Na farmi, kao i u privatnoj kući ili radionici, garažaPostoje mnogi procesi povezani s promjenom temperature i mogućom reakcijom na te promjene. Štoviše, reakcije mogu biti prilično raznolike i ovise o vremenu i kalendaru. Može biti „veliki brat“ brinuti se o akvarijumu-terarijumu ili složenom postupnom toplinskom obradom u visokotemperaturnoj peći, kontroli sustava grijanja i ventilacije kod kuće i samo obavljanjem poziva u obrazovnoj ustanovi.
Sličan problem nije teško riješiti uporabom mikroprocesora kao dizajnera kao kontrole. Na primjer nudi Masterkit.
Ključne značajke uređaja.
Upravljanje vremenom:
Uključite opterećenje u određenom vremenskom razdoblju
Upravljanje opterećenjem za određene dane u tjednu, dane u mjesecu ili za odabrane mjesece.
Regulacija temperature (regulacija temperature):
Menadžment kao hladnjak
Upravljanje grijačem
Zvuk budilice + svjetlo (pozadinsko osvjetljenje zaslona).
1. Broj spojenih temperaturnih senzora: 32.
2. Nehlapivi sat u stvarnom vremenu (cijeli kalendar uzimajući u obzir skočne godine).
3. Spremite sve postavke u nehlapljivoj memoriji. Nastavak ispravnog rada programa u slučaju privremenog isključenja s mreže.
4. Izlazi:
a. opto-izolirana kaskada za povezivanje trijaca snage (opcionalno - 4 opto-spojke su već na ploči, moguće je dodati još 8 za upravljanje vanjskim kaskadama snage na tiristorima / trijacima)
b. logički izlazi s maksimalnom strujom od 10mA.
5. Daljinsko upravljanje termostatom putem COM - porta za računala putem posebno razvijenog softvera.
7. Naznaka: 2-linijski LCD zaslon s 16 znakova s mogućnošću programskog upravljanja kontrastom i svjetlinom pozadinskog osvjetljenja.
8. Zvučna indikacija ugrađenog mikro zvučnika.
Shematski dijagram uređaja predstavljen je dolje.
Opis kruga
Termostat se temelji na mikrokontroleru Atmel Mega32. S ulazima i izlazima su priključeni sljedeći: tekstualni indikator s dva retka, čip sata u stvarnom vremenu DS1307, upravljački program razine MAX232IN, opto-sims. Blok tipkovnice izrađen je kao zasebna ploča. Pritisnuti ključ koda dekodira analogno-digitalni pretvarač (ADC) regulatora.Osim toga, ADC nadzire status sigurnosne baterije za sat. Stabilizator napona izrađen je na LM7805 čipu. Senzori temperature DS18B20 spojeni su pomoću 1-žičnog protokola. Osvjetljenje pozadinskog osvjetljenja podešava se pomoću tranzistorskog prekidača. Pomoću minijaturnog zvučnika spojenog preko izolacijskog kondenzatora i otpora za gašenje na priključku upravljača uređaj može emitirati zvučne signale.
Učinkovitost kruga osigurava interni program mikrokontrolera. Prilikom pokretanja program analizira 1-žičnu magistralu i inicijalizira "registrirane" osjetnike temperature u 12-bitni način termičke pretvorbe. Zatim se inicijaliziraju svi ostali blokovi (tekstualni pokazatelj, RS232 priključak, čip sata). Nakon inicijalizacije sustav prelazi u način rada glavne petlje. U ovom je modu stalna obrada ažuriranih podataka s sata, senzora, kao i pregled stanja upravljačkih tipki. Pored toga, proces odgovoran za kontrolu timera stalno se pokreće.
Uređaj se nudi u obliku skupa radio elemenata s tiskanim pločama, između ostalog - mikrokontrolera s programom. Konstruktivno, sastavljeni termostat-timer izgleda kao modul volumena sastavljen od tri ploče. Na najvećoj „matičnoj ploči“, na metalnim nosačima vijaka, ugrađene su dvije dodatne ploče - indikator i tipkovnica.
Što se koristilo.
Alati.
Skup alata za radioinstalaciju, lemilica s dodacima, multimetar. Slagalica za nakit dobro je došla. Mali alat za klupe. Nešto za bušenje rupa, plus bušilice. Korišteno vruće ljepilo. Građevinski sušač za rad s toplinskim cijevima. Lem za lemljenje kapaciteta oko 60 vata, za strukturno lemljenje. Na nekim su mjestima dobro došli bušilica, mali plinski plamenik i odvijač.
Materijali.
Sam dizajner radija. Radio elementi za elektronički ključevi, napajanje, također korišteni komadi folijskog materijala za tiskane pločice, različite cijevi za toplinu, pričvrsna žica, pričvršćivači. Pocinčani čelični lim za prednju ploču, komad pleksiglasa. Pristup računalu s pisačem.
U početku se modul koristio kao kontrolni uređaj za podno grijanje u gradskom stanu.
Čitav grijani prostor (hodnik, kuhinja, kupaonica-toalet) sastojao se od četiri neovisna grijača. "Tanki topli podovi" položeni su u sloj ljepila za pločice. Zajedno sa svakom mrežom grijanja ugrađen je digitalni senzor temperature DS18B20. Sve su žice posađene u posvećenom ormaru u kuhinji. Ovdje su bile neke električne komponente koje nisu povezane s podnim grijanjem - jedinica za glatko uključivanje halogenih svjetiljki u kupaonici (kao u kazalištu, bez nje su imali izuzetno nizak resurs), RCD kotla. Upravljačka jedinica bila je opremljena triac tipkama na snažnim radijatorima, napajanjem. Kabinet je imao dvije ventilacijske rešetke i vrata s bravom.
Iznad, krug jednog od trijastih tipki. RC krugovi prikazani na slici, povezani paralelno s tiristorima, preporučuje se da se koriste za poboljšanje njihovih dinamičkih karakteristika. Najmanji otpornik raspona odgovara otpornom opterećenju, a veći induktivnom. Paralelno, opterećenje je uključivala neonska žarulja. Postavljeni na vidjelo, vrlo povoljno za postavljanje i nadgledanje rada.
U selu je termostat-timer prebačen na kućište iz stare jedinice računalnog sustava. Glavno polje njegove aktivnosti je kontrola grijaćih elemenata u peći. U to sam vrijeme često morao odlaziti na nekoliko dana, uključujući i zimi. Grijanje kod kuće, postupak je vrlo inertan - prvih jedan i pol do dva dana nakon dolaska morali su se smrznuti.Automatsko upravljanje električnim grijanjem unutar peći izbjeglo je to, uz razumnu potrošnju električne energije.
Budući da se upravljačka jedinica nalazila na ulici - u nezavršenom podrumu kuće, kućište je izolirano, a jedan od kanala bio je nabijen malim grijačem od nekoliko vata od pet vatnih žičnih otpornika u pravokutnom keramičkom kućištu (strelica na fotografiji). Unutar kućišta zadržali su se nekoliko stupnjeva iznad nule. Za prebacivanje grijača korišten je mali sklopnik.
Nakon nekog vremena takav način rada peći više nije bio potreban i upravljačka jedinica je nadograđena za upotrebu u sustavu. Uklonjena je izolacija kućišta, modul je premješten na jedan od zidova, tako da je bilo prikladno koristiti izvana. Uklonjen sklopnik, dodan snažni tiristorski ključ za jedan kanal - upravljanje grijačem. Ostali su ključevi slabe snage, njihovo opterećenje je malo - ventilatori i moguće dodatno osvjetljenje (sadnice).
Upravljački modul rastavlja se na odvojene ploče, sve su učvršćene na istoj ravnini uz pomoć stalka, tako da je prikladno koristiti izvana - zaslon je na vrhu, ispod njega su gumbi. Nasuprot zaslonu je, naravno, izrezan pravokutni otvor. Mesingani regali, s ravnim koncem, jednostavno su lemljeni pocinčanim čelikom (dobro je tretiran „kiselinom za lemljenje” - cinkovim kloridom). Na "matičnoj ploči", radi povećanja pouzdanosti, uklanjaju se konektor za napajanje i priključak senzora. Vodiči iz montažne žice su lemljeni na njihove jastučiće.
Metalna pločica s ugrađenim termostatom montirana je na prednji zid kućišta. Slijepe zakovice.
Prednja ploča ispisana je na pisaču u boji i prekrivena komadom pleksiglasa. Općenito, dizajn se pokazao "industrijskim", i nije loš.
Tiristorski ključ sastavljen je prema gornjoj shemi. Prednosti u odnosu na triac su "raznolikost" ključnog kristala u dva slučaja - znatno veće područje uklanjanja topline. Ostalo, pogledajte dijagram s triakom.
Modul termostata ažuriran je na verziju 1.9. To nam je omogućilo korištenje više korisnih funkcija uređaja, na primjer, postalo je praktičnije koristiti analogne senzore, pojavila se vrlo korisna sposobnost - ovisnost jedni o drugima o različitim fazama programa. Nova verzija inačice kontrolnog programa za računalo također je dodana novoj verziji, čija je najkorisnija razlika način "skupljanja podataka" - bilježenje temperature senzora u datoteci. Podsjetim vas da ažuriranja distribuira programer i nalaze se na gore navedenim vezama.
Do vrtne sezone, termostat je bio uključen u pomoćne radove - napunjen je improviziranim „ormarom za sušenje“ iz stare pećnice, za sušenje foto laka na daskama s tiskanim pločama i ostalim komadima željeza - postupak uključuje prilično precizan raspon temperature.