Na farmě, stejně jako v soukromém domě nebo dílně, v garážiSe změnou teploty a možnou reakcí na tyto změny existuje mnoho procesů. Reakce mohou být navíc velmi různorodé a závislé na čase a kalendáři. Může se jednat o „velkého bratra“, který se stará o akvárium-terárium nebo o komplexní postupné tepelné zpracování ve vysokoteplotní peci, o ovládání vytápěcího a ventilačního systému doma a o telefonování pouze ve vzdělávací instituci.
Není obtížné vyřešit podobný problém použitím mikroprocesorového rádiového modulu jako ovládacího prvku. Například nabízí Masterkit.
Klíčové vlastnosti zařízení.
Ovládání časovače:
Zapněte zátěž v určitém časovém období
Správa zatížení pro konkrétní dny v týdnu, dny v měsíci nebo pro vybrané měsíce.
Regulace teploty (regulace teploty):
Management jako chladič
Ovládání topení
Zvuk budíku + světlo (podsvícení displeje).
1. Počet připojených teplotních čidel: 32.
2. energeticky nezávislé hodiny v reálném čase (celý kalendář zohledňující přestupné roky).
3. Všechna nastavení uložte do energeticky nezávislé paměti. Pokračování správné činnosti programu v případě dočasného odpojení od sítě.
4. Výstupy:
a. optoizolovaná kaskáda pro připojení výkonových triaků (volitelně - 4 optočleny jsou již na desce, je možné přidat dalších 8 k řízení externích výkonových kaskád na tyristorech / triacích)
b. logické výstupy s maximálním proudem 10 mA.
5. Dálkové ovládání termostatu přes COM - počítačový port pomocí speciálně vyvinutého softwaru.
7. Indikace: Dvouřádkový 16-znakový LCD displej se schopností programově ovládat kontrast a jas podsvícení.
8. Zvuková signalizace vestavěným mikro-reproduktorem.
Schéma zařízení je uvedeno níže.
Popis obvodu
Termostat je založen na mikrokontroléru Atmel Mega32. Připojeno k vstupně / výstupním portům: dvouřádkový textový indikátor, čip hodin hodin v reálném čase DS1307, ovladač úrovně MAX232IN, opto-sims. Blok klávesnice je vytvořen jako samostatná deska. Stlačený kód klíče je dekódován analogově číslicovým převodníkem (ADC) řídicí jednotky.Kromě toho ADC monitoruje stav záložní baterie hodinek. Stabilizátor napětí je vytvořen na čipu LM7805. Snímače teploty DS18B20 jsou připojeny pomocí 1vodičového protokolu. Jas podsvícení se nastavuje pomocí tranzistorového spínače. Použitím miniaturního reproduktoru připojeného přes izolační kondenzátor a zhášecí rezistor k portu kontroléru může zařízení vydávat zvukové signály.
Výkon obvodu je zajištěn programem interního mikrokontroléru. Při spuštění program analyzuje 1vodičovou sběrnici a inicializuje „registrované“ snímače teploty do 12bitového režimu tepelné konverze. Dále jsou inicializovány všechny ostatní bloky (textový indikátor, port RS232, hodinový čip). Po inicializaci přejde systém do režimu hlavní smyčky. V tomto režimu probíhá neustálé zpracování aktualizovaných informací z hodin, ze senzorů a také přehled o stavu ovládacích tlačítek. Kromě toho neustále probíhá proces zodpovědný za řízení časovače.
Zařízení je nabízeno ve formě sady rádiových prvků s deskami plošných spojů, mimo jiné - mikrokontrolér s programem. Strukturálně sestavený termostat-časovač vypadá jako objemový modul sestavený ze tří desek. Na největší "základní desce", na kovových šroubových stojanech, jsou nainstalovány dvě další desky - indikátor a klávesnice.
Co bylo použito.
Nástroje
Sada nástrojů pro rádiovou instalaci, páječka s příslušenstvím, multimetr. Šikovná skládačka se hodila. Malý lavičkový nástroj. Něco k vyvrtání děr plus vrtání. Použité tavné lepidlo. Stavební sušička pro práci s tepelnými trubkami. Páječka s kapacitou asi 60 wattů, pro strukturální pájení. Na některých místech se hodil vrták, malý plynový hořák a šroubovák.
Materiály
Sám návrhář rádia. Rádiové prvky pro elektronický klíče, napájecí zdroj, také použité kousky fóliového materiálu pro desky plošných spojů, různé tepelné trubky, montážní drát, upevňovací prvky. Pozinkovaný ocelový plech pro přední panel, kus plexiskla. Přístup k počítači pomocí tiskárny.
Zpočátku byl modul používán jako řídicí zařízení pro podlahové vytápění v městském bytě.
Celý vyhřívaný prostor (chodba, kuchyň, koupelna-toaleta) se skládal ze čtyř nezávislých topení. „Tenké teplé podlahy“ byly položeny do vrstvy lepidla na dlaždice. Spolu s každou topnou mřížkou byl zděn digitální teplotní senzor DS18B20. Všechny dráty byly zasazeny do vyhrazené skříňky v kuchyni. Byly také některé elektrické komponenty nesouvisející s podlahovým vytápěním - jednotka pro plynulé zapínání halogenových lamp v koupelně (jako v divadle, bez toho, že měly extrémně nízký zdroj), RCD kotle. Řídicí jednotka byla vybavena triakovými klíči na výkonných radiátorech, napájecím zdrojem. Skříňka měla dva větrací mříže a dveře se zámkem.
Nahoře je obvod jednoho z triakových klíčů. Obvody RC zobrazené na obrázku, propojené paralelně s tyristory, se doporučuje použít ke zlepšení jejich dynamických charakteristik. Nejmenší odpor v rozsahu odpovídá odporové zátěži a větší induktivní. Paralelně byla zátěž zapnuta neonovou žárovkou. Umístěno na dohled, velmi pohodlné při nastavování a sledování práce.
Ve vesnici byl termostat-časovač přemístěn do skříně ze staré počítačové systémové jednotky. Hlavním oborem jeho činnosti je řízení topných článků v peci. V té době jsem často musel odcházet několik dní, a to i v zimě. Vytápění doma, proces je velmi inertní - první a půl až dva dny po příjezdu musely zamrznout.Tomuto automatickému řízení elektrického vytápění uvnitř pece nedošlo, při přiměřené spotřebě elektřiny.
Vzhledem k tomu, že řídicí jednotka byla umístěna na ulici - v nedokončeném suterénu domu byla skříň izolována a jeden z kanálů byl naložen malým ohřívačem několika wattů pěti wattových odporů v pravoúhlém keramickém pouzdře (šipka na fotografii). Uvnitř případu udržovali několik stupňů nad nulou. Ke spínání ohřívače byl použit malý stykač.
Po nějaké době již takový pecní režim již nebyl nutný a řídicí jednotka byla upgradována pro použití v. Izolace pouzdra byla odstraněna, modul byl přemístěn na jednu ze stěn, takže bylo vhodné použít zvenčí. Odstraněn stykač, přidán silný tyristorový klíč pro jeden kanál - ovládání topení. Zbytek klíčů je vyroben z nízkého příkonu, jejich zatížení je malé - ventilátory a případně další osvětlovací lampy (sazenice).
Řídicí modul je rozebrán do samostatných desek, všechny jsou upevněny na stejné rovině pomocí stojanů, takže je vhodné je používat zvenku - obrazovka je nahoře, pod ní jsou tlačítka. Naproti obrazovce byl samozřejmě vyříznut obdélníkový otvor. Mosazné stojany s rovným koncem byly jednoduše pájeny na galvanizovanou ocel (je dobře ošetřena „pájecí kyselinou“ - chlorid zinečnatý). Na „základní desce“ se pro zvýšení spolehlivosti odstraní napájecí konektor a konektor pro připojení senzoru. Vodiče z montážního drátu jsou připájeny k jejich podložkám.
Na přední stěně skříně je namontována kovová deska s nainstalovaným termostatem. Slepé nýty.
Přední panel je vytištěn na barevné tiskárně a potažen kouskem plexiskla. Obecně se ukázalo, že design je „průmyslový“ a není to špatné.
Tyristorový klíč byl sestaven podle výše uvedeného schématu. Výhodou ve srovnání s triakem je „diverzita“ klíčového krystalu ve dvou případech - výrazně větší oblast odvodu tepla. Zbytek viz schéma s triakem.
Termostatový modul byl aktualizován na verzi 1.9. To nám umožnilo použít několik užitečnějších funkcí zařízení, například se stalo nejvhodnější použít analogové senzory, objevila se velmi užitečná schopnost - závislost různých fází programu na sobě. K nové verzi je také připojena alternativní verze řídicího programu pro počítač, z nichž nejužitečnějším rozdílem je režim „získávání dat“ - zaznamenávání teploty senzorů do souboru. Dovolte mi, abych vám připomněl, aktualizace jsou distribuovány vývojářem a jsou umístěny na výše uvedených odkazech.
Až do zahradní sezóny byl termostat zapojen do doplňkové práce - naplněné improvizovanou „sušící skříní“ ze staré pece, pro sušení fotografického laku na polotovarech desek plošných spojů a jiných kusů železa - proces zahrnuje poměrně přesný teplotní rozsah.