ANTITARTRE ELECTRONIQUE A BALAYAGE & MF (Version PICAXE)

ANTITARTRE ELECTRONIQUE A BALAYAGE (version PICAXE)

A SAVOIR AVANT TOUT:

Un antitartre est un dispositif utile dans de nombreux foyers et plus particulièrement ceux implantés dans des communes où l'eau est dure.

Une eau dure est une eau fortement minéralisée, donc chargée en calcaire, et qualifiée d'incrustante en raison du tartre qu'elle dépose dans les tuyaux, la robinetterie, les appareils ménagers, la vaisselle et les ustensiles de cuisine.

Précision : alors que l'adoucisseur d'eau élimine le calcaire dans l'eau, l'antitartre empêche que les minéraux (dont le calcaire réduit en sable) présents dans l'eau ne se déposent d'ou la présence d'un filtre (pas obligatoire, mais préférable) récupérateur de poussière de calcaire après l'antitartre.

Exemple : Naturewater 03/04 Pouces - 19.05mm 1 Etape Filtre à Eau d'un prix d'environ 15 €uros:

Filtration de sédiments à 5µ.

C'est là que les particules sédimentaires dans l'eau comme le sable, la rouille et les algues sont retenues.

L'antitartre n'est pas un appareil qui ôte le calcaire présent dans l'eau, mais qui empêche le calcaire de se déposer et de constituer du tartre.

Avant de vous lancer dans la fabrication d'un antitartre, sachez donc que cet appareil ne change en rien la dureté de l'eau, c'est-à-dire sa teneur en calcaire.

Il permet cependant, sous l'effet d'un champ magnétique de transformer le calcaire en poudre blanche (sable) qui n'accroche pas aux parois et qui sera filtrée de préférence.

Les antitartres électroniques agissent par polarisation des minéraux contenus dans l'eau, elle est artificielle et provoquée par des champs magnétiques issus de courant induit. La partie électronique de l'antitartre n'est en fait qu'une centrale de régulation et de contrôle des champs magnétiques induits qui nécessite une alimentation électrique.

Bon à savoir : un antitartre électronique n'envoie jamais de courant électrique sur ou dans une canalisation. Seul un bobinage isolé extérieur au tuyau reçoit un courant électrique à basse tension qui est inoffensif même en cas de contact avec l'eau distribuée.

Antitartre à poser sur une canalisation:

Il s'agit de fils isolés à enrouler autour du tuyau. Ce système ne demande aucune découpe ni soudure, brasage ou raccord de tuyauterie, sauf si vous intercalez un filtre. Un antitartre électronique réclame une alimentation électrique sur secteur.

Si vous optez pour un adoucisseur:

Quant à l’eau « trop » douce, elle est corrosive pour votre installation. En effet, en dessous de 15°f et de plus en plus à l’approche de 0°f, l’eau acquiert des propriétés corrosives. Elle s’attaquera alors à votre tuyauterie et souillera de ce fait l’eau en y mêlant des métaux dissous et des dépôts de calcaire déjà présents, rongera les joints de votre plomberie et causera toutes sortes de fuites. Il est aussi vivement conseillé des faire contrôler l’installation par un professionnel au moins une fois par an. Par ailleurs, si vous faites construire et que vous désirez posséder un adoucisseur, il est préférable de patienter au moins les deux premières années, soit le temps nécessaire pour qu’une fine couche protectrice de calcaire vienne tapisser vos tuyaux.

Alors adoucisseur ou antitartre électronique?

Figure 1 (Schéma électrique)

Cet Antitartre Electronique à balayage et MF est un produit simple, écologique, économique, très fiable et sans entretien. Il est le même que son frère équipé d' un PIC 16F628A (voir mon blog "ANTITARTE ELECTRONIQUE A BALAYAGE ET MF")

Figure 2 (Implantation des composants platine principale)

Figure 3 (Implantation des composants platine alimentation)

Figure 4 (PCB vue coté composants)

Figure 5 (PCB vue coté composants)

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage ou avoir des renseignements complémentaires pourront me le faire savoir. Pour le fabriquer, il sera donné par mail les copies des circuits imprimés à réaliser (le tout mis à jour), ainsi que le firmware du PICAXE.

Mon adresse mail : mickvarenne2@gmail.com

Cet antitartre électronique vaut largement en performance ceux du commerce, pour un prix somme toute modeste.

PS: Si cette réalisation vous intéresse, je peux éventuellement vous fournir et programmer le PICAXE si vous n'avez pas de programmateur. Pareil pour les circuits imprimés.

ANTITARTRE ELECTRONIQUE A BALAYAGE ET MF simplifié

ANTITARTRE ELECTRONIQUE A BALAYAGE ET MODULATION DE FRÉQUENCE

Figure 1 schéma électrique du circuit de commande  

Un signal harmonique (porteur d’information) dont l’amplitude est constante mais la fréquence varie en fonction de la valeur d’un autre signal (message), représente un signal modulé en fréquence. Comme dans tous les cas de modulation, le message est un signal basse fréquence (BF de 1 à 10 KHz) et la porteuse un signal de fréquence supérieure (25 KHz) dans notre cas.

Le CI PIC 16F628A fournit le signal de 1 à 10 KHz et le CI NE555 le signal à 25 KHz.

La commutation des fréquences est ainsi assurée au rythme qui à été jugé comme étant le meilleur par comparaison avec ses homologues du commerce à des prix exorbitants (compris souvent entre 300 et 600 euros pour certains). Ici le montage ne vous coûtera pas plus de 30 euros de composants et 15 euros pour les circuits imprimés.

Figure 2 implantation des composants

La création du champ magnétique est assuré par les deux bobines L1 et L2 

constituées chacune de 20 spires enroulées sur la tuyauterie à protéger. Les bobines doivent être réalisées à spires jointives (spire contre spire) et raccordées au boîtier anti-tartre avec des liaisons les plus courtes possibles. Les deux bobines doivent être enroulées en sens opposé, comme le montre le dessin.

La source d'énergie est prélevée du secteur via un transformateur de puissance 6 VA et de tensions de sortie 2 x 18 V (2 secondaires indépendants reliés ensemble). La partie "inférieure" de cette alimentation est on ne peut plus classique, avec 1 pont de diodes BR1, un condensateur de filtrage principal C2 et un régulateur de tension U1. Ces composants classiques sont chargés de fournir une tension continue positive de +5 V pour alimenter le microcontrôleur U1 de la platine principale. La tension issue du transformateur est de 18 Veff, ce qui peut sembler beaucoup pour obtenir au final une tension de 5 V. Pour cette raison, une diode zener D1 de 12V 3 watts en amont du régulateur abaisse cette tension à 12V. La partie "supérieure" de l'alimentation permet de disposer d'une tension continue positive de valeur plus élevée, de plus de 50 V . Cette tension, qui est obtenue par redressement du pont de diodes BR2 et au filtrage du condensateur C5, est uniquement utilisée pour produire le champ magnétique autour de la tuyauterie, sa valeur élevée permet de disposer d'un champ d'amplitude suffisante.

Figure 4 Circuit imprimé  (vue coté composants)

Si vous optez pour un adoucisseur:

Quant à l’eau « trop » douce, elle est corrosive pour votre installation. En effet, en dessous de 15°f et de plus en plus à l’approche de 0°f, l’eau acquiert des propriétés corrosives. Elle s’attaquera alors à votre tuyauterie et souillera de ce fait l’eau en y mêlant des métaux dissous et des dépôts de calcaire déjà présents, rongera les joints de votre plomberie et causera toutes sortes de fuites. Il est aussi vivement conseillé des faire contrôler l’installation par un professionnel au moins une fois par an. Par ailleurs, si vous faites construire et que vous désirez posséder un adoucisseur, il est préférable de patienter au moins les deux premières années, soit le temps nécessaire pour qu’une fine couche protectrice de calcaire vienne tapisser vos tuyaux.

Alors adoucisseur ou antitartre électronique?

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage ou avoir des renseignements complémentaires pourront me le faire savoir. Pour le fabriquer, il sera donné par mail les copies des circuits imprimés à réaliser (le tout mis à jour), ainsi que le firmware du PIC.

Mon adresse mail : mickvarenne@free.fr

Cet antitartre électronique vaut largement en performance ceux du commerce, pour un prix somme toute modeste.

PS: Si cette réalisation vous intéresse, je peux éventuellement vous programmer le PIC si vous n'avez pas de programmateur. Pareil pour les circuits imprimés.

UN DÉTECTEUR D'INTRUS

UN DÉTECTEUR D'INTRUSION

Ce montage consiste à réaliser un capteur/détecteur de distance/obstacle à ultrason à base de PIC 16F886 avec une portée qui peut atteindre les 3,3 mètres dans une pièce en vase clos. Cela permet de protéger l'intrusion sur une porte ou une fenêtre.

Les ultrasons sont couramment employés afin d’effectuer des mesures de distance et/ou de détecter des objets quelconques en état statique ou en mouvement.

Le module HC-SR04 dispose de 4 broches:

VCC +5V

TRIG

ECHO

GND

TRIG et ECHO sont des broches qui sont utilisées pour l'interface de ce module avec le microcontrôleur.

Figure 1 (schéma)

Y’a-t-il un intrus chez moi ? C’est la question à laquelle se charge de répondre ce détecteur d’intrus, en déclenchant automatiquement l’alerte par une sirène, dès qu’une porte ou une fenêtre s’ouvre la nuit par exemple. Son rôle est donc de signaler une effraction, de façon à dissuader les contrevenants de poursuivre l’exploration de votre domicile.

Ce capteur de distance, détecte les intrus grâce à sa technologie à ultrasons, de nuit comme de jour. Ce montage est avant tout didactique et ne remplace pas les alarmes commerciales, il permet seulement de protéger des espaces clos n’ayant pas un intérêt majeur dans votre maison (pas de bijoux ou objets de grande valeur). Ce détecteur d’intrus n’est pas visible dans le noir (pas de voyant ou diode LED). La portée de ce montage ne peut pas excéder 3,300 mètres.

Pour la mise en œuvre, rien de plus simple, il suffit d’appuyer sur le bouton poussoir BP1 pendant 1 à 2 secondes. Ne pas oublier de positionner votre montage en face de la porte ou la fenêtre à protéger à moins de 3,300 mètres. Vous avez 10 secondes pour vous éloigner si vous êtes face au capteur.

Pour le mettre hors service, couper l’alimentation tout simplement si c’est une batterie ou débrancher votre adaptateur secteur 9 volts. Le mieux est d’avoir muni l’alimentation d’un interrupteur.

Je n’explique pas ici la façon dont fonctionne le montage. Rien qu’en regardant le schéma, le fonctionnement saute aux yeux.

Figure 2 (Implantation des composants)

Figure 3 (Typon circuit principal vue coté composants)

L'implantation des composants de la platine principale figure 2 ne nécessite aucun commentaire.Notez cependant que tous les références des composants sont de chez TME. Le dessin du circuit imprimé figure 3 dont les dimensions exactes sont de 97,5 mm x 44 mm est représenté coté composants et non pas coté cuivre.

Figure 4 (Implantation des composants alimentation)

Figure 5 (Buzzer PEB90S T.M.E)

Figure 6 (Typon alimentation vue coté composants)

Les figures 4, 5 et 6 de l'alimentation ne nécessitent pas de commentaires particuliers. Je dirais simplement que la source 9V peut-être une batterie ou un adaptateur secteur. Sachez que le montage consomme environ 20 à 25 mA au repos (afficheur éteint) et entre 55 et 60 mA en fonctionnement, ce qui veut dire qu'une pile ou batterie 9V de 600mA est trop faible. 

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage ou avoir des renseignements complémentaires pourront me le faire savoir. Pour le fabriquer, il sera donné par mail les copies des circuits imprimés à réaliser, ainsi que le firmware du PIC.

Mon adresse mail : mickvarenne@free.fr

UN REGULATEUR DE NIVEAU D'EAU A PICAXE 08M2

UN RÉGULATEUR DE NIVEAU D'EAU A PICAXE 08M2

Figure 1 (schéma électrique)

Circuit de commande de niveau automatique de l'eau est d'une technique simple. Il fait basculer automatiquement le relai ON et OFF de la pompe à eau réglée en fonction du niveau d'eau dans le réservoir. Le principal avantage de ce circuit de contrôle de niveau d'eau est qu'il contrôle automatiquement la pompe à eau sans aucune intervention de l'utilisateur. Le circuit de commande de la pompe est un IC Picaxe 08M2. Le projet se compose de deux capteurs de niveau d'eau, un fixé à la partie supérieure et l'autre à la partie inférieure.

Contrôle de niveau du réservoir d'eau automatique :

Dans ce projet il y a 3 fils plongés dans le réservoir d'eau, deux pour les niveaux Bas et Haut et le 3^ème fils est le Vcc (+5V).

La sonde de niveau inférieur est reliée à la Pin 6 du Picaxe 08M2 et la sonde supérieure à la Pin 4. Le programme est fait de tel sorte que dès que l’eau atteint la sonde haute, le relai change d’état. Il met en marche la pompe jusqu’à ce que l’eau soit redescendue légèrement en dessous de la sonde basse (temporisation de 1s ~).

Notez que la LED Yellow D1 clignote pendant que la pompe est en marche.

ATTENTION: Le régulateur de tension LM317T doit être ajusté à 5 volts avant de souder la LED D1 et de mettre en place sur son support le Picaxe 08M2, sinon bonjour les dégâts. Je n'ai pas mis un 7805 pour la bonne raison que j'ai plus de 100 LM317T en stock. 

Figure 2 (Implantation des composants)

Les sondes seront fabriquées à partir de tige de laiton, alu ou acier inox du commerce, de préférence en Ø 2 ou 3 mm. Pour l'espacement entre les sondes prendre des dominos.

Figure 3 (PCB vu coté cuivre)

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage pourront me le faire savoir. Il sera donné par mail la copie du circuit imprimé à réaliser, ainsi que le programme à entrer dans le Picaxe. Si vous me fournissez le CI, je peux même vous le programmer gratuitement.

Mon adresse mail : mickvarenne@free.fr

UN THERMOSTAT-HYGROMÈTRE POUR COUVEUSE

UN THERMOSTAT-HYGROMÈTRE POUR COUVEUSE

Figure 1 (schéma électrique)

Si vous ne touchez pas aux réglages, la température d'origine est de 37°C mini et 30,2 maxi

Le taux d'humidité est de 40% mini à 42% maxi.

Sachez que vous pouvez régler la température jusque 40°C et l'humidité jusqu'à 95%.

Si vous coupez votre alimentation, vous reviendrez aux réglages d'origines.

Ces réglages sont à changer si vous voulez couver des œufs de poule (37°C passe à 37,5°C.

Sachez que vous ne pourrez pas descendre en dessous de 37,0°C et que le taux d'humidité sera au minimum de 40%.

Si vous avez d'autres impératifs, me consulter pour que je modifie les réglages d'origines.

Figure 2 (implantation circuit principal)

Figure 3 (PCB circuit principal-vue coté composants)

Figure 4 (implantation alimentation)

Figure 3 (PCB alimentation-vue coté composants)

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage ou avoir des renseignements complémentaires pourront me le faire savoir. Pour le fabriquer, il sera donné par mail les copies des circuits imprimés à réaliser (le tout mis à jour), ainsi que le firmware du PIC.

Mon adresse mail : mickvarenne@free.fr

UN THERMOSTAT POUR COUVEUSE

UN THERMOSTAT  PRÉCIS POUR COUVEUSE

Figure 1 - SCHÉMA ELECTRIQUE

DESCRIPTION:

Ce Thermostat  électronique à affichage digital. est très fiable et simple d'utilisation. Programmation de la température souhaitée par boutons poussoirs à 0,1 °C près entre 36° et 40°. On choisit l’hystérésis entre 0.1 et 1°C  Affichage de la température actuelle et indication du relai activé ou non + une LED RED  d'indication du relai activé.

 La sonde de température est une DS18B20 et le microprocesseur un PIC 18F46K22. Ce PIC se trouve facilement dans le commerce (T.M.E par exemple) aux environs de 4 €uros.

En le fabriquant soi-même, ce montage coûte moins de 40 €uros.

La programmation de la température et de l'hystérésis désirés se fait au moyen de boutons poussoirs BP2 et BP3 quant à BP4, il sert à valider les données. La température de consigne et de l'hystérésis est au pas de 0.1°C entre 36 °C et 40 °C et et l’hystérésis entre 0.1 et 1°C.
La partie puissance est composée d'un relai permettant de commuter une charge résistive ou une lampe dont la puissance ne devra pas excéder 100 W ou 150 W, malgré que relai soit un 5 ampères.

Le principe de fonctionnement de ce montage est fort simple. Le PIC questionne le capteur de température DS18B20 à intervalles réguliers, afin que ce dernier lui envoie la valeur de la température actuelle. Si la valeur reçue est conforme entre capteur et PIC, alors le PIC compare la valeur lue avec la valeur de consigne préprogrammé. La lecture de la température à lieu toutes 800 ms. Une fonction d'hystérésis préprogrammé permet de conserver un écart de déclenchement entre mise sous tension et mise hors tension du relai.

Exemple concret

On veut établir par exemple une consigne de température TB à 37 °C, avec un hystérésis HYS de 0,1 °C. La température ambiante actuelle TA est de 15 °C, le comportement du thermostat sera donc le suivant :
- TA (15,0 °C) < TB (37,0 °C) : le système de chauffage est activé, et la température dans la couveuse augmente jusqu'à atteindre la valeur de 37.1 °C.
- TA (37,1 °C) = TB (37,0 °C) : le système de chauffage est désactivé. La température dans la couveuse va descendre petit à petit, jusqu'à atteindre 37 °C. Comme la résolution du capteur de température est de 0,1 °C, la valeur mesurable immédiatement inférieure à la consigne est précisément 37 °C. Le système de chauffage reste désactivé, à cause de l’hystérésis de 0,1 °C. En d'autres termes, il faut que la température descende à 36,9 °C pour que le système de chauffage se remette en route.
- TA (36,9 °C) < TB (37,0 °C) : le système de chauffage est réactivé, et la température dans la couveuse remonte  et ainsi de suite...

Autre exemples ci-dessous figure 2

Figure 2

Figure 3 (PCB vue coté cuivre)

Figure 4 (Implantation des composants

  L'implantation des composants figure 4 ne nécessite aucun commentaire. Notez cependant que tous les références des composants sont de chez TME. Les résistances R1, R2 et R3 seront soudées avant le support du PIC. Le dessin du circuit imprimé figure 3 dont les dimensions exactes sont de 85 mm x 54,5 mm est représenté coté cuivre.

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage pourront me le faire savoir. Il sera donné par mail les copies des circuits imprimés à réaliser, ainsi que le firmware du PIC.

Mon adresse mail : mickvarenne@free.fr

RÉGULATEUR DE NIVEAU A ULTRASONS PIC 16F886

RÉGULATEUR DE NIVEAU D'EAU A ULTRASONS A PIC 16F886

Cet dispositif est en mesure de détecter la présence d'eau jusqu’à une distance 6,00 mètres. Il dispose d’un afficheur LCD 4 x 20 caractères, d'une LED indiquant pompe en marche et d’un buzzer d’alarme (défaut relai ou pompe).

Le capteur à ultrasons est une sorte de radar comprenant une capsule céramique TX qui émet une vibration à 40 kHz (au-delà de la plage des sons audibles par l’oreille humaine) et un transducteur RX accordé sur cette fréquence et recevant le son réfléchi par l'eau ou un objet en face des TX et RX. Nous pouvons aussi mesurer la distance entre 2 points en l'étalonnant pour cette fonction.   

Dans notre cas il s'agit de détecter la hauteur des niveaux de l'eau.

Contrairement aux pompes "vide cave" qui ont des différences de niveau de plus de 20 cm, ce montage permet de régler à + ou - 1 cm. Il est surtout intéressant pour les pompes de jardin sans flotteur.

Principe de fonctionnement des capteurs de niveau de liquide par ultrason:

Les sondes de niveau de liquide à ultrason offrent les avantages suivants :

- Aucune dérive dans le temps de la mesure de niveau des liquides.

- Signalisation franche des défauts de mesure de niveau des liquides par signal sonore.

- Ne nécessite aucun entretien, hormis la pompe.

- Pas de dégradation par le gel des sondes de niveau de liquide à ultrason .

Figure 1 (schéma électrique)

Le système est commandé par un PIC 16f886 programmé soit, pour pomper ou soit pour ajouter de l'eau.

Ce montage a été fabriqué et fonctionne très bien.

Caractéristiques principales :

- Fonctionnement à ultrasons à 40 kHz.

- Mesure de la distance.

- Sortie par relais 6A/250 V.

- Sortie numérique 0 à 4 V.

- Détection des objets entre 3 cm et 6,00 m.

- Visualisation par afficheur LCD 4 x 20 caractères.

- 2 boutons de sélection des niveaux haut et bas.

- 1 boutons pour remise à zéro de la programmation.

- Mise en mémoire des paramètres en cas de coupure de courant. 

- LED jaune pour indication pompe en marche.

- Buzzer pour indication sonore de défaut du relai ou de la pompe.

Schéma du circuit principal

Voir figure 1.
Quand le capteur à ultra son est mis en place, il vous indique automatiquement la distance de l’eau par rapport à la position à laquelle vous avez installé ce capteur. Il ne vous reste plus qu’à régler LE NIVEAU HAUT et le NIVEAU BAS pour l’adapter au niveau d’eau à partir duquel vous voulez pomper. Le NIVEAU HAUT ne devra jamais être supérieur au NIVEAU BAS, ainsi le NIVEAU BAS ne devra jamais être inférieur à la MESURE DU CAPTEUR et au NIVEAU HAUT. Un remise à zéro  par appui sur le bouton poussoir BP4 est toujours possible ce qui permet de remettre à zéro les niveaux programmés. Il est à noter qu'il faudra aussi appuyer sur le bouton poussoir "Reset PIC" pour ré-afficher la mémoire (voir figure 2).
L'avantage de ce capteur c'est qu'il peut être déplacé n'importe où si une prise secteur est disponible. 

En cas de coupure de courant, les hauteurs préprogrammées sont figées à l’intérieur de l’EEPROM du microprocesseur. Vous retrouvez donc vos paramètres dès le courant rétabli et des beep sonores vous préviendront.

Figure 2 (implantation des composants platine principale)

Figure 3 (Typon platine principale vue coté composants)

L'implantation des composants du circuit principal figure 2 ne nécessite aucun commentaire. Le dessin du circuit imprimé figure 3 dont les dimensions exactes sont de 90 mm x 48 mm est représenté coté composants et non pas coté cuivre.

Figure 4 (Implantation des composants platine alimentation)

Figure 5 (Typon alimentation vue coté composants)

L'implantation des composants de l'alimentation figure 4 ne nécessite aucun commentaire. Notez cependant que tous les références des composants sont de chez TME. Le dessin du circuit imprimé figure 5 dont les dimensions exactes sont indiquées sur le typon représenté coté composants et non pas coté cuivre.

Ceci donne un aperçu de la réalisation. Les internautes voulant fabriquer ce montage pourront me le faire savoir. Il sera donné par mail les copies des circuits imprimés à réaliser, ainsi que le firmware du PIC.

Si vous êtes réticent à le fabriquer vous-même, consultez moi je peux peut-être vous aider.

Mon adresse mail : mickvarenne@free.fr