Pegelregelung

ImageWie ich bereits im Artikel Wasseraufbereitung geschildert habe, wurde die Wassernachfüllung automatisiert. 

 Aus diesem Grund würde eine vollständige Regeleinheit auf Basis eines Atmel RISC Prozessors (ATMega8) und Jog-Shuttle entwickelt. 

Diese ist zusammen mit einem Schaltnetzteil für 24 Volt (Relaisversorgung und Pumpen) in einem Gehäuse untergebracht. Auf der Platine befindet sich ein Step-Down-Schaltregler um die 5 Volt für Prozessor und Display bereitszustellen. Über Leistungstreiber können Verbraucher mit insgesamt ca. 1 A Stromaufnahme gesteuert werden. Die Magnetventile werden über externe elektronische Lastrelais betrieben.

 

 

 Regelung

Zur Regelung werden 4 Pegelsensoren (1 optischer und 3 Magnetschwimmerschalter) abgefragt. Gesteuert werden zwei Magnetventile an der Osmoseanlage (Ein/Aus und Spülventil). Zudem können 3 Dosierpumpen zum Nachfüllen von Süßwasser aus dem Pufferbehälter, zum Nachfüllen von Salzwasser beim Wasserwechsel sowie zum Abpumpen von Salzwasser direkt in die Abwasserleitung angesteuert werden.

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Folgende Features sind eingebaut:

 

  • Überwachung Filterbecken
  • Überwachung Vorratsbehälter (der direkt von der Osmoseanlage gefüllt wird)
  • Ansteuerung Magnetventil Wasserleitung und Magnetventil zur Membranspülung
  • Optischer Pegelschalter im Filterbecken
  • Mechanischer Pegelschalter im Vorratsbehälter
  • Mechanische Sicherheitsschalter in beiden Behältern
  • getrennte Einstellungen für Hysterese und Nachlauf
  • Timeout und Maximales Ansprechen pro Tag
  • Alarmmodus (hat einer der Sicherheitsmechanismen angesprochen, werden alle Geräte abgeschalten)
  • Automatische Spülung der Osmosemembran vor jeder Wasserentnahme und bei Nichtbenutzung in regelmäßigen, einstellbaren Intervallen.
  • Alle Parameter über den Drehimpulsgeber einstellbar
  • Automatischer Wasserwechsel (in Vorbereitung)
  • Konfiguration als I2C-Slave. Dadurch kann die Einheit mit meinem Aquariencomputer (in Vorbereitung) kommunizieren.
Schaltung im Gehäuse
Schaltung im Gehäuse

 

 Software

Die Software wird auf einem PC entwickelt und dann per Programmieradapter in den Flashspeicher des Prozessors geladen.  Als Programmierumgebung und Compiler kommt bei mir BASCOM (Basic) von der Firma MCS zum Einsatz. 

Einstellungswerte werden im internen EEProm gespeichert und stehen auch nach einem Stromausfall zur Verfügung.