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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Sicherheitsabschaltung gesucht


Autor: Olaf Schneider (Gast)
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Wer kann helfen?

Hallo, ich weiss nicht ob ich an dieser Stelle Eures Forums richtig
gelandet bin - sorry

Um was geht es ...

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Grundsätzliches:

Für den Betrieb von Modell-Heißluftballonen ist es notwendig,
Magnetventile über die Fernsteuerung betätigen zu können. Über die
Magnetventile wird die Gaszufuhr zu den Hauptbrennern angesteuert und
somit das Steigen bzw. Sinken des Ballons beeinflusst.

Um ein unbeabsichtiges Betätigen des Magnetventils (z.B. durch
Störungen oder dergl.) zu verhindern, muss zwischen Empfänger und
elektronischem Schalter zur Ansteuerung der Ventile eine
Sicherheitsschaltung platziert werden.

Der Aufbau vieler Systeme sieht ungefähr so aus, wie auf dem
nachfolgendem Bild symbolisch dargestellt:
- das Signal kommt vom Empfänger
- wird im Auto-Piloten / Fail Safe-Einrichtung sondiert
- und steuert über den elektr. Schalter
- das Magnetventil an

Bild: http://www.modellballone.de/ansteuerung.jpg

Im Fall einer Störung reagiert der Auto-Pilot bzw. die
Fail-Safe-Einrichtung und sorgt dafür, dass das Ventil geschlossen
bleibt - es kann kein Gas mehr zur Verbrennung freigegeben werden und
der Ballon kann nicht unkontrolliert steigen.

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Das Problem:

Die Einstellpotis der im Bild dargestellten Bausteine (fertige
SMD-Bausteine der Fa. Conrad) neigen dazu, sich zu verstellen. Nach
einer gewissen Standzeit ohne Betrieb oder bei Temperaturschwankungen
müssen die Potis immer wieder neu einjustiert werden, damit die
Magnetventile korrekt angesteuert werden.

Beim SMD-Schalter tritt dieses Phänomen recht häuftig auf - beim
SMD-Autopiloten hingegen fast nie.

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Gesucht wird:

Zur Abhilfe dieses Mangels wird nunmehr nach einer Alternativlösung
gesucht, um den SMD-Schalter zu ersetzen - und das zu Kosten, die
möglichst gering ausfallen.

Denkbar wäre auch eine elektronische Lösung in folgende Richtung (und
an dieser Stelle geht mein Hilferuf an den Eisenbahn-Elektroniker!!):
betätige ich den Knüppel der RC-Anlage nach rechts, so wird das Ventil
elektronisch für maximal 8 oder 12 Sekunden geschaltet. Halte ich den
Knüppel länger als 8 oder 12 Sekunden in dieser Stellung, so schaltet
das System automatisch ab - das Ventil wird atomatisch nach
Überschreiten der Zeit geschlossen und es kann kein Gas mehr zum
Brenner strömen.
Erst wenn ich dann den Knüppel in die andere Richtung (nach links)
bewege, stelle ich die Funktion wieder auf "neutral" und kann wieder
für max. 8 oder 12 Sekunden das Ventil betätigen, wenn ich den Knüppel
wieder nach rechts betätige.

Mit einer solchen Schaltung hätte man 2 Funktionen in einem Baustein -
nämlich die Betätigung des Magnetventils und die gleichzeitige
Zeitbegrenzung der Ventilbetätigung.

Bild: http://www.modellballone.de/ansteuerung-2.jpg


Aber noch einmal zum besseren Verständnis:
geht der Knüppel in Richtung "Brenner ein", so soll dieser nicht 8
oder 12 sec auf Dauerbrennen gehen! Die 8 oder 12 sec. sind nur das
Maximum, was der Brenner an Zeit bekommt. Es kommt häufig genug vor,
dass man nur für 2 - 3 oder 5 sec den Brenner betätigen muss, um den
Ballon in der Schwebe zu halten oder zu steigen.

Mit der max. Brenndauer (8 oder 12 sec.) soll lediglich vermieden
werden, dass auf Grund von Störungen, der Brenner dauerhaft heizt und
der Ballon in den Himmel schießt.

Und, funktioniert soetwas pauschal mit allen RC-Empfängern oder sind
ggf. die Empfänger der verschiedenen Hersteller unterschiedlich in
ihrem Signalausgang?

Interessant wäre auch die Frage, ob man solch eine programmierte
Schaltung mit einem Scan-Empfänger einsetzen kann. Diese arbeiten
sicherlich etwas anders als die herkömmlichen Empfänger (kann ich mir
zumindest vorstellen).



Ich kann natürlich von keinem erwarten, dass er nun Stunden und Tage
verbringt, um sich meinem Problem zu widmen.  Wenn es einen findigen
Elektroniker gibt, der mir hier weiterhelfen könnte, der kann mir gerne
mitteilen, welchen Arbeits- und Kostenaufwand er dafür kalkulieren würde
(Mail bitte an info@modellballone.de)

Mit den besten Grüßen

Olaf Schneider / Braunschweig
info@modellballone.de

Autor: Läubi (Gast)
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Also wenn du die Siganle des RC Empängers auswertest, sollte das mit
einem kleinen µC kein Problem sein, das programm würde dan in etwa so
ablaufen:

µC läuft in Schleife, nebenher ein 1sek TimerInterupt

im Timerinterupt prüfst du nun, ob "der Knüppel" nach rechts ist
(hier ist halt die Frage welches Signal der RC Empänger liefert)
Und wenn dies der Fall ist schaltest du das Magnetventil ein, und
zählst eine Variable hoch.
Wenn der Knüppel nicht nach rechts ist, oder deine Varibale > 12 ist,
schaltest du das Magnetventil ab.

Dann prüfst du ob der Knüppel Links ist, und sezt die Variable wieder
auf 0.

Fertig ist dein Programm, das ist nicht wirklich kompliziert, und man
könnte das sicherlich noch auf ganz viele Weisen erweitern, und ich
dneke da würde sogar ein kleiner Tiny AVR ausreichen.

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