1.   Общие сведения. Основные функции.

2.   Инструкция по эксплуатации. Программирование таймеров, термостата и т.д.

3.   Схемы, печатные платы, список необходимых деталей.

4.   Программирование микроконтроллера.

5.   Новые версии программного обеспечения.

Этот материал поможет получить полное представление о приборе, а после сборки будет полноценной инструкцией по эксплуатации.

Включение прибора.

При появлении напряжения питания происходит инициализация микроконтроллера и запуск программы. В это время значения переменных из энергонезависимой памяти переписываются в оперативную память контроллера. После этого программа входит в рабочий режим. При отключении питания микроконтроллер несколько часов может питаться от АКБ, при этом он находится в режиме пониженного энергопотребления. Дисплей и светодиодные индикаторы погашены, опрос температурных датчиков не производится. Возврат в основной режим происходит сразу при появлении питающего напряжения. Все выводы устанавливаются в тот режим, в котором они должны находиться согласно программе управления. Для сброса микроконтроллера (перезапуска программы) следует замкнуть между собой выводы на разъеме «RESET».

Заряд аккумулятора поддерживается автоматически, напряжение полностью заряженной батареи около 4,2В.

Окна индикации.

Основное окно:

 ó  ó

В этом режиме доступны для просмотра часы, дата, значения двух датчиков температуры (по выбору), значения электродов рН и первого редокс-электрода. Обновление показаний датчиков происходит примерно 1 раз в секунду.

Дополнительные функции в этом режиме:

1. Звук:

Кнопка «вверх» - включение/выключение звука. Если звук включен, в правом верхнем углу появляется соответствующий значок.

2. Предупреждение об аварии. Кнопка «Вниз» - выбор режима аварийного оповещения (включено/выключено). Настройка также осуществляется из программы Aqua Control 2007.

Оповещение об аварийном состоянии работает следующим образом (пример для версии 1.03, в следующей версии программного обеспечения алгоритм изменен):

Температурный датчик запрограммирован, управление нагрузкой от этого датчика включено. Температура поддерживается в интервале от 24 до 25 градусов. Соответственно, средняя температура - 24,5 С. При отклонении от средней температуры на 2 градуса в обе стороны будет работать прерывистый звуковой сигнал, на экране вместо даты и дня недели появится индикация датчика, значение которого вышло за критическую отметку. Даже если температура вернется в нормальный диапазон, этот аварийный режим останется активным до тех пор, пока пользователь его не отключит. Таким образом, даже кратковременный выход параметра за границы диапазона будет заметен.

Аналогично при отклонении РН на 1,0 от среднего установленного значения. И при отклонении редокс-потенциала на 20мВ.

Сброс сообщений об аварии происходит при однократном нажатии кнопки «вниз».

Дополнительные окна:

При нажатии клавиш «Вправо/влево» будет выполнен переход в окно индикации всех датчиков температуры и остальных датчиков рН, редокса, а также заряда батареи резервного питания.

 Переключение между окнами происходит циклически, нажатие кнопки «отмена» - возврат в основное окно. При отсутствии нажатия клавиш в течение 3-4 минут переход в основное окно будет выполнен автоматически, эта функция работает во всех режимах.

Кнопка «Ок» - переход в меню.

Меню.

Меню содержит следующие пункты:

1.                  Ручной режим управления приборами.

2.                  Программирование таймера.

3.                  Программирование секундного таймера.

4.                  Установка РН и калибровочных коэффициентов.

5.                  Установка редокс-потенциала и калибровочных коэффициентов.

6.                  Программирование термостата.

7.                  Установка времени и даты.

8.                  Активация цифровых датчиков температуры.

9.                  Выход.

* Дополнительно в версии 1.04 – пункт “Other Timer” для программирования периодического таймера.

Перемещение курсора осуществляется кнопками «вверх/вниз», выбор пункта меню – кнопка «Ок».

Возврат в основное окно – кнопка «отмена» или выбор пункта «Exit». Выход также будет осуществлен автоматически при отсутствии нажатия кнопок в течение 3-4 минут.

Ручной режим управления приборами.

В этом режиме устанавливается режим работы приборов на каждом канале.

Кнопки «вправо/влево» - циклическое переключение режимов.

Кнопки «вверх/вниз» - выбор номера нагрузки.

            «On» - прибор включен, активирован ручной режим.

            «Auto» - прибор остается с состоянии «вкл.», автоматический режим активен.

            «Off» - прибор выключен, активирован ручной режим.

            «Auto» - прибор остается с состоянии «выкл.», автоматический режим активен.

Если установлен ручной режим «On» или «Off» то команды от таймеров, термостата, и т.д. восприниматься не будут. Выход будет оставаться в этом режиме до тех пор, пока не будет активирован автоматический режим.

Кнопка «Ok» или «отмена» - возврат в главное меню. Настройки сохраняются в оперативной памяти. При перезапуске микроконтроллера (отключении питания и разряде АКБ) выходы всегда устанавливается режим «Auto».

Программирование таймера.

Таймер имеет 20 программ. На один канал управления (Line) можно программировать несколько таймеров.

В этом окне необходимо настроить следующие параметры:

«Timer 20» – номер программы таймера.

«Enable» – Необходимость управления по этой программе. При установке «Disable» – программа выполняться не будет.

«Line 8» – Номер канала нагрузки, для которого программируется таймер.

«On 19:00» – Время включения. Часы и минуты устанавливаются отдельно.

«Off 20:20» – Время выключения.

«Mondey» – установка дня недели для таймера. Включение будет происходить только при совпадении дня недели, выключение в любой день в установленное время. Для ежедневной работы программы установите «Every Day»

Перемещение курсора – кнопки «вправо/влево», изменение значений – «вверх/вниз». В этом режиме при удержании кнопки в течение 1 секунды начинается быстрая смена значений.

После изменения значений контроллер сразу начинает работать по новой программе.

Выход в главное меню – кнопки «Ок» или «отмена». При этом происходит запись новых значений в энергонезависимую память контроллера.

Программирование секундного таймера.

Этот режим имеет 4 программы и настраивается аналогично предыдущему. Программа выполняется ежедневно.

«On 01:00» - время включения.

«Run 30 sec» - длительность работы в секундах. Доступны значения от 1 до 999 сек.

Перемещение курсора – кнопки «вправо/влево», изменение значений – «вверх/вниз».

Выход в главное меню – кнопки «Ок» и «отмена». При этом происходит запись новой программы в энергонезависимую память контроллера.

Установка РН.

В этом окне настраивается работа клапана подачи углекислого газа для удержания РН на заданном уровне. На экране пример программирования: Клапан должен быть подключен на выход (Line) №3, Его включение будет происходить при РН = 6,9, отключение при рН = 6,8. Доступный диапазон установки РН – от 4,00 до 9,90, минимальный гистерезис (точность удержания РН) – 0,05.

В этом же режиме осуществляется ввод поправочных коэффициентов для выбранного датчика РН.

Перемещение курсора и изменение значений происходит аналогично предыдущим режимам. При выходе в основное меню данные автоматически записываются в энергонезависимую память.

Установка редокс-потенциала.

Режим управления приборами, влияющими на редокс-потенциал (озонаторы, УФ-стерилизаторы и т.п.)

Доступный диапазон от -1000 мВ до 1000 мВ. Шаг изменения параметра и минимальный гистерезис – 5 мВ.

В этом же режиме осуществляется ввод поправочных коэффициентов для выбранного датчика редокс-потенциала.

Программирование термостата.

Каждый температурный датчик имеет свою программу управления.

«Term 2» - номер температурного датчика (от 1 до 8)

«t=26.5» - показания температурного датчика на текущий момент

«Enable/Disable» - включение/выключение автоматического управления от выбранного датчика.

«Line 5» - выбор канала для подключения нагревателя/охладителя.

«On 25,5» - температура, при которой прибор включается.

«Off 26,0» - температура, при которой прибор выключается.

«To freeze/Heat Up» - выбор режима нагревание/охлаждение (режим выбирается автоматически по установленной температуре).

Если установки заданы нелогично (t_on = t_off), то в правом нижнем углу экрана появится надпись «Err».

Шаг изменения значений температуры и минимальный гистерезис – 0,5⁰С. Доступный диапазон установки температуры – от 10,0 до 50,0⁰С.

Установка времени и даты.

Без комментариев… Перемещение курсора – кнопки «вправо/влево», изменение значений – «вверх/вниз».

Активация цифровых датчиков температуры.

После нажатия кнопки «ОК» произойдет поиск всех подключенных в данный момент датчиков температуры (DS18B20). Всего можно подключить до 8 датчиков на общую двух- или трехпроводную шину (предпочтительнее использовать второй вариант, ошибок обмена информацией с датчиком будет меньше). Порядковые номера присваиваются датчикам автоматически. Установить, какой номер присвоен конкретному датчику, можно прикоснувшись к нему рукой, произойдет быстрая смена значения температуры. Также можно временно отключить датчик. Вместо показаний температуры появится значение 0,0.

Серийные номера активированных датчиков сохраняются в энергонезависимой памяти, при отключении питания или перезапуске микроконтроллера повторная активация не требуется. При подключении новых датчиков активацию следует выполнить снова, при этом порядковые номера ранее подключенных датчиков могут быть изменены. Старайтесь сразу подключать необходимое количество датчиков, а после проведения повторной активации проверяйте присвоенные порядковые номера и программу термостата.

Датчик уровня воды.

Представляет собой два контакта. Если они намокнут (произойдет замыкание), то будет включен прерывистый звуковой сигнал. Можно использовать поплавковые, герконовые датчики или просто использовать эффект проведения тока через воду (последний вариант не подходит, если в аквариуме установлены измерительные электроды)

Отключить звуковой сигнал после срабатывания датчика можно двумя способами: 1) устранить замыкание между контактами датчика, т.е. вытащить его из воды, 2) нажать кнопку «вверх» в основном окне, при этом также будет отключен звук клавиатуры.

При использовании программного обеспечения для персонального компьютера возможно отключение нагрузки

Дополнительные функции.

С программой для  персонального компьютера Aqua Control 2007 появляется доступ к некоторым дополнительным функциям. Подробнее – в описании программного обеспечения для ПК.

Ввод калибровочных коэффициентов.

Для каждого РН- и редокс-электрода необходимо ввести два поправочных коэффициента К1 и К2. Подобный принцип калибровки используется в лабораторных иономерах, он является достаточно удобным и очень точным. Расчет коэффициентов сложный, для автоматического расчета можно скачать табличку MS Excel или воспользоваться программой Aqua Control 2007, она также рассчитывает коэффициенты.

 Скачать

Для калибровки РН-электрода необходимо два стандартных раствора с любым рН (обычно используют растворы с рН 7,0 и 4,0).

Калибровку канала для измерения в режиме «мВ» можно проводить, подавая на вход известное напряжение, например, 400мВ и -400 мВ.

Схема подключения основных модулей контроллера:

2007 год, jusupoff