Nedávno jsem byl požádán, zda bych mohl navrhnout laserovou závoru, jež by byla použitelná ve spojení s hasičskými stopkami. Na internetu je sice návodů na tyto závory dostatek, ale většinou se jedná o závory určené pro bezpečnostní systémy a pro výše míněné použití nejsou příliš vhodné. Proto jsem navrhl tuto závoru. Zapojením jsem se nechal inspirovat z internetu s tím, že jsem napsal program, který je použitelný právě pro stopky, a pokusil jsem se přidat nějaké zajímavé funkce.
Základní specifikace
| Napájecí napětí | 8-15 V DC. |
|---|---|
| Odběr proudu | Přibližně 60 mA. |
| Maximální proud kontaktem relé | 150 mA. |
| Indikace paprsku | Nepřerušený paprsek je signalizován červenou LED. |
| Indikace relé | Sepnutí relé je signalizováno žlutou LED. |
| Indikace napájení | Napájecí napětí je signalizováno zelenou LED. |
| Ochrana | Ochrana proti přepólování. |
| Režimy laseru | Statický / pulzní. Pulzní režim zatím není podporován. |
| Režimy vyhodnocení | Pro stopky / bezpečnostní. Bezpečnostní režim zatím není podporován. |
Schéma zapojení
Ze schématu je patrné, že celé zařízení je značně jednoduché. Srdcem zapojení je procesor PIC12F675. Díky tomu je zapotřebí naprosté minimum dalších součástek. Myslím, že není ani třeba nic vysvětlovat, ze schématu je vše naprosto jasné.
Popis a funkce
Laserová závora se skládá ze dvou hlavních částí. Jednou je vysílač TX a druhou přijímač RX. Tyto dvě části jsou mezi sebou propojeny dvojlinkou až na vzdálenost 30 m. Vysílač obsahuje modul laseru, indikační zelenou LED signalizující, že je laser pod napětím, a také režim statický / pulzní. Přijímač pomocí T1 spíná napětí pro vysílač a pomocí T2 zpětně vyhodnocuje přijímaný paprsek laseru.
Pokud je přijímán nepřerušený paprsek, je to signalizováno červenou LED3. O napájení se stará IC1 78L05 a jako ochrana před přepólováním slouží D1. Po zapnutí, pokud je paprsek nepřerušen, přejde závora do klidového stavu a svítí zelené LED na RX i TX. Také svítí červená LED na RX, která signalizuje, že je paprsek nepřerušen.
Jakmile dojde k přerušení paprsku, je vygenerován krátký pulz o délce 1 s, který sepne kontakt relé. To je signalizováno bliknutím žluté LED. Na době přerušení paprsku nezáleží, vždy je generován pouze jeden impulz. Pokud by však byl paprsek přerušen déle než 15 s, dojde k opětovnému vygenerování pulzu a tím k sepnutí relé.
Jakmile je paprsek opět obnoven, začne červená LED rychle poblikávat. To signalizuje, že je paprsek opět nepřerušený, ale není možné jeho přerušením dosáhnout sepnutí relé. Tento stav trvá 15 s. Jakmile červená LED přestane blikat a rozsvítí se, je opět možné přerušením paprsku sepnout relé. Tento režim je určen pro použití se stopkami, aby nemohlo dojít k nežádoucímu ovlivnění stopek.
Deska spoje a osazovací plán
Plošné spoje jsou vytvořeny na jednostranné desce o velikosti 45x35 mm, každá část samostatně. Při osazování součástek by neměl nastat žádný problém, jen nezapomeňte na osazení drátové propojky na desce RX.
Oživení a nastavení
Oba osazené plošné spoje TX a RX se umístí do vhodné přístrojové krabičky. U TX se v krabičce vyvrtá otvor pro laserový paprsek. Stejný otvor musí být i u RX. Také je vhodné u RX nasadit na přijímací tranzistor kratší trubičku o průměru například 7 mm a délce 25 mm. Tím dojde k lepší ochraně přijímače vůči přímému slunečnímu záření.
Přijímač musí být vždy montován tak, aby na přijímací tranzistor nikdy nedopadaly přímo sluneční paprsky. Samotné seřízení je snadné díky viditelnému laserovému paprsku a indikační červené LED v přijímači, která se rozsvítí nebo rozbliká, pokud je paprsek laseru přítomen. Vzdálenost mezi TX a RX může být až 30 m.
Dokumentace
No a na závěr si zde můžete stáhnout veškerou dokumentaci pro stavbu. Je zde i projekt pro Eagle a program pro procesor.
Konfigurace
| Konfigurační direktiva | __config _BODEN_OFF & _CP_ON & _CPD_ON & _PWRTE_ON & _WDT_OFF & _MCLRE_OFF & _INTRC_OSC_NOCLKOUT |
|---|
Prohlášení
Tato konstrukce je z mé hlavy, a proto není povoleno bez mého souhlasu přejímání na jiné stránky nebo komerční využití. Je povoleno pouze odkazovat na tento web a tuto konstrukci. Pro více informací mne stačí kontaktovat. Zároveň nepřebírám jakoukoli odpovědnost za chování zařízení a případné škody způsobené použitím tohoto zařízení, ať by byly jakéhokoli rázu. Zařízení je určeno pouze k užití pro vlastní potřebu.
V této konstrukci je použit program mikrokontroleru, na který se vztahují autorská práva. Na program je udělena zdarma licence pro užití pro vlastní potřebu. Jakýkoli prodej není bez souhlasu autora možný.