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Digitale, temperaturabhängige Lüfterregelung mit USB-Interface - PC Notabschaltung

Hardware Erweiterung: PC Notabschaltung



aufgebaute Platine

 


Beschreibung


Mit dieser Erweiterung ist es möglich den PC im Alarmfall runter zu fahren und auch komplett abzuschalten.


Bei folgenden Alarmen wird die Notabschaltung aktiviert:

  • Temperatur eines Sensors liegt über dem eingestellten Wert ( "overtemp." )
  • ein Temperatursensor ist ausgefallen
  • Geschwindigkeit einer Pumpe oder Durchflussmessers liegt unter dem eingestellten Wert oder ist ganz ausgefallen

Die Notabschaltung arbeitet dabei nicht über die Windows Software ( wäre ja sinnlos wenn Windows abstürzt etc.) sondern über den "Power Taster" Anschluss vom Mainboard. Dazu wird der "Power Taster" vom Mainboard über diese Erweiterung durchgeschleift. Das Reed Relais auf dieser Erweiterung funktioniert dabei wie ein 2. Power Taster und macht sich nur im Alarmfall bemerkbar.

Zusätzlich befindet sich auf der Erweiterung ein potentialfreier Ausgang ( via Relais ) das im Alarmfall aktiviert wird und beliebig verschalten werden kann ( Wechslerkontakt ) . Damit kann z.B. ein Alarmsignal ( Lampe, Piepser ) oder ein zusätzlicher Lüfter / Pumpe aktiviert werden.

Die Schaltung enthält auch noch einen weiteren Eingang an dem die Tacholeitung von z.B. einer Pumpe oder einem Durchflusssensor überwacht werden kann. Wenn das Tachosignal ausbleiben sollte oder unter den eingestellten Wert sinkt, weil z.B. die Pumpe ausgefallen ist etc., wird von der Regelung automatisch die Alarmleitung aktiviert und der PC damit runter gefahren / abgeschalten. Wenn an diesen Anschluß ein Durchflusssensor angeschloßen werden soll, muß vorher abgeschätzt werden ob der dieser auch zu der Wasserkühlung passt ( siehe Tabelle ) . Das Messfenster für den Durchflusssensor beträgt feste2 Sekunden in dem maximal 127,5 Impulse/s bzw. 459000 Impulse/h erfasst werden können.


Tabelle für gängige Durchflusssensoren

Durchflusssensor Impulse / Liter
( ppl )
maximaler Durchfluss*
( 255 / 2 ) * 60 * 60 / ppl
[ Liter / h ]
Messauflösung*
( 1 / ppl ) * 60 * 60 / 2
[ Liter / h ]
" Digmesa FHKC G1/4 " 509 901 3,5
" Digmesa FHKUC 70 Schlauch " 165 2781 11
" Swissflow SF800 " 6100 75 0,3
" GMR AFS1-T Typ 1 " 492 932 3,6
" GMR AFS1-T Typ 2 " 1200 382 1,5

* "maximaler Durchfluss" - Hierbei handelt es sich um den theoretisch maximalen Durchfluss den die "Lüfterregelung V1.4d" bei diesen Sensor noch erfassen kann.

* "Messauflösung" - Messauflösung der "Lüfterregelung V1.4d" zusammen mit diesen Sensor.

 

Diese Erweiterung muss nur mit dem 6poligen Anschluss "Notaus" der Lüfterregelung verbunden und benötigt keine weitere Stromversorgung. Der Grund warum ich diesen Anschluss benutzt habe und nicht wie bei allen anderen Erweiterungen die I2C-Schnittstelle ist ein recht simpler. Die Erweiterung wird damit insgesamt etwas günstiger, weil kein Port Expander "PCF 8574" benötigt wird. Und ich denke das diese Erweiterung von allen die wichtigste und damit meist benutzte ist.

 

Damit das alles richtig funktioniert muss im Bios eingestellt werden, daß bei dauerhaften Tasterdruck ( sind meist 4 Sekunden ) der PC komplett abgeschalten werden soll. Im Betriebssystem muss eingestellt werden das bei kurzen Tasterdruck der PC runter gefahren wird, was aber im Normalfall bereits so eingestellt ist. Falls das nicht der Fall sein sollte dann bitte in [ Systemsteuerung -> Energieoptionen -> Erweitert ] so einstellen:

Windows Energieroptionen

 

Beispiel

Wenn der PC aufgrund eines Notalarms ( z.B. Temperatur zu hoch ) abgeschalten werden muss, wird das Reed-Relais ( Power Taster ) auf der Erweiterung automatisch kurz aktiviert, wodurch der PC runter gefahren wird. Wenn nach ca. 1 Minute der PC immer noch nicht runter gefahren sein sollte ( weil z.B. Windows etc. blockiert ), wird das Reed-Relais ( Power Taster ) dauerhaft aktiviert bis das Bios den PC komplett abschalten hat.

 

Verdrahtung

Lüfterregelung V1.4d
( Anschluss: "Notaus" )
Erweiterung "Notabschaltung"
( Anschluss: "SV1" )( Funktion )
Pin 1 Pin 1 ( Alarmausgang )
Pin 2 Pin 2 ( PC-Abschaltung )
Pin 3 Pin 3 ( Tachosignal )
Pin 4 Pin 4 ( n.c. )
Pin 5 Pin 5 ( +5V )
Pin 6 Pin 6 ( Gnd )


Schaltplan / Bestückungspläne


Schaltplan

Schaltplan

 

Bestückungsplan

Bestückungsplan

 

Platinenlayout ( Abmaße: 78.75 * 49,5mm )

Platinenlayout

 

fertig geätzte Platine

fertig geätzte Platine



Bauteileliste
Bauteil Wert Beschreibung Anzahl Reichelt Bestellnummer
Q1, Q2 BC547 NPN Transistor 2 BC 547C
K3 1x UM Steck-/Printrelais, 1x UM, 400V/10A, 5V, RM3,2 1 FIN 43.41.7 5V
K1 SIL 7271-D 5V Reedrelais, 5V, 1 Schließer mit Diode, 1A 1 SIL 7271-D 5V
SV1 6pol. Pfostenbuchse, 6-polig, mit Zugentlastung 2 PFL 6
Power_switch, SL1 3 * 2pol. 36pol. Stiftleiste, gerade, RM 2,54 1 SL 1X36G 2,54
R2, R4 1k Metallschichtwiderstand 1,00 K-Ohm 2 METALL 1,00K
R1, R3, R6, R7, R8 4,7k Metallschichtwiderstand 4,70 K-Ohm 5 METALL 4,70K
R5 10k Metallschichtwiderstand 10,0 K-Ohm 1 METALL 10,0K
IC1 7414 Hex Inv Schmitt Trigger 1 74AC 14
D3/D4 1N4148 Diode "1N 4148" 2 1N 4148
D1 1N4007 Diode "1N4007" 1 1N 4007
C1 100nF Vielschichtkondensator 1 Z5U-2,5 100N
C2 100µF/16V Elektrolytkondensator, 6,3x11mm, RM 2,5mm 1 RAD 100/16
C3 220nF Vielschichtkondensator 1 Z5U-2,5 220N
IC-Sockel 14pol. IC-Sockel, 14-polig, superflach, vergold. 1 GS 14P
Alarm1 3pol. Anreihklemme 3-polig, RM5,08 1 AKL 057-03
Tacho_Pumpe 3pol. Printstecker, 3-polig 1 PSS 254/3G
Flachbandkabel        
Platine   "Notabschaltung V1.4" 1
Reichelt Warenkorb: "Notabschaltung V1.4"


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KeiAng

Published on: Tuesday, March 06 2012 (3130 reads)
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