Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Relais als Ausfallschutz


von Ralf (ralfkonduch)


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Hallo Leute, ich bin neu hier und hoffe, im richtigen Bereich gelandet 
zu sein.
Ich automatisiere gerade den Wasserwechsel meines Aquariums. Die Pumpen 
und Magnetventile dafür werden von einer IO-Platine mit Relaiskarte 
angesteuert, die übers Netzwerk vom PC gesteuert wird. Wenn die 
Netzwerkverbindung abreißt, könnte es passieren, dass das Aquarium 
entweder leer gepumpt wird oder beim Befüllen überläuft.
Jetzt bin ich auf der Suche nach einem Relais, das die Stromversorgung 
der Pumpen nur aufrecht erhält, wenn es von der IO-Platine dauerhaft 
Impulse bekommt. Bei dauerhaft High oder Low muss es abfallen. Also 
praktisch wie ein Relais mit vorgeschaltetem Monoflop, das nur beim 
retriggern an bleibt und sonst abfällt. Kennt jemand von euch dafür ein 
fertiges Relais oder eine mögliche Schaltung? Wichtig ist, wie gesagt, 
dass auch bei dauerhaft High das Relais abfallen muss.
Lieben Dank für eure Hilfe!

von H. H. (Gast)


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Zeitrelais mit der Funktion Wischer.

von Jörg R. (solar77)


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Ralf schrieb:
> Kennt jemand von euch dafür ein
> fertiges Relais oder eine mögliche Schaltung? Wichtig ist, wie gesagt,
> dass auch bei dauerhaft High das Relais abfallen muss.

Du schreibst es ja selbst, ein retriggerbares Monoflop. Da käme z.B. der 
CD4538 bzw. 74HC4538 in Frage. Da sind je 2 Monoflops drin die je nach 
Bedarf beschaltet werden können. Du müsstest halt selbst löten.

von Sascha S. (dec)


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Hallo,

ein Zeitrelais mit Rückfallverzögerung. Das kannst du mit einem Impuls 
schalten und dann immer wieder retriggern. Bleibt dies aus, fällt das 
Relais nach eingestellter Zeitdauer auf den Ausgangszustand zurück.
Z.B. MFZ12 von Eltako, sollte es aber auch von vielem anderen 
Herstellern geben.

Grüße

von Obelix X. (obelix)


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Ralf schrieb:
> die übers Netzwerk vom PC gesteuert wird.

Muss der PC dafür rund um die Uhr laufen? Ich würde das Konzept ändern. 
Ein Controller am Aquarium der alles steuert und überwacht. Dieser kann 
dann vom PC konfiguriert werden.

: Bearbeitet durch User
von Dietrich L. (dietrichl)


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Wie wäre es mit 2 Schwimmerschaltern, einen für zu hohen und einen für 
zu niedrigen Pegel?
Die schalten die Pumpe und/oder das Magnetventil direkt ab, ganz ohne 
Elektronik.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ralf schrieb:
> die übers Netzwerk vom PC gesteuert wird.
Ich sehe da 2 eklatante Schwachstellen im Design.

> Wenn die Netzwerkverbindung abreißt, könnte es passieren, dass das
> Aquarium entweder leer gepumpt wird oder beim Befüllen überläuft.
Eine gute Relaiskarte würde beim Ausfall der Kommunikation auf einen 
"sicheren" Zustand umschalten.

> Ich automatisiere gerade den Wasserwechsel meines Aquariums.
Die dafür nötige "Intelligenz" würde ich vor Ort so aufbauen, dass weder 
ein Netzwerk noch ein PC für diesen Vorgang nötig sind. Sondern 
lediglich der "Start"-Impuls vom PC kommt und die "Fertig"-Meldung an 
ihn zurückgeht.

Dietrich L. schrieb:
>  2 Schwimmerschalter ... schalten die Pumpe direkt ab
Wie gesagt: lokale Steuerung der Pumpe.

Und die Schwimmerschalter könnten dann auch noch an den PC 
zurückgemeldet werden.

von Stephan (stephan_h623)


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Leerpumpen kann man ja gut konstruktiv verhindern. Auch wenn unten 
abgesaugt werden soll. Dann zieht die Pumpe halt Luft.

Gegen überlaufen ists etwas kniffliger. Vor allem wenns nicht fast 
drucklos ist.

Würde das eh doppelt abgesichert machen. Auch von den Magnetventilen. 
Irgendwann spinnt die Steuerung oder ein Sensor oder ein Ventil hängt 
und das Wohnzimmer wird zum Pool.

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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Schwimmerschalter sind recht einfach und zuverlässig. Man hat allerdings 
nur 1 Schaltpunkt je Schalter.

Alternative:
Im Aquarium hat man oft noch Luftpumpen für den Sauerstoff.
Diese könnte man mit verwenden um den Wasserstand analog zu messen.
Dazu verwendet man ein Teil dieser Druckluft und lässt diese mit einem 
Schlauch in das Wasser, es sollten nur wenige Luftblasen da raus kommen, 
damit die Luftmenge den Wasserdruck nicht verfälscht.
Nun kann man mittels Differenzdruck zwischen Luftdruck und dem Druck im 
Schlauch den Wasserstand bestimmen.

An Bastelideen für ein Aquarium soll es nicht mangeln ;-)

von Ralf (ralfkonduch)


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Vielen Dank für eure vielen Ideen!
Die reine Wasserstandsmessung ist leider noch nicht die Lösung für mich, 
da auch die Dosierung von Dünger usw. mit gesteuert wird. Und hier geht 
es nur um wenige ml. Die Kontrolle, ob die IO-Karte hängt, wird 
tatsächlich ein Monoflop-IC übernehmen. Danke an Jörg! Auch die doppelte 
Absicherung durch 2 Magnetventile in Reihe, wie von Stephan empfohlen, 
werde ich übernehmen. Für die Überlaufkontrolle lasse ich zusätzlich den 
bereits vorhandenen Schwimmerschalter (für die Osmoseanlage) die 
Stromzufuhr zur Befüllung unterbrechen.
Die Steuerung über den Mini-PC möchte ich schon behalten. Der ist dicht 
dran und steuert bereits das Zusammenspiel von PV, Wärmepumpe und 
Poolbeheizung. Da funktioniert auch die Fernbedienung übers Smartphone.
Kurz für Lothar: die Relaiskarten fallen natürlich ab, wenn sie keine 
Spannung haben. Aber die IO-Karte bleibt bei fehlender Verbindung auf 
dem letzten Stand, den sie hatte. Daher steuert sie auch die Relais 
weiter an. Das ist in manchen Situationen sehr hilfreich, in diesem Fall 
aber leider nicht.
Vielen Dank nochmal an alle. Ihr habt mir wirklich gut und schnell 
geholfen.

von Benedikt L. (Firma: Dem Ben seine Leiche) (dembenseineleiche) Flattr this


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Zeig uns nächste Woche dann die Bilder vom Wasserschaden!

von Gerhard O. (gerhard_)


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Was Ansteuerung von MOSFETS betrifft, kann man sie kapazitiv mit 
Rechteck und Gl. ansteuern. Sobald der uC anhält bzw. ausfällt, fällt 
die Ansteuerung des MOSFETs aus, insofern das anwendungstechnisch so 
gewollt ist und geschaltete Lasten dann folglich abschalten. Aufpassen, 
daß man das nicht direkt mit einer ISR macht, sollte das Hauptprogramm 
ausfallen, kann eine Timer ISR immer noch den IO-Pin antreiben. Also 
immer von der Main Loop steuern.

von Sigi S. (sermon)


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Ein Windoof Bluescreen und die Hütte schwimmt weg.
Cool, Haupsache vollautomatisiert.
Hast Du auch Elektrofische da drin?

von Ralf (ralfkonduch)


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Hi Siggi und Benedikt, auch jemand, der hier eine Frage stellt, muss 
nicht von Hause aus naiv sein. Ich habe über einen Windows-PC und die 
auch jetzt genutzen Programme und Karten bereits seit 8 Jahren eine 
Verpackungsanlage für Pellets im Betrieb. Damit verpacke ich in 6 
Stunden vollautomatisch 24 t Pellets. Sogar sowas geht...

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