Техническое задание

Нужно разработать электрические схемы для работы арки (развлекательного памятника), на стандартных компонентах, с низким энергопотреблением.

Принцип работы арки. На столбах арки расположены две пластины из серебра и цинка соединённые между собой через микроамперметр, когда касаешься обеих пластин голыми ладонями на пластинах образуются разные электрохимические потенциалы (и замыкаешь электрическую цепь) в цепи возникает ток (человек выступает в качестве батарейки), который регистрирует микроамперметр и измеренное показания силы тока выводится на большие стрелки спереди и сзади арки, а также дублируется через колонки. При измерении тока стрелки плавно двигаются, если значение тока стабильно в течении 0,5 секунд, стрелка зависает и показания тока дублируются через динамики, во время работы динамиков стрелка не двигается (примерно 3 сек.)

Система питания. Система задумывается как независимая с низким энергопотреблением, напряжение питания DC24V от аккумуляторов, которые заряжаются через контроллер заряда от солнечных батарей, и только в зимнее время к ней будет подводиться внешнее питание для компенсирования плохой работы солнечных батарей в зимний период и для подогрева металлических пластин и щитка с электроникой.

Нам нужно.

1.      Измерительная схема. Электрическая схема для определения силы тока во внешней измеряемой цепи и выводом показания значения тока на управляющий микрокомпьютер. Диапазон измерения ±250мкА , точность измерений 0,5мкА.

2.      Управляющий микрокомпьютер (Raspberry Pi или Arduino или Virt2Real)

2.1.   Получает показания значение тока от измерительной платы и выводит показания с помощью стрелок на внешние панели (стрелок 2шт. вес каждой стрелки около 100г., выводимое значение токов от 0 до 100 мкА, развёртка шкалы 160 градусов, плавное движение стрелок, привод стрелок - сервопривод или шаговый двигатель), если в течении 0,5 секунд показания тока стабильны, с учётом погрешности, то микрокомпьютер озвучивает показания тока через динамики (2 шт. мощность по 15 Ватт)

2.2.   При перемещении стрелки от 0 до 100 мкА плавно меняется освещение шкал от тёмно-синего до красного (4 светодиода мощностью 20 Ватт)

2.3.   Микрокомпьютер производит подсчёт измерений на аттракционе по числу включений перемещения стрелок и раз в сутки передаёт данное значение по СМС на нужный номер

2.4.   Раз в сутки по СМС передаёт значение напряжения с клемм аккумуляторных батарей и температуру в шкафу с автоматикой

2.5.   Передавал сразу по СМС наличие ошибок, неисправностей и сбоев

3.      Вспомогательные микроконтроллеры

3.1.   Контролировать температуру внутри ящика с автоматикой (если температура опустится ниже +5С^○ включать подогрев (мощность 200Ватт), если температура поднимется выше +35С^○ включается вентилятор охлаждения (мощность 10Ватт)

3.2.   Контролировать температуру контактных пластин (если температура опустится ниже +5С^○ включать подогрев (мощность 2000Ватт)

Количество плат не принципиально, хоть на одном микрокомпьютере. Питание автоматики от аккумуляторов на 24В. Питание нагревателей от сети 220В.