c8u64tr&Gde=0&PageS=1
STM32W108C8U64TR
Стоимость 163 руб.

Цена меньше, чем у WiFi, но дороже чем простые радио-трансиверы. Однако не забывайте, что радио-трансивер не будет работать без дополнительного управляющего микроконтроллера! А если хорошо поискать у китайцев, то цену можно снизить в 2 , а то и в 3 раза!!!

Если собрать вместе весь вышеописанный бардак, то в принципе получается такая схема:
- Управляющая программа на компьютере (планшете, телефоне)
- WiFi коммуникатор, который общается с одной стороны с программой, а с другой стороны с
- Исполнитель, который общается с коммуникатором через ZigBee

Достаточно для этого комплекса разработать один раз "железную" часть и всю логику работы и общение с человеком можно сбросить на исполняющую программу. А уж программу можно написать как душе угодно!!! Для программы есть входные данные от датчиков, и есть исходящие команды для исполнителей. Какие именно датчики, и какие именно исполнители - это уже зависит от фантазии пользователя. Просто при таком подходе никуда не надо лазить с паяльником. Можно даже сделать какой-то примитивный скрипт-язык да еще и с визуальным оформлением и тогда даже самый бестолковый пользователь сможет накидать свой собственный алгоритм работы своего комплекса.


Вот такие вот мысли. Может быть когда-то сам этим займусь холодными зимними вечерами )))))
"МИР вашему дому" - старинное байконурское проклятие
 
Евгений Копаев, вот полностью согласен...пора все делать на планшетах и телефоне! Хорошо бы было...достал телефон а на нем вся инфа..эх мечта
 
Цитата
Игорь Гусляков пишет:
А как дела вот с этой автоматикой?
она прекрасно работает)) уже около 6 ректификаций прошла. калибровкой добился того, что объем рассчитывается с точностью до 5%
 
до вайфая руки дойдут когда-нибудь, идея хорошая. просто это не всем нужно.
сейчас я хочу сделать вариант МАКСИМАЛЬНО дешевый. для людей, которые не могут себе позволить тратить 3-5т.
хочу выйти по себестоимости примерно на тысячу рублей.
 
Цитата
mr.sdelaysam пишет:

хочу выйти по себестоимости примерно на тысячу рублей.
ну кому он нужен ??)))
 
Цитата
mr.sdelaysam пишет:
Цитата
Игорь Гусляков пишет:
А как дела вот с этой автоматикой?
она прекрасно работает)) уже около 6 ректификаций прошла. калибровкой добился того, что объем рассчитывается с точностью до 5%
Нужно больше освещения! ))) Управление нагревом уже реализовано?
 
нужен
Людям! Которые привыкли считать деньги.

К нагреву переду следующим делом. Не хочу просто реализовывать как у всех. Хочу сделать еще стабилизацию по напряжению, а это потребует дополнительного-оборудования (латр), которого у меня пока нет.

В любом случае это будет уже немного другой прибор, т.к. габариты будут уже другие и-вычислительную мощность придется повысить.

Будет другая тема, где все подробно будет описано, и алгоритмы и схемы и-комплектующие
Изменено: mr.sdelaysam - 19.07.2014 07:15:54
 
Конечно нужен! По-немного, но я созрел, что Ваша идея с отбором по объему весьма удобна, поэтому с интересом жду продолжения. Но нужно управление нагревом. Плюс если добавить управление автономным охлаждением( о котором Вы тоже писали), то для ректификации такой блок управление будет идеален! Так что как минимум один человек заинтересованный есть :-)

Понимаю, что это требует времени, поэтому для начала нужно что-то простое для старт стопа, жаль Вадим забросил свою реализацию, поэтому слежу за Вашей.
Изменено: Игорь Гусляков - 19.07.2014 08:29:18
 
Цитата
Игорь Гусляков пишет:
По-немного, но я созрел, что Ваша идея с отбором по объему весьма удобна, поэтому с интересом жду продолжения.
мне она тоже нравится все больше и больше. в планах сделать будущую систему с 3мя клапанами, для отбора голов, оборотного спирта и тела ориентируясь как раз на рассчитанный объем. но для этого как уже говорил нужно увеличивать систему, 4 датчика температуры, 3 клапана, вентилятор охлаждения, насос охлаждения, тэн, выносной радиомодуль оповещения, датчик давления... уже получается одних входов в блок 11 разъемов, коробку надо будет искать побольше, но это все оффтоп и планы, а пока надо доделать систему для малоимущих! на неделе постараюсь собрать новый миниатюрный импульсный блок питания по технологии TinySwitch, чтобы разместить все наиболее компактным образом!
 
Цитата
Инженер пишет:
мне она тоже нравится все больше и больше. в планах сделать будущую систему с 3мя клапанами, для отбора голов, оборотного спирта и тела ориентируясь как раз на рассчитанный объем. но для этого как уже говорил нужно увеличивать систему, 4 датчика температуры, 3 клапана, вентилятор охлаждения, насос охлаждения, тэн, выносной радиомодуль оповещения, датчик давления... уже получается одних входов в блок 11 разъемов, коробку надо будет искать побольше, но это все оффтоп и планы, а пока надо доделать систему для малоимущих! на неделе постараюсь собрать новый миниатюрный импульсный блок питания по технологии TinySwitch, чтобы разместить все наиболее компактным образом!
Хорошая идея!!! Буду внимательно следить. Удачи!
 
сегодня закончил прототип, вроде все работает



 
принципиальная схема

 
постараюсь на неделе засунуть все это дело в корпус и сделать видео.

список деталей со стоимостью выложу позже
 
Позже естественно сделаю вариант еще меньше, для поверхностного монтажа
 
итак, цены комплектующих: рубли

трансформатор на 6В 0.24А 160
atmega8 DIP 90
кварцевый резонатор 4Мгц 10
электромагнитный излучатель HC0905A 40
оптосимистор moc3041 24
стабилизатор lm2940 70
индикатор BC56-12SRWA 80
симистор BT136 22
предохранитель с держателем 30

транзисторы:
bc337 4шт 12

диоды
1n4007 4шт 12

конденсаторы керамические:
22 2шт 30
0.1 1шт 15
0.47 1шт 15

конденсаторы электролитические:
3300 1шт 22
22 1шт 10
47 1шт 6

конденсаторы лавсановые:
0.01 (630В) 1шт 8

резисторы:
39R (2Вт) 1шт 3
360R (0.5Вт) 2шт 4
330R 8шт 7
1K 4шт 4
10К 3шт 3
4К7 1шт 1
510R 1шт 1

Разъемы:
CWF-12 1шт 5
CHU-12 1шт 10
PBD-6r 1шт 5
винтовые 2х 4шт 60
винтовые 3х 1шт 20
GX16 12M-2A 1шт 25
GX16 12M-3A 1шт 30
GX16 12M-2B 1шт 25
GX16 12M-3B 1шт 30

кнопки 3шт 30


провода, сетевая розетка и т.п. 100р
печатная плата 100р
корпус 250р

ИТОГО 1369
Изменено: Инженер [61003] - 23.07.2014 17:21:43
 
версия 1.01
исходный код и прошивка
Изменено: Инженер [61003] - 24.07.2014 05:30:08
 
печатная плата (полный размер)



размещение деталей (полный размер)
 
Вообще конечно дико интересно своять такое самому. Правда опыта в этом деле ноль. Подожду результатов, может зимними вечерами и займусь.
 
вид внутри
 
вид снаружи

 
подключен к компу для программирования
 
надо сделать еще светофильтр на морду и все!
 
Цитата
Игорь Гусляков пишет:
Вообще конечно дико интересно своять такое самому. Правда опыта в этом деле ноль. Подожду результатов, может зимними вечерами и займусь.
могу сделать тебе печатную плату, ну или уже со смонтированными деталями, в коробочку сам засунешь!
 
окончательный вид на колонне, ждите видео!

 
версия 1.02 исходник
исправлены отладочные ошибки, несколько исправлена логика:
при работе старт-стопа, когда температура возвращается в дельту, клапан открывается не сразу, а ждет время, равное времени ожидания (из параметров) деленное на 2. таким образом мы даем дополнительное время на восстановление колонны, т.о. шанс пройти хвостам становится меньше.
 
Цитата
Инженер [61003] пишет:
ждите видео!
Выглядит достойно. Ждем
 
Загрузка плеера



ссылка на ютуб
Изменено: Инженер [61003] - 24.07.2014 20:05:04
Страницы: 1 2 3 4 5 ... 7 След.
Читают тему