SALE MULTIPLEXER: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

(Actualizat pe 24 mai 2019, vor urma actualizări viitoare)

Salut. Am citit pe un alt forum, (nu-mi amintesc care?), Al acestui tip care a căutat un mod inteligent de măsurare a nivelului unui „lichid” într-un rezervor mare (adânc)? Problema pentru el a fost aceea a nevoii de până la 40 de bucăți. de senzori și ce fel de senzori? El a întrebat despre utilizarea senzorilor „cu efect HALL”. Astfel problema a fost cablarea. Ar exista peste 40 de clienți potențiali. Ei bine, asta m-a trezit să mă gândesc la asta! Doar pentru curiozitate, am început să examinez comportamentul lor Halls, (nu am nevoie directă de asta, dar … când un tocilar ca mine se împiedică de așa ceva, pur și simplu nu îl poți lăsa). Am venit cu soluția evidentă de a avea un scaner multiplexat.

Deci, ÎNTOTDEAUNA, începeți cu o căutare a soluțiilor deja existente. Există +++ dintre ele atât Hall-, cât și multiplexări de tot felul. Pentru a combina aceste două. Am făcut două versiuni ale acestora.

Primul pe care îl numesc: „Stand Alone”, Cel de-al doilea îl numesc: „Procesor controlat”

NU am realizat încă un PCB din niciunul dintre ei, (citiți mai târziu în text, de ce nu încă), doar scheme pentru amândoi și layout PCB pentru „Stand Alone”. Cu toate acestea, am testat funcția „Stand Alone” pe o unitate de rupere.

Pasul 1: Multiplexor autonom

De sine stătătoare.

Aici le folosesc contorul familiar 4017 de decenii și 555 ca oscilator. Am început cu o unitate HALL cu senzorul SS49S, (un breakout) și 2N7000 al lui Mosfet.

Le-am atașat tehnologie. informații despre acestea ca fișiere PDF și ca fișiere BMP la sfârșit, toate aspectele PCB

„IDEA” mea a fost să conectez „Sursa” FET-ului la senzorul HALL GND pentru a o energiza. Și acum primim citirea HALL-ului atunci când un magnet îl activează.

Conectarea ieșirii 555 3 la pinul 14 CLK pe 4017 și pinul Q9 (număr număr10) 11 la pinul RESET 15 al 4017 pentru a realiza o buclă continuă a 4017. Conectați pinul Q0 (număr număr 1) 3 al 4017 pentru senzorul 1 la ambele FET GATE pentru T1 și T1.1 printr-un rezistor (un rezistor poate că nu este necesar, dar pune-l acolo oricum), Primul FET T1 DRAIN se conectează la Pământul senzorului HALL, activându-l astfel. Apoi, „semnalul” din HALL, dă „0V” dacă un magnet este apropiat de senzor. Semnalul HALL se conectează la Sursa 2’FET T1.1.

DRAIN-ul FET T1.1 se conectează la LED1 Kathod. Anodele tuturor LED-urilor sunt legate împreună și se conectează la + 5V printr-un singur rezistor (doar un LED va fi aprins la un moment dat, deci este nevoie de un singur rezistor)

De asemenea, am un BUZZER conectat paralel cu LED-ul # 8, oferind astfel alarmă la cel mai scăzut nivel.

Și voi'la. LED-ul se va aprinde când un magnet este suficient de aproape de senzor (dar NU așa cum aș vrea să facă)

Același lucru este valabil pentru toți senzorii respectiv T2 și T2.1, T3 și T3.1 … etc.

Faceți ca oscilatorul 555 să funcționeze cu 10KHz, iar „clipirea” nu se observă.

* Voi actualiza mai târziu valorile RES și CAP ale oscilatorului 555. *

Eu nu o fac să calculeze, DE CE ?? A funcționat cam, dar după o iterație (cu unele modificări), de zeci de ori, m-am oprit, am luat o cafea, un cig. (Știu, nu) și o proprie brainstorming.

Gee … eu citindu-le tech.specs, (cum ar fi citirea bibliei, cu un mare respect pentru ea), Rezultatele mi-au fost clare acceptând „faptele”. Tehnologia. specificații. dintre ele componentele sunt absolut „corecte”, conexiunile mele sunt foarte bune, deci …

GREȘEALA MEA! (Știu că ai știut asta.)

Senzorul HALL SS48E este un senzor ANALOG.

Cu un Vcc + 5V și fără flux magnetic, ieșirea este exact ½ Voltajul 2, 5V. În funcție de polaritatea magnetului la apropierea senzorului, ieșirea merge fie spre + 5V, fie spre GND.

Aceasta a fost dilema mea. Pur și simplu nu am putut obține un „clar” + V sau 0V. Am comandat un alt senzor "3144", care este de tip "LATCHING", având o ieșire Open Collector. Acest senzor are o tensiune de funcționare de 4, 5 până la 24V. Nu le-am primit încă, de aceea nu le-am comandat nici PCB, trebuie să le testez mai întâi.

Sunt destul de sigur că cineva va comenta de genul: „De ce să multiplicăm deloc acest lucru?

Destul de corect. De fapt, așa cum am descris, am început lucrul acesta pentru a coborî numărul de "plumb" pentru senzorii lor și cu această soluție nu face atât de mult. De fapt, am început cu „Controlul procesorului”, dar când am rulat această cale, am dat peste această soluție, totuși (rețineți: nu am intenționat niciodată să construiesc acest lucru pentru propriul meu uz, ci doar pentru interesul lucrurilor). Deci, acest „Stand Alone” este doar un „lucru”, dar poate oferi câteva idei pentru cineva pentru propriile construcții.

Apoi am început să mă gândesc dacă există „ORICE” beneficii ale utilizării acestui tip de soluție?

Am venit cu ceva: "Dacă senzorii sunt la o distanță mare de unitatea de control, ar putea exista probleme cu impedanțele acestora. Senzorii sunt de tip" Open Collector "și cu un rezistor de tracțiune adecvat puteți obține niveluri mai definitive. De fapt, am creat acest Ible pentru senzorii HALL, dar ai putea folosi orice fel de senzor / comutator.

ACTUALIZARE: 24 mai

Am folosit rezistențe de 47K și un capac de 0.1uF (100nF) până la 555. Nu am verificat cu oscilul. frecvența, dar, la vedere, pare a fi OK, fără „pâlpâire” vizibilă. *

Le-am luat săli „Latching”. Le-am legat împreună „semnalele” (ieșirile) senzorilor de pe linie. Toate acestea sunt legate împreună pe placa PCB. Puteți face acest lucru deoarece sunt ieșiri Open Collector și doar una dintre ele este activată la un moment dat.

Rulează perfect. L-am testat cu un magnet Neodyme, cu dimensiuni de 20x10x3mm și fără obstacole în cale. În aer liber a funcționat așa, deci … de la o distanță de ~ 30mm. Cu siguranță a funcționat absolut bine, cu o distanță <25mm.

Acum aveți nevoie de un cablu 10P, (10P = 10câmpuri, 1 cablu pentru fiecare senzor la zăvor, +1 cablu pentru Vc + 5V (comun) și 1 cablu pentru semnalul de întoarcere (comun). Puteți utiliza un 10P "plat -cablul "aka" panglică-cablu "cu conectori IDC care se potrivesc cu cablarea unităților.

Veți avea nevoie de un mic PCB pentru fiecare unitate „senzor”, inclusiv: „senzorul” în sine și conectorul IDC. Voi face un aspect al acestuia mai târziu și îl voi actualiza.

Vă rugăm să comentați, pentru că nu găsesc un interes în a continua acest lucru dacă nu interesează pe nimeni !!

Pasul 2: Controlul procesorului

Unitatea „Procesorul controlat”. NICI UN TEST nu a fost făcut încă. Puteți apela la acest tip de linie I2C. Aici folosesc un procesor „Attiny 84”, (orice controlor va face). împreună cu 74HC595. „Ideea principală” aici este că am nevoie doar de 4 fire, (+ două linii de alimentare care pot fi conectate acolo).

Cele 4 fire sunt: DATA, CLOCK, STROBE (LATCH), RETURN. Ați putea lega STROBE (LATCH) împreună cu linia CLOCK în capătul de recepție, având astfel o linie mai puțin de trasat, dar această soluție vă va face să participați în program să considerați unele, deoarece acum „ieșirile” din unitatea de recepție va urma Ceasul. Acest lucru NU este recomandat deoarece dacă „daisy-chain” mai multe unități receptoare pierdeți cu ușurință controlul din programul „unde mergem?”

Pasul 3: Calea RETURN

Calea RETURN. Deoarece senzorul „Latching” 3144 are o ieșire „open collector”, toate pot fi „legate” împreună, având nevoie doar de o singură linie.

„Unitatea la distanță” Ewery scanează după 8 senori HALL. Puteți utiliza mai multe unități la distanță într-o configurație „lanț de margaretă”.

Este recomandat să puneți o „încărcare fictivă” la ultimele ultime unități (ultimul 8), senzor.

Făcând acest lucru, puteți confirma în programul Dvs. că datele au rulat prin toate unitățile.

NOTĂ: dacă unitatea de comandă principală este departe, aveți nevoie de drivere de linie pentru semnale (nu am informații despre acestea?).

Calea RETURN poate avea nevoie de o rezistență externă „pull-up”, cum ar fi unele ~ 10 de Kohms, (rezistorul incorporat pentru procesor este destul de „ÎNALT” de impedanță și poate că nu este suficient de bun aici).

Mă voi întoarce mai târziu când le voi primi „Latching Halls” și le voi testa.

După ce le-am testat, le voi face schemele PCB finale și le voi actualiza. Apoi voi plasa o comandă (pentru a primi primirea durează câteva săptămâni) și după aceea voi actualiza din nou acest lucru. Voi face tot un program în acest sens

Pasul 4: Hardware-ul

Doamne. Am uitat cu siguranță soluția părții mecanice a utilizării. Sincer, o am doar în cap. Merge cam așa, (NU am poze sau scethch din asta):

Aveți un plutitor, o bilă, un cilindru (de preferat) sau ….. La acest plutitor îi atașați un magnet sau magneți (cu un plutitor cilindric puteți atașa mai mulți magneți, obținând astfel o funcție de „suprapunere”).

Cel mai bine este să ai plutitorul într-un „tub” sau pe o șină pentru a obține o distanță constantă de senzori.

Faceți un alt „tub” (izolat de lichid) și atașați-i acolo senzori la distanță unul de celălalt.

1. Plasându-le senzorii cu o anumită distanță, puteți acționa magnetul (magneti) pentru a activa doi (sau mai mulți) senzori la un moment dat. În acest fel, veți obține o „sensibilitate” dublă.

2. Având magneți (mai mulți) care ating distanța dintre doi senzori, puteți parcurge o distanță destul de lungă. Voi face o imagine a sugestiei mele și o voi actualiza mai târziu. Atașez aici schemele pe care le am deocamdată, nu le urmăriți orbește (așa cum am spus, încă nu le am) și tehnologie. datele componentelor. Nu am un BOM, pentru că aveam deja toate aceste lucruri, dar toate componentele sunt foarte comune și ușor de obținut oriunde: e-bay, Bangood, Ali etc.

Vă rugăm să comentați acest mesaj, astfel încât să primesc feedback dacă sunt pe urmele a ceva?

Nu ezitați să-mi trimiteți întrebări fie prin acest forum, fie direct către mine: [email protected]