برد نمایشگر کنترلر دیزل؛ پنل اپراتور با LCD ۲۰×۴

معرفی

این برد نمایشگر، پنل اپراتور کنترلر دیزل است و مکمل دو بردی است که پیش‌تر آمدند (برد اصلی و برد رله). برد اصلی و رله‌ها سیستم را کنترل می‌کنند؛ این برد چیزی است که اپراتور می‌بیند: یک نمایشگر کاراکتری ۲۰×۴ که وضعیت سیستم را روی صفحه می‌نویسد. این برد را سال ۲۰۲۱ ساختم و فریمور آن را هم خودم نوشتم، طوری که با فریمور مادربرد دیزل هماهنگ کار کند.

چه چیزی نشان می‌دهد

برد وضعیت دیزل‌ژنراتور را به‌صورت متن روی نمایشگر می‌نویسد، از جمله:

• لاگ و مقدار ترانسمیتر فشار،

• آلارم‌ها و تریپ‌ها،

• ولتاژ باتری،

• مقدار جریان شارژ باتری،

• و بقیه‌ی پارامترهای سیستم.

نمودار زیر مسیر داده را نشان می‌دهد.

بخش‌های اصلی مدار

• پردازنده: میکروکنترلر PIC18F452 با پکیج ۴۴ پایه و کریستال ۲۰ مگاهرتز.

• نمایشگر: LCD کاراکتری ۲۰×۴ مدل ACM2004F با کنترلر ST7066U، که با یک کانکتور ۱۶ پایه به برد وصل می‌شود.

• ارتباط: فرستنده‌گیرنده‌ی RS-485 مدل MAX490 با دو مقاومت ترمینیشن برای دریافت داده‌ها از برد اصلی.

• تغذیه: مبدل کاهنده‌ی LM2676 همراه یک سلف، که ولتاژ ورودی را به ولتاژ لازم می‌رساند.

• پنل جلو: کانکتورهایی برای صفحه‌ی جلو که کلیدها و LEDهای نشانگر دارد.

فریمور

برنامه‌ی میکروکنترلر این برد را خودم نوشتم. فریمور داده‌هایی را که مادربرد می‌فرستد دریافت می‌کند و آن‌ها را روی نمایشگر می‌نویسد. آن را با فریمور مادربرد هماهنگ کردم تا دو برد با هم یک سیستم باشند.

PCB

برد کوچک و فشرده است و مثل بقیه‌ی بردهای این مجموعه با Altium Designer طراحی شد. جای کانکتورها و سوراخ‌های نصب طوری است که برد پشت صفحه‌ی جلو بنشیند. طراحی مطابق RoHS است. لوگوها و نام شرکت را روی تصاویر محو کرده‌ام.

نتیجه

پنل اپراتور کنترلر دیزل، با سخت‌افزار و فریمور خودم: نمایشگری که آلارم‌ها، تریپ‌ها، ولتاژ باتری، جریان شارژ و داده‌های فشار را در اختیار اپراتور می‌گذارد. در سایت فقط تصاویر و توضیح کلی آمده است.