New Pool Cover Controller

Contrôleur Arduino
pour
Abri de Piscine Motorisé
Ceci est une traduction d'un document anglais. Il n'a pas été vérifié par un locuteur de
langue maternelle française. En cas de doute, veuillez vous référer au document en
anglais.
Version 1.02
Decembre 2013
Copyright © Chris Gaebler 2013
Ce document ou tout dérivé de celui-ci peut être copié et distribué librement dans
n'importe quelle forme.
Contents
Contents..........................................................................................................................................2
Introduction.....................................................................................................................................3
Aperçu.........................................................................................................................................3
Contrôleurs originales.................................................................................................................4
Moteurs.......................................................................................................................................4
Capteurs......................................................................................................................................4
Câblage.......................................................................................................................................4
Aperçu du Système Arduino.......................................................................................................5
Câblage et Connecteurs.................................................................................................................6
Brochage des Connecteurs DB9 Capteurs.................................................................................6
Brochage des Connecteurs DB9 Moteur....................................................................................6
Brochage pour la Clé et Connecteur DB9 Télécommande........................................................7
Câble à 6 Fils Gauche-Droite Originale......................................................................................7
Nouveau Câble Gauche-Droite...................................................................................................7
Câbles de Capteur......................................................................................................................7
Le Câblage Capteur....................................................................................................................8
Câblage de l'interrupteur à Clé et Télécommande.....................................................................9
La Télécommande........................................................................................................................10
Boîtiers de Relais..........................................................................................................................11
Câbles.......................................................................................................................................12
La Boîte d'interrupteur Manuel.....................................................................................................14
Module de Charge........................................................................................................................15
Le Module d'Entrée.......................................................................................................................16
Régulateurs de Tension et Surveillance de Tension................................................................16
Sondeur.....................................................................................................................................16
Entrées des Capteurs...............................................................................................................16
Entrée Clé et Télécommande...................................................................................................17
Entrée Capteurs........................................................................................................................18
Sondeur.....................................................................................................................................18
Disposition de Carte Prototypage.............................................................................................19
Le Boîtier de Commande..............................................................................................................20
Connexions Arduino..................................................................................................................20
Le Module de Relais 8 Voies....................................................................................................21
Construction..................................................................................................................................23
Liste des pièces........................................................................................................................23
Boîtier de Commande Modèles de Découpe............................................................................24
Installation de Logiciel...............................................................................................................24
Tester les Boîtes Relais............................................................................................................25
Tester le Boîtier de Commande................................................................................................25
Installation.....................................................................................................................................26
Côté Droit..................................................................................................................................26
Côté Gauche.............................................................................................................................26
Mise en Service............................................................................................................................27
Réglage des Capteurs “Fermeture Complet”...........................................................................27
Fonctionnement Normal...............................................................................................................29
Quelques Conseils d'Entretien.....................................................................................................30
2
Introduction
Les contrôleurs électroniques pour l’abri de piscine motorisé Abrisud sont déraisonnablement
sujettes à l'échec et déraisonnablement coûteux à remplacer. La première fois que les nôtre a
échoué, en 2011, après 3 ans d'utilisation, ils coûtent 400 € à remplacer. Quand ils ont échoué
en 2013, nous avons été cités 1.200 € pour le remplacement. Nous avons refusé.
Ce document décrit le remplacement des contrôleurs originaux avec un système sur mesure
basé sur un micro-contrôleur Arduino. Le coût total de toutes les pièces nécessaires est bien
moins de 100 €, et nous prévoyons que notre système soit plus durable et plus fiable que les
contrôleurs originaux. Mais ce n'est pas un projet "de débutant". Il faudra plusieurs jours pour le
construire et requiert une certaine habileté avec un fer à souder.
Aperçu
L’abri dispose de plusieurs sections, chacune avec un cadre en aluminium et polycarbonate
feuille. Moteurs rétracter chaque section à son tour, puis soulevez-le de sorte que la section
suivante peut se rétracter dessous. Lorsqu'il est complètement ouvert, tous les sections sont
empilés les uns sur les autres à une extrémité du piscine, laissant la piscine complètement
ouvert. Pour fermer l’abri, les moteurs rouler chaque section à son tour, avant d'abaisser la
prochaine section vers le bas, prêt à rouler.
Le système comporte deux logement moteurs à une extrémité de la piscine. Chaque logement
contient un 12V 12Ah batterie au plomb-acide scellées, deux moteurs, trois micro-interrupteurs,
et un contrôleur électronique. Les deux côtés sont identiques, sauf que l'un des côtés a aussi
l'interrupteur à clé et le bloc d'alimentation pour charger les batteries. Les contrôleurs
communiquent entre eux par l'intermédiaire d'un câble 6 conducteurs qui va sous terre entre les
deux logements.
clé
Côté Gauche
Lever
Plein
Ouvert
Déplacer
Totalement
Levé
Côté Droit
Piscine
Fermeture
Complète
Contrôleurs
Capteurs
Moteurs
3
Contrôleurs originales
Le système original utilise deux contrôleurs de propriété
identiques, une de chaque côté, reliés entre eux par un
câble à 6 conducteurs. Chaque contrôleur traite l'entrée
de ses trois capteurs et gère quatre relais pour contrôler
ses deux moteurs à courant continu bidirectionnel.
Les contrôleurs originaux permettent l'entrée des
humidité et des insectes qui provoquent la corrosion des
pistes de circuits imprimés, ce qui conduit à l'échec après aussi peu que deux ans.
Moteurs
Les moteurs sont de 12 volts DC, et peut fonctionner dans les deux sens. Le moteur de
mouvement déplacer les sections de l'abri en avant et en arrière. Le moteur de levage soulève
et abaisse les sections.
Capteurs
Il y a trois micro-interrupteurs de chaque côté, tous normalement ouverts.
Fermeture Complet: Ferme quand une section de couverture atteint sa position de fermeture
correcte, c'est à dire prêt pour la section suivante pour être abaissé sur elle. La position exacte
de fermeture peut être réglée.
Plein Ouvert: Ferme lorsque chaque section de couverture atteint sa position entièrement
ouverte, c'est à dire à l'arrière du boîtier moteur, prêtes à être levées. Lorsque la section est
soulevé, ce commutateur s'ouvre à nouveau. Lorsqu'une section est réduit, ce microinterrupteur se ferme.
Totalement Levé: Ferme lorsque le mécanisme de levage atteint le sommet de sa course.
Sur le côté droit, il ya aussi un interrupteur à clé, qui est normalement ouvert. L'utilisateur tourne
la clé vers la droite pour ouvrir l’abri, et vers la gauche pour le fermer. Une télécommande
optionnelle peut être câblé en parallèle avec la clé. Donc, il ya un total de 6 micro-interrupteurs
et 2 entrants clés, faisant 8 entrées au total.
Câblage
Le câblage d'origine utilise les connecteurs Molex Mini-Fit.
•
•
•
•
Les capteurs ont mâle Molex Mini-Fit 2 voies.
Les deux moteurs de chaque côté sont câblés à un seul mâle Molex Mini-Fit 4 voies.
L'interrupteur à clé dispose d'un mâle Molex Mini-Fit 4 voies.
Le récepteur de télécommande dispose d'un mâle Molex Mini-Fit 4 voies.
Ces connecteurs se branchent directement dans les contrôleurs, mais cela fait partie du
problème, car ils ne permettent pas les contrôleurs d'être correctement étanche.
Un câble 6-fils va du logement moteur gauche au logement moteur droit.
4
Aperçu du Système Arduino
Le contrôleur de remplacement est fondé sur un seul Arduino Uno. Un module de relais 8 voies
alimente les relais qui contrôlent les moteurs. Une boîte de relais supplémentaire de chaque
côté de la piscine alimente les moteurs à partir de la batterie locale. Un module d'entrée sur
mesure contient des régulateurs de puissance et les composants qui stabilisent les entrées de
capteurs ainsi que quelques autres composants. Un module de charge séparée maintient les
batteries sur une charge d'entretien permanent.
Boîte de relais
gauche
Boîte de relais
droite
Module de
charge
Boîtier de
Commande
Module de relais 8 voies
Module d'entrée
Interrupteur
à clé
Capteurs
gauche
Arduino
Uno
Capteurs
droite
5
Câblage et Connecteurs
Pour éviter de modifier le câblage existant des moteurs et capteurs, nous nous connectons à
eux en utilisant les connecteurs Molex Mini-Fit récupérées des contrôleurs d'origine. Ceux-ci
sont utilisés pour créer des nouveaux câbles qui relient les connecteurs DB9 utilisés dans le
nouveau système.
Connecteurs DB9 sont choisis pour la nouvelle boîte de
commande parce qu'ils sont fiables et permettent la boîte
d’être complètement étanche à l'humidité et aux insectes.
L’image est à la recherche dans l'extrémité ouverte d'un
connecteur mâle DB9.
L'illustration suivante montre les connecteurs utilisés dans
le nouveau système (M pour masculin, F pour féminin).
Notez qu'un nouveau câble est nécessaire de gauche a
droit en plus du câble 6-fils d'origine.
Côté Gauche
Boîte de relais du
moteur gauche
avec DB9 mâle
Côté Droit
Capteurs droite
Capteurs gauche
1
2
1
3
Câble original
6 fils
M
M
M
F
F
F
F
3
M
F
Clé &
télécommande
M
2
F M
Boîte de relais du
moteur droit
avec DB9 mâle
F M
Boîtier de Commande
avec 5 connecteurs femelle DB9
Nouveau
câble 4 fils
Ruban de couleur est utilisé pour identifier les câbles pour éviter les erreurs pendant l'entretien.
Brochage des Connecteurs DB9 Capteurs
1 = Terre
2 = Plein ouvert
3 = Fermeture complet
4 = Totalement levé
Brochage des Connecteurs DB9 Moteur
1 = Terre
2 = Déplacer ouvert
6
3 = Déplacer fermer
4 = Soulever
5 = Baissez
6 = 12 volts (fournis des boîtes relais)
Brochage pour la Clé et Connecteur DB9 Télécommande
1 = Terre
2 & 3 = Ouvre
4 & 5 = Fermer
6 & 7 = 12 volts
Câble à 6 Fils Gauche-Droite Originale
La boîtier de relais droite est relié à logement moteur gauche en utilisant le câble d'origine 6-fils,
qui est équipé d'un connecteur DB9 femelle sur le côté droit et un connecteur DB9 mâle sur le
côté gauche, comme suit:
DB9 Pin
1
2
3
4
5
6
Couleur du câble
Noir épais
Jaune mince
Vert mince
Rouge mince
Blanc mince
Rouges épais
Fonction
Terre
Déplacer ouvert
Déplacer fermer
Soulever
Baissez
+12 volts tension de
charge
Nouveau Câble Gauche-Droite
Parce que le nouveau système ne dispose que d'un seul contrôleur (sur le côté gauche), un
nouveau câble doit être installé à partir du côté gauche au côté droit, contenant au moins quatre
fils. Il ne transporte que des milliampères donc un câble CAT5 peut être utilisé, mais un câble
multi-brin serait plus facile de travailler avec. Il dispose d'un connecteur DB9 femelle sur le côté
droit et un connecteur DB9 mâle sur le côté gauche, avec le brochage suivant:
Pin DB9
1
2
3
4
Câble Cat 5 Couleurs
Marron + blanc
Vert + blanc
Bleu + blanc
Brun
Vert
Bleu
Fonction
Terre
Plein ouvert
Fermeture complet
Totalement levé
Câbles de Capteur
Les capteurs dans notre système sont identifiés par un ruban de couleur comme suit:
Plein ouvert
Fermeture complet
Totalement levé
Ruban jaune
Ruban noir
Ruban bleu
7
Le Câblage Capteur
Les capteurs sont câblés aux connecteurs Molex Mini-Fit 2-voies, chaque côté
comportant trois capteurs. On a besoin de deux faisceau de câbles identiques,
un pour chaque côté. Chaque faisceau de câble relie trois connecteurs Molex 2voies vers un connecteur D9 mâle. Les câbles d'origine de capteurs brancher
aux connecteurs Molex. Le faisceau de câble a une alimentation de 12 volts de
la batterie locale, de sorte que les capteurs fournit 12 volts à la boîte de contrôle
quand ils sont activés.
Le connecteur D9 gauche se branche directement sur le boîtier de commande. Le connecteur
D9 droit est prolongé par le nouveau câble de gauche a droite.
8
Câblage de l'interrupteur à Clé et Télécommande
L'interrupteur à clé et la télécommande sont câblés avec Molex Mini-Fit
connecteurs 4 voies. Le brochage est le suivant:
1. Gris = Fermer
2. Brun = Ouvert
3. Orange = 12 volts
4. Bleu = Terre
L'interrupteur à clé se connecte broches 2 et 3 pour ouvrir l’abri et les
broches 1 et 3 pour le fermer. L'interrupteur à clé ne nécessite pas, et n'a pas, le raccordement
à terre. La télécommande fonctionne de la même manière, mais il a besoin du raccordement à
terre.
Le nouveau faisceau de câble relie deux connecteurs Molex Mini-Fit 4 voies (de contrôleurs
originaux) à un connecteur DB9 mâle.
9
La Télécommande
La télécommande du fabricant est cher, mais n'importe quelle télécommande à deux canaux
peut être utilisé. Nous utilisons un Quasar 116S2-433A, référence Maplin L27BK. Emetteurs
supplémentaires sont référence Maplin RN56L. Cette unité était utilisée avec les contrôleurs
d'origine et est réutilisée inchangée dans le nouveau système.
Le récepteur se connecter au contrôleur avec un câble 4-fils terminé par un connecteur Molex
Mini-Fit 4-voies, référence Molex 39-01-2040 et les broches sont Molex référence 39-00-0039.
Le brochage est comme indiqué ci-dessus pour l'interrupteur à clé. Le récepteur est câblé de
sorte que le bouton “ouvrir” relie les broches 2 et 3, et le bouton “fermer” relie les broches 1 et
3.
10
Boîtiers de Relais
Les relais sur le Arduino module de relais 8 voies sont évalués à 10A, mais sous forte charge
les moteurs peut dépasser cela. Les relais sur les contrôleurs originaux sont évalués à 30A. Il
faut également d’alimenter les moteurs de chaque côté de la batterie locale. La solution est de
fournir quatre relais automobile 30A supplémentaires de chaque côté, et de déclencher ces
relais de l'Arduino module de relais à 8 voies. Il peut sembler un usage excessif de relais, mais
il fonctionne bien et garde des courants élevés loin de l'Arduino.
Les boîtes de relais de gauche et de droite sont identiques. Chacun contient quatre relais
automobile standard de 12V 30A avec 5 broches numérotées 85, 86, 87, 87a, & 30. Les
connexions se font avec cosses automobile standard. Lorsque
le courant du moteur est effectuée, 1.5mm2 câble
d'alimentation flexible est utilisé. Le câblage est telle que:
•
•
•
•
Si ni relais est activé, les deux bornes du moteur sont
reliés au -ve, agissant comme un frein.
Si le relais 1 est activé, une borne du moteur est +ve et
l’autre est -ve, et le moteur tourne.
Si le relais 2 est activé, les bornes du moteur sont -ve et
+ve, et le moteur tourne dans l'autre sens.
Si les deux relais devaient activés, les deux bornes du moteur seraient reliés à +ve,
agissant comme un frein.
Comme pour tous les relais, EMF diodes suppresseurs sont requises pour protéger les circuits
de commande. Ceux-ci sont installés dans la Boîtier de Commande, bien que discutablement il
serait préférable de les installer dans les boîtiers de relais.
11
Câbles
Les boîtes de relais ont chacun trois câbles
Un câble de communications à 6 fils de 50 cm terminé par un connecteur DB9 mâle. Ce câble
fournit 12V à la Boîte de Commande et reçoit les signaux de commutation du relais de la Boîte
de Commande.
DB9 Broches
1
2
3
4
5
6
Couleur
Câble
Bleu
Jaune
Vert
Brun
Blanc
Gris
Fonction
Terre
Déplacez ouvert
Déplacer fermer
Soulever
Baissez
+12 volts vers le Boîtier de
Commande
Bobine du Relais
1
2
3
4
Un câble de puissance (2 x 1.5mm2) d'environ 30 cm résilié avec cosses reprise 6.3mm. Ce
câble prend 12 volts de la batterie locale.
Un câble moteur (4 x 1,5 mm2) d’environ 20cm terminé avec un
connecteur Molex femelle 4-voies, qui relie les câbles du moteur
d'origine.
Les câbles moteur actuels se connecter les deux moteurs d'un côté à
un seul connecteur Molex 4-voies comme suit:
Broches 1 et 3 piloter le moteur du mouvement
• Lorsque la broche 1 est +ve et la broche 3 est -ve, l’abri s'ouvre
• Lorsque la broche 1 est -ve et la broche 3 est +ve, l’abri se ferme
Broches 2 & 4 piloter le moteur de levage
• Lorsque la broche 2 est +ve et la broche 4 est -ve, l'ascenseur soulève
• Lorsque la broche 2 est -ve et la broche 4 est +ve, l'ascenseur abaisse
Notez que les moteurs de levage gauche et droite doivent effectivement parcourue dans des
directions opposées. Ceci est géré par le logiciel. Les boîtes de relais gauche et droit sont
identiques.
Les broches sont connectées aux relais comme suit:
Broches Molex
1
3
2
4
Relais
1, la broche 30
2, la broche 30
3, la broche 30
4, la broche 30
Les relais sont intégrés dans une boîte en plastique environ 150 x 80 x 50 mm. Sur la photo, un
petit morceau de PVC est utilisé pour maintenir les relais en place. Une fois que les boîtes ont
été testés, l'orifice de câble est scellée avec de la colle à chaud et le couvercle de la boîte est
scellée avec du ruban isolant. Relais automobiles manquent rarement et nous ne nous
attendons pas à jamais avoir à revenir sur ces boîtes.
12
13
La Boîte d'interrupteur Manuel
La boîte d'interrupteur manuel est une option supplémentaire, pour utilisation en cas d'urgence
si le système Arduino échoue. Il permet les 8 relais du moteurs d’être activées manuellement à
l'aide de quatre interrupteurs SPDT momentané. Il est assez facile d'ouvrir l’abri avec ce
système, mais plus difficile à fermer parce que les sections doivent être avancés à exactement
la bonne position.
Le boîte d'interrupteur manuel se termine avec deux connecteurs DB9 femelle, qui peuvent
rapidement être connecté sur le côté gauche en place de la Boîtier de Commande. Chaque
paire d’interrupteurs prend 12 volts de la broche 6 du connecteur DB9. Le câble doit avoir dix
fils et est environ 2 mètres de long.
14
Module de Charge
Nous ne voulons pas d'alimentation haute tension n'importe où près de la piscine, donc une
petite adaptateur DC se trouve dans le local technique, pour alimenter 15 volts au logement
moteur gauche. Nous utilisons un adaptateur 15V 500mA, comme celui fourni avec le système
d'origine.
La charge d'entretien idéal pour une batterie d'acide de plomb scellée 12V se situe entre 13,6V
et 13,8V. Un régulateur de tension variable LT1129 récupéré d'un contrôleur d'origine est
utilisée pour calculer la tension de charge requis. Avec R1 = 68k et R2 = 180K, la tension de
sortie est 13,7V. La tension décrochage LT1129 est 400mV, alors la tension d'entrée minimale
est de 14,1V.
Le LED nécessite une résistance environs 680R 0.5W. Si vous n'avez pas de résistances 0.5W,
vous pouvez utiliser deux 0.25W 1.5k résistances en parallèle.
Le module de charge est construit sur un petit morceau de carte prototypage sans pauses de
piste. Le régulateur est effectivement monté verticalement avec un dissipateur thermique.
La sortie a un câble environ 60cm long avec cosses reprise qui se connectent directement à la
batterie gauche.
Les batteries doivent être stockée dans la maison pour l'hiver si il ya une possibilité de gel, et
ne devraient pas être autorisés à descendre en dessous de 12,6 volts. Le module de charge
peut rester connecté en permanence aux batteries pendant l'hiver.
15
Le Module d'Entrée
Le module d'entrée contient les éléments:
•
•
•
•
•
Le régulateur de 9 volts pour l'Arduino
Le régulateur 5 volts pour le module de relais 8 canaux
Le diviseur de tension pour la surveillance la tension de la batterie.
L'avertisseur sonore.
Les capteurs diviseurs de tension d'entrée.
Régulateurs de Tension et Surveillance de Tension
La tension d'alimentation maximale pour l'Arduino est 12V, mais les batteries au plomb peuvent
atteindre 13,8V. Pour éviter de stresser l'Arduino, nous fournissons une alimentation 9 volts de
la batterie, à l'aide d'un régulateur de tension fixe 7809.
Le module de relais 8 voies nécessite une alimentation de 5 volts, qui est
fourni par un régulateur de tension fixe 7805.
Un diviseur de tension réduit la 12V des batteries de sorte qu'il peut être
contrôlé par Arduino broche A5. R17 est 3.3k et R18 est 1k.
Sondeur
Le sondeur est un Kingstate KXG1212C d'un contrôleur d'origine, qui fournit un ton de 2,3 kHz
fixe. Ils sont définis comme 12V, 30mA mais fournissent un signal sonore suffisant à 5V dessin
sur 10mA, donc ils peuvent être directement connectés à une broche de sortie Arduino. Il doit
être connecté dans le bon sens. Il y a un symbole tour marqué sur le boîtier à côté de la borne
positive, ce qui va à l'Arduino broches E/S.
Entrées des Capteurs
Il y a cinq capteurs sur le côté gauche et trois à droite. Les trois sur le côté droit sont connectés
avec un câble CAT5 installés dans le même gaine que les câbles de commande du moteur, et
ils sont gravement touchés par le bruit. Le système habituel, avec 5V et une résistance de
rappel, ne fonctionne pas bien du tout, donc nous avons choisi d'utiliser la batterie de 12 volts
locale pour fournir un signal de 12 volts lorsque les interrupteurs ferme, avec un diviseur de
tension à passer une tension appropriée à la broche Arduino. Même cet arrangement a souffert
16
de bruit sans la prise en compte de la condensateur de 0.1uF. Avec le condensateur, le circuit
fonctionne parfaitement. Le même circuit est répété huit fois:
Entrée Clé et Télécommande
17
Entrée Capteurs
Sondeur
18
Disposition de Carte Prototypage
Le module d'entrée est construit sur un morceau de carte prototypage d’environ 150mm x
40mm. Pauses de piste sont indiquées avec un point rouge. 12V est fourni par les connecteurs
de relais du moteur.
19
Le Boîtier de Commande
Une boîte en plastique ABS d'environ 18 cm de long x 12 cm de large x 8cm de profondeur
détient le Arduino, le module de relais 8 voies, et le module d'entrée. Cinq connecteurs D9
femelles sont montés sur les extrémités de la boîte.
Idéalement, vous avez au moins 7 couleurs différentes de fil de branchement. Par exemple:
Terre
12V
5v
Entrées brutes du capteur
Arduino sens entrées
Arduino sorties moteur
Sorties relais moteur
Noir
Rouge
Brun
Jaune
Blanc
Bleu
Orange
Connexions Arduino
L'Arduino Uno a juste assez de broches E/S:
Arduino Pin
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
D10
D11
D12
D13
A0
A1
A2
A3
A4
A5
Gnd
alimentation
Module
d'entrée
Module relais
VCC
Fonction
Communication serie recevoir
Communication serie transmettre
Sortie moteur gauche bas
Sortie moteur gauche haut
Sortie moteur gauche fermer
Sortie moteur gauche ouvrir
Sortie moteur droite bas
Sortie moteur droite haut
Sortie moteur droite fermer
Sortie moteur droit ouvrir
Entrée capteur gauche plein
ouvert
Entrée capteur gauche
complètement fermé
Entrée capteur gauche totalement
levé
Arduino à bord LED & Sondeur
Entrée capteur droite plein ouvert
Entrée capteur droit
complètement fermé
Entrée capteur droit totalement
levé
Entrée capteur clé ouverte
Entrée capteur clé fermer
Surveillance tension de batterie
Terre
9 volts du module d'entrée
5V
Connecte à
Pas utilisé
Pas utilisé
Module relais IN1
Module relais IN2
Module relais IN3
Module relais IN4
Module relais IN5
Module relais IN6
Module relais IN7
Module relais IN8
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module d'entrée
Module relais terre
(prise 2.1mm, centre + ve)
Tension de référence
5 volts du module d'entrée
20
Le Module de Relais 8 Voies
Le module relais est un "SainSmart 8-Channel 5V Relay Module for Arduino". Il a besoin de
trois alimentations:
•
•
•
VCC est l'Arduino 5V utilisé comme référence pour les broches d'entrée.
Les bobines de relais doivent être alimentés par une alimentation séparée, car le 5V
alimentation Arduino n'est pas assez puissant pour alimenter les. Retirez le cavalier
entre les broches 2 (VCC) et 3 (JD-VCC), et raccorder l'alimentation de 5 volts du
module d'entrée à la broche 3 (JD-VCC).
Les bornes communes des relais sont tous reliés à 12V.
Les bornes de relais normalement ouverts sont reliés aux connecteurs DB9 à moteur. 1N4001
diodes sont utilisés pour protéger le Boîtier de Commande contre le EMF des relais
secondaires.
21
L'Arduino, module de relais et le module d'entrée connectée et prête à poser dans le boîtier de commande
(les diodes suppresseurs sont pas encore installés!)
Le boîtier de commande complété
22
Construction
Toutes les connexions de broches soudées doivent être protégés par des gaines thermorétractable pour une protection mécanique et environnementale. Lorsque des câbles entrent
dans un couverture DB9, ils doivent être aussi protégés avec gaine thermo-rétractable.
Utiliser un outil de sertissage adéquat pour sertir les cosses et vérifier chaque sertissage pour
l'étanchéité.
Si vous êtes susceptible de faire des erreurs, pensez à utiliser un Ruggeduino au lieu d'un
Arduino standard.
Utilisez du ruban de couleur pour correspondre à des connecteurs pour aider à prévenir les
mauvais raccordements.
Liste des pièces
Certaines pièces peuvent être récupérés des contrôleurs originaux:
•
•
•
•
Les connecteurs Molex 4.20mm Pitch Mini-Fit Jr. Series.
Les régulateurs de tension variable LT1129.
Les dissipateurs du régulateur de tension.
Les sondeurs Kingstate KXG1212C .
Le plupart des pièces peuvent être obtenus en France à http://www.conrad.fr/
Boîtes de Relais(deux)
2
8
40
2
2
2
2
Boîte en plastique environ 150 x 80 x 50 mm
Relais automobile de type 5 broches 30A
6.3MM cosses femelles (connecteurs à sertir)
D9 connecteur mâle
D9 Capot plastique
Câble 6-fils environ 1,5 m
Connecteurs Molex 4 voies
Conrad 520586
Conrad 504209
Conrad 745151
Conrad 742066
Conrad 064909
Conrad 602186
Contrôleur d'origine
Module de Charge
1
1
1
1
1
1
1
LT1129 régulateur réglable
LT1129 dissipateur
68k 0.25W résistance
180K 0.25W résistance
10uF condensateur électrolytique
LED
680R 0.5W résistance
Contrôleur d'origine
Contrôleur d'origine
Module d'entrée
1
1
1
9
8
8
1
7809 régulateur de tension fixe
7805 régulateur de tension fixe
3.3k 0.25W résistance
1k 0.25W résistance
1.8K 0.25W résistance
Condensateurs polyester 0.1uF
Sondeur
Conrad 500871 ou 455270
Contrôleur d'origine
23
Boîtier de Commande
1
5
5
1
1
8
Boîte en plastique environ 175 x 125 x 100 mm Conrad 531881
D9 connecteurs femelles
Conrad 742082
D9 kit vis de blocage
Conrad 741370
Arduino Uno
SainSmart 8-Channel 5V Relay Module for Arduino
Diodes 1N4001
Arduino têtes femelles
Arduino têtes mâles
Faisceaux de câbles, Connecteurs, Divers
6
2
5
2
7
1
100
Molex connecteurs, 2-voies
Molex connecteurs, 4-voies
D9 connecteur mâle
D9 connecteurs femelles
D9 couvercle du connecteur
Câble 6-fils pour aller d'un côté à l'autre
6.3MM cosses, différentes jauges
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6.3MM cosses reprise
Différentes tailles de gaine
thermorétractable
Fil en différentes couleurs
Carte de prototypage
Contrôleur d'origine
Contrôleur d'origine
Conrad 742066
Conrad 742082
Conrad 064909
Conrad 602186
Conrad 745151,
745194, 745208
Conrad 745022
Conrad 081875
Conrad 605551, ...
Boîtier de Commande Modèles de Découpe
Installation de Logiciel
Pour télécharger le logiciel dans l'Arduino, vous devez connecter l'Arduino à un PC ou Mac via
un câble d'imprimante USB. Vous devez aussi télécharger et installer le logiciel de
programmation Arduino trouvez ici:
http://arduino.cc/en/main/software
Nous gardons le programme de contrôle comme un fichier texte autonome. Téléchargez la
dernière version du programme de contrôle ici:
https://drive.google.com/folderview?id=0Bw4ZMCSWA3kgOU1CQ2pZNlJnQms&usp=sharing
Au moment d'écrire, la dernière version est "pool_cover_1.05.c"
Ouvrir le fichier avec n'importe quel éditeur de texte, copier l'intégralité du texte, le coller dans la
fenêtre de Sketch Arduino, et cliquez sur le bouton Télécharger. Le programme sera téléchargé
à l'Arduino et commence à exécuter. Démarrer le Serial Monitor (Ctrl-Shift-M) à 57600 bauds
pour voir la sortie de diagnostic et de saisir des commandes de diagnostic.
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Tester les Boîtes Relais
Si vous avez construit la boîte d'interrupteurs manuel, vous pouvez l'utiliser pour tester les
boîtes relais. Sinon, vous pouvez utiliser des câbles sauter sur les broches du connecteur DB9.
Connectez 12V au boîtier relais et activer chaque relais à son tour et vérifier que les tensions
correctes apparaissent au niveau du connecteur du moteur.
Tester le Boîtier de Commande
Le Boîtier de Commande doit être minutieusement testé avant qu'il ne soit installé dans l’abri.
Connectez 12V sur les broches 1 et 6 de l'un des connecteurs moteur, connecter un PC à
l'Arduino, et lancez le moniteur série Arduino. Vous devriez voir le message "initialisée", suivie
de la valeur de la tension de la batterie. Vous pouvez utiliser le moniteur de série à entrer les
commandes suivantes:
?
t
lu
ld
lo
lc
ru
rd
ro
rc
bu
bd
bo
bc
s
o
c
d
e
q
v
m
Afficher l'état actuel de tous les capteurs
Testez tous les relais - des interrupteurs de tous les relais pendant 2 secondes
Gauche soulever
Gauche baissez
Gauche ouverte
Gauche fermer
Droite soulever
Droite baissez
droit ouverte
droite fermer
les deux soulever
les deux baissez
les deux ouverte
les deux fermer
Arrêter tous les moteurs
Simuler la clé étant pour ouvrir l’abri (arrêter avec la commande "s")
Simuler la clé étant pour fermez l’abri (arrêter avec la commande "s")
Désactiver tous les moteurs - aucun moteurs peuvent fonctionner jusqu'à une commande
"e"
Activer - annuler l’etat “handicapé”
Mode calme - désactive la sonnerie et batterie avertissements
Afficher le tension courant de la batterie
Voir l'utilisation actuelle de la mémoire
La module de relais 8 voies a les LED que la lumière lors de chaque relais est activé. La
commande “t”, ainsi que les commandes "r" et "l" individu devraient être utilisées pour vérifier
que tous les relais fonctionnent correctement. Un voltmètre doit être utilisé pour vérifier que les
bonnes sorties sont activées.
Un câble sauter doit être utilisé pour injecter 12V dans chacune des entrées capteur. Comme
chaque capteur est activé ou désactivé, un message s'affiche sur le moniteur de série.
Le Boîtier de Commande peut également être testée au banc en liaison avec les boîtes de
relais, en utilisant les commandes de diagnostic pour activer chaque relais à son tour.
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Installation
Côté Droit
•
•
•
•
Retirez le contrôleur d'origine, avec ses câbles de batterie.
Retirer les anciens connecteurs de l'extrémité du câble existant gauche-droite 6-fils et
adapté un connecteur DB9 femelle.
Adapté un connecteur DB9 femelle à la fin de la nouvelle câble 4-fils.
Installer une boîte de relais et faisceau du capteur. Connectez les deux à la batterie.
Côté Droit Complété
Côté Gauche
Même que le côté droit, et aussi:
•
•
•
Installez le module chargeur et se connecter à la batterie.
Installer la Boîtier de Commande et câblage clé.
Branchez l'interrupteur à clé et télécommande au câblage clé.
Côté Gauche Complété
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Mise en Service
Si vous avez construit la boîte d'interrupteurs manuel, vous pouvez l'utiliser pour vérifier que les
boîtes relais conduire correctement les moteurs. Il est assez facile d'ouvrir l’abri avec les
interrupteurs. Il est également possible, mais plus difficile à fermer.
Le Boîtier de Commande doit d'abord être testé lorsqu'il est connecté à un PC. Ouvrez le
logiciel Arduino et lancez le moniteur de série. Vous devriez voir le message "initialisée", suivie
de la tension de la batterie.
Le premier tâche est de tester toutes les entrées de commutation en activant manuellement
chaque capteur. Lorsque chaque capteur change, un message s'affiche sur le moniteur de
série. Chaque changement ne doit émettre un message avec aucune “rebond”.
La tâche suivante est de tester chaque moteur individuellement, en utilisant les commandes de
diagnostic. Lors du démarrage d'un moteur individuellement, garder un doigt sur la touche "s",
prêt à l'arrêter rapidement. Vous ne voulez pas les moteurs individuels de fonctionner pendant
très longtemps. Les commandes doivent activer les moteurs corrects. S'ils ne le font pas, vous
devez modifier soit le câblage physique, ou les définitions de constantes dans le programme.
Une fois que les capteurs et les moteurs ont été vérifiés séparément, vous pouvez tester les
fonctions ouvrir et fermer. Ouverture devrait normalement fonctionner sans aucun problème,
bien que la première fois, garder un doigt sur la touche "d" prêt à arrêter et désactiver les
moteurs rapidement si quelque chose ne semble pas correcte.
Réglage des Capteurs “Fermeture Complet”
Fermeture commence en avançant la première section jusqu'à il frappe les capteurs "fermeture
complet". La section suivante est alors abaissé derrière elle afin de s'engager dans les crochets
de la section suivante. Parce que le chronométrage du système Arduino est différent du
contrôleur d'origine, vous devrez ajuster les capteurs "fermeture complet". Soyez prudents
comme des ajustements erronés peuvent causer des dommages. Lorsque la première section
commence à baisser, arrêter les moteurs comme abaissement commence. Regardez
attentivement les deux côtés et mesurer l'ajustement requis.
Chaque section doit s'arrêter environ
6 ou 7 mm de l'un à l'avant, des deux
côtés.
Les capteurs "fermeture complet" sont déclenchées par des butées mobiles de chaque côté de
chaque section, juste au-dessous de la piste d'entraînement. L'arrêt est fixé dans sa trajectoire
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par une vis sans tête avec une tête de clé Allen de 2,5 mm. Desserrer la vis sans tête permet
l'arrêt de glisser d'avant en arrière sur la piste, même si elle peut nécessiter un léger coup avec
un outil pour le libérer. Déplacer les butées vers la piscine provoque ce côté d’arrêter plus tôt.
Déplacement les butées vers l'arrière de la section provoque ce côté d’arrêter plus tard. Les
butées doivent être ajustés de sorte que lorsque la prochaine section est abaissé, il s'engage
parfaitement dans la section précédente.
Vis sans tête
hexagonale de 2,5 mm
Pour effectuer des réglages, mesurez la distance vers l'avant ou vers l'arrière que chaque butée
doit bouger, ensuite brièvement renverser la section ainsi que les butées sont accessibles
derrière les moteurs de déplacement. Marquez les positions actuelles et nouvelles avec un
crayon avant de desserrer la vis et tapez le butée vers sa nouvelle position.
L'opération doit être répétée pour chaque section, et il peut prendre un certain temps pour
régler chaque section parfaitement. Il est bien important que chaque section abaisse
parfaitement sans biaiser la section précédente.
Notez que si le fossé est supérieur d’environ 15 mm, lorsque la section suivante abaisse, il peut
être tiré vers la section précédente, et dans les cas extrêmes, il peut être tiré clair des deux
capteurs “plein ouvert” (ceux à l'arrière de logement moteur). Ce sera "confondre" le
programme de l'automate. Il est vraiment très important que les capteurs “fermeture complet”
sont correctement réglés.
Le programme de contrôle attend le capteur gauche "Fermeture complet" avant d'arrêter le
moteur du mouvement gauche, et il attend le capteur droit "Fermeture complet" avant d'arrêter
le moteur du mouvement droit. Si un côté marche plus de que quelques secondes de plus que
l'autre, le programme fait 4 bips et s'arrête. Pour la première section, cette approche fonctionne
bien, ce qui permet l'ajustement des arrêts à "orienter" l’abri sur la bonne voie. Le réglage de la
première section définit l'alignement de la fermeture d’abri entier. Pour le reste des sections, il
n'est pas possible pour les moteurs à orienter l’abri, vous devez vous assurer que les capteurs
gauche et droit sont réglés de telle sorte que tous les deux déclenchement en même temps. Il
est préférable de commencer avec la première section et travailler à rebours.
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Fonctionnement Normal
Vous remarquerez peut-être un court délai (600 millisecondes) avant que la clé commence à
ouvrir ou fermer l’abri. Après cela, en maintenant la clé en position ouverte ou fermée
fonctionne normalement. Toutefois, si vous tournez la clé à la position ouverte et s'éteint 3 fois
dans les 4 secondes, le programme fait un bip, et puis passe en mode "auto-ouverte", la course
4 cycles ouverts, puis s'arrête. Le nombre de sections par défaut est 4, mais vous pouvez
facilement le modifier en changeant la valeur de NUMBER_OF_SECTIONS, près du haut du
programme. Le processus d'auto-ouvert peut être arrêtée à tout moment en tournant
brièvement la clé dans n'importe quelle direction..
Ouverture complète en mode automatique ne devrait normalement pas être un problème, mais
vous devez garder un oeil sur le processus et être prêt à arrêter si nécessaire.
Le mode fermeture automatique est invoquée de la même façon, mais il faut regarder le
processus plus soigneusement. Si abaissement ne parvient pas à s'engager fermement deux
sections correctement, les dommages peuvent se produire lorsque la prochaine section
commence à se déplacer.
Codes Sonores
Un signal sonore est utilisé pour indiquer le début et la fin d'une ouvert ou fermeture
automatique.
Trois bips signifie la tension de la batterie est faibles.
Trois bips suivis par un long bip signifie que la tension de la batterie est trop faible pour
continuer.
Quatre bips indiquent une erreur, par exemple l'ouverture d'une section prend trop de temps
pour ouvrir ou fermer, et le programme s'arrête le moteur pour éviter toute possible dommage.
Eteindre et puis rallumez la clé réinitialise l'erreur et vous pouvez essayer de nouveau. Si vous
avez vraiment besoin de savoir le problème, connectez un ordinateur et démarrer le moniteur
série Arduino pour voir la sortie de diagnostic.
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Quelques Conseils d'Entretien
Wickes au Royaume-Uni vend un lubrifiant silicone pour la lubrification des
gouttières en plastique. Il est clair, étanche, et ne se transforme pas dans un
désordre brun collant comme la graisse normale. Il est idéal pour une utilisation à
l'extérieur et parfait pour le métal-métal, métal-plastique et plastique-plastique. Un
tout petit quantité sur les surfaces en plastique coulissant rend l'abri de fonctionner
beaucoup plus douceur et sans bruit. Ne pas oublier les grands crochets en
plastique qui engagent les sections, les axes des roues de guidage, et les essieux
des petites roues de levage. Malheureusement, nous n'avons pas encore trouvé
un tel produit en France.
Faire attention que toutes les roues de guidage tournent librement.
Conrad partie numéro 826531 est parfait pour celles qui doivent
être remplacées.
Les différents paliers d'arbres en
plastique dans les logement moteurs
peut casser. Un peu de lubrifiant silicone
une fois par an pourrait aider à durer plus
longtemps.
Nous utilisons aussi le lubrifiant silicone
sur les chaînes.
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Nous stockons les batteries et tous les appareils électroniques à l'intérieur de la maison
pendant l'hiver. Les batteries au plomb sont endommagés de façon permanente par être
rejetées pour toute longueur de temps, donc ils doivent être rechargées tous les mois, ou les
laisser en charge permanente.
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