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Il progetto POWER SAVE, nasce dalla necessità di ridurre i consumi di corrente elettrica, dovuti a tutte quelle periferiche collegate al computer che non dispongono di un proprio interruttore generale, e quindi rimangono alimentate di continuo anche dopo l'utilizzo.
Per impedire ciò, ho progettato e realizzato nel 2000, il primo prototipo del POWE SAVE, utilizzando dei semplici integrati (porte logiche e flip flop), transistor, relè, qualche componente passivo e come contenitore una comune cassettina plastica per impianti elettrici.
Successivamente ho progettato una nuova versione, direi più "elaborata", con stesso principio di funzionamento, ma con nuove funzioni, con un display LCD invece dei LED di visualizzazione dello stato dei relè e con un contenitore plastico a fondo inclinato tipo tastiera, per il modulo di controllo, e con un contenitore metallico per il modulo di potenza, direi, non più un prototipo ma un dispositivo completo.

 
  • Power Save Prima Generazione
  • Power Save Seconda Generazione
Lo schema elettronico (vedi a lato) del circuito di controllo è composto da 4 integrati, 1 CD4093 (4 Porte NAND), 1 CD4030 (4 Porte XOR), 1 CD4013 (2 Flip Flop) e 1 NE555 (Timer). Questo semplice circuito, collegato all'alimentazione del PC, permette di attivare, nel momento in cui viene acceso il Computer, due Relè in sequenza, e tramite un pulsante, di attivare a piacimento un terzo Relè.

Circuito di Controllo: si notano i 4 integrati e l'optoisolatore a cui collegare i + 5V del PC, prelevati dalla porta MIDI della scheda Audio o direttamente dall'alimentatore del PC, da evitare la porta USB in quanto, nella modalità di stand/by, l'alimentazione viene disattivata.


Circuito di Controllo.





Circuito di Potenza costituito da 3 Relè e protezione contro corto circuito.





Circuito di Alimentazione che fornisce una tensione continua di 12V 1000 mA.





I tre circuiti sono racchiusi in un contenitore plastico di derivazione per impianti elettrici.     




Modulo Esterno di visualizzazione stato Relè e attivazione terzo Relè.





Il Power Save è dotato di due canali 220Vac "A e B" di ingresso e di uscita. Il canale A d'ngresso è utilizzato anche per alimentare l'intero circuito e va collegato, se è possibile, al Gruppo di Continuità (UPS) a cui è collegato il PC. Invece l'ingresso B va collegato all'uscita Protetta (non alimentata dalla batteria) del Gruppo di Continuità oppure direttamente ai 220Vac dell'impianto elettrico. Le uscite dei canali "A e B" sono divise, per ogni canale, in altre tre uscite, che sono collegate ai Relè 1, 2 e 3, quindi abbiamo 3 uscite mantenute attive tramite UPS e 3 uscite non collegate all'UPS. All'uscita A1 va collegato il Monitor, (B1 un monitor secondario se previsto), all'uscita A2 tutto ciò che è collegato al PC (B2 se non neccessitano dell'UPS), l'alimentatore dell'HUB USB, del Modem, dello Scanner, della Stampante, dell'HD Esterno, ecc... All'uscita A3/B3 vanno collegate, tutte quelle periferiche che vengono utilizzate di rado cioè: altro tipo di Scanner, altra Stampante, Plotter, ecc... Allo spegnimento del Computer dopo qualche secondo tutti i 3 Relè vengono disattivati, rimane così alimentato solo il Power Save, che consuma meno energia, rispetto a quella consumata da tutti gli alimentatori, delle varie periferiche, che normalemte rimangono collegati alla corrente di rete.

Foto realizzate nel Foto Studio FELab
Lo schema elettronico (vedi a lato) del Modulo Controller è composto da un microcontroller serie 18F Microchip programmato con Software FELab POWER SAVE V1.0. Il Micro gestisce l'intero sistema, l'ingresso collegato al PC, il display LCD, i vari pulsanti per le varie funzioni e i relativi Relè. A differenza del Power Save 1, il circuito elettronico si presenta più semplice progettualmente, ma più complesso nelle funzioni che va a gestire. I Relè sono 6 e non più 3 e possono essere programmati, insieme ai vari tasti di controllo, secondo le proprie esigenze.

Il Modulo Controller è diviso in due pcb, nel primo è montato il display e il microcontroller (si nota lo zoccolo da 40 pin), nel secondo sono montati i pulsanti di attivazione, il tutto è collegato tramite un cavetto al Modulo Power.



Il Modulo Power o Relay Board, monta lo stadio di alimentazione, formato da un'alimentatore switching da 1500mA che fornisce una tensione continua di +12V e di +5V, da i 6 Relè con le varie protezioni e da un buzzer per i segnali acustici.



L'interno del Modulo Power.





Parte posteriore del Modulo Power, si notano il connettore del controller, il connettore del PC, i fusibili di protezione, gli ingressi 220Vac, che nella nuova versione sono tre, 2 Bat (collegati al Gruppo di Continuità/UPS) e 1 Surge (collegato all'uscita protetta del UPS), le 5 uscite del Canale BAT e le 5 del Canale SURGE.


Modulo Controller: Display LCD e pulsanti per le varie funzioni, in più un pulsante di Test azionabile solo con una penna o simile.




Power Save completo.





Il POWER SAVE posizionato e collegato ai due Gruppi di Continuità. Per i vari collegamenti alle varie periferiche, vale lo stesso principio usato per il Power Save prima versione, solo in questo caso si hanno a disposizione più uscite e lo spegnimento delle stesse, può essere programmato in modo e in tempi diversi per ciascin uscita.

Foto realizzate nel Laboratorio di Elettronica FELab
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