PIC16F84 ile Bahçe Sulama Sistemi

Hazırlayan: Erdem Tayfun SALMAN – Emeği geçen Kişilere Teşekkürler. Mikrodenetleyicili sistemler, bugün çeşitli uygulamalarda kontrol amaçlı olarak kullanılmaktadırlar. Üretilmiş olan bir çok mikrodenetleyici, sistem tasarımında ve uygulama aşamasında sunduğu kolaylıklar, tasarım aşamasında hazırlanan programlarının simüle edilerek çalışmalarının devre hazırlanmadan kontrol edilebilmeleri ve düşük maliyetleri nedeniyle tercih edilirler.

Bu bitirme ödevinde de günümüzde bu kadar popüler olan mikrodenetleyicilerin tanınması, mikrodenetleyici ile bir sistemin nasıl hazırlanacağının öğrenilmesi amacıyla Niğde Üniversitesi Mühendislik – Mimarlık Fakültesi Elektrik – Elektronik Mühendisliği Bölümü bahçesine mikrodenetleyici ile kontrol edilen sulama sisteminin tasarımı yapılmıştır.

Bu bitirme ödevinde kullanım kolaylığı ve küçük uygulamalardaki yeterliliği nedeniyle PIC 16F84 mikrodenetleyicisi kullanılmıştır. Bölüm 2 ‘ de PIC 16F84 mikrodenetleyicisinin yapısı ve özellikleri anlatılmıştır.

PIC16F84 mikrodenetleyicisinin yazılımı Assembly dilinde hazırlanmıştır. Hazırlanan yazılım mikrodenetleyiciye PC‘nin seri portu ile PICPROG adlı program ile yüklenmiştir. Bölüm 3‘de PICPROG programı anlatılmıştır. Tasarlanan sulama sisteminde mikrodenetleyici bir saat devresinden aldığı zaman bilgisini işleyerek istenilen zaman diliminde sulama işlemini gerçekleştirmektedir. Sulama işleminin yapılabilmesi için selenoid valfler kullanılmıştır. Bölüm 4‘de devrenin çalışması ve yapısı anlatılmıştır.

Devrede kullanılan PIC 16F84 mikrodenetleyicisi saat modülünden aldığı zaman bilgisini işler ve ayarlanan zaman aralığında ilgili çıkışlarını aktif yaparak triyakları sürer. Triyaklar da selenoid valfleri enerjilendirerek suyun akması sağlanır. Selenoid valfler elektrikle kumanda edilen vanalardır. Bobini enerjilendiğinde oluşan manyetik kuvvet mekanizmayı çekerek su yolunu açar.

Bu uygulamada PIC 16F84 mikrodenetleyicisinin A portu giriş, B portu ise çıkış olarak düzenlenmiştir. RA0 pinine alarm bilgisinin saatten alınması için kullanılmıştır. RA1 pini, otomatik ve manuel çalışma seçimi yapan auto/manuel butonuna bağlanmıştır. RA2 pinine 1 numaralı selenoid valfi açmak için kullanılan 1 butonu, RA3 pinine 2 numaralı selenoid valfi kotrol etmek için kullanılan 2 butonu bağlanmıştır.

RA4 pini sistemi durdurma için kullanılan stop butonuna bağlanmıştır. Çıkış olarak kullanılan B portu şu şekilde kullanılmıştır. RB0 pini1 numaralı selenoid valfi süren triyağı kontrol etmektedir. RB1 pini 2 numaralı selenoid valfi süren triyağı kontrol etmektedir. RB2 pini kumanda paneli üzerinde otomatik çalışma modunu gösteren ledi, RB3 pini de manuel çalışma modunu gösteren ledi sürmektedir. RB4 ve
RB5 pinleri sırasıyla 1. ve 2. selenoid valflerin çalışmasını gösteren ledleri sürmek için kullanılmıştır. RB6 ve RB7 pinleri ise saat devresinin alarmlarını susturmak için kullanılmıştır.

Çalışma Modları
Sistem istenildiğinde tamamen otomatik, istenildiğinde ise elle kontrol edilecek şekilde tasarlanmış olduğundan farklı iki modda çalışmaktadır.

Otomatik Çalışma Modu
Bu çalışma modunda gösterge paneli üzerindeki A/M butonuna iki kez basılmasıyla geçilir. Otomatik çalışma modunda ayarlanan zaman aralığında otomatik olarak sulama işlemi yapılır. Otomatik moda çalışmak için şu işlem sırası izlenir.

• Panel üzerindeki A ve B tuşları ile sistem saati ayarlanır. A tuşu saat hanesini B tuşu ise dakika hanesini ayarlar.

• Sistem saati ayarlandıktan sonra sulama işleminin hangi saatte başlayıp hangi saatte biteceği ayarlanmalıdır. Bunun için panel üzerindeki C butonu basılı tutulurken A ve B butonlarıyla sulama işleminin başlayacağı saat ve dakika ayarlanır. Başlama zamanının ayarlanmasından sonra sulama işleminin bitiş zamanı ayarlanmalıdır. Panel üzerindeki D butonu basılı tutularak A ve B butonlarıyla sulama işleminin bitiş saati ve dakikası ayarlanır. Böylece ayarlanan zaman aralığında sulama işlemi yapılabilir.

• Panel üzerindeki A/M tuşuna iki defa basılır. Bu durumda tuş üzerindeki M harfi şeklindeki uyarı ışığı aydınlanır. Bu durumda sistem otomatik çalışma moduna geçmiş olur.

• Otomatik çalışma modunda iken panel üzerindeki 1 ve 2 tuşları da aydınlanır. Bu tuşların aydınlanması, sulama zamanı geldiğinde hangi selenoid valf ile sulama yapılacağını gösterir. Otomatik çalışma moduna geçildiğinde her iki kanaldan da sulama yapılmak üzere ayarlanmıştır. İstenildiği taktirde 1 veya 2 tuşlarından birine basılarak o kanalın sulama zamanı geldiğinde sulama yapmaması sağlanır. Bu durum ilgili tuşun ışığının sönmesiyle anlaşılır. Işığı yanmayan kanaldan sulama yapılmaz. Eğer otomatik çalışma modunda iken 1 ve 2 tuşlarının her ikisine de basılır ise otomatik çalışma modundan çıkılır ve OFF
moduna geçilir. Bu durumda ayarlanan zaman diliminde sulama yapılmaz. Ayrıca herhangi bir anda panel üzerindeki OFF butonuna basıldığında da OFF moduna geçilir.

• Otomatik çalışma modundan manuel çalışma moduna geçilmek istenirse A/M tuşuna birkez basılır. Bu durumda tuş üzerinde bulunan A harfi aydınlanır ve sulama işlemi o anda başlar.

Otomatik Çalışmada Bekleme Modu
Bu mod aslında otomatik çalışma modudur. Ancak bu şekilde ayrıca tanımlama yapmanın amacı otomatik çalışma modunda sulama işleminin olmadığı anları belirtmektir. Otomatik çalışma modunda sistem, ayarlanan sulama zamanı gelene kadar otomatik çalışmada bekleme modundadır. Bu moda iken istenildiği zaman A/M tuşuna bir kez basılarak manuel moda geçilebilir.

Otomatik Çalışmada Sulama Modu
Bu moda otomatik çalışma modunda sulama işleminin başlamasıyla girilmiş olur. O anda panel üzerinde 1 ve 2 tuşlarından hangisi aydınlanmış ise sulama işlemini o kanal yapar. 1 ve 2 tuşlarından her ikisi de aydınlanmış ise her kanaldan da sulama yapılır. Bu moda iken A/M tuşuna bir kez basılarak manuel moda geçilebilir.

Manuel Çalışma Modu
Bu modda sistem kullanıcının istediği anda ayarlanan zaman aralıklarından bağımsız olarak sulama yapılır. Panel üzerindeki A/M tuşuna birkez basılarak her iki kanaldan da sulama işlemi başlatılır. Bu durum A/M tuşu üzerindeki A harfinin, 1 ve 2 tuşlarının aydınlanmasıyla görülebilir. İsteğe göre kanallardan biri 1 veya 2 tuşlarından birine basılarak sulama işleminden çıkarılabilir. Manuel çalışma modunda 1 ve 2 tuşlarının ikisine de basılırsa OFF moduna geçilir. Ayrıca istenildiğinde panel üzerindeki OFF butonuna basılarak da OFF moduna geçilebilir.

OFF Modu
Bu modda sulama işlemi yapılmaz. Ayrıca otomatik olarak sulama işlemi yapılmaya devam edilmesi isteniyorsa sistem tekrar otomatik çalışma moduna alınmalıdır.OFF moduna herhangi bir modda 1 ve 2 tuşlarının her ikisinin de ışıkları söndürülecek şekilde 1 ve 2 tuşlarına basılarak geçilebilir. Ayrıca panel üzerindeki OFF tuşuna herhangi bir anda basılarak da OFF moduna geçilebilir.

İçindekiler

PIC 16F84’ ün Özellikleri
PICProg Programı
Devrenin Yapısı ve Çalışması
Akış Diagramları
RC Osilatör için R ve C Değerleri
Osilatör Frekans Değeri ve Kullanılacak Olan Kondansatörlerin Değerleri
PIC 16F84’ ün Bacak Yapısı
PIC 16F84’ ün Beslemesi
RC Osilatörün PIC 16F84’ e Bağlantısı
Kristal Kondansatörlü Osilatör’ ün PIC 16F84’ e Bağlanması
PIC 16F84’ ün Reset Devresi
PIC 16F84’ ün program haritası
PIC 16F84’ ün RAM Belleğinin Görünüşü
PICPROG’ un Genel Görünüşü
PIC 16F84 Programlayıcı Devresi
File Menüsünün Altmenüleri
Device Menüsünün Altmenüleri
Setup Menüsünün Altmenüleri
Help Menüsünün Altmenüleri
Devre şeması
Baskı Devre Şeması
Devrenin Üsten Görünüşü
Saat Modülü
Automanu Alt Programının Akış Diyagramı
Grupp1 Alt Programının Akış Diyagramı
Grupp2 Alt Programı Akış Diyagramı
Otomatik Alt Programı Akış Diyagramı
Ana Program Akış Diyagramı