Multiplexado de válvula de irrigación (solenoide de 24 VCA)

Esto no es demasiado difícil de implementar. Puedo ver que la caja y el controlador se desincronizan, pero si el controlador golpea la zona dos veces y no importa en qué orden entren las dos subzonas, entonces eso parece correcto.

Tienes razón en que necesitas algún tipo de memoria. Como la unidad no tendrá potencia entre usos, la memoria no debe ser volátil. Un microcontrolador con EEPROM incorporado haría bien. Las EEPROM solo son buenas para un número finito de escrituras, pero eso es 100s de 1000 al menos, así que no hay problema.

Cuando se enciende la alimentación de la caja de interruptores, todo lo que realmente hace es ejecutar el micro. El micro enciende uno de los N relés para encaminar la energía a una de las subzonas. También escribe el nuevo estado en su EEPROM para que alimente la próxima subzona en secuencia la próxima vez.

Un pequeño micro que corre a una velocidad de reloj lenta puede manejar esto fácilmente. La corriente de 5 V será pequeña, por lo que un regulador lineal funcionará bien y será simple. Obtenga relés que pueden ejecutarse directamente desde la CA rectificada de onda completa para que no haya problemas de conversión de energía. 24 VCA después del puente de onda completa con tapa del filtro debe estar alrededor de 30 a 32 voltios. "24V" Los relés de CC funcionan pero se calientan un poco. Los relés originales de 30V pueden ser más difíciles de encontrar, por lo que podría obtener relés de 24V y poner una resistencia en serie con la bobina. Todo lo que necesita por salida de subzona es un diodo de captura inversa a través de la bobina y un transistor NPN con resistencia de base al micro.

Otra cosa a considerar es que el micro necesita ver un encendido cada vez que el controlador principal enciende la zona. Esto debería ser tan simple como poner un poco de filtro de paso bajo en la entrada de reinicio del micro para que no comience a funcionar hasta unos 100 ms después de que se aplique la alimentación. Para entonces, los fallos y los transitorios de conmutación deberían haber terminado.

El controlador principal también debe dejar algo de tiempo de inactividad entre la alimentación de esta zona para que cambie a la siguiente subzona. Tomará algún tiempo para que el voltaje caiga antes de que el micro pierda energía o se apague por el circuito de reinicio. Podría ser un segundo o dos dependiendo de qué valores se eligen.

Cuanto más lo pienso, más me doy cuenta de que la parte más complicada de esto es el circuito de reinicio. Desea asegurarse de que el micro se ejecute limpiamente una vez por encendido, y que se reinicie limpiamente una vez al apagarse y no demasiado tiempo después de apagarlo. Todo esto es bastante factible, pero algo que debe ser considerado.

Si su experiencia MSP430 está basada en C, debería poder cambiar fácilmente a otra serie. Lo digo porque los controladores AVR tienen EEPROM (la memoria que necesita) en el chip. La EEPROM de la AVR-Tiny13 tiene 100 000 ciclos de borrado / escritura, que deberían ser suficientes para a 100 años. Si usa MSP430, deberá agregar la EEPROM externamente . Este incluso tiene 1 000 000 ciclos de borrado / escritura.

No hay nada, realmente. Al encenderse, el controlador comprueba qué válvula se utilizó por última vez, selecciona la siguiente, la almacena y la apaga.

No tiene que preocuparse por la potencia que requiere el controlador, eso es cacahuetes. Los relés necesitarán más.
Debe rectificar la CA de 24 V y utilizar un regulador de voltaje para obtener la tensión de CC que requiere el microcontrolador. El LM2936 puede manejar el alto voltaje de entrada. Los 50 mA son más que suficientes para lo que necesitamos (alimentación de un Controlador y conducción de un transistor.
La tensión de CA rectificada también se utilizará para alimentar los relés . Este voltaje será de 32 V, y hay relés de 36 V que funcionarán garantizados a 32 V, pero son raros. Use un relé económico como éste . Hay un 24V que puede manejar voltajes de hasta 50V.

No veo la necesidad de diodos, excepto como retorno en las bobinas del relé.

Olin señala acertadamente que el reinicio del circuito necesita atención especial. Si se restablece más de una vez, se saltearía un rociador, por lo que no es desastroso, pero se puede evitar. Una forma sería usar un filtro RC de paso bajo con un tiempo RC bastante largo, pero los microcontroladores a menudo insisten en un mínimo de dV / dT en su pin de reinicio, por lo que es posible que necesite algo más. Esto podría ser un controlador de reinicio como el MAX809 . (Use este de OnSemi, no de Maxim). Esto le dará un buen pulso de reinicio.

Se me ocurre una idea extrema ...

Usted tiene 2 cables que van del controlador a los solenoides, ¿sí? Potencia y tierra.

Ok, así que deja la alimentación encendida todo el tiempo, lo que proporciona 24v al extremo remoto.

Luego lo regula hacia abajo (consulte diseño de la fuente de alimentación 24VAC / 5VDC ) en el extremo remoto. Esto puede alimentar un circuito basado en µC en el extremo del solenoide.

Entonces, y aquí está el bit complicado, pero interesante, superpone sobre la parte superior de los 24 VCC a una señal de control serial de modulación de amplitud.

Esto, cuando se separa adecuadamente del desplazamiento de 24 VCC, se puede usar para enviar comandos desde la unidad de control central a cualquier número de unidades remotas que desee, bajar el mismo par de cables . Una unidad remota podría controlar muchos rociadores locales, y los cables continúan hacia otra unidad remota para obtener más rociadores ...

No es la solución más simple de ninguna manera, pero sin duda en mi opinión es una propuesta interesante, y una que le brindaría efectivamente un número ilimitado de posibilidades con sus rociadores.

Si entiendo la pregunta, tienes N cables y más de N zonas. Si usa una devolución común, con N cables puede alimentar las zonas N-1.

Si divide los cables entre ir y regresar los cables y conectar los solenoides entre los pares, puede obtener más zonas sin cables adicionales. La ganancia depende de los cables disponibles.

Para, digamos, cables N, si los divide en dos grupos de cables M y cables (N-M), entonces puede operar las zonas M x (N-M) = MN - M ^ 2. La mayor ganancia se logra cuando puedes dividir un grupo en 2 partes iguales.

por ejemplo, con 8 cables, obtienes inicialmente 8-1 = 7 zonas.

Dividiendo 4 + 4 TIENES 4 X 4 = 16 zonas.

Resultados con varios cables =

Resultados antiguos / resultados nuevos

• Con 2 y 3 cables no obtienes ganancia.

• 4 cables: 3/4 Ganancia de 1 = + 33%

• 5 cables: 4/6 Ganancia de 2 = + 50%

• 6 cables: 5/6 de ganancia de 1

• 7 cables: 6/12 = ganancia de 6 = + 100%

• 8 cables: 7/16 = ganancia de 9 = ~ + 130%

• 10 cables: 9/25! ...

...

• 20 cables: 19/100 !!!

¿Esto logra lo que quieres?

Añadido el 17 de julio de 2011:

DOS SOLENOIDES POR CIRCUITO, SISTEMA CONDUCTOR DC.

Usted dice que los solenoides son alimentados por corriente alterna. Un solenoide de CA podrá ser operado por un voltaje de CC más bajo, tal vez 12 o 15 voltios de CC. El fabricante puede proporcionar una clasificación de CC, pero en cualquier caso será posible establecer que el voltaje es apropiado.

Cuando se opera en CC, se pueden operar dos solenoides a través de un solo par de cables colocando un diodo en serie con cada solenoide de modo que uno funcione cuando los cables se impulsen con polaridad +/- y el otro con polaridad - / +. La tensión correcta se puede lograr rectificando y regulando la tensión de CA del sistema o equipando un puente rectificador y una resistencia en serie por circuito de conducción. Si se desea, el cambio podría ser invisible para el controlador; el controlador puede operar N circuitos, pero los solenoides se alimentan a través de tan solo N / 2 pares. El costo es bajo y la implementación puede ser rápida y fácil.

El enfoque de DC funciona bien. Utilicé dos relés DPST de 24 VCA controlados por las dos zonas que quiero controlar en un cable. Los pequeños relés se montan dentro del temporizador con una fuente de CC remota. Los relés invierten la polaridad en un cable de control dependiendo de la zona. Cada uno de los solenoides tiene un diodo en serie para seleccionar el solenoide. Descubrí que 12 voltios era marginal, por lo que ahora uso 19 voltios. 12 voltios mantendrán el solenoide hacia adentro pero no siempre lo jalarán. Puedo colocar una resistencia en serie con cada diodo para disminuir el voltaje en el solenoide a aproximadamente 12 voltios y luego colocar un condensador a través de la resistencia para aumentar la tensión en el voltaje.

Por lo tanto, desea un relé de actuación alterna de 24 VCA: estos están disponibles de forma inmediata.

por ejemplo: enlace