ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ

در این بخش تیم الکترونیک و برنامه نویسی الکترونیک ۹۸, اقدام به طراحی و انتشار پروژه ای کاربردی و حرفه ای با عنوان, ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه, برای شما علاقه مندان به پروژه های میکروکنترلر AVR کرده است. یکی از دلایل اصلی سوختن وسایل و تجهیزات الکترونیکی که با برق شهری کار می کنند، مانند تلویزیون، یخچال، کامپیوتر و… تغییرات لحظه ای ولتاژ شبکه برق شهری است.

به عنوان مثال به دلایل مختلفی (بیشتر در کلان شهرها یا مناطق صنعتی) مواقعی پیش می آید که برق شهری با افت ولتاژ روبرو می شود و برای لحضاتی کوتاه یا بلند ولتاژ برق شهری از 220 ولت به 170 ولت یا حتی کمتر افت می کند. گاهی اوقات نیز ممکن است با افزایش ولتاژ شبکه روبرو شویم و ولتاژ برق شهری برای لحظات کوتاهی از 220 ولت به 240 ولت و حتی بیشتر افزایش پیدا کند، که در نتیجه این تغییرات ولتاژ باعث صدمه زدن به وسایل و تجهیزات الکترونیکی و برقی می شود.

به همین علت متخصصین برای جلوگیری از صدمات ناشی از تغییرات لحظه ای ولتاژ برای بیشتر تجهیزات و لوازم برقی انواع مختلفی محافظ ولتاژ طراحی و روانه بازار کردند، که امروزه هر یک از ما یک نمونه از محافظ های ولتاژ را در خانه های خود داریم که تلویزیون، کامپیوتر، یخچال و بسیاری از تجهیزات دیگر برقی خود را توسط آن ها به برق شهری متصل می کنیم.

بعد قبل

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه
بعد قبل

عملکرد محافظ ولتاژ

وظیفه اصلی یک محافظ ولتاژ حفاظت وسایل و تجهیزات برقی از نوسانات احتمالی برق شهری است، به عنوان مثال اگر ولتاژ شبکه برای لحظه ی کوتاه (کمتر از یک  ثانیه) با افت ولتاژ و یا افزایش ولتاژ روبرو شود، محافظ ولتاژ به صورت اتوماتیک برق مصرف کننده های را قطع می کند و طی یک مدت زمان معین دوباره برق را متصل می کند. به این ترتیب وسایل و تجهیزات برقی از نوسانات مخرب احتمالی ولتاژ شبکه در امان می مانند.


نقشه شماتیک پروژه

نقشه شماتیک پروژه ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

لیست قطعات مورد نیاز

مقاومت 1 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 5 درصد2 عدد
مقاومت 330 اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد3 عدد
مقاومت 1 مگا اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 5 درصد1 عدد
مقاومت 100 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد1 عدد
مقاومت 68 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 5 درصد1 عدد
مقاومت 15 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد1 عدد
پتانسیومتر خوابیده 10K کیلو اهم تک‌دور مدل DIP2 عدد
دیود 1N40073 عدد
پل دیود گرد با ولتاژ 1000 ولت و جریان 2 آمپر1 عدد
خازن عدسی 100nF نانوفاراد2 عدد
خازن الکترولیتی 470uf میکروفاراد 16 ولت2 عدد
خازن الکترولیتی 100uf میکروفاراد 50 ولت1 عدد
رگولاتور ولتاژ 5 ولت L78051 عدد
میکروکنترلر ATMEGA8A-PU مدل DIP تایوانی با 28 پایه1 عدد
ترانزیستور 2N3904 نوع NPN1 عدد
سوکت آی سی 28 پایه باریک مدل معمولی1 عدد
ترمینال پیچی 2 پین مدل KF300 رنگ آبی2 عدد
ترمینال پیچی 3 پین مدل KF300 رنگ آبی1 عدد
لامپ LED قرمز سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
لامپ LED سبز سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
لامپ LED زرد سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
کریستال ساعت 32.768KHz کیلوهرتز1 عدد
رله 12V ولت معمولی تک کنتاکت با جریان 10 آمپر1 عدد
LCD کاراکتری مدل 16×2 با Backlighting آبی1 عدد
پین هدر نری صاف 1x40 با ارتفاع 11 میلیمتر - مشکی1 عدد
پین هدر مادگی صاف 1x40 با فاصله پایه 2.54 میلیمتر - مشکی1 عدد
لامپ LED قرمز سایز 3mm میلی متر مدل مات1 عدد
بازر 5 ولتی با اسیلاتور داخلی1 عدد
آداپتور 12V ولت 2A آمپر مدل بین راهی ساخت ایران1 عدد

نقشه جاگذاری قطعات بر روی برد PCB

نقشه جاگذاری قطعات بر روی PCB پروژه ساخت محافظ حرفه ای ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه

لیست ابزار آلات و تجهیزات مورد نیاز

هویه1 عدد
سیم لحیم1 عدد
کف چین1 عدد
قلع کش1 عدد

شرح عملکرد پروژه

در این پروژه سعی داریم تا با استفاده از میکروکنترلر ATmega8 که برنامه آن به زبان بیسیک BASIC و در نرم افزار BASCOM-AVR نوشته شده است، یک محافظ ولتاژ بسیار حرفه ای با قابلیت نمایش ولتاژ برق شهری بر روی یک LCD کاراکتری طراحی کنیم. عملکرد پروژه طراحی شده به اینگونه است که مدار همانند یک ولت متر AC مدام ولتاژ برق شهری را اندازه گیری می کند و اگر ولتاژ برق شهری در محدوده 200 تا 230 ولت باشد، خروجی رله را پس از زمان 1 الی 10 دقیقه فعال می کند. البته کاربر می تواند زمان ذکر شده را توسط یک ولوم که در مدار پروژه تبعیه شده است تنظیم کند.

زمانیکه برق قطع می شود برای وصل شدن مجدد باید ولتاز ورودی در محدوده 200 تا 230 ولت باشد تا مدار رله شما را فعال کند. برای نمایش ولتاژ شبکه و وضعیت دستگاه به غیر از LCD کاراکتری از سه ال ای دی LED و یک Buzzer استفاده شده است. همچنین شما می توانید به راحتی محدوده مجاز ولتاژ و زمان راه اندازی دستگاه را مطابق نظرتان تغییر دهید.

لازم به ذکر است فایل شبیه ساز این پروژه نیز که با نرم افزار Proteus 8 Professional طراحی شده، پیوست فایل پروژه جهت دانلود قرار داده شده است، که می تواند شما را در یادگیری هر چه بهتر مدار و نحوه عملکرد آن یاری نماید.


ویدیو آموزش راه اندازی و نحوه عملکرد پروژه


تهیه پروژه به صورت کیت آماده به کار و مونتاژ شده

در صورتیکه تجهیزات و یا زمان لازم برای ساخت پروژه را ندارید می توانید این پروژه را به صورت یک کیت آماده به کار و مونتاژ شده از فروشگاه اینترنتی آی سی98 با قیمت و کیفیت مناسب به صورت آنلاین سفارش دهید. برای خرید و سفارش آنلاین پروژه می توانید اینجا کلیک کنید.

کیت آماده پروژه کیت محافظ ولتاژ با قابلیت نمایش ولتاژ شبکه


دانلود مستندات پروژه

توجه: به دلیل توقف فعالیت سایت امکان دریافت پروژه وجود ندارد.

 اطلاعات پروژه

 رمز فایل : www.electronics98.com (این مطلب فاقد فایل جهت دانلود است)

 محیط برنامه نویسی : Bascom-AVR

 برنامه نویسی شده به زبان : Basic

 نویسنده : فرهاد اکبری

 تاریخ انتشار : 3 جولای 2017

81 دیدگاه

  1. سلام استاد اکبری خسته نباشید. قربان سوالی داشتم اینکه میشه خروجی رله رو مثلا به یخچال یا لامپ ۲۲۰ ولت و این طور چیزا وصل کرد یا نه؟ ممنون میشم جواب بدید.

  2. با سلام و احترام
    می توانید همانند تصویر زیر عمل کنید:
    نحوه اتصال مصرف کننده به کیت محافظ حرفه ای ولتاژ

  3. سلام خیلی ممنونم قربان لطف کردید

  4. سلام وقت بخیر من با اتو ترانس به این دستگاه ورودی دادم وقتی ولتاژ رو تغییر میدم مثلا از ۲۰۰ میرم به ۲۶۰ خیلی زمان می‌بره تا رله قطع کنه حداقل چهار ثانیه بیزحمت راهنمایی کنید چطور این تاخیر رو رفت کنم که سریع واکنش بده لطفا راهنمایی بفرمایید

  5. سلام وقت بخیر من با اتو ترانس به این دستگاه ورودی دادم وقتی ولتاژ رو تغییر میدم مثلا از ۲۰۰ میرم به ۲۶۰ خیلی زمان می‌بره تا رله قطع کنه حداقل چهار ثانیه لطفا کم.ک کنید

  6. با سلام و احترام
    برای افزایش سرعت عملکرد مدار، راهکارهای متفاوتی وجود دارد که در زیر به آن اشاره می شود:
    1- استفاده از کریستال خارجی 16MHz
    2- کاهش زمان سرریز شدن وقفه تایمر در برنامه
    3- افزایش سرعت بررسی ولتاژ در برنامه با کاهش تعداد نرخ نمونه برداری

    لازم به ذکر است اعمال روش های بالا در برنامه نیازمند ویرایش و توسعه برنامه است که برای این منظور باید به زبان برنامه نویسی پروژه تسلط کافی داشته باشید.

 شرایط و قوانین ثبت دیدگاه

 فارسی بنویسید و از کیبورد فارسی استفاده کنید.

 لطفاً بیش‌از‌حدِ معمول، شکلک یا ایموجی استفاده نکنید و از کشیدن حروف یا کلمات با صفحه‌کلید بپرهیزید.

 به کاربران و سایر اشخاص احترام بگذارید. پیام‌هایی که شامل محتوای توهین‌آمیز و کلمات نامناسب باشند، حذف می‌شوند.

 از ارسال لینک‌های سایت‌های دیگر و ارایه‌ی اطلاعات شخصی خودتان مثل شماره تماس، ایمیل و آی‌دی شبکه‌های اجتماعی پرهیز کنید.