Domotica handleiding
Terug naar hoofdpagina.
De besturing.
Schakelkast garage.
Werkhuis
Het begin:
Enkele foto's van de opstelling om alles te kunnen programmeren en rustig uit te testen.
Foto's zijn klikbaar
Een woordje uitleg :
Het systeem word bedient vanuit een centrale plaats(keuken) met druktoetsen (14) en een LCD
scherm, zo kunnen er in totaal 14 relais geschakeld worden.
Een aantal van deze relais zijn op de verschillende printen gemonteerd maar voor zwaardere
stromen ( boiler enz..) kunnen er ook 5 relais van 12 volt spoelspanning voorzien worden in
de schakelkast, deze zijn dan op een din-rail gemonteerd.
Via een LCD schermpje kunnen er timers ingesteld worden voor om bv de vijverpomp.. een
boiler of de tuinverlichting te automatiseren. Verder kan het systeem nog uitgebreid worden
zodat er in het totaal 255 opdrachten verzonden kunnen worden.
Het geheel draait op een bus-systeem, dus alle printen zijn verbonden met een 3 aderige kabel
waardoor een 12V DC spanning aangeboden word aan de verschillende printen.
Op de printen word die spanning gereduceerd tot 5V, de derde ader word gebruikt om de
opdrachten te verzenden.
Overzicht:
Schema downloaden
1. Het controlepaneel
Van hieruit word alles bestuurt, maar eigenlijk kan je alles vanuit eender welke plaats
besturen.
Het hele systeem is gebouwd naar het voorbeeld van Frits Keiftenbelt.
Het zou dom zijn om alles hier proberen uit te leggen, daarom deze link naar zijn site.
www.picbasic.nl
Het controlepaneel bestaat uit 5 verschilde printen:
A. Stuurprint voor knoppen(14) en indicatie leds(14) en extra leds(8).
De print voor de 14 druktoetsen en de bijhorende indicatie leds, deze worden gestuurd door
een pic 16F877A .
Op dezelfde print staat ook een pic 16F628A om nog 8 extra indicatie leds
aan te sturen om te zien of er timers aan staan en of er ergens een alarm is.
Het schema:
Schema downloaden
Opmerking:
De weerstanden R38 ........R41 zijn verwijderd omdat de pic (16F628P) waar deze op
aangesloten zijn (waren) eerst voorzien was om een 2 x 20 LCD (i.p.v. 4 X 20) scherm aan te sluiten.
Nu word deze pic gebruikt om de 8 extra indicatie leds aan te sturen.
De 4 TMR leds krijgen
hun 5V via een weerstand aangeboden op hun print en worden door de pic gesinkt, de 4 alarm
leds krijgen hun 5V van de pic zelf.
Het is niet ideaal maar op deze manier kon ik de pic toch
nog gebruiken voor iets nuttigs.
Op het printboard zijn 3 connectors voorzien om een flat-
cable aan te sluiten voor :
14 Knoppen (SV1)
14Leds
(SV2)
8 extra leds (SV3)
De print:
Top-view
Bottom-view
Aansluiten:
Schema downloaden
Onderdelenlijst:
B. Print knoppen (14) en leds (14)
Aansluiten
Top-view:
Bottom_view:
Onderdelenlijst:
Deze print is verbonden via een 16 en een 14 aderige flatkabels met de stuurprint, verder valt er niet veel over te vertellen.
C. Acht extra led's
Het schema:
Schema downloaden
Opmerking:
Dus de 4 linkse leds worden gesinkt via de stuurprint, en de andere krijgen spanning van de 16F628A.
Op deze print is ook de bieper gemonteerd, en het geheel is verbonden via een 16 aderige flatkabel met de stuurprint.
Top-Bottom view:
Onderdelenlijst:
D. Stuurprint LCD 4 X 20
Het schema:
Schema downloaden
Top-view:
Bottom-view:
Aansluiten:
Onderdelenlijst:
E. Print LCD
Het schema
Downloaden
Top-view:
Bottom-view:
Onderdelenlijst:
Op deze print is een 4X20 LCD gemonteerd en via een 16 aderige flatkabel verbonden met de stuurprint. Met enkele kleine druktoetsen kunnen de tijd en de timers ingesteld worden.
Ook kunnen er 4 verschillende temperaturen uitgelezen worden van sensors die her en der verspreid liggen ten huize van de maker van dit systeem.
Tot zover besturing.
2. Schakelkast garage
Relais-kaart garage
Het schema:
Schema downloaden
Top-view:
Bottom-view:
Onderdelenlijst:
Aangesloten in de kast:
Foto Top
Foto Bottom:
Aansluiten:
Schakelkast:
Op deze tekening is de volledige bedrading getekend, ik kan dus netjes volgen hoe heel de boel is aangesloten.
Opmerking:
De 12v van de boiler-uitgang op de schakelprint gaat naar het linkse din-relais, die op zijn beurt 230v doorschakeld naar het middelste relais.
Dit is een zwaarder relais (omdat het de boiler schakeld) met een spoelspanning van 230v. Het nadeel is dat ik twee relais moet gebruiken om de boiler
te schakelen, maar dat was de enige oplossing.
Naast de relais-kaart zijn er nog 3 kleinere printen voorzien.
- Stuurprint poort
- Transfo poort
- Voedingsprint
Stuurprint poort
Het schema
Schema downoaden
Top-view:
Bottom-view:
Onderdelen:
Foto:
Het rechtse relais (K3) werkt volledig "Stand-alone". Die is dus NIET aangesloten
op de bus. Als er 12V op SP gezet word trekt het relais aan. Dus ooit kan het misschien
nog voor iets dienen.
Merk op dat IC3 vervangen is door een 3 polige connector, waarop de temperatuur sensor (DS1820) is op aangesloten.
Deze meet de temperatuur in de garage een zend deze waarde elk uur door naar het LCD in de keuken.
Transfo poort (sloten).
De transfo
Poortslot
Deze transfo levert een wisselspanning van 12V die gelijk gericht word.
Door de fase om te draaien (met 2 relais) kan de poort vast of los gedaan worden, en
omdat deze print niet veel om het lijf heeft is er geen schema van gemaakt.
Voedingsprint (Bus)
Top-View:
Aansluiten
Dit printje maakt van de voeding een "Bus-Systeem"
naar het voorbeeld van Picbasic.nl.
Voorbeeld Picbasic.nl
Onderdelen-lijst:
Tot hier de schakelkast in de garage.
3. Schakeling werkhuis
Relais-kaart.
Deze print schakelt vier relais met een spanning van 230V op de uitgang.(K1 t/m K4).
K5 dient om een 5V spanning op de uitgang te zetten, bedoeld om een alarm of iets anders
in werking te zetten.
Ook is er een temperatuur sensor voorzien die elk uur de temp. doorstuurt naar een LCD binnen.
Het schema
Schema downoaden
Top-View:
Bottom-View:
Aansluiten:
Foto:
Onderdelen-lijst:
4. Alarm-centrale
Om deze afgedankte decoder terug een nieuw leven te geven heb ik hem gebruikt om er enkele printen in te huisvesten.
1. Een stroomsensor.
2. Een alarm.
3. Een rs232 verbinding om data te loggen.
Alarm-centrale:
De stroomsensor:
Deze print meet of er stroom loopt door de 230V voeding van de drie bewegings-sensors die buiten aan het huis bevestigd zijn.
De 5V voeding word afgetakt van de alarm print daarnaast.
Wanneer er stroom loopt word er een ingang van de 16F648A van de alarm-print laag getrokken, dat signaal "HOOG/LAAG" komt van de uitgang
van de opamp CA3140 van de sensor print.
Op de zwarte connector links bovenaan word de 230V fase-draad van de bewegings-melders aangesloten.
Flowchart alarm:
Met 60W AC door de spoel is er een DC spanning van "uit 40mV" en "aan 340mV".
De ref. spanning op de - van de opamp is ingesteld op 150mV (pot. R1).
Met "pot.R2" kan die 40mV een beetje bijgesteld worden.
Nota:
Parallel met Led2 en R6 is nog een weerstand van 10K geplaatst omdat er anders maar 3.3 volt
tussen de collector van T1 en de Gnd kwam te staan en nu dus 5V.
Dat heeft te maken met de lekstroom van Led2 denk ik.
Die weerstand staat echter niet op het schema.
Silk-screen:
Onderdelen Stroomsensor
Het alarm:
De uitgang van de stroomsensor (H/L out) is verbonden met JP1 (spoel in) van de microcontroler 16F648A.
Als er GEEN alarm is dan is de toestand van die pin HOOG.
Wanneer de ingang (RA0) laag word (omdat er beweging is) dan gaan de poppen aan het dansen, overal gaan de lichten aan of gaan ze knipperen.
De piezo's en buzzers binnen en buiten gaan gaan 40 sec. hun werk doen en dan 20 sec. rusten...... en dan begint de heel boel opnieuw.
Silk-screen
Nota:
JP2 is aansluiting voor de piezo, rechts is de +5 volt en links gaat naar de collector van T5.
Onderdelen:
Datalogging:
Deze print is verbonden met een "Intel Compute Stick". Dat is een computer met een extreem laag stroom verbruik en is uitgebreid met een Mini-SD-Card van 8G,
waarop de data word opgeslagen.
Hierop is linux geinstalleerd met Ubuntu versie 14.04 en is uitgerust met wifi.
De data word gelogd met het command-line programma "mini-com" en in .txt bestand weggeschreven. Dat bestand word door een ander programma "GnuPlot" verwerkt
tot een grafiek die naar wens is aan te passen.
Grafiek voorbeeld:
Je ziet duidelijk dat er van 12/3 tot 19/3 geen data is gelogd omdat ik de software aan het updaten was in die periode.
Silk-screen
Onderdelen:
De aansluitingen: