Universele timer - sprinklercontroller - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Uni-timer is een op Arduino hardware gebaseerde universele timer-unit met 4 relais, die kunnen worden geprogrammeerd om individueel of in groep op 24 verschillende tijdsperioden in en uit te schakelen. Het doel van het project was om een ultra goedkope programmeerbare timer te bouwen, die een sprinklersysteem zal aansturen, maar die toevallig ook nuttig was voor andere toepassingen, waaronder timing. De kleinste timingschaal is 1 minuut.

Het circuit is gemaakt van enkele goedkope modules. De timing kan worden ingesteld via Bluetooth met een Android-applicatie die ook door ondergetekende is geschreven.

Stap 1: Voorbereiding. Gereedschappen en verbruiksartikelen

Gereedschap:

1. Soldeerbout
2. Kabelknipper
3. USBasp AVR programmeur + software (of een andere programmeur)
4. Programmeur 10-pins naar 6-pins converter
5. Computer
6. FTDI 232-module (4 jumperkabel + breadboard) + Arduino seriële monitor of Putty-software
7. Android telefoon

Verbruiksartikelen:

1. Soldeerdraad
2. Recycle een oude computer IDE-kabel
3. Testprintplaat 2cm x 1cm (niet essentieel)
4. 1K weerstand 3 stuks
5. CR2032-batterij

Stap 2: Voorbereiding. Elektronica

Modules:

1. Arduino Uno of een kloon (microcontrollermodule, het brein van het circuit) - ebay
2. Tiny RTC (kleine real-time klokmodule) - ebay
3. HC-05 Bluetooth-module (Bluetooth seriële module) - ebay
4. 4 relais schild voor Arduino Uno (zoals in de afbeelding hierboven) - ebay
5. DC 9V-voeding (afhankelijk van uw land) - ebay

Stap 3: Voorbereiding van de Bluetooth-module

Voordat we het circuit in elkaar zetten, moet de Bluetooth-module worden voorbereid om te communiceren met het Android-apparaat en de Arduino Uno. Dit kan door seriële communicatie met de module en een paar AT-commando's.

Om het AT-commando naar de Bluetooth-module te sturen, moet je deze verbinden met een FTDI 232-module zoals in het bovenstaande circuit. (FTDI232 is een serieel naar USB-converter, verschijnt als een virtuele seriële poort op de computer)

Gebruik hiervoor een breadboard en een paar draden. Op sommige Bluetooth-modules is de B1-knop af fabriek op het circuit gesoldeerd.

De Bluetooth-module voorbereiden:

1. Druk op de B1-knop en houd deze ingedrukt, sluit de USB-kabel van de FTDI232 aan op de computer, laat de B1-knop los. (nu is de Bluetooth-module in de AT-modus gegaan) Start de Arduino-software.
2. Selecteer de juiste communicatiepoort voor FTDI232 en start de seriële monitor van de Arduino-software.
3. Stel de baudrate in op 38400.
4. Stel het in om te verzenden: regelterugloop en regelinvoer
5. Typ AT druk op enter, als het circuit OK reageert, zijn we in zaken.:) Zo niet, begin dan bij punt 1.
6. Vervolgens stellen we de naam van het Bluetooth-apparaat in, die in de lijst met Bluetooth-apparaten van de Android-telefoon zal verschijnen. Typ AT+NAME=UNITIMER druk op enter. Het moet UNITIMER zijn omdat de Android-app naar deze naam zal zoeken.
7. Stel de pincode van de Uni-timer in: Typ AT+PIN=1234 of een willekeurig 4-cijferig nummer en druk op enter. (is essentieel bij het koppelen van het apparaat in Android, dus onthoud het nummer)
8. De baudrate is af fabriek ingesteld op 9600, maar u kunt deze instellen door AT+UART=9600, 0, 0 te typen.
9. Typ AT+RESET druk op enter om uit te loggen uit de AT-modus en we zijn klaar.

Andere AT-commando's zijn hier te vinden.

Koppel de Bluetooth-module los van het breadboard.

Stap 4: Het programma samenstellen en branden

De schakeling samenstellen:

Gebruik de afbeelding hierboven. Knip 8 kabels van ongeveer 8 cm lang en soldeer ze op het Arduino-bord, zoals op de afbeelding. Gebruik het testbord om de 3x1K-weerstanden toe te voegen aan de RX-pin van de HC-05 Bluetooth-module. Dat is de goedkoopste manier om een 3V RX-pin aan te sluiten op een 5V TX-uitgang. (TTL-niveau-aanpassing, geen weerstandscircuit zal branden) Arduino RX kan op deze lage snelheid naar een 3V TTL-niveau luisteren.

De resterende 4 uiteinden van de draden gaan naar de TinyRTC-module. (onze klok)

Sluit het 4 relaisscherm aan en u bent klaar met het circuit. Steek de CR2032-batterij in de aansluiting op de TinyRTC-module. De batterij moet ervoor zorgen dat de klok blijft lopen, zelfs als er geen voedingsadapter is aangesloten.

Het programma branden:

Helaas moest ik de Arduino-bootloader verwijderen om ruimte vrij te maken, omdat de schets onstabiel begon te worden, maar zonder de bootloader werkt het zoals verwacht. Je kunt het dus niet zomaar uploaden naar het bord, het moet gebrand worden met een AVR programmer (USBasp). De schets kan 8 relais aansturen, maar dit is een vereenvoudigde versie.

Ik ga hier niet te veel in detail treden, hoe het programma te branden, staat overal op internet geschreven.

Mijn advies: verander de ZEKERINGEN van de AVR niet.

Sluit de USBasp (of een ander geschikt type) programmer aan op het Arduino-bord en gebruik je software om het hex-bestand hieronder te uploaden. U moet een 10-6-pins adapter of enkele kabels gebruiken om verbinding te maken met de programmeerpinnen van het Uno-bord. Koppel de USBasp los. (tijdens het branden van het programma wordt het Arduino-bord gevoed via de programmer, zo niet de 9V-voedingsadapter gebruiken)

Sluit de 9V-adapter aan, als alles goed is gegaan, begint de LED op het Arduino-bord snel te knipperen en de LED op de Bluetooth-module zal iets langzamer knipperen.

Het circuit is nu klaar om de setup te ontvangen. De setup wordt opgeslagen in de ingebouwde eeprom van de ATmega 328-chip op het Uno-bord.

Stap 5: Upload, download de installatie via de Android-app

Download en installeer de Uni-timer.apk op je Android-telefoon. U moet hiervoor een USB-kabel gebruiken en Onbekende bronnen inschakelen via de installatie van het Android-apparaat. Hier is hoe en waarom.

Ik ben nog steeds bezig met het verzamelen van vondsten om de app te uploaden naar de Play Store. Google rekent daar wat geld voor. Ook zal ik de app voor Apple-apparaten maken, als mensen dit leuk vinden.

Opstelling:

1. Allereerst moet je de app downloaden en op je Android-apparaat installeren.
2. Sluit de stroomadapter aan, nu is het circuit ingeschakeld.
3. Start Bluetooth op het Android-apparaat en zoek naar nieuwe apparaten.
4. Koppel het UNITIMER-apparaat, dat om een 4-cijferige pincode zal vragen. (dat is de code die je hebt ingevoerd voor de Bluetooth-pin.)
5. Start de app. Tik op de knop Instellingen downloaden. De app zal binnen korte tijd verbinding maken met de Uni-timer en u een waarschuwingsvenster tonen met "Setup is gedownload". Als dit niet werkt zal een verbindingsfout geven, of toestemming vragen aan Bluetooth.
6. Als alles goed is gegaan, tikt u op OK in het waarschuwingsvenster, binnen enkele ogenblikken zal de app het installatieformulier invullen met de gedownloade gegevens. (de eerste keer zal leeg zijn)
7. Pas de programma's aan die je wilt gebruiken, verwijder voor de rest de vinkjes van de dagen. (Laat de programma's niet op dezelfde dag overlappen. Dat wordt hier besproken.)
8. Tik op Upload setup, je krijgt een waarschuwingsvenster, als alles goed is gegaan, krijg je een waarschuwingsvenster met "Setup werd geüpload", zo niet, dan krijg je een waarschuwing met het nummer van het defecte programma. (corrigeer het programma en herhaal het proces)
9. Als het programma is geüpload, tikt u op de knop Afsluiten om de app te sluiten. Je bent klaar.

Met de app kun je de setup op elk moment aanpassen.

Nu moet je wachten tot de relais op de ingestelde tijd worden geactiveerd. De uitgang van de relais zijn de groene stopcontacten.

Belangrijk!!! Pas op dat u bij AC120V 3A of AC240V 1, 5A (DC24 3A) schakelstroom niet overschrijdt

Meer expliciete gebruikershandleiding is hier.

Sorry voor mijn slechte Engels.