Automat akwariowy
Do czego to służy?
Kiedy zbliżają się wakacje lub ferie, dla
posiadacza akwarium powstaje trudny
problem - co zrobić ze swoimi ulubieńca-
mi? Rybki są o tyle bardziej kłopotliwe od
innych zwierząt domowych, że odpada
możliwość przeniesienia ciężkiego np.
100 litrowego akwarium do sąsiada, któ-
ry w trakcie naszej nieobecności tro-
szczyłby się o nasz narybek. Takiemu
człowiekowi pozostają trzy wyjścia: albo
zrezygnować z wakacji, albo sobie znany-
mi sposobami nakłonić sąsiada, żeby kil-
ka razy dziennie przychodził i troszczył się
o akwarium, albo wykonać opisane u-
rzÄ…dzenie.
24 godzinny cykl rozpoczyna siÄ™ w
momencie pierwszego załączenia u-
rządzenia do prądu. Ilość godzin, w ciągu
których ma się świecić oświetlenie w ak-
warium, ustawiana jest binarnie za po-
mocą przełącznika DIP1 i może wynosić
od 1-15 godzin. Jest to wartością wystar-
czajÄ…cÄ… dla potrzeb akwarystycznych. W
ciÄ…gu  trwania dnia , nadchodzÄ…ce co
godzinę impulsy zlicza także licznik odpo-
wiedzialny za karmienie. W odstępach u-
stawionych na DIP2 (od 1 do 15 godz.) Należy zwrócić uwagę, że urządzenie by, gdy nie świeci się światło - rybkom
włącza się karmnik, który wsypuje po- zostało zaprojektowane w taki sposób, nie jest wsypywany pokarm.
karm do akwarium. aby nie marnotrawić karmy. W ciągu do- Po 24 godzinach cykl dniowy zostanie
powtórzony. W wypadku przerwy w do-
stawie energii elektrycznej  pamięć li-
czników oraz sterowanie karmieniem ryb
przejmie dodatkowe z
ródło zasilania (aku-
mulatorek), a przekaz
nik, ze względu na o-
szczędność, nie będzie załączany. Dodat-
kową zaletą urządzenia jest możliwość (za
pomocą przełącznika S1) wyłączenie ste-
rowania automatycznego. W takim przy-
padku do sterowania osprzętem akwario-
wym będą służyły trzy przyciski (ON, Off,
Food -karmienie) znajdujące się na płycie
czołowej obudowy. Warto zauważyć, że
w wypadku gdy przełącznik S1 jest w po-
zycji MAN, liczniki  nie tracą impulsów
zegarowych i po ponownym przejściu na
AUTO cykl będzie trwał normalnie (bez
przesunięcia).
Jak to działa?
Schemat ideowy automatu akwario-
wego przedstawiony jest na rys.1. U-
rządzenie składa się z kilku podstawo-
wych bloków: generatora astabilnego o
okresie 1godz., licznika do 24, oraz trzech
zespołów liczników o pojemności ustala-
nej przez nas za pomocą Dip-Switchów.
Zacznijmy od momentu włączenia u-
rzÄ…dzenia do prÄ…du. Wszystkie liczniki zo-
staną wyzerowane (na ich wyjściach
będzie stan niski). Przerzutnik U4A po-
Rys. 1 Schemat ideowy
R
y
s
.
1
S
c
h
e
m
a
t
i
d
e
o
w
y
przez kondensator C2 zostaje zresetowa-
58 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
:
zegarowy prze- Wykaz elementów:
Rezystory:
R
e
z
y
s
t
o
r
y
:
rzutnika i umoż-
R1 ...R8, R12, R14: 100k&!
liwia prawid-
R9: 1k&!
łową pracę ukła-
R10: 1M&!
du. R11: 4.7k&!
R13: 110k&!
Na anodach
P1: 10k&! miniaturowy
diod D5 i D6 w
momencie nad-
Kondensatory:
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
:
ejścia 24 impul- C1-C3, C6, C7: 100nF
C4: 220nF
su pojawi siÄ™
C5: 1000µF/16V
stan wysoki,
C8: 10nF
który zanegowa- C9: 100µF/16V
ny przez U3C u-
Półprzewodniki:
P
ó
Å‚
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
:
stawi na nóżce
D1... D17: 1N4148
3 przerzutnika
D18-D20: 1N4001
RS (U3A i U3B) T1: BD139
T2: BC547B
stan wysoki.
U1, U2: 4520
Spowoduje on
U3: 4093
wyzerowanie o- U4: 4027
U5: 4541
bydwu liczni-
U6: 7812
ków U1A i U1B
oraz (wraz z nad-
Pozostałe:
P
o
z
o
s
t
a
Å‚
e
:
ejściem dodat- DIP1-DIP3: poczwórny DIP-
SWITCH
niego zbocza na
M1: mostek prostowniczy 1A okrągły
wejście zegaro-
Prz1: przekaz
nik 4A
we U4A) wpisze
S1: przełącznik dz
wigienkowy dwupo-
zycyjny jednosekcyjny
na jego wyjście
S2-S4: mikrostyk typu reset (montowane
Q\ stan wysoki,
w płytkę l-6mm)
włączając przy
S5: min. włącznik krańcowy
tym poprzez TR1: TS4/47
Z1, Z2, Z4: ARK małe
tranzystor prze-
Z3: ARK2
kaz
nik PR1.
Obudowa typu KM48N
Cogodzinne
impulsy z nóżki prostopadle do płytki bazowej. Montaż
3 U4A podawa- automatu akwariowego rozpoczynamy
ne są także na li- od montażu 9 zwór. Po ich wlutowaniu
Rys. 2 Schemat montażowy
R
y
s
.
2
S
c
h
e
m
a
t
m
o
n
t
a
ż
o
w
y
cznik U2A, któ- zabieramy się za montaż pozostałych ele-
ny. Na wyjściu Q\ panuje stan wysoki, co rego zadaniem jest odmierzanie czasu mentów, pamiętając o podstawkach pod
powoduje włączenie przekaz
nika i świe- między karmieniami. Po zliczeniu zadanej scalaki. Do zasilania automatu służy wbu-
cenie żarówki w akwarium. Kondensator DIP2 ilości godzin na wejściu R przerzut- dowany zasilacz 12V oparty na transfor-
C9 przez zresetowanie U4B doprowadzi nika U4B pojawi się stan wysoki, który go matorze TS4/47.
do uruchomienia karmnika. zresetuje a tym samym włączy się kar- Prawidłowo zmontowany układ działa
W roli generatora o okresie 1 godz. mnik. od razu. Gdyby jednak tak się nie stało, to
pracuje znany już dobrze układ 4541. Co- Kręcąca się tarcza dozownika za każ- kierując się opisem działania należy
godzinne impulsy zliczane są w liczniku dym obrotem będzie zwierała styki wskaz
nikiem logicznym zbadać układ w
U1A kostki 4520 oraz połączonym z nim włącznika chwilowego (zamocowanego charakterystycznych punktach urządze-
szeregowo U1B. W momencie osiągnię- na pojemniku karmnika), podając dodat- nia. Potencjometr P1 służy do dokładne-
cia przez wszystkie ustawione przez nas nie impulsy na wejście zliczające CLK li- go wyregulowania okresu generatora
wyjścia stanu wysokiego na wyjściu cznika U2B.Problem szkodliwych odbić 4541 do 1 godzinę. Całe urządzenie zwy-
bramki diodowej AND D1-D4 pojawi się styków, które mogą być przypadkiem zli- miarowane jest pod obudowę KM48N.
stan wysoki. czane likwiduje kondensator C4 i układ W urządzeniu przewidziano możliwość
Do czego służy obwód złożony z C8, Schmitta, w który standardowo wyposa- wykorzystania zasilania rezerwowego au-
R15 i bramki U3D 4093? Jak wiemy ele- żane jest wejście CLK licznika 4520. tomatu. W takim przypadku należy do Z4
menty elektroniczne nie są idealne, np. Ilość obrotów krążka karmnika a tym
występują w nich pewne opóz
nienia syg- samym ilość wysypanego pokarmu mo-
nałów wyjściowych względem wejścio- żemy ustawić na DIP3. Po wykonaniu za-
wych. Stan wysoki przychodzący z liczni- programowanej liczby obrotów na wej-
ka poprzez D1-D4 opóz
nia się względem ście S przerzutnika U4B podawany jest
dodatniego zbocza zegarowego na nóżce wysoki stan co kończy karmienie.
1 U1A potrzebnego do zatrzaśnięcia da-
nych w przerzutniku U4A. Skutkiem tego Montaż i uruchomienie
byłoby wpisywanie stanu z liczników Schemat montażowy przedstawiony
sprzed godziny dopiero za następnym im- jest na rys. 2. Urządzenie składa się z
pulsem zegarowym na nóżce 3 U4A. I dwóch płytek jednostronnych. Druga
stąd ten obwód różniczkujący, który mniejsza płytka jest jednocześnie płytą
swoją stałą czasową dostosowuje sygnał czołową urządzenia, którą mocuje się
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98 59
Aby w pełni
wykorzystać moż-
liwości automatu
należy go jeszcze
wyposażyć w me-
chaniczną część
jakÄ… jest karmnik.
W urzÄ…dzeniu mo-
delowym problem
ten rozwiÄ…zany
został w sposób
prosty a zarazem
niezawodny.
Szczegóły bu-
Rys. 4 Cykl pracy
R
y
s
.
4
C
y
k
l
p
r
a
c
y
dowy można zo-
baczyć na zdjęciu Po skompletowaniu całego urządzenia
jak i na rys.3. Do należy za pomocą DIP-ów odpowiednio
jego budowy wy- dla naszych potrzeb skonfigurować układ
korzystano m.in. np. jeżeli na DIP1 ustawimy binarnie
pojemnik po su- liczbÄ™ 11, na DIP2 4 a na DIP3 2 oraz u-
chym pokarmie kład włączymy do sieci o godz. 700, to
dla ryb, miniaturo- cykl pracy będzie następujący: (rys.4) au-
Rys. 3 Budowa dozownika
R
y
s
.
3
B
u
d
o
w
a
d
o
z
o
w
n
i
k
a
wy silniczek oraz tomat będzie włączał światło o godz.
krążek wycięty z 7:00 wyłączał o 18:00, a karmienie będzie
przyłożyć napięcie z akumulatorka oraz laminatu. trzy razy w ciągu dnia w odstępach 4 go-
dobrać R* , który służy do ograniczenia Warto wspomnieć, że do poprawnej dzinnych (o godz 7:00, 11:00, 15:00).
prądu ładowania akumulatora. pracy karmnika należy przed wsypaniem
Grzegorz Bednarz
G
r
z
e
g
o
r
z
B
e
d
n
a
r
z
pokarmu odpowiednio go rozdrobnić.
60 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98