Четырех канальный диммер с управлением по сети RS485 с протоколом ModBus

Представляю четырех канальный диммерный блок, разработанный на основе релейного блока для управления освещением в системах домашней автоматизации. В текущей версии устройства реализовано:

Управление четырех выходов по принципу «N вход - N выход»Установка задержки включения и (или) выключения выхода. Задержка может быть установлена от 1 сек. до 256 сек. с шагом 1 сек., либо от 10 до 2560 сек. с шагом 10 сек. Смеситель входов, позволяющий подключить к любому из четырех входов любые из четырех выходов.Работа симмисторных выходов  блока в режиме диммирования, диапазон регулировки 0-100%.

Принципиальная схема устройства управления аналогична релейному модулю.  Основная разница, в выходных каскадах. Здесь в качестве силовых элементов применяются симисторы или твердотельные реле без встроенного детектора нуля (Zero Cross Detector). А для определения момента перехода питающего напряжения через 0 собрана схема "детектора нуля" с малым током потребления. Конструктивно диммерный блок, так же состоит из двух плат - платы управления и платы силовых элементов, размещаемых в одном корпусе на DIN-рейку.

Диммерный блок может работать и как релейный блок и как диммер. Зависит это от выбранного режима управления. Управление в режимах «выключатель» и «кнопка» происходит без диммирования. Выходные симисторы в этих режимах либо весь период открыты, либо закрыты.

В режиме "диммера" управление осуществляется кнопкой. Кратковременное нажатие (менее 0.5 сек.) на кнопку приводит к выключению/включению выхода с плавным изменением от 0% до установленного уровня диммирования. Удержание в нажатом положении кнопки более 1 сек. приводит к плавному изменению уровня, с реверсированием направления изменения уровня диммирования при повторном длинном нажатии. С входа ручного управления, кнопкой можно установить уровень  диммирования от 8% до 100% (командами Modbus RTU через интерфейс RS485 доступен полный диапазон от 0 до 100%)

Вход может работать как кнопка, как выключатель, как диммерная кнопка или вход может быть отключен от управления.

Имеется еще пятый вход, который работает как кнопка «выключить/включить все». Короткое нажатие на эту кнопку приводит к выключению всех выходов, а если ее нажать и подержать более 1 сек. произойдет включение всех выходов (включение которых настроено).

Настройка режимов может производиться как командами через интерфейс RS485, так и с помощью кнопки программирования. Для смены режимов необходимо установить требуемое сочетание состояния входов и выходов (см. таблицу), нажать и подержать кнопку программирования от 3 до 5 сек. Для удобства программирования при нажатии на кнопку программирования более 2 сек. временно все входы начинают работать как кнопки, что позволяет произвести все необходимые пред установки состояний входов и выходов.(просто удерживаем кнопку программирования и в это время выставляем состояния выходов и входов в требуемое состояние, далее отпускаем кнопку программирования) 

Если подержать кнопку программирования более 10 сек., в память устройства запишется текущее состояние выходов, которое будет устанавливаться при включении питания. Текущее состояние входов при этом будет являться настройкой реакции выходов на вход «выключить/включить все».

Диммерный блок может управляться по интерфейсу RS485 (Modbus RTU). Устройство понимает более 50 команд, которые позволяют тонко провести настройку, контролировать состояния входов и выходов, вести различное управление выходами. 

Для тех кто не хочет разбираться с таблицей команд ModBus Вот адреса ячеек EEPROM в которых хранятся настройки диммерного (релейного) блока. Можно записать требуемые предустановки сразу при программировании микроконтроллера.

Адреса используемых ячеек EEPROM:

0x00 – настройка входов кнопка/выключатель/диммерная кнопка/отключен0x01 – настройка состояния реле при включении питания0x02 – сетевой адрес устройства0x03 – настройка состояния реакции выходов на вход «выключить/включить все»0x11 – настройка значение константы диммирования (определяет уровень диммирования установленный после включения питания)

Аппаратная часть диммерного блока  разработана в среде EasyEDA - В Проекте опубликована схема, разработана печатная плата, и приложен файл с архивом в котором находится: 

краткое описание проекта; файлы прошивки микроконтроллера;таблица поддерживаемых ModBus команд И в заключении -вот небольшое видео с демонстрацией работы режима диммирования в релейном блоке.

я его снимал еще во время разработки поэтому выходной каскад собран на бредборде....