Термостат на микроконтроллере с использованием от 1 до 15 датчиков DS18B20

Данный контроллер предназначен для системы отопления или охлаждения с возможностью отслеживать до 15 датчиков температуры DS18B20.

Паяльный фен YIHUA 8858

Обновленная версия, мощность: 600 Вт, расход воздуха: 240 л/час…

Описание

• Схема на микроконтроллере PIC16F1847 (88, 628A)
• Датчики температуры DS18B20 на шине 1-Wire DALLAS
• Питание датчиков как внешнее, так и паразитное
• Возможность выставления верхнего и нижнего предела температуры отдельно для каждого датчика
• Трехразрядный светодиодный дисплей с мультиплексным управлением (общие аноды)
• Управление 3 кнопками: TlS-левая, TlM-средняя, ​​TLP-правая
• Выходы: B4 — нагрев, A1 — охлаждение, A3 – ошибка датчика

Датчики DS18B20

• Диапазон измеряемых температур: -55 … + 125° C
• Разрешение: 0,1° C
• Калибровка не требуется, датчики калибруются в процессе производства, точность ± 0,5° C (в диапазоне от -10 до 85° C)
• Частота измерения примерно каждые 3 секунды
• Датчики подключаются трехжильным кабелем (внешнее питание)
• Выводы (на рис. ниже) GND — синий, линия данных 1-Wire — зеленый, VDD — оранжевый

Также возможно подключение датчиков двумя проводами (паразитное питание). Обратите внимание, что температура выше 100° C не может быть измерена с помощью паразитного питания.

Программа микроконтроллера позволяет комбинировать оба варианта питания датчиков.

Подберите сопротивление резистора PULLUP (от 4K7 до 1K) в соответствии с длиной кабеля. Экранированный телефонный кабель (длиной 45 м), как на рисунке выше, с резисторами PULLUP сопротивлением 1 кОм работает надежно.

Дисплей, управление, меню

Термостат работает во всем температурном диапазоне датчиков: от -55 до 125° C с разрешением до одного десятичного знака. Однако отображение на 3-х значном дисплее имеет некоторые ограничения. Температуры ниже -9,9 и выше 99,9° C отображаются без десятичных знаков.

Если датчик выходит из строя (нарушение связи, CRC не соответствует), вместо температуры будет отображаться ошибка [Er.x.], а выход A3 будет иметь высокий уровень. Количество пунктов меню определяется количеством найденных датчиков (при поиске).

Режим анимация всегда запускается при включении термостата. Температура каждого датчика отображаются одна за другой. Перед показом каждой температурой сначала отображается номер датчика, примерно 1,5 сек, а затем 5 сек температура.

Номера датчиков от 10 до 15 отображаются в формате HEX, то есть латинскими буквами от A до F. Если подключен только один датчик, то анимация отсутствует и отображается только его температура и пределы.

Нажмите любую кнопку, чтобы переключиться в ручной режим просмотра. Что касается датчика, то это 3 пункта меню: температура, верхний предел, нижний предел. Используйте кнопки TIP / TIM для прокрутки (вперед / назад) в круговом меню.

Используйте кнопку TIP или TIM для перемещения пункта меню. Пока кнопка нажата, отображается заголовок, пока она не будет отпущена, далее отображается соответствующее значение. Постоянное удерживание TIP / TIM приведет к прокрутке заголовков.

Если нам нужно посмотреть заголовок текущего отображаемого значения, то удерживайте кнопку TlS.
Если при отображении предела удерживать кнопку S в течение некоторого времени, то начнется его изменение.

И когда на дисплее отображается температура, удерживание кнопки TlS в течение более длительного времени вернет анимацию.

Настройка пределов

Каждый датчик имеет свои собственные регулируемые пределы, верхний [Hi.x] и нижний [Lo.x]. Верхний и нижний пределы определяют гистерезис (Hi — Lo = гистерезис). Прокрутите меню до выбора необходимого предела и нажмите TlS примерно на 2 секунды. Как только значение начнет мигать, его можно будет изменить: TlP (+), TlM (-).

Удерживание кнопки ускоряет увеличение / уменьшение значения. Диапазон пределов и разрешения такой же, как и для температуры, такое же ограничение действует и при отображении ниже -9,9 или выше 99,9 ° C (без десятичных знаков). Используйте кнопку TLS, чтобы сохранить значение (в EEPROM) и завершить настройку.

Выходы

Внимание: выходы никоим образом не защищены и могут быть нагружены максимальным током до 20 мА.

В4 – отопление

• B4 = 1, когда хотя бы один датчик имеет температуру = < его нижнего предела
• B4 = 0, когда все датчики имеют температуру => его верхнего предела

А1 – охлаждение

• A1 = 1, когда хотя бы один датчик имеет температуру => его верхнего предела
• A1 = 0, когда все датчики имеют температуру = < его нижнего предела

A3 – датчик ERROR

• A3 = 1, когда какой-то датчик неисправен
• A3 = 0, когда все датчики работают

Этот выход может использоваться для блокировки B4 / A1

Поиск датчиков DS на шине 1-Wire

Идентификационный код (64b. ROM CODE) хранится в памяти датчика, который используется для его адресации.

Код ROM состоит из 3 частей:

1. Общий код для семейства датчиков DS (8b. FAMILY CODE).
   DS18B20 равен 28h.
2. Серийный номер (48b. SERIAL NUMBER). Во время производства каждому датчику присваивается свой уникальный номер.
3. Контрольная сумма (8b. CRC). Данные, отправленные датчиком DS заканчиваются кодом CRC, этот код сравнивается микроконтроллером путем вычисления на основе полученных данных от датчика.

Режим поиска

Чтобы микроконтроллер мог взаимодействовать с датчиками DS, он должен знать их коды. Если мы заменяем неисправный датчик или снимаем его, добавляем новые датчики (также после первого включения термостата), мы должны запустить режим поиска.

Серийные номера (первые 8 бит) считываются и сохраняются в EEPROM микроконтроллера, поэтому они будут доступны сразу же при каждом включении термостата.

Обратите внимание, что при поиске датчики сортируются от наименьшего серийного номера (датчик 1) до наибольшего. Из-за ограниченного объема памяти микроконтроллера можно подключить до 15 датчиков.

Запустите режим поиска, нажав TLS + TIP. Сначала мы прокручиваем температуру, затем нажимаем кнопку TLS, а затем TIP. Надпись [0.dS] сообщает о начале поиска, и кнопки можно отпустить. Первый найденный датчик отображается как [1.dS]. Поиск заканчивается обнаружением последнего или пятнадцатого датчика [F.dS]. Сразу после завершения поиска включается режим анимации. Если датчик не найден, отображается ошибка [E.00] и поиск повторяется.

Поскольку ищутся только первые 8 бит серийного номера, может случиться так, что у двух или более датчиков этот первый байт будет одинаковым, это приведет к ошибке [E.02]. Поиск повторяется до тех пор, пока мы не отключим датчик с тем же кодом, например, постепенно удаляя датчики.

Схема подключения

На схеме показано внешнее подключение датчиков (трехпроводное). Остерегайтесь переполюсовки источника питания, это всегда приводит к выходу из строя датчиков. Ограничивающие резисторы R1-R8 определяют яркость дисплея, если вы используете маломощный дисплей (например, BA56-12SRWA) используйте R1-R8 сопротивлением 1 кОм. Разъем ICSP используется для программирования микроконтроллера непосредственно на плате.

Скачать прошивку (8,9 KiB, скачано: 57)

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Термометр + термостат на микроконтроллере PIC16F876 и датчиках DS18B20

История этого термометра началась в далёком 2011 году. Мне понадобилось в подвале частного дома, в холодные русские зимы, включать обогреватель для того чтобы не замерзала вода в трубе. А так как труба идёт через весь подвал, измерять температуру требовалось в нескольких точках.
Также включать и выключать обогреватель надо было исходя из какой-то логики, опираясь на данные нескольких датчиков. И мной был разработан термометр с возможностью работы с несколькими датчиками (от 1 до 4) и развитой логикой управления обогревателем (охладителем). За основу был взят микроконтроллер Microchip PIC16C73B, датчики DS18B20.

Для читателей сайта datagor.ru данная конструкция была доработана под более распространенный микроконтроллер PIC16F876(A), убрана микросхема памяти AT24C16, добавлено сохранение минимальной и максимальной температуры в EEPROM.
Вкусные подробности далее.

Содержание / Contents

Данный термометр состоит из нескольких частей. Сам термометр, выносные датчики и силовое устройство (при необходимости). Схема термометра очень простая.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Светодиоды LED2-LED5 показывают, данные какого датчика в данный момент отображаются на индикаторе, светодиоды LED6 и LED7 отображают включение силового ключа и установленный режим (нагреватель или охладитель).Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества.

Читай условия доступа.Начнём с самого простого, с общих настроек. Чтобы войти в этот режим, надо в течении 3 секунд удерживать нажатой кнопку S1. Первый пункт меню, режим работы силового устройства, нагреватель или охладитель. Пункт меню отображается «out», режим нагревателя «H» от слова HOT (жара), режим охладителя «C» от слова COLD (холод).
Разница между ними в том, что в режиме нагревателя силовое устройство включается при снижение температуры до нижнего уровня (величина уровня и логика управления устанавливается в меню датчика) и выключается при достижении верхнего, а в режиме охладителя наоборот, при достижении верхнего уровня силовое устройство включается, а при достижении нижнего выключается.

При включении силового устройство режим индицируется соответствующим светодиодом. Режим нагревателя у меня индицирует красный светодиод, режим охладителя — синий. Режим переключается кнопками S3 и S1, переход в следующий пункт меню — кнопка S2.

Следующий пункт меню — время переключения на следующий датчик при отображении температуры. Пункт меню отображается «dt», время переключения меняется кнопками S3 и S1. Всего существует четыре значения: 1,2,3,4 секунды. Мне удобнее 1секунда (значение по умолчанию), остальные сделал на всякий случай. Чтобы выйти из настроек с сохранением параметром, надо нажать и удерживать в течении 3 секунд кнопку S2, выхода без сохранения параметров не существует.

Здесь будет посложнее. Чтобы перейти в раздел настроек датчика нужно в режиме отображения температуры сначала нажать кнопку S2, затем кнопками S1 и S3 выбрать нужный датчик, затем нажать и удерживать в течении 3 секунд кнопку S2, и вы войдёте в режим настроек данного датчика.

При определённом навыке, можно сразу нажать и удерживать в течении 3 секунд кнопку S3, поймав тот момент, когда отображается нужный датчик.
При входе в этот режим цифровой индикатор гаснет, остаётся гореть только светодиод указывающий номер датчика, двигая кнопками S3 (влево) и S1 (вправо), мы можем выбрать номер отображения данного датчика.
Так как при регистрации датчиков в термометре они сортируются по встроенному коду ROM, а мне хотелось бы чтобы они отображались в определённой последовательности, например в моём случае от ближнего конца подвала к дальнему.
Данная настройка позволяет отображать температуру в том порядке, в котором удобно, а не в порядке следования ROM датчиков.
Чтобы перейти в следующий пункт меню, надо нажать кнопку S2.

Следующий пункт меню, управление логикой включения силового устройства от данного датчика (слева на индикаторе будет отображаться «on»). По умолчанию все датчики отключены от управления, это индицируется дефисом в крайнем правом сегменте. Режима управления три, отключено (дефис в правом сегменте), режим «ИЛИ» (вертикальная линия в правом сегменте) и режим «И» (две вертикальные линии в правом сегменте). Режим «ИЛИ» означает, что если температура хотя бы одного датчика в этом режиме перешла порог включения или выключения, то силовое устройство будет включено или выключено. Включение имеет приоритет перед выключением. Если датчик вдруг сломался, а он участвует в управлении силовым устройством, программа считает, он находится в состоянии выключения.

Аналогично устанавливается логика выключения силового устройства в следующем пункте меню, в которое мы попадаем нажав кнопку S2. На индикаторе отображается «OFF».

Нажав кнопку S2, мы попадаем в следующий пункт меню, это установка верхнего уровня управления силовым устройством. Он отображается буквой «H» (от HIGH — высокий) в крайнем левом сегменте индикатора. Кнопками S1 (уменьшает) и S1(увеличивает) выставляем температуру уровня, если кнопку S1 или S3 удерживать более 3 секунд, то к значению температуры начинает прибавляться (вычитаться) не 1, а 10.

Также выставляем температуру нижнего уровня в следующем пункте меню, в который попадаем нажав кнопку S2, он отображается «L» (от LOW нижний). По нажатию кнопки S2 мы попадаем в следующий пункт меню по кругу, чтобы выйти из меню настроек датчика с сохранением параметров, надо нажать и удерживать кнопку S2 в течении 3 секунд.

Чтобы понять логику управления силовым устройством, разберём пример. Предположим, что у нас подключено четыре датчика. Два из них (1 и 2) включены в режим И и два (3 и 4) в режим ИЛИ на включение, и все в режим ИЛИ на выключение. Термометр включен в режим охладителя.

Установлены следующие пороги (верхний, нижний) д1(70,50), д2(65,53), д3(30,20), д4(80,70). Установилась следующая температура: д1(75), д2(60), д3(28), д4(75). В данном состоянии охладитель включён не будет, несмотря на то что на д1 превышен порог, так как он включён в режим «И», а на д2 верхний порог не достигнут. И на датчиках д3, д4 верхний порог тоже не достигнут. Чтобы включился охладитель, необходимо, чтобы верхний порог был достигнут или на одном из датчиков д3, д4, или на обоих датчиках д1, д2.

При температуре д1(76), д2(65), д3(29), д4(79) охладитель включится. Теперь, чтобы он выключился, необходимо, чтобы на одном из датчиков (включен режим «ИЛИ» для всех датчиков на выключение) температура достигла нижнего порога. При температуре д1(66), д2(57), д3(20), д4(73) охладитель выключится. Если возникнет конфликт, часть датчиков будет включать охладитель, часть выключать, то охладитель останется включенным, так как включение имеет приоритет перед выключением. Например при температуре д1(66), д2(57), д3(20), д4(80) охладитель выключен не будет до тех пор пока температура на датчике д4 не опуститься ниже верхнего порога.

Коды ошибок, которые может выдавать термометр:
Err 1 — Не подключено ни одного датчика, термометр постоянно пытается найти подключенные датчики, как только находит, термометр переходит в режим отображения температуры. После того, как термометр перешёл в режим отображения температуры, поиск датчиков больше не производится, чтобы найти вновь подключенные датчики, надо выключить затем снова включить питание термометра.
Err 2 — Сбой оперативной памяти микроконтроллера одновременно со сбоем чтения EEPROM. Может случиться при плохом питании микроконтроллера.
Err 3 — Подключено больше чем 4 датчика.
Err 4 — Ошибка записи EEPROM.
Err 6 — Ошибка датчика. Т.е. Датчик при включении был найден, а затем при работе не отвечает. Причин может быть несколько, плохая проводка, длинный кабель, помехи, плохое питание.
Err 8 — Рестарт сторожевого таймера. Глюк программы, У меня такого не случалось.
Err 5, 7, 9 — Случаться тоже не должны, объяснить сложно, что они значат, если вдруг случаться, пишите, будем разбираться.

Идея конструкции состояла в том, чтобы датчики легко можно было бы монтировать, силовой блок должен бы тоже подключаться к тому же кабелю, что и датчики. И я решил использовать плоский четырёх-проводный телефонный кабель, четырёх контактные телефонные разъёмы. В данном решении есть один недостаток, он заключается в том, что телефонные разъёмы абсолютно не защищены от влаги. Так что если вы хотите установить датчики в помещении с повышенной влажностью, вам надо подумать над защитой от влаги или использовать другой кабель и разъёмы.

Разработанная печатная плата рассчитана на установку такого телефонного четырёх контактного разъёма, обратите внимание, что существуют разъёмы у которых 6 мест под контакты, а установлено только четыре. Так вот они к данной плате не подойдут, они шире. Плата односторонняя, без перемычек, разрабатывалась под корпус ProsKit 203-125A.

Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Если кабель длинный, на крайнем датчике необходимо установить дополнительный резистор (терминатор) между питанием и выводом данных, 4.7кОм (при длине шлейфа более 15 метров и нестабильной работе можно попробовать уменьшить сопротивление этого резистора).
Корпус для датчика фирмы GAINTA G401325B, крышка G401325L.
Вариантов силового можно придумать множество, я выбрал ключ на симисторе с управлением через оптрон.
Схема обыкновенная без особенностей, симистор я использовал без снабберный, но для подстраховки снаббер всё-равно поставил.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Данный модуль третий год без поломок управляет 2кВт тепловентилятором. Симистор, естественно, установлен на радиатор. Он включен между последним и предпоследним датчиком, на расстоянии 15 метров от термометра.Во вложении файлы прошивки для микроконтроллера PIC16F876 и PIC16F876A.
▼ Termometr_hex.zip  18,26 Kb ⇣ 72

Биты конфигурации включены в HEX файл, на всякий случай, дублирую:

#FUSES WDT
#FUSES HS
#FUSES PUT
#FUSES NOPROTECT
#FUSES BROWNOUT
#FUSES NOLVP
#FUSES NOCPD
#FUSES NOWRT
#FUSES NODEBUG

Файлы Eagle схем и печатных плат:
▼ Termometr_Eagle.zip  167,34 Kb ⇣ 80

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Куплено и опробовано читателями или в лаборатории редакции.

 

ТЕРМОРЕГУЛЯТОР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

   После того, как перегорел нагревательный элемент паяльника в паяльной станции, а паяльник на 220 греет слишком сильно — решил изготовить терморегулятор паяльника. Как всегда с программным обеспечением помог прекрасный отзывчивый человек Soir. Предлагаю схему терморегулятора паяльника, которая работает стабильно и надёжно. Имеется несколько вариантов прошивки контроллера PIC16F628A. С таймером выключения на разное время 30 минут и 2 часа, и без таймера.

Описание работы терморегулятора

 1. Регулятор предназначен для регулирования мощности нагревательных приборов и т.п. Принцип управления – фазоимпульсный.

 2. При включении питания для форсированного разогрева мощность плавно нарастает до 100%. Далее осуществляется выдержка в течении 3-х минут. Затем мощность снижается до установленного ранее уровня Pset.

 3. При нажатии на кнопку PLUS происходит увеличение мощности от 0 до 100% с шагом 10%. Уровень выходной мощности выводится на семисегментный индикатор с коэффициентом деления 10.

 4. При нажатии на кнопку MINUS происходит уменьшение мощности от установленной мощности до 0% с шагом 10%.

 5. Включение устройства регулировки температуры и нажатие на кнопки сопровождается звуковым сигналом. Излучатель должен быть со встроенным генератором.

 6. Если в течении 30 минут кнопки PLUS или MINUS не нажимались, устройство перейдет на нулевой уровень мощности. За минуту до выключения раздастся двойной предупреждающий звуковой сигнал.

 7. Pset по умолчанию 60% (на индикаторе 6). При прошивке микроконтроллера есть возможность задать свой уровень мощности Pset. Для этого в ячейку EEPROM с адресом 0x00 нужно записать свой уровень от 1 до 9 (что будет соответствовать 10-90%). Если при прошивке запись не делать или величина будет отличаться от указанной, Pset будет составлять 60%.

   Прошивки для микроконтроллера прилагаются в архиве. Печатная плата не делалась в связи с простотой схемы. Терморегулятор изготовили и опробовали Soir&Александрович.

Originally posted 2018-10-23 18:36:48. Republished by Blog Post Promoter

СХЕМА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

   Поводом для сборки этой схемы послужила поломка терморегулятора в электрическом духовом шкафу на кухне. Поискав в интернете, особого изобилия вариантов на микроконтроллерах не нашел, конечно есть кое-что, но все в основном рассчитаны на работу с термодатчиком типа DS18B20, а он очень ограничен в температурном диапазоне верхних значений и для духовки не подходит. Задача ставилась измерять температуры до 300°C, поэтому выбор пал на термопары К-типа. Анализ схемных решений привел к паре вариантов. 

Схема терморегулятора — первый вариант

   Термостат собраный по этой схеме имеет заявленный предел верхней границы 999°C. Вот что получилось после его сборки:

   Испытания показали, что сам по себе термостат работает достаточно надежно, но не понравилось в данном варианте отсутствие гибкой памяти. Пошивка микроконтроллера для обеих вариантов — в архиве.

Схема терморегулятора — второй вариант

   Немного поразмыслив пришел к выводу, что возможно сюда присоединить тот же контроллер, что и на паяльной станции, но с небольшой доработкой. В процессе эксплуатации паяльной станции были выявлены незначительные неудобства: необходимость перевода таймеров в 0, и иногда проскакивает помеха которая переводит станцию в режим SLEEP. Учитывая то, что женщинам ни к чему запоминать алгоритм перевода таймера в режим 0 или 1 была повторена схема той же станции, но только канал фен. А небольшие доработки привели к устойчивой и «помехонекапризной» работе терморегулятора в части управления. При прошивке AtMega8 следует обратить внимание на новые фьюзы. На следующем фото показана термопара К-типа, которую удобно монтировать в духовке.

   Работа регулятора температуры на макетной плате понравилась — приступил к окончательной сборке на печатной плате.

   Закончил сборку, работа тоже стабильная, показания в сравнении с лабораторным градусником отличаются порядка на 1,5°C, что в принципе отлично. На печатной плате при настройке стоит выводной резистор, пока что не нашел в наличии SMD такого номинала.

   Светодиод моделирует ТЭНы духовки. Единственное замечание: необходимость создания надежной общей земли, что в свою очередь сказывается на конечный результат измерений. В схеме необходим именно многооборотный подстроечный резистор, а во-вторых обратите внимание на R16, его возможно тоже необходимо будет подобрать, в моём случае стоит номинал 18 кОм. Итак, вот что имеем:

   В процессе экспериментов с последним терморегулятором появились ещё незначительные доработки, качественно влияющие на конечный результат, смотрим на фото с надписью 543 — это означает датчик отключен или обрыв.

   И наконец переходим от экспериментов до готовой конструкции терморегулятора. Внедрил схему в электроплиту и пригласил авторитетную комиссию принимать работу 🙂 Единственное что жена забраковала — маленькие кнопки на управлении конвекцией, общее питание и обдув, но это решаемо со временем, а пока выглядит вот так.

   Регулятор заданную температуру держит с точностью до 2-х градусов. Происходит это в момент нагрева, из-за инертности всей конструкции (ТЭНы остывают, внутренний каркас выравнивается температурно), в общем в работе схема мне очень понравилась, а потому рекомендуется для самостоятельного повторения. Автор — ГУБЕРНАТОР.

   Форум по регуляторам температуры на МК

   Форум по обсуждению материала СХЕМА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

Сделать терморегулятор самому, схема, технические характеристики, рисунок печатной платы, файлы прошивки.

Раздел Техническая информация → Схемы терморегуляторов

Для домашних нужд предлагается схема терморегулятора который измерял бы температуру и поддерживал температуру в погребе в помещении и тот, кто желает попробовать свои силы в изготовлении несложного терморегулятора своими руками на базе микроконтроллера предлагается несколько вариантов решений, в основе построения использованием распространенный цифровой датчик температуры DS18b20 Dallas Semiconductor микроконтроллер серии PIC от Microchip. С помощью данного терморегулятора Вы сможете контролировать температуру и управлять подогревом в помещении в автоматическом режиме.   Возможности терморегулятора — Показания температуры выводятся на индикатор LCD — Возможность регулировки и поддержания температуры на установленное значение — Контроллер PIC16F628 — DS18b20 — цифровой термодатчик — Программа для прошивки микроконтроллера в файле thermostst.asm — Печатная плата схема, плата

Терморегулятор CH-1000 предназначены для управления системами регулирования температуры в пределах от — 50°С до + 120 °С. Регулятор может использоваться как в системах отопления, так и в системах охлаждения с управлением компрессором. Регулятор имеет систему сохранения данных. В регуляторе встроена интеллектуальная система аварийного контроля данных в постоянной памяти, а также система контроля данных в оперативной памяти. В процессе работы регулятор проверяет данные на соответствие технических параметрам и при возникновении ситуации, при которой какой либо параметр попадает в недопустимую область, останавливает работу системы и производит перезагрузку данных. Функция контроля среды позволяет контролировать исправность системы отопления или охлаждения по динамическим параметрам. Контроль по времени выхода оборудования на режим и отклонение параметра регулируемой среды выше допустимых пределов. Контроль повреждения или обрыва линии от датчика. Регистры индикации максимальной и минимальной температуры зафиксированной регулятором в течении работы. В регуляторе применяется цифровой датчик температуры DS18B20 с возможностью подключения по кабелю на удалении до 300 м.   Возможности терморегулятора — Показания температуры выводятся на индикатор — Напряжение питания ~ 9 — 12 вольт или ~ 18 — 24 вольт (AC/DC) — Возможность регулировки и поддержания температуры на установленное значение — Диапазон задания °С гистерезиса регулирования(Тгис) от 0 до 10 °С — Дискретность индикации — 0,1°С — Контроллер PIC16F628 — DS18b20 — цифровой термодатчик — 78L05-SO-8 — микросхема памяти — Файл для прошивки микроконтроллера скачать — Схема терморегулятора скачать, GIF — Схема терморегулятора скачать, формат P-cad 2006 — Полное описание описание скачать, PDF

Термоконтроллер -55°C…125°C±0,1°C с релейным управлением и мониторингом нижнего и верхнего значений Измерение производится с дискретностью 0,1°С. Ввиду того, что производитель DS18B20 не гарантирует заявленную точность, особенно на краях диапазона, в конструкцию терморегулятора добавлено сервисное меню коррекции показаний, в сторону уменьшения или увеличения, с шагом 0,1°С. Данная поправка заносится в энергонезависимую память и становится независимой от включения/выключения питания. Для просмотра нижнего или верхнего значений, достаточно кратковременно нажать кнопку «В» и на индикаторе последовательно высветятся обозначения режимов и их значения: [H],XXX,[B],XXX и возврат в режим показа текущей температуры.   Возможности терморегулятора — Показания температуры выводятся на трехзначный индикатор — Возможность регулировки и поддержания температуры на установленном значении — Контроллер PIC16F676 — DS18b20 — цифровой термодатчик — 74HC595 — микросхема памяти — Файл прошивки термометра для индикатора с ОА и контроллером PIC16F676 — Файл прошивки термометра для индикатора с ОK и контроллером PIC16F676 — Файл прошивки термометра для индикатора с ОА и контроллером PIC16F630 — Файл прошивки термометра для индикатора с ОK и контроллером PIC16F630

ТЕРМОМОСТАТ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

ТЕРМОМОСТАТ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

     Термостатирование — сравнение текущей температуры с пороговыми значениями и формирование соответствующих выходных сигналов. Особенность данного устройства в том, что управление всеми режимами осуществляется одной кнопкой. Учитывая возможную необходимость измерять температуру с точностью до десятых долей градуса, здесь так-же реализована эту возможность, совместив диапазон термометра от ?55°С до +125°С с трехразрядным семисегментным индикатором. Десятые доли градусов индицируются только в диапазоне ?10…+100°С, другие температуры отображаются уже без десятых долей. Имеется режим двухпорогового термостата, то есть работа с гистерезисом, с противофазными выходами, что позволяет использовать устройство для поддержания температуры от ?50°С до +99°С как путем управления нагревателем, так и охладителем.  Схема термостата представляет собой не полностью завершенное устройство, а лишь его основу: источник питания и выходные каскады можно подключить любые. 

     Микроконтроллер типа Atiny26, датчик – DS18S20 (DS1820), его следует вынести на проводах в нужное место подальше от нагревающихся компонентов, способных исказить показания. Питание 5В можно получить от любого источника – на схеме показан стабилизатор типа 7805. Индикатор – трехразрядный 7-сегментный «динамический» (с общими анодами или катодами – все равно). В моем случае это был дисплей, который стоит в отечественных телефонах с АОН Русь. так что если есть нерабочий телефон, (да и рабочий тоже, для полезного дела не жалко!), то можно выковырять из него. Кнопка SB1 – любая. В прошивке реализована посегментная динамическая индикация, поэтому число токоограничительных резисторов сведено к трем, их сопротивление должно ограничивать ток через сегмент индикатора на уровне не более 30 мА. 
     Выходы out1 и out2 способны работать с током до 40 мА, поэтому оконечный каскад может быть любым – от маломощного пятивольтового реле до мощного транзисторного ключа. Эти выходы работают всегда в противофазе. 
     В устройстве имеется пять функциональных режимов: 
— Индикация температуры.
— Индикация верхнего порога термостата.
— Индикация нижнего порога термостата.
— Коррекция верхнего порога.
— Коррекция нижнего порога.
     Термостатирование ведется постоянно в любом из рассмотренных режимов. Переключение уровня при повышении температуры на выходах происходит, когда температура превышает верхний порог, а при понижении температуры – когда опускается ниже нижнего. 
     В первом режиме на индикаторе отображается текущая температура. 
     Во втором и третьем режимах отображаются соответствующие пороги термостата. Для порогов значения задаются только в целых градусах. Чтобы можно было отличить одно значение от другого, в первом разряде индикатора дополнительно подсвечиваются сегменты А или D соответственно для верхнего и нижнего порогов. 

     Переключение первой тройки режимов осуществляется кратковременным нажатием на кнопку, причем только режим 1 стабильный – остальные автоматически переходят к нему, если кнопка не нажимается более 2,5 секунд. Из режимов индикации порогов можно перейти к режимам изменения соответствующего порога, если нажать и удерживать кнопку более 2,5 секунд. Как только включается режим изменения значения порога, сразу начинает мерцать соответствующий сегмент А или D на первом индикаторе (признак коррекции порога), и одновременно, пока нажата кнопка, происходит быстрое изменение значения. Дождавшись, когда порог «проскочит» желаемое значение, нужно отпустить кнопку. После этого можно кратковременными нажатиями скорректировать значение в противоположном быстрому изменению направлении. Если при удержании кнопки происходит изменение не в том направлении – надо отпустить ее и снова нажать надолго.

     Например, установлены пороги -5 и +15 градусов, нужно сделать их -2 и +2. Включаем режим коррекции верхнего порога, нажав и удерживая кнопку во втором режиме. Спустя 2,5 секунды значение начинает быстро меняться в сторону увеличения. Дождавшись, когда появится на индикаторе 15, отпускаем кнопку. Если на индикаторе появилось 16 – нажимаем кнопку кратко и значение уменьшается на 1, то есть становится 15, что и было нужно. Не трогаем кнопку 2,5 секунды – мерцание сегмента А прекращается – снова включен режим 2. Нажимаем кнопку кратко, включая тем самым режим 3. Теперь нажимаем кнопку надолго и ждем, пока включится режим коррекции нижнего порога. Как только замерцал сегмент D, значение начинает быстро уменьшаться – ждем, пока оно не достигнет значения -2 и отпускаем кнопку. Кратковременным нажатием кнопки возвращаем по одному проскоченному градусу… Далее – как и ранее: не трогаем кнопку 2,5 секунды, по и после выключения режима коррекции не трогаем кнопку – в момент автоматического включения режима 1 произойдет запоминание новых значений порогов.

     Стоимость всего термометра с программатором выходит на сумму до 10 уе. самые дорогие элементы — это микросхема программатора, микроконтроллер и датчик температуры. Файл прошивки качаем на ФОРУМЕ.

Инкубатор v3.1.4 StartCd

Внимание! Данный проект находится в стадии тестирования. Этот проект развитие проекта опубликованного в журнале радио за март 2010 года. Краткий обзор. Регулирование температуры. В регуляторе совмещены релейный и пропорциональный алгоритмы управления нагревателем. Термостат работает как большинство других, включением/выключением нагрева. Плюс к этому постоянно идет подбор мощности подаваемой на нагреватель, программа пытается выбрать такую оптимальную мощность, при которой лампы не будут выключаться. Так же в этом состоянии реализовано плавное включение (и выключение) ламп, что в принципе должно положительно сказаться на их долговечности. Регулирование осуществляется фазо-импульсным методом. Для прошивки с алгоритмом низкочастотной шим, время включенного состояния постоянно и равно 0.3 сек. Мощность регулируется изменением времени паузы в пределах 0..2.5 секунды. Аварийные ситуации. Если произошел пробой симистора, то программа отслеживает это и включается режим регулирования температуры аварийным реле, которое работает на размыкание силовой цепи нагревателя. Пользователь сам устанавливает порог аварийной температуры в диапазоне 39.0-45.0 градусов. Регулирование температуры ведется по двум датчикам, при выходе из строя одного из датчиков, регулятор переключается на регулирование температуры по оставшемуся датчику. Если температура превышает температуру аварии минус пол градуса, то включается реле аварийного охлаждения. Функция поворота лотков. Время паузы может задаваться до 10 часов. Движение лотков может управляться концевыми выключателями. Также движение лотков, например, при отсутствии концевых выключателей, можно задавать по времени, в программе запоминается время движения с разрядностью в 0.1 секунду. Канал влажности. Используется датчик DHT11. В более ранних версиях используется психрометрический способ (влажность определяется по разности показаний сухого и влажного термометра). При влажности, ниже, установленной в программе, на заданное пользователем время, параметр «t.on» на выводе устанавливается высокий уровень напряжения, затем идет пауза заданная параметром «t.oF». Время включения и паузы можно задавать в пределах 0-200 секунд. Подбор их времен позволяет избежать эффекта перерегулирования. Связь с компьютером. Программа на компьютере осуществляет мониторинг температур и влажности, при выходе за установленные пределы, подается сигнализация. Управление. Управляется термостат тремя кнопками «температура», «влажность» и «мотор». Каждая кнопка служит для входа в режим редактирования соответствующего параметра. Кнопки «влажность» и «мотор» имеют альтернативные функции соответственно плюс и минус, эти функции действуют во всех режимах. Для входа во все режимы редактирования параметров, следует нажать и удерживать соответствующие кнопки более двух секунд. При этом на экране высветится название режима и при отпускании кнопки выведется мигающее значение параметра. Если кнопке назначено несколько параметров, то для входа в режим редактирования следующего параметра, следует продолжать удерживать кнопку еще две секунды. Кнопкой «температура» задается Усt — температура стабилизации термостата. РА3 — допустимая разница между температурой верхнего и нижнего датчика DS18B20, при превышении данного значения будет включено соответствующие реле. АВР — температура аварии. Кнопкой «влажность» задаётся ВLA — порог влажности. t.on — время на которое вывод будет включен. t.oF — время паузы между включением вывода. Кнопкой «мотор» задаётся OFF — время выключенного состояния двигателя поворота лотков. Одновременное нажатие всех трех кнопок -1- коррекция первого датчика. -2- коррекция второго датчика. -3- коррекция третьего датчика. Одновременное нажатие кнопок «температура» и «влажность» Принудительный поворот лотков. Одновременное нажатие кнопок «влажность» и «мотор» РУЧ режим ручного позиционирования лотков и настройки времени движения мотора. Если в выше перечисленных режимах (кроме режима «РУЧ») не нажимать кнопки в течении четырех секунд, то происходит сохранение параметра в энергонезависимую память и переход в рабочий режим. Во всех режимах новое измененное значение, принимается только после выхода в рабочий режим. Рисунок поясняющий работу кнопок. Для прошивок на микроконтроллере AtMega8. Рисунок поясняющий работу кнопок. Для прошивок на микроконтроллере AtMega168. Лотки. При редактировании параметра «OFF» (времени выключенного состояния двигателя), время задается в минутах в диапазоне девять часов пятьдесят девять минут, например на экране 2.30 – два часа тридцать минут. Есть три варианта управления движением лотков. С движением лотков по концевикам и по времени. С движением лотков только по концевикам. Лотки управляются с помощью актуатора. Вывод через время заданное в прараметре «OFF» инвертируется. Далее этот вариант не рассматривается, с связи со своей простотой. Для всех прошивок интерфейс одинаков. Ниже описана возможность задавать движение, как по времени так и по концевикам, в первой версии прошивки. Если в ней не использовать концевики, то останется движение только по времени. Движение лотков может задаваться по времени и по концевикам. При первом включении после прошивки или при искажении сохраненных данных в еепром, время движения лотков задается равным 50,0 секундам. Для установки времени движения, предназначен режим «РУЧ» ручного управления поворотным механизмом. Время в режиме «РУЧ» индицируется в секундах, в программе запоминается с разрешением в 0,1 секунду. Для входа в него следует нажать две кнопки «влажность» (плюс) и «пауза» (минус), при этом на экране выведется название режима «РУЧ». Далее, нажатие кнопки «влажность» (плюс) включает движение вперед, на экране отображается время включенного состояния. При нажатии кнопки «пауза» (минус), включается режим реверс, соответственно время на экране начинает уменьшаться. Для обнуления времени следует нажать кнопку «температура», при нажатом состоянии кнопки экран гасится. Для принятия и сохранения значения в EEPROM следует удерживать кнопку «температура» нажатой более трёх секунд, при этом произойдет сохранение параметра в EEPROM и переход в рабочий режим. Если подождать 25 секунд, при этом, если не было нажатий термостат переходит в рабочий режим без принятия и сохранения параметра в еепром. То есть этим режимом можно пользоваться для установки положения лотков. Внимание, при выходе из этого режима, если используется движение по времени и ни один концевик не замкнут, следующие включение двигателя будет в реверс! Принудительный поворот лотков можно включить удерживая кнопки «температура» и «пауза» более 2 секунд. Последовательность настройки времени движения лотков. Нажатием «влажность» (плюс) и «пауза» (минус), вызвали режим «РУЧ». Подвели лотки на исходное положение. Нажали кнопку «температура» для сброса времени. Нажатием «влажность» (плюс) подводим механизм на нужное расстояние, допускается нажатие кнопки «пауза» (минус) для корректировки положения. Нажали и удерживаем кнопку «температура» более 3 секунд. В-общем то для управления лотками можно использовать сразу контроль конечниками и контроль по времени. В этом случае выход из строя конечника к поломке механизма не приведет (произойдет останов по времени). Также если используется движение только по времени, то, например, в результате отключения электричества в момент движения лотков они будут находиться не в исходном состоянии. При подаче питания и истечении времени паузы начнется движение вперед на заданное в настройках время, что может привести к поломке механизма. В прошивках с движением лотков только по концевикам, время движения мотора не запоминается и не учитывается. Влажность. Используется психометрический способ, что это такое и рекомендации по выполнению влажного термометра хорошо освещены в интернете. Для определения влажности в интернете была найдена таблица и дополнена с помощью этой программы, если Вы найдете в таблице ошибки, то сообщите пожалуйста. Для управления влажностью применен следующий алгоритм. Если влажность меньше установленного порога влажности, то на вывод «ВЛАЖНОСТЬ» в течении времени заданном в параметре «t.on» подаётся высокий уровень напряжения включающий исполнительный механизм, далее на выводе устанавливается низкий уровень напряжения на время заданное в параметре «t.oF». Время в параметрах задается в пределах 0..200 секунд. Короткое нажатие на кнопку «влажность» включает на 20 секунд отображение вычисленной влажности. Следующие нажатие, включает отображение температуры второго датчика. При этом в последнем разряде горит точка. Следующие нажатие, включает отображение температуры третьего «влажного» датчика. Во всех разрядах горят точки. Сделанно это для того, что бы различать показания датчиков. В схеме предусмотренно подключение дополнительного индикатора, на который постоянно выводится рассчитанное значение влажности. Влажность вычисляется в диапазоне 35,0-43,5 градусов для сухого термометра. Схема. Плата дополнительной индикации. Для управления поворотным механизмом выделено два выхода, «движение» вывод 5 и «реверс» вывод 4 (74HC595). И два входа для концевых выключателей SA1 и SA2. Схемы подключения двигателя использованы из журналов, в частности «Н. Заец. Устройство управления двигателем инкубатора. Радио №5 2002». Здесь (294 Kb) небольшая подборка статей, на которые обращал внимание, при разработке. При движении вперед на выводе «движение» устанавливается высокий уровень напряжения. При реверсе включение происходит в следующем порядке, на выводе «реверс» устанавливается высокий уровень напряжения, через 100 миллисекунд на выводе «движение» устанавливается высокий уровень напряжения и начинается отсчет времени. Выключение происходит в обратном порядке, на выводе «движение» устанавливается низкий уровень напряжения, через 100 миллисекунд на выводе «реверс». Если используются концевые выключатели, то их замыкание выключает двигатель и включается счет паузы. При замкнутом выключателе SA1 включение поворотного механизма всегда будет осуществляться вперед, при замкнутом SA2 в реверс. Простые схемы, для понятия принципа, подключения двигателя с помощью реле. Пример схемы подключения двигателя с помощью транзисторов. Эту схему я нарисовал в микрокапе, может есть проще.. Для ее управления требуется подавать высокий уровень напряжения только на один вывод микроконтроллера. При движении вперед устанавливается высокий уровень напряжения на выводе «ДВИЖЕНИЕ», при движении в реверс устанавливается высокий уровень напряжения на выводе «РЕВЕРС». Соответственно для этой схемы есть своя прошивка. Включение устройства При включении, параметры считываются из EEPROM, если их контрольная сумма не совпадает с сохраненной, то параметры инициализируются значениями по умолчанию температура стабилизации – 37.5 градусов, температура аварии – 40.0 градусов, время выключенного состояния двигателя – 2 часа, время включенного состояния двигателя – 50.0 секунд, коррекции датчиков – 0 градусов. Влажность 50%, время работы влажности 5 секунд, пауза влажности 30 секунд. На экран выводится надпись «EEP» (EEPROM). Подается звуковая сигнализация. Алгоритмы работы и аварийные ситуации. В термостате предусмотрена сигнализация выхода температуры за пределы диапазона регулирования. К выводу «ZUMER» подключен звуковой излучатель со встроенным генератором. При температуре ниже 35.0°C на выводе устанавливается высокий уровень напряжения длительностью 0.5 секунды с периодом 2 секунды. При температуре выше температуры аварии минус 0.5 градуса, на выводе устанавливается высокий уровень напряжения длительностью 0.5 секунды, с периодом в 1 секунду. При пропадании датчика или искажении данных в EEPROM на выводе устанавливается высокий уровень напряжения длительностью 1.5 секунды, через 0.5 секунды. При температуре выше температуры аварии на выводе «LED_ALARM» устанавливается высокий уровень напряжения, данный вывод служит для индикации превышения температуры верхней допустимой границы, высокий уровень напряжение снимется только после перезапуска устройства. При этом на выводе «SILOVOE_RELE» также устанавливается высокий уровень напряжения включая транзисторный ключ, который включает реле, нормально замкнутые контакты размыкаются обесточивая нагревательный элемент. Считается, что произошел пробой симистора и происходит не контролируемый рост температуры. Далее термостатирование будет производиться этим реле. При этом в момент выключения реле будут подаваться управляющие импульсы на симистор, на тот случай, если по каким то причинам, произошло ложное срабатывание режима «АВАРИЯ». В термостате для регулирования температуры предназначено два датчика Т1 и Т2. Третий датчик Т3 — «влажный», по нем вычисляется влажность. Датчик Т1 располагается вверху, Т2 внизу регулируемого объема. Термостат всегда регулирует температуру по датчику, температура которого выше. В рабочем режиме всегда показывает температуру первого (верхнего) датчика. То есть, если по каким либо причинам, температура нижнего датчика Т2 превысила температуру верхнего Т1, то термостат переключается на регулирование температуры по датчику Т2. При проподании любого из датчиков Т1 или Т2, термостат переходит на регулирование температуры по оставшемуся датчику. Если пропал датчик Т1, то на экране будет отображаться температура датчика Т2 и в последнем разряде гореть точка. При этом влажность также будет вычисляться по оставшемуся датчику. При пропадании датчика Т3, запрещается работа вывода управления влажностью. При проподании любого датчика подается звуковая сигнализация, на выводе «LED_ALARM» устанавливается высокий уровень. Если датчик(и) заново определился, то термостат выключает подачу сигнализации и включается режим нормальный работы. Однако при этом вывод «LED_ALARM» не сбрасывается. Выключить его можно только перезапустив устройство. Вывод «РАЗНОСТЬ Т1-Т2» включается, если разница температур датчиков Т1 — Т2 будет больше заданной в параметре «РАЗ» (разность), выключается при температуре равной заданной в параметре «Усt«. Данный вывод служит для выравнивания температуры по всему объему, так как горячий воздух поднимается кверху, температура Т1 будет выше температуры Т2. Например, можно включать дополнительный вентилятор, для перемешивания воздуха. Иными словами, температура нижнего датчика Т2 выравнивается по верхнему Т1 Вывод «АВР. ОХЛАЖДЕНИЕ» предназначен для аварийного охлаждения, при достижении температуры датчика Т1 или Т2 температуры Таварии-0,5 градуса вывод включается, выключится при температуре равной заданию. К примеру включается аварийный вентилятор который встроен в корпус инкубатора для подачи воздуха с наружи, в это же время открывается заслонка в верхней части инкубатора, вентилятор в нижней части…..произошло охлаждение до заданной температуры, вентилятор выключился/заслонка закрылась. Другой вариант в инкубаторе стоит змеивик под водяное охлаждение, открывается клапан водяной подачи (холодной воды), пошла холодная вода по змеивику, произошло охлаждение. На выводе «НАГРЕВ» устанавливается высокий уровень напряжения при решении управляющей программы микроконтроллера о включении нагрева. В термостате предусмотрена защита от сбоя датчика, если измеренная температура превышает предыдущие значение на 15 градусов, то это измерение игнорируется (например, произошел сброс датчика и следующие чтение температуры вернет 85 градусов, что включило бы режим аварии). Также в программе включен сторожевой таймер, что исключает зависание программы, например из-за сильной помехи по сети. Управление симистором/тиристором. На выводе микроконтроллера «TRIAC«, для включения симистора генерируются импульс длительностью 25 микросекунд. В схеме можно применять тиристоры и симисторы включенные по схемам приведенным ниже. Импульсные трансформаторы применяют типов МИТ-4, МИТ-12 или аналогичных. Если нет возможности их достать, то можно сделать самодельный. Трансформатор содержит две изолированные друг от друга обмотки по 45 витков провода ПЭЛШО 0,18 магнитопровод – кольцевой К10х6х4.5 из феррита 2000НМ. Внимание, изоляция обмоток должна быть выполнена качественно и выдерживать сетевое напряжение. Управление с помощью оптопар МОС. Для прошивки с фазоимпульсным управлением, можно применять только MOC3021, MOC3022, MOC3023, подключив их к выводу микроконтроллера «TRIAC«, они не имеют в своем составе схемы Zero-Cross. Вывод «НАГРЕВ«, в этой прошивке индицирует поданную мощность. Для прошивки с алгоритмом низкочастотной шим, также можно применить оптопары содержащие блок «Zero-Cross» (Zero-Cross: схема управления переключением (открыванием симистора) в момент перехода фазы через ноль) MOC3041, MOC3042, MOC3043, MOC3061, MOC3062, MOC3063 подключив их к выводу «НАГРЕВ«. Схемы подключения оптопар. Для симистора. Для встречно-параллельно включенных тиристоров. Статья по применению этих оптопар, журнал радиомир 10.2008 (21 Kb). Схема подключения оптотиристора ТО125. Ограничивающие резисторы R* во всех случаях подбираются в зависимости от используемого импульсного трансформатора или типа применяемой оптопары. Для правильной работы узла управления симистором, следует проконтролировать работу блока синхронизации с сетью, на схеме VT1, R1, R2, R3, C1, VD1. Осциллограммы его работы: Черный — напряжение с выхода диодного моста. Синий — синхроимпульсы с коллектора VT1. Красный — управляющие импульсы на симистор (с вывода «TRIAC»). Ширину синхроимпульсов можно менять резистором R2, уменьшая сопротивление увеличиваем ширину импульса. Например, если на максимальной мощности наблюдается подмаргивание ламп, то это значит, что синхроимпульс имеет маленькую длину и управляющий импульс подается на симистор в тот момент, когда еще ток в цепи не достиг значения тока удержания симистора. Также, если синхроимпульс будет чересчур длинным, то это может негативно повлиять на алгоритм фазоимпульсного управления. Печатные платы. Инкубатор выполнен на четырех платах скачать. Плата микроконтроллера. Плата индикации и кнопок. Плата выходов. Плата дополнительной индикации. Платы выполнены в программе Sprint-Layout 5, при наведении на компонент будет дана всплывающая подсказка с номиналом детали или дополнительной информацией. В платах индикации применен индикатор TOT-3361AH-JN . Если плата выходов будет потреблять ток более 700мА, то диоды в диодном мостике и диод на питание 12В выходной платы, следует заменить на более мощные. Плата выходов дана как пример разводки. Так как есть много вариантов построения выходных цепей, управления мотором, способа управления симистором и т. д. я не могу развести окончательный вариант платы. Пользователь сам разрабатывает свой вариант этой платы. При этом надо придерживаться принципа по которому разведен мой вариант. Обратите внимание, силовые линии питания + и — 12В максимально приближены друг к другу и нигде не разветвляются, транзисторы на включение реле находятся в близи своего реле, что минимизирует длину проводников, по которым текут относительно большие токи. Так же хочу обратить внимание, на плату приходит два питания +5В и +12В, их земли не объедены! То есть возвратные токи силовой части идут только по своей земле и соединяются только на плате микроконтроллера в общей точке соединения земель, после выхода диодного моста. На плате выходов присутствует разьем (5 проводов) на плату дополнительной индикации. На дополнительном индикаторе постоянно выводится рассчитанная влажность. Данную плату можно не собирать и не подключать. Принцип разводки силовых и сигнальных кабелей. В регуляторе используется фазоимпульсный метод регулирования, при мощной нагрузке (нагреватель) он дает очень большие помехи в сеть. Что бы уменьшить влияние помех на электронный блок, сетевые провода надо подключать, как на картинке. От ввода идет тонкий сетевой провод на электронный блок. И отдельно от ввода идет силовой провод на нагреватель. Причем заводить его лучше так как нарисовано, сделать отвод от основного кабеля и завести его под прямым углом на плату. Данный провод должен быть свит. Как и основной силовой кабель, если используются отдельные провода они должны быть свиты между собой. Силовой провод должен, как можно дальше находится от электроники, и важно, в близи, не должно быть ни каких сигнальных проводов, особенно расположенных параллельно с силовым проводом. Если, по какой нибудь причине силовой и сигнальный провод пересекаются, это пересечение надо выполнить перпендикулярно, и как можно на большем удалении друг от друга. Все это в большей мере относится к линиям идущим к датчикам DS18B20, они подключены напрямую к портам микроконтроллера, имеют довольно большую длину. Если эти линии будут находиться рядом с силовым проводом, то это приведет к частым зависаниям и сбоям микроконтроллера. Данные линии должны быть на максимальном удалении от силовых! Связь с компьютером. Программа принимает данные от инкубатора передающиеся по токовой петле на скорости 4800 бод. Строятся графики температур трех датчиков, вычисляется влажность по алгоритму заложенному в микроконтроллере. Так же принимается состояния выходов микросхемы U3 74HC595. Для датчиков Т1 и Т2 настраиваются пороги выше/ниже, при выходе за них программа сигнализирует об этом. Для Т3 задаются пороги влажности. Для отмены сигнализации надо выполнить двойной клик по мигающему квадрату (справа от значений порогов). Скачать. Файлы. Если Вы будете использовать мое устройство и его работа Вам понравится, то в виде благодарности перечислите мне небольшую сумму. Вы совершите добрый и благородный поступок, за что я Вам благодарен :)) Страничка загрузки. Обсуждение конструкции на www.fermer.ru На главную — startcd.narod.ru

EE476 Заключительный проект: Термостат на базе микроконтроллера

EE476 Заключительный проект: Термостат на основе микроконтроллера A m — на базе контроллера Термостат

Заключительный отчет по проекту для профессора Лэнда
Весна 99 EE 476

Ссылка на этот документ с ресурсами в формате .zip формат

---

Введение

Целью нашего последнего проекта было создание термостата с использованием Atmel Микроконтроллер AT90S8535.Термостат должен был вычислять текущую температуру. один раз в секунду, а затем отправить сигнал включения / выключения на нагревательное устройство, которое затем будет регулировать температуру до желаемой целевой температуры. В Кроме того, термостат также должен был следить за временем суток. как записать максимальные и минимальные значения температуры, которые произошли.

---

Настройка

Мы достигли своей цели, применив аналоговый терморезистор температуры. чувствительной цепи, выходное напряжение которой было обратно пропорционально температура системы.Чтобы микроконтроллер получил текущей температуры, напряжение термистора подавалось на АЦП 8535, а затем преобразовали в температуру с помощью простого линейного уравнения с использованием математики с фиксированной точкой.

Кроме того, термостат также требовал использования как ЖК-дисплея, так и клавиатура для взаимодействия с пользователем. В частности, ЖК-дисплей выполнял следующие функции дисплея:

1. отображать текущую температуру
2. отобразить заданную температуру
3. отображение минимальной и максимальной температуры
4. отображение времени суток
5. отображение ввода с клавиатуры для проверки

Клавиатура использовалась для:

1. установка целевой температуры
2. установка времени суток
3. выбор режима просмотра мин / макс
4. очистка мин. / макс. значений

Как видите, этот проект объединил многие, если не все концепции. в течение семестра.К ним относятся тайминг, использование клавиатуры (включая его устранение), использование ЖК-дисплея, математики с фиксированной точкой, аналогового схемотехника и аналого-цифровое преобразование.

---

Калибровка термистора

Первый шаг в создании терморегулятора на основе термистора это калибровка термистора, то есть выяснение того, как падение напряжения на термисторе соответствует его температуре. К Чтобы получить эти данные, мы использовали схему настройки калибровки, показанную на рисунке. 1.

Рисунок 1. Калибровка термистора Установка

Затем мы нагрели термистор от 30 до 90 градусов Цельсия (поскольку в этой установке не было безопасного метода охлаждения термистора до минимума. ниже температуры окружающей среды) и записали как напряжение на термисторе, и его температура. Эти значения показаны на рисунке. 2. Мы точно знали температуру термистора, потому что наши Калибровочная установка включала термометр, который был термически соединен с термистор.Найдите наши экспериментальные данные в Приложение 1.

Одна сложность, которая возникла в этой части проекта, заключалась в том, что термистор сам по себе не идеальный прибор, он требует под заказ около десяти секунд, чтобы его сопротивление точно отреагировало на изменение по температуре. Из-за этого эффекта существовала тепловая задержка. между термистором и термометром, который используется для определения его температуры. Тем не менее, мы обнаружили, что способ минимизировать этот источник ошибок был для получения данных калибровки как во время цикла нагрева, так и цикла охлаждения.Это эффективно для минимизации этого источника ошибок, поскольку тепловая задержка эффективно компенсируется тем, что во время цикла нагрева существует положительный температурный градиент между термометром и термистором в то время как во время цикла охлаждения наблюдается отрицательный температурный градиент. 10 (1)

Для справки мы используем Aref = 4.5В. В Приложении 1 показано, как эти 10-битные Значения АЦП соответствуют температуре термистора (в градусах Цельсия).

---

Код

Код, используемый при реализации термостата, включает множество отдельных процедур. от времени до аналого-цифрового преобразования. Краткое описание каждого следует.

Сроки: любой полезный термостат можно программировать и как минимум должен принять заданную температуру. При желании он может применить эту цель температура за указанный промежуток времени (например, как в тостере), или он может иметь несколько целевых температур, которые меняются во время курса дня (как в строительном термостате).Поскольку для этого требуется точность, программируемое время, полезный и практичный шаг — включить часы отобразить на ЖК-дисплее. Мы использовали Timer1 с тактовым делением 64, сравнение / MatchA значение 62 500, и установлен флаг Clear Timer1 Counter, чтобы получить точную интервалы времени 1 секунда. После реализации наших процедур преобразования, мы можем использовать это для точного измерения температуры с интервалом в одну секунду.

Запись: термостат тоже хотелось держать минимум и максимум температуры.Это была простая процедура сравнения, в которой рассматривались текущие минимальные и максимальные температуры в памяти и заменили их, если новые превышена текущая минимальная или максимальная температура. Мы также включили опция кнопки, которая позволила нам сбросить минимальную и максимальную температуру в любое время.

Управление: Для включения или выключения нагревателя сегмент управления был закодирован, который применял либо логическую 1, либо 0 к PortB0 в зависимости от была ли текущая температура выше или ниже целевого значения, введенного пользователем температура.Поскольку микроконтроллер не мог управлять силовой транзистор, необходимый для работы нагревателя, мы использовали светодиод для индикации состояния PortB0. Если дать еще пятнадцать минут мы могли бы использовать два транзистора в конфигурации Дарлингтона для увеличения коэффициента усиления по току транзисторного ключа и таким образом управлять обогревателем.

Аналого-цифровое преобразование: с использованием описанной временной развертки в одну секунду выше мы запустили АЦП (в пошаговом режиме).8535s простой программа преобразования преобразовала напряжение на своем входе в 10-битное двоичное значение с использованием уравнения 1 выше. Затем температура была рассчитана с использованием полученное значение АЦП до значения в градусах Цельсия, используя уравнение 2 ниже. Это значение затем использовалось в процедурах записи и управления.

Температура (C) = -0,1143x (10-битное значение АЦП) + 129 (2) Подпрограммы отображения: подпрограммы отображения также запускались раз в секунду. в одном из двух состояний: первичное состояние и отображение высокой / низкой температуры режим.На 16-символьном ЖК-дисплее достаточно места для вывода двух значений температуры. и время, в том числе свободное, а именно:

48-> 59C P0 16:46 (ЖК-дисплей 1)

Здесь вы видите курс текущей температуры к заданной температуре. (в градусах Цельсия), дополнительный индикатор (P0), который будет объяснен позже, и затем текущее время. Двоеточие мигает с частотой один раз в секунду. на одну секунду, на следующую.

В режиме отображения Hi / Lo этот ЖК-дисплей отформатирован следующим образом:

22L 48H P0 16 46 (LCD2)

Это указывает на минимум 22 градуса и максимум, равный нашей текущей температуре. (48 градусов от LCD1 выше). Дополнительный индикатор P0 является дополнительным дополнительным функция, которая указывает текущую запрограммированную настройку, которая выполняется.

В нашей базовой конструкции термостата также существуют два дополнительных состояния: одно каждый для установки часов, а другой для установки целевой температуры.Эти подпрограммы просты с использованием двухзначного ввода и подпрограммы эха для Вход. Часы используют эту процедуру дважды: один раз для часов и один раз для минуты (секунды сбрасываются на ноль при установке времени).

Код разработан для Atmel ATS908535 Микроконтроллер, 8-битный 32-регистровый RISC-микроконтроллер с аналого-цифровым преобразователем. Исходный код можно найти здесь.

---

Заключение

Наша цель — реализовать термостат с использованием микроконтроллера Atmel AT90S8535 был успешно достигнут.Реализация включала почти все аспект курса, описанный ранее, а также некоторые исследования вне рамок этого курса. Однако, поскольку мы были вынуждены изменить проекты за две с половиной недели до демонстрации (из-за ограничения этих микроконтроллеров — не хватало портов и память для нашего первоначального выбора проекта), мы не смогли реализовать все параметры (например, возможность программирования по времени суток), на которые мы надеялись включать.Тем не менее, проект имел большой успех и был продемонстрирован 03.05.99 без заминок.

Стивен Шеннон
Джейсон Петтисс
3 мая 1999 г.

(К) 1999

Реализация термостата TIDM-FRAM-THERMOSTAT с микроконтроллером MSP430 Эталонная конструкция

См. Важное примечание и Заявление об ограничении ответственности, относящиеся к эталонным проектам и другим ресурсам TI.

Описание

Эта эталонная конструкция с микроконтроллером MSP430FR4133 предназначена для термостата с батарейным питанием и пульта дистанционного управления RS-485. Конструкция обеспечивает точное измерение температуры, ЖК-дисплей с диагональю 3,4 дюйма и увеличенное время автономной работы за счет сверхнизкого энергопотребления.

Характеристики

• Измерение температуры от 0 ° C до 35 ° C с помощью 0.Разрешение 1 ° C
• Сверхнизкое энергопотребление: 1,8 мкА в режиме ожидания
• Доступны емкостные сенсорные кнопки
• 20-контактные разъемы модуля BoosterPack ™ для расширения возможностей подключения
• GUI для дистанционного управления RS-485

См. Важное примечание и Заявление об отказе от ответственности, относящиеся к эталонным проектам и другим ресурсам TI.

Схема / блок-схема

Быстро понять общую функциональность системы.

Скачать схему

Руководство по проектированию

Получайте результаты быстрее благодаря проверенным данным испытаний и моделирования.

Скачать руководство по дизайну

Устройства TI (4)

Закажите образцы, получите инструменты и найдите дополнительную информацию о продуктах TI в этом справочном дизайне.

Образец и покупка	Конструкторские комплекты и оценочные модули
MSP430FR4133	MCU 16 МГц с 16 КБ ОЗУ, 2 КБ SRAM, 10-разрядным АЦП, ЖК-дисплеем, UART / SPI / I2C, ИК-логикой, таймером	Микроконтроллеры (MCU)	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
SN65HVD75	3.Полудуплексный приемопередатчик RS-485 на 3 В с IEC ESD, 20 Мбит / с	Интерфейс	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPD2E2U06	Двойной диод для защиты от электростатических разрядов 1,5 пФ, 5,5 В, ± 25 кВ с номинальным значением перенапряжения 5,5 А, 8/20 мкс для USB 2.0	ИС защиты цепей	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули
TPS782	150 мА, nano-IQ, стабилизатор напряжения с малым падением напряжения с включением от -40 ° C до + 125 ° C	Управление питанием	Образец и покупка	Посмотреть комплекты для проектирования и оценочные модули

Символы CAD / CAE

Texas Instruments and Accelerated Designs, Inc.сотрудничали, чтобы предоставить клиентам TI схематические символы и посадочные места на печатных платах для продуктов TI.

Шаг 1 : Загрузите и установите бесплатную загрузку.

Шаг 2 : Загрузите символ и посадочное место из таблицы файла CAD.bxl.

Texas Instruments и Accelerated Designs, Inc. сотрудничали друг с другом, чтобы предоставить клиентам TI схематические символы и посадочные места на печатных платах для продуктов TI.

Шаг 1 : Загрузите и установите бесплатную загрузку.

Шаг 2 : Загрузите символ и посадочное место из таблицы файла CAD.bxl.

Шаг 3 : Откройте файл .bxl с помощью программного обеспечения Ultra Librarian.

Вы всегда можете получить доступ к полной базе данных символов CAD / CAE по адресу https://webench.ti.com/cad/

Как посадочные места печатной платы, так и условные обозначения доступны для загрузки в формате, не зависящем от производителя, который затем может быть экспортирован в ведущие инструменты проектирования EDA CAD / CAE с помощью Ultra Librarian Reader.Читатель доступен в виде (скачать бесплатно).

UL Reader — это подмножество набора инструментов Ultra Librarian, которое может создавать, импортировать и экспортировать компоненты и их атрибуты практически в любом формате EDA CAD / CAE.

Техническая документация

См. Важное примечание и Заявление об ограничении ответственности, относящиеся к эталонным проектам и другим ресурсам TI.

Файлы дизайна (6)

Руководство по дизайну (1)

Сопутствующие инструменты и программное обеспечение

Разработка оборудования (1)

Разработка программного обеспечения (2)

Имя	Номер детали	Тип программного обеспечения
Технология EnergyTrace	ENERGYTRACE	IDE, конфигурация, компилятор или отладчик

Поддержка и обучение

Выполните поиск в нашей обширной онлайн-базе знаний, где доступны миллионы технических вопросов и ответов круглосуточно и без выходных.

Найдите ответы от экспертов TI

Контент предоставляется «КАК ЕСТЬ» соответствующими участниками TI и Сообществом и не является спецификациями TI.
См. Условия использования.

Если у вас есть вопросы о качестве, упаковке или заказе продукции TI, посетите нашу страницу поддержки.

А (иногда) цифровой термостат на базе STM8 — Блог Vivonomicon

Среди дешевых гаджетов, которые постоянно выбрасываются из ям бытовой электроники, иногда можно найти драгоценный камень.W1209 — интересная плата, которая предназначена для работы в качестве термостата, который также может переключать реле при достижении определенных температур. Он используется во всем: от рисоварок до йогуртниц и людей, которые хотят, чтобы их кондиционер включался только тогда, когда на улице жарко. Первоначально они поставлялись со стареющим, но достаточно мощным микроконтроллером STM8S003F3, и стоили они менее 1,50 доллара каждый.

Тем не менее, их популярность вдохновила на обычный несовершенный процесс клонирования, поэтому есть вероятность, что плата, которую вы покупаете сегодня на ebay, Aliexpress, Taobao или Amazon, потребует некоторой доработки, прежде чем вы сможете ее перепрограммировать.В этом руководстве мы заменим микроконтроллер и добавим несколько недостающих конденсаторов / резисторов. Затем мы загрузим простую тестовую программу, чтобы проверить, что микроконтроллер и плата работают. Итак, вот пример того, что, вероятно, является наихудшей подделкой, которую вы могли опасаться получить, с выделенными отсутствующими или неисправными деталями:

W1209, требующий ремонта

Ну вот и жизнь. Вы стараетесь изо всех сил, а потом кто-то подходит и пинает вас по зубам. Но давайте сделаем лимонад и воспользуемся возможностью узнать, как починить дешевые подделки печатных плат!

Примечание перед тем, как мы начнем: к сожалению, на момент написания очень дешевые микроконтроллеры STM8S003F3 почти повсюду отсутствуют в наличии.Mouser сообщает, что заводские сроки выполнения заказа составляют 34 недели за , поэтому, возможно, неудивительно, что дешевые универсальные платы, содержащие оригинальные детали, становятся редкостью. Похоже, вы все еще сможете найти чипы STM8S103F3, если поторопитесь — проверьте Octopart. Они совместимы по выводам, но немного дороже, потому что имеют некоторые дополнительные функции. Другой вариант — купить несколько дешевых «синих плат» разработки STM8S103F3 и украсть их ядра MCU; вероятно, есть резервные копии их больших запасов, и они стоят около 0 долларов.75-1,50 доллара в прошлый раз заказал пару дюжин, в зависимости от того, откуда вы заказываете. Проверьте eBay, Taobao, AliExpress и т. Д .:

Маленькие дешевые синие платы должно быть легко найти, если вы будете искать что-то вроде «STM8S103 development board». Или, хотя использование линии STM8 в наши дни несколько сложно оправдать, вы все еще можете знать кого-то, кто заказал их целую кучу в то время, когда их было не так сложно найти, возможно, по цене 0,25 доллара за штуку — безумный, как лиса!

Итак, сначала взгляните на вашу плату W1209.Если на плате уже есть микроконтроллер STM8 и на всех пустых площадках, обведенных на картинке выше, есть детали, поздравляем! Вы можете пропустить большинство или все эти шаги и начать программировать плату! Позаботься обо всех остальных.

Шаг 1а: Замените микроконтроллер.

Остальные из нас начнут с замены микроконтроллера и убедитесь, что точка C5 заполнена керамическим конденсатором емкостью 1 мкФ. Вы можете видеть, что на моей плате дешевый чип «nuvotron» не нуждается во внешнем конденсаторе и оставляет площадку незаселенной.Это не то, что было показано на фотографиях в списке, который я заказал, поэтому не забудьте проверить отзывов вашего объявления, чтобы увидеть реальные фотографии продуктов, которые получили люди. Полученный урок:

В дополнение к микросхеме «nuvotron» нам нужно добавить конденсатор емкостью 1 мкФ в пространстве «C5».

Чтобы удалить микроконтроллер, нанесите много флюса на обе линии контактов — для этой переделки я использовал флюсовую ручку, изготовленную SRA, но у вас могут быть свои предпочтения. После того, как флюс нанесен, просто возьмите тепловую пушку и приложите слабый нагрев к углу доски, пока не увидите, как металл начинает двигаться рядом со штырями.Когда это произойдет, нагрейте весь чип и просто снимите его с платы с помощью пинцета. Будьте осторожны, чтобы не обжечься термофеном, и имейте в виду, что после этого сама плата будет немного горячей на ощупь.

Будьте осторожны! Для запуска используйте низкий уровень нагрева и по возможности избегайте нагрева светодиодных цифр или реле.

Предупреждение: НЕ берите тепловую пушку и не выставляйте высокую температуру на всю доску! Вы заметите, что микроконтроллер расположен рядом с 3-значным светодиодным дисплеем и реле на 12 В, и обе эти части имеют пластиковые корпуса с низкой температурой плавления.Если вы… чрезмерно увлечены… нагреванием, вы можете случайно их растопить. Не расстраивайся; Я проделал это один или два раза, чтобы разобраться в этом процессе, и хорошо узнать о таких вещах на досках, которые стоят меньше чашки кофе.

Ой. Хорошо, что они стоят всего 1 доллар.

Кажется, он все еще работает, но доверяете ли вы этой бедной плате с переключением мощной нагрузки?

Шаг 1b: Убедитесь, что он работает

После того, как вы установили подлинный чип STM8, рекомендуется проверить, что он работает и правильно подключен к плате.Остальная часть наших ремонтных работ в основном связана с безопасностью и стабильностью сигнала, поэтому мы можем запустить быструю диагностику, чтобы проверить, можем ли мы вообще использовать плату. Если он сломан, зачем тратить время на остальные детали?

Так что, если вам повезет, четыре программирующих контакта будут пустыми сквозными отверстиями с шагом 0,1 дюйма. Но если вам как и мне не повезло, они могли быть залиты припоем. Используйте присоску для припоя, чтобы опорожнить их, и, при желании, прикрепите 4-контактный разъем для программирования. Подключения к USB-модулю «ST-Link» показаны ниже:

Подготовка выводов программирования; Частично безболезненно.

Подключите программатор и проверьте работу микросхемы, установив заводские настройки по умолчанию:

 echo "00 00 ff 00 ff 00 ff 00 ff 00 ff" | xxd -r -p> factory_defaults.bin

stm8flash -c stlinkv2 -p stm8s003f3 -s opt -w factory_defaults.bin 

Замените аргумент -p на stm8s103f3 , если вместо этого вы используете одну из этих микросхем; они совместимы по выводам и должны нормально работать. Если микросхема подключена правильно, вы увидите, что изображение написано успешно:

 Определить зону OPT
Из-за расширения файла (или его отсутствия) "factory_defaults.bin »считается форматом RAW BINARY!
11 байт при 0x4800 ... ОК
Записано байтов: 11 

Если микросхема подключена неправильно, вы увидите ошибку; дважды проверьте соединения штырей и паяные соединения на вашей плате:

 Определить зону OPT
Из-за расширения файла (или его отсутствия) "factory_defaults.bin" считается форматом RAW BINARY!
11 байт при 0x4800 ... Превышено 

попыток

Это не руководство по программированию микроконтроллеров STM8; вот вариант получше, чем я мог бы написать, и вот пример проекта, который вы можете загрузить так же, как factory_defaults.bin для проверки функций платы. Он считывает аналоговое значение резистивного входа, выводит его на трехзначный дисплей и включает / выключает реле при нажатии кнопки «Set». Обратите внимание, что реле не сработает, если внешний источник питания 12 В не подключен, но светодиод на плате все равно должен гореть. Если все работает, перейдем к добавлению нескольких последних недостающих компонентов.

Шаг 1c: Добавьте понижающий резистор к транзистору управления реле

Если я не ошибаюсь, отсутствующий резистор R1 является понижающим для затвора NPN-транзистора, который управляет реле.В менее плохо клонированной версии, которую я получил из другого листинга, здесь был резистор 10 кОм, и это звучит как хорошая идея, чтобы не оставлять затвор плавающим, чтобы предотвратить ложное срабатывание реле. Итак, давайте добавим туда резистор 10 кОм размером 0805:

Да-да, грязно. Но слот «R1» должен быть заполнен резистором 10 кОм, чтобы подтянуть базу транзистора к земле. Вы можете видеть, что он очень близок к конденсатору, который мы добавили на предыдущем шаге.

Шаг 1d: Добавьте недостающие конденсаторы

Пустое пятно C1 предназначено для фильтрующего конденсатора для уменьшения аналогового шума на входе.Обычно он заполнен конденсатором 470 нФ, но этот ресурс предполагает, что это может быть не лучшая конструкция. Похоже, что конденсатор 4,7 нФ — 22 нФ — лучший выбор, но также звучит так, как будто вы можете оставить его пустым, если хотите, поскольку похоже, что конденсатор будет так далеко от микроконтроллера, что вряд ли будет очень эффективным. при фильтрации. Тем не менее, я добавил небольшой керамический конденсатор.

Некоторые из этих плат также прибыли с неисправными конденсаторами блока питания.Да ладно, в мире достаточно 1206 керамических конденсаторов. Я использовал 10 мкФ:

Фильтрующий конденсатор «C1» трудно достать утюгом, а вот конденсаторы «C6» и «C7» размером 1206 емкостью 10–22 мкФ — легко. Изображенная на фото кровь новорожденного теленка необязательна, но может быть полезно добавить немного флюса.

W1209 имеет четыре винтовых клеммы для подключения более высокого напряжения. Они четко обозначены; Контакты K0 и K1 обычно отключены и подключаются реле, когда оно активируется микроконтроллером.Клеммы 12 В, и GND представляют собой входы питания, не требующие пояснений. Напряжение 12 В регулируется до 5 В для микроконтроллера и светодиодов, а питание 12 В управляет реле.

Но небольшое предупреждение, я как бы ожидаю, что качество реле будет такого же качества, как и другие компоненты на плате, поэтому я бы не рекомендовал использовать его где-либо рядом с 20А, на который, как утверждается, он рассчитан, или допускать это работать без присмотра. Я планирую использовать их для управления машинами по переработке пластмасс и более легких металлов, таких как алюминий, где всегда будет человек и выключатель рядом, когда они используются.Если вы полагаетесь на эти реле как на подачу большого количества энергии, когда никого нет рядом, то вы наедине с собой.

В любом случае, для винтовых клемм лучше использовать многожильные провода, но в крайнем случае можно использовать перемычки на макетной плате. Подключите все, и реле должно с радостью щелкнуть, когда оно включается или выключается MCU. Вы можете подключить провода +/- источника 12 В к винтовым клеммам + 12 В и GND , а нагрузка реле должна подключаться к клеммам K0 и K1 :

Relay and Power Connections — вы можете отключить программный заголовок, если не хотите связываться с микроконтроллером.

Вот и все; W1209 может быть дешевым и приятным маленьким инструментом и платформой для обучения. Если вы планируете использовать их для более высоких температур, чем около 100 ° C, как я, попробуйте использовать термистор 100K вместо 10K, с которым обычно поставляются платы; Запасные части для 3D-принтера работают хорошо. Другая идея — использовать фотодиод вместо термистора для выполнения действий в зависимости от уровня освещенности. Вы можете использовать любой резистивный вход, это не обязательно должен быть термометр.

Я хотел бы продолжить публикацию, в которой используется эта плата, чтобы узнать о 7-сегментных светодиодных дисплеях, использовании реле и прослушивании резистивных датчиков. Но пока, надеюсь, прошивка на Github не требует пояснений с помощью превосходного введения Lujji в STM8.

Как работает программируемый термостат?

В системах отопления и охлаждения есть термостаты, позволяющие узнать температуру окружающей среды в вашем доме.Это жизненно важная часть всех типов блоков HVAC. Большинство специалистов по HVAC рекомендуют установить программируемый термостат, поскольку он предоставляет вашему дому множество удобств и преимуществ. Однако многие домовладельцы задаются вопросом: «Как работает программируемый термостат?».

В этой статье мы обсудим, что такое программируемый термостат. Он также будет включать другую полезную информацию об этом устройстве.

Изучите наши услуги HVAC Позвоните, чтобы назначить бесплатную смету на дому

Что такое программируемый термостат?

Термостат — это компонент системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, используемый для измерения и контроля температуры в помещении.Его можно использовать для управления определенными действиями в вашей системе отопления и охлаждения, включая кондиционер или печь. Термостат позволяет включать и выключать систему. Он также позволяет регулировать температуру в помещении. Таким образом, ваш дом достигает и поддерживает заданную температуру.

Руководство Vs. Программируемые термостаты

Основное отличие ручного термостата от программируемого в том, что последний может автоматически регулировать температуру. Вы можете ввести определенные настройки на программируемом термостате, которые затем запрограммируются в систему, чтобы она выполнялась, даже когда вас нет рядом.Например, можно установить низкую или высокую температуру в разное время дня, в зависимости от ваших предпочтений.

Большинство современных термостатов — цифровые. Тем не менее, вы все еще можете найти нецифровые устройства в старых домах и на предприятиях. Цифровые оснащены термистором, который используется для измерения температуры. Этот компонент содержит металлы, которые меняются в зависимости от температуры окружающей среды. Это также позволяет изменять электрическое сопротивление в зависимости от температуры.

Звоните сегодня: (732) 741-6300

Термостат Микроконтроллер

В вашем термостате также есть микроконтроллер.Этот жизненно важный компонент измеряет электрическое сопротивление и преобразует его в показания температуры. Это процесс, как цифровые термостаты измеряют температуру в помещении.

Он также имеет функцию, которая позволяет вам вводить, когда температура становится выше или ниже в определенное время дня. Например, вы можете запрограммировать термостат на повышение температуры перед выходом из дома утром. Термостат может понижать температуру, пока вас нет дома, и повышать ее, когда вы возвращаетесь домой.Программируемый термостат позволяет регулировать температуру ежедневно в зависимости от колебаний температуры в вашем доме.

Если у вас есть зоны нагрева или охлаждения, программируемые термостаты также могут быть полезным инструментом. Зонирование означает, что в разных частях вашего дома могут быть разные температурные настройки. Это идеальная установка, если у вас многоэтажный дом. На нижних этажах обычно прохладнее, чем на верхних этажах. Это можно решить, если в каждой зоне установить программируемые термостаты.Таким образом, вы можете контролировать температуру в каждой зоне и наслаждаться постоянной и постоянной температурой во всем помещении.

Преимущества программируемого термостата

Некоторые из преимуществ программируемого термостата:

• Автоматическая регулировка температуры: Вам не нужно постоянно регулировать температуру в вашем термостате, потому что его можно настроить автоматически в разное время дня.Таким образом, это более удобно, поскольку вам не нужно подходить к термостату, когда вам нужно изменить температуру.
• Повышенный комфорт: Температура регулируется автоматически. Это позволяет комнатам или зонам в вашем доме всегда поддерживать желаемую температуру в течение дня. Таким образом, вы сохраняете комфорт, которого требует ваш дом.
• Улучшенный контроль температуры: Если у вас дом в несколько этажей, программируемый термостат позволяет более эффективно контролировать температуру.Зоны можно отапливать или охлаждать в зависимости от предпочтений жильцов. Вы даже можете отключить охлаждение или обогрев в пустых комнатах.
• Избегайте перенапряжения вашей старой системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Если у вас старая система, программируемый термостат поможет защитить вашу систему от перенапряжения. Это позволяет снизить износ и продлить срок службы устройства.
• Экономия затрат: Программируемый термостат помогает снизить энергопотребление. Это позволяет вам изменять температуру в вашем доме в соответствии с вашим распорядком дня.Таким образом, ваша система не будет работать на полную мощность весь день. Систему можно выключить или снизить температуру, в зависимости от того, находится кто-то дома или нет.

Узнайте больше о наших услугах по отоплению и охлаждению Позвоните, чтобы назначить бесплатную смету

Что делать, если я не хочу использовать автоматическую настройку температуры?

Программируемые термостаты

также имеют функцию, позволяющую управлять ими вручную. Таким образом, автоматическая функция отключена, и вы можете управлять системой самостоятельно.Было бы полезно, если бы вы подумали о дистанционном управлении и мониторинге, чтобы сделать использование термостата более удобным. Это позволяет вам вручную устанавливать любые изменения, которые вы хотите, с помощью термостата, не приближаясь к нему. Вы даже можете контролировать это, даже если вас нет дома. Новые модели термостатов имеют возможности Wi-Fi, которые позволяют управлять им с помощью ноутбука или смартфона. Это позволит вам настроить печь или кондиционер, даже когда вы работаете или в отпуске.

Позвоните, чтобы назначить бесплатную смету

Нужен ли вам программируемый термостат?

Программируемый термостат рекомендуется домовладельцам, у которых есть постоянный график.Он подходит для людей, которые хотят иметь возможность автоматически регулировать температуру в доме. Вы можете настроить термостат для охлаждения или обогрева дома в определенное время дня. Настройка также может действовать долгое время. Если вы хотите иметь эффективный и действенный способ контролировать температуру в доме без излишних манипуляций с термостатом, программируемый термостат может быть тем, что вам нужно.

Заключение

Программируемый термостат обеспечивает повышенный комфорт и энергоэффективность, лучший контроль температуры и очень удобен.Он подходит для домов и других помещений, в которых есть люди с определенными температурными предпочтениями. Свяжитесь с вашим местным техническим специалистом по HVAC, чтобы узнать о доступных вам вариантах программируемых термостатов. Они могут помочь вам найти лучшие функции для ваших нужд в отоплении и охлаждении.

Позвоните в компанию Lawes по всем вопросам, связанным с HVAC

Lawes Company предоставляет услуги HVAC в округах Монмут и Оушен, штат Нью-Джерси. Вам нужно качественное обслуживание, установка, замена и ремонт систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха? Без проблем.Вы находитесь в надежных руках компании Lawes. Все наши дружелюбные специалисты обладают квалификацией, знаниями и опытом, чтобы в любое время проводить правильные и быстрые услуги по обогреву и охлаждению.

У нашей компании самые конкурентоспособные цены в данной области. Наши услуги по настройке могут улучшить вашу энергоэффективность, качество воздуха в помещении и домашний комфорт. Мы также можем помочь вам найти лучшую замену в рамках вашего бюджета. Ваше удовлетворение — наш главный приоритет, поэтому на все наши работы дается гарантия.Запишитесь на прием в компанию Lawes сегодня. Мы предоставляем бесплатные оценки на дому без каких-либо обязательств.

Звоните сейчас: (732) 741-6300 Прочтите наши обзоры

Свяжитесь с нами сейчас по телефону (732) 741-6300, чтобы узнать больше!

Как работают домашние термостаты | HowStuffWorks

Часто в вашем доме есть комнаты, которые всегда теплее или холоднее, чем другие. Этому может быть много объяснений. Во-первых, повышается тепло, поэтому в комнатах на втором или третьем этажах часто бывает слишком тепло. В свою очередь, в подвальных помещениях обычно слишком холодно.Комнаты со сводчатыми потолками с трудом удерживают тепло, в то время как комнаты, которые получают долгие часы солнечного света, часто трудно охладить. Это всего несколько причин, но независимо от того, почему температура в комнате неудобная, есть только один верный способ выровнять температуру в вашем доме: зонирование системы.

Системное зонирование довольно просто. Он включает в себя несколько термостатов, которые подключены к панели управления, которая управляет заслонками в воздуховоде вашей системы приточного воздуха.Термостаты постоянно считывают температуру в своей конкретной зоне, а затем открывают или закрывают заслонки в воздуховоде в соответствии с настройками термостата. Системное зонирование не только полезно для домов с непостоянной комнатной температурой, но также отлично подходит для обогрева или охлаждения отдельных спален в зависимости от желаемой настройки температуры. Если у вас обычно пустая комната для гостей, просто закройте дверь и закройте заслонку.

При правильном использовании зонирование системы может помочь вам сэкономить деньги на счетах за электроэнергию.По данным Министерства энергетики США, зонирование системы может сэкономить домовладельцам до 30 процентов на типичных счетах за отопление и охлаждение. Эта экономия может составлять приличную сумму — по оценкам Министерства энергетики, на отопление и охлаждение приходится 40 процентов расходов на коммунальные услуги в среднем домохозяйстве. Поскольку комнаты для гостей и другие редко используемые комнаты не требуют постоянного обогрева или охлаждения, зонирование системы позволяет вам сэкономить деньги, подавая в эти комнаты воздух с регулируемой температурой только тогда, когда это необходимо.

Многие домовладельцы не решаются или не хотят переходить на программируемые термостаты и зонирование системы из-за первоначальной стоимости установки. Это понятная проблема для всех, кто не строит новый дом или не заменяет старую систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, но есть и другие варианты. Несмотря на то, что установка типичной зонированной системы не является самостоятельным проектом, Программа изобретений и инноваций Министерства энергетики профинансировала разработку демпферной системы, которая может быть модернизирована для существующих воздуховодов.Система сочетает в себе вставки для контроля воздуха с гибкими заслонками RetroZone с электронным контроллером и системой откачки воздуха. Здесь нет тяжелых двигателей, поэтому существующие воздуховоды не нуждаются в изменении или поддержке.

Гибкие демпферы, которые выпускаются в моделях с круглыми и квадратными воздуховодами, заполняются воздухом, чтобы ограничить или заблокировать воздушный поток внутри воздуховода. Они устойчивы к нагреванию, старению, влаге, переносимым по воздуху химическим веществам и озону, и даже если они проткнуты, что маловероятно, большинство отверстий не повлияют на производительность.Демпферы Flex следует устанавливать в стальных или гибких воздуховодах. Заслонки можно легко обслужить, получив доступ через регистр. Демпферы Flex также работают с большинством марок зонных панелей управления.

Если вы планируете установить модернизированную систему управления зонами, вот что вам нужно включить в список покупок:

• термостат для каждой зоны
• соленоидный насос
• соленоидная панель
• панель управления зонами
• нагнетательная трубка
• трансформатор
• лента с огнестойкостью
• контрольный концевой выключатель
• гибкие демпферы

Количество зон, необходимых в вашем доме, повлияет на способ настройки системы.В двухзонной системе, при которой зоны примерно равны по размеру, воздуховоды каждой зоны должны быть способны обрабатывать до 70 процентов от общего количества CFM (кубических футов в минуту) воздуха, производимого вашей системой HVAC. В трехзонной системе зоны должны располагаться как можно ближе по общей площади. В этом случае воздуховоды каждой зоны должны выдерживать до 50 процентов общего объема CFM. Установка четырехзонной системы требует немного больше работы. Воздуховоды должны быть увеличены на один дюйм, и для них требуется демпфер сброса статического давления и защита по верхнему и нижнему пределу.Чтобы избежать серьезных повреждений, не перекрывайте полностью поток воздуха через теплообменник или змеевик вашей системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Теперь мы рассмотрим еще одну новинку в области домашнего термостата — говорящий термостат.

Создание двойного термостата для точной заданной температуры

Это несложная концепция. Это даже не так уж сложно реализовать. Просто я действительно не понимаю, почему никто не производит такой продукт…

Имею отапливаемый цех и отапливаемый гараж.Я тоже живу в довольно холодном климате. Я не хочу, чтобы в гараже или магазине была рабочая температура, если я не работаю активно, но я хочу, чтобы зимой в них поддерживалась разумная температура (выше нуля). Я бы хотел, чтобы в этих местах температура составляла около 50-55 ° F, когда я не был занят, а затем нагревать их до 68-70 ° F, когда я работаю. Я делал это, используя стандартные механические термостаты, и процесс сдвига уставки вперед и назад несколько неточен.

Если бы только кто-то сделал «термостат с двумя уставками»… Я пытался найти его несколько раз, но безуспешно.Конечно, они делают умные термостаты, которые знают, когда вы физически находитесь в помещении, термостаты, которые подключаются к вашему Wi-Fi, термостаты, которые учат ваши привычки, но ничего проще, чем термостат с двумя уставками. Похоже, что если «кто-то» собирался сделать термостат с двумя уставками, этим «кем-то» должен быть я.

Не нужно было ничего усложнять. Я хотел нажать одну кнопку, чтобы реализовать мою «рабочую температуру», и иметь другую кнопку, чтобы вызвать мою «прочую» температуру.Мне также нужно было иметь возможность регулировать и точно настраивать каждую из двух уставок независимо. Уставки и текущий режим работы (работа / нет) также должны выдерживать перебои в подаче электроэнергии и автоматически восстанавливаться при возобновлении подачи электроэнергии. Каждому из двух моих термостатов нужно было бы управлять только одним настенным газовым обогревателем, поэтому один релейный контакт был бы идеальным. У него были все атрибуты простого проекта на базе Arduino. Итак, вперед!

В термостате с двумя заданными значениями по возможности используются стандартные компоненты, а корпус будет напечатан на 3D-принтере.

Мы собираемся использовать Sparkfun RedBoard в качестве микроконтроллера, совместимого с Arduino, для этого проекта. Конкретный выбор платы микроконтроллера не критичен. Однако имейте в виду, что отверстия в левой части корпуса, напечатанного на 3D-принтере, специально предназначены для работы с RedBoard. Если вы решите использовать другую Uno-совместимую плату, вам, вероятно, придется переделать левую боковую панель. Остальная часть посадочного места RedBoard соответствует размерам Uno, поэтому вполне вероятно, что остальная часть корпуса будет в порядке с любым клоном Uno.

Кроме того, я выбрал реле для этого проекта, потому что оно было доступно у поставщика, которого я использовал для многих других деталей. Хотя этот проект может быть построен с использованием различных коммутационных плат реле, имейте в виду, что если вы решите использовать другое реле, вам, вероятно, придется изменить конструкцию корпуса, чтобы она соответствовала разным размерам.

Как это работает

Термостат был специально разработан, чтобы его не нужно было разбирать для монтажа, программирования или присоединения проводов контура нагрева.Также вполне возможно запрограммировать термостат (или любой совместимый с Arduino микроконтроллер) без необходимости подносить компьютер или ноутбук рядом с устройством. IOGEAR производит очень хорошую беспроводную 4-портовую станцию ​​обмена через USB (GUWIP204), которую можно использовать для удаленного программирования устройства в любом месте, где есть покрытие Wi-Fi. После установки драйвера устройства ваш компьютер будет думать, что удаленные порты USB на GUWIP204 на самом деле являются локальными для вашего компьютера. Поднесите концентратор Wifi USB к месту, где находится ваш термостат, подключите кабель USB от термостата к концентратору Wifi USB, включите концентратор и запрограммируйте устройство удаленно.

Дисплей термостата сообщит вам, какая настройка температуры активна в данный момент в верхнем левом углу (T1 или T2). Прямо под этой информацией будет отображаться фактическое установленное значение. В правом нижнем углу дисплея вы увидите фактическую температуру и относительную влажность (поскольку датчик также обеспечивает их). В случае, если действительно требуется нагрев, вы также увидите звездочку в нижней средней части дисплея, указывающую на то, что реле замкнуто. Фактическая температура и влажность обновляются каждые 2½ секунды.Дисплей автоматически загорится на 60 секунд после нажатия любой кнопки.

Контроллер температуры на основе микроконтроллера

, Контроллер термостата, Приборы контроля температуры, Регулятор перепада температуры, Контроллер нагрева, Контроллер тепла — Control Equipments & Marketing Co., Mumbai

Контроллер температуры на основе микроконтроллера, Контроллер термостата, Приборы контроля температуры, Контроллер перепада температуры, Контроллер нагрева , Контроллер тепла — Control Equipments & Marketing Co., Мумбаи | ID: 11473039612

Описание продукта

Технические характеристики:

• utch5802: Контроллер температуры на основе микроконтроллера
• Рабочий: это специальная модель, которая может принимать входные данные от 2 разных датчиков, но одного типа.и контролировать индивидуально. Еще одна особенность — таймер для определения времени всего процесса.
• Дисплей: всего 6 цифр из 7-сегментного светодиода.
• Настройка: мембранная клавиатура
• Действие: ВКЛ / ВЫКЛ или пропорционально времени
• Разрешение: 1c / 0,1c
• Уставка: три уставки (две для температуры и одна для времени)
• Вход датчика: PT100 (RTD), J, K
• Выход: 5 А / 230 В переменного тока Однополюсное реле или SSR
• Размер: 48x96x110 мм

Заинтересовались данным товаром? Получите последнюю цену у продавца

Связаться с продавцом

Изображение продукта

---

О компании

Год основания 1988

Юридический статус Фирмы Физическое лицо — Собственник

Характер бизнеса Производитель

Количество сотрудников До 10 человек

Годовой оборот До рупий50 лакх

IndiaMART Участник с января 2010 г.

GST27AADPD0140P1ZX

С целью предоставить нашим уважаемым клиентам безупречный ассортимент продукции, Control Equipments & Marketing Co. с 1988 занимается производством и продажей приборов для управления технологическим процессом, приборов для контроля температуры, преобразователей связи ATC, безбумажного регистратора, таймера. и счетчик и датчик температуры в широком спектре предлагаемой продукции.Предлагаемые коллекции данной продукции изготовлены с использованием качественных материалов и прогрессивных технологий. Эти продукты высоко ценятся клиентами за их высокую прочность, низкие эксплуатационные расходы, высокую функциональность и прекрасные особенности отделки.

Вернуться к началу 1

Есть потребность?
Получите лучшую цену

1

Есть потребность?
Получите лучшую цену

.