في المزرعة ، وكذلك في منزل خاص أو ورشة عمل ، المرآبهناك العديد من العمليات المرتبطة بتغير في درجة الحرارة ورد فعل محتمل لهذه التغييرات. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون ردود الفعل متنوعة تمامًا وتعتمد على الوقت والتقويم. يمكن أن يكون "الأخ الأكبر" لرعاية الحوض المائي أو المعالجة الحرارية المعقدة خطوة بخطوة في فرن درجة حرارة عالية ، والتحكم في نظام التدفئة والتهوية في المنزل وإجراء مكالمات فقط في المؤسسة التعليمية.
ليس من الصعب حل مشكلة مماثلة باستخدام مصمم راديو يعتمد على معالج دقيق كعنصر تحكم. على سبيل المثال التي تقدمها Masterkit.
الملامح الرئيسية للجهاز.
تحكم مؤقت:
قم بتشغيل الحمل في فترة زمنية معينة
إدارة التحميل في أيام محددة من الأسبوع ، أو أيام في شهر ، أو في شهور محددة.
التحكم في درجة الحرارة (التحكم في درجة الحرارة):
الإدارة كمبرد
التحكم في السخان
صوت المنبه + الضوء (عرض الإضاءة الخلفية).
1. عدد أجهزة استشعار درجة الحرارة المتصلة: 32.
2. ساعة غير متقلبة في الوقت الحقيقي (تقويم كامل مع مراعاة سنوات كبيسة).
3. حفظ جميع الإعدادات في الذاكرة غير المتطايرة. استمرار التشغيل الصحيح للبرنامج في حالة انقطاع مؤقت للشبكة.
4. المخرجات:
أ. شلال معزول ضوئيًا لتوصيل ترياك الطاقة (اختياريًا - يوجد 4 optocouplers بالفعل على اللوحة ، من الممكن إضافة 8 أخرى للتحكم في شلالات الطاقة الخارجية على الثايرستور / triacs)
ب. مخرجات منطقية بحد أقصى 10 مللي أمبير.
5. التحكم عن بعد في الترموستات عبر COM - منفذ الكمبيوتر من خلال برمجيات مطورة خصيصا.
7. إشارة: شاشة LCD من سطرين مؤلفة من 16 حرفًا مع القدرة على التحكم في التباين والسطوع للإضاءة الخلفية بشكل برمجي.
8. إشارة صوتية من مكبر الصوت المدمج.
يتم تقديم رسم تخطيطي للجهاز أدناه.
وصف الدائرة
يعتمد منظم الحرارة على متحكم Atmel Mega32. ما يلي متصل بمنافذ الإدخال والإخراج: مؤشر نصي من سطرين ، ورقاقة ساعة في الوقت الحقيقي DS1307 ، ومحرك مستوى MAX232IN ، وبصريات بصرية. يتكون كتلة لوحة المفاتيح على شكل لوحة منفصلة. يتم فك شفرة المفتاح الذي تم الضغط عليه بواسطة المحول التناظري إلى الرقمي (ADC) لوحدة التحكم.بالإضافة إلى ذلك ، تراقب ADC حالة البطارية الاحتياطية للساعة. يتم تحقيق استقرار الجهد على رقاقة LM7805. يتم توصيل أجهزة استشعار درجة الحرارة DS18B20 باستخدام بروتوكول 1 سلك. يتم تعديل سطوع الإضاءة الخلفية باستخدام مفتاح الترانزستور. باستخدام الجهاز مكبر صوت صغير متصل من خلال مكثف عزل ومقاوم تبريد بمنفذ وحدة التحكم ، يمكن للجهاز أن يصدر إشارات صوتية.
يتم ضمان أداء الدائرة من خلال برنامج متحكم داخلي. عند بدء التشغيل ، يحلل البرنامج ناقل بسلك واحد ويهيئ مستشعرات درجة الحرارة "المسجلة" إلى وضع تحويل حراري 12 بت. بعد ذلك ، تتم تهيئة جميع الكتل الأخرى (مؤشر النص ، منفذ RS232 ، رقاقة الساعة). بعد التهيئة ، يدخل النظام في وضع الحلقة الرئيسية. في هذا الوضع ، هناك معالجة مستمرة للمعلومات المحدثة من الساعة ، من أجهزة الاستشعار ، بالإضافة إلى مسح لحالة أزرار التحكم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العملية المسؤولة عن التحكم في المؤقت تعمل باستمرار.
يتم تقديم الجهاز على شكل مجموعة من العناصر الراديوية مع لوحات الدوائر المطبوعة ، من بين أمور أخرى - متحكم مع برنامج. من الناحية الهيكلية ، يبدو موقت الترموستات المجمع مثل وحدة حجم مجمعة من ثلاث ألواح. في أكبر "اللوحة الأم" ، على الرفوف المعدنية ، يتم تثبيت لوحين إضافيين - مؤشر ولوحة مفاتيح.
ما تم استخدامه.
أدوات
مجموعة أدوات للتركيب الراديوي ، مكواة لحام مع ملحقات ، جهاز متعدد. جاء بانوراما المجوهرات في متناول اليدين. أداة مقاعد صغيرة. شيء لحفر الثقوب ، بالإضافة إلى التدريبات. تستخدم لاصقة تذوب الساخنة. مجفف البناء للعمل مع الأنابيب الحرارية. مكواة لحام بسعة حوالي 60 وات للحام هيكلي. في بعض الأماكن ، كان هناك مثقاب وموقد غاز صغير ومفك براغي.
المواد
مصمم الراديو نفسه. عناصر الراديو ل إلكتروني المفاتيح ، مزود الطاقة ، تستخدم أيضًا قطعًا من مادة الفويل لألواح الدوائر المطبوعة ، وأنابيب الحرارة المختلفة ، وأسلاك التثبيت ، والسحابات. ألواح الصلب المجلفن للوحة الأمامية ، قطعة من الزجاج الشفاف. الوصول إلى جهاز كمبيوتر باستخدام طابعة.
في البداية ، تم استخدام الوحدة كجهاز تحكم للتدفئة تحت الأرضية في شقة بالمدينة.
تتكون المنطقة الساخنة بالكامل (الممر ، المطبخ ، الحمام - المرحاض) من أربعة سخانات مستقلة. تم وضع "الأرضيات الدافئة الرقيقة" في طبقة من البلاط اللاصق. جنبا إلى جنب مع كل شبكة التدفئة ، تم ربط جهاز استشعار درجة الحرارة الرقمية DS18B20. تم زرع جميع الأسلاك في خزانة مخصصة في المطبخ. هنا كانت بعض المكونات الكهربائية لا تتعلق بتدفئة الأرضية - وحدة لتشغيل مصابيح الهالوجين بسلاسة في الحمام (كما هو الحال في المسرح ، بدونها كان لديهم مورد منخفض للغاية) ، وهو التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية للغلاية. تم تجهيز وحدة التحكم بمفاتيح ثلاثية على مشعات قوية ، وإمدادات الطاقة. تحتوي الخزانة على شبكتي تهوية وباب بقفل.
أعلاه ، دائرة أحد مفاتيح التيرست. يوصى باستخدام دوائر RC الموضحة في الشكل ، والمتصلة بالتوازي مع الثايرستور ، لتحسين خصائصها الديناميكية. يتوافق أصغر مقاوم في النطاق مع الحمل المقاوم ، والأكبر إلى الاستقرائي. في موازاة ذلك ، تم تشغيل الحمل بواسطة مصباح نيون. وضعت في مرمى البصر ، مريحة للغاية عند إعداد ومراقبة العمل.
في القرية ، تم نقل مؤقت ترموستات إلى الغلاف من وحدة نظام الكمبيوتر القديمة. المجال الرئيسي لنشاطه هو التحكم في عناصر التسخين في الفرن. في ذلك الوقت ، كان عليّ المغادرة كثيرًا لعدة أيام ، بما في ذلك في فصل الشتاء. التسخين في المنزل ، تكون العملية خاملة للغاية - كان يجب أن تتجمد أول يوم ونصف إلى يومين بعد الوصول.التحكم الأوتوماتيكي في التسخين الكهربائي داخل الفرن ، تجنب ذلك ، مع استهلاك معقول للكهرباء.
نظرًا لأن وحدة التحكم كانت موجودة في الشارع - في الطابق السفلي غير المكتمل في المنزل ، تم عزل العلبة ، وتم تحميل إحدى القنوات بسخان صغير بعدة واط من خمس مقاومات أسلاك واط في علبة خزفية مستطيلة (سهم في الصورة). حافظوا داخل القضية بضع درجات فوق الصفر. لتحويل السخان ، تم استخدام موصل صغير.
بعد مرور بعض الوقت ، لم يعد وضع الفرن هذا ضروريًا وتم ترقية وحدة التحكم للاستخدام في. تمت إزالة غلاف العلبة ، تم نقل الوحدة إلى أحد الجدران ، بحيث تكون ملائمة للاستخدام من الخارج. تمت إزالة موصل ، تمت إضافة مفتاح الثايرستور القوي لقناة واحدة - التحكم في السخان. تصنع بقية المفاتيح طاقة منخفضة ، وحملها صغير - مراوح وربما إضاءة إضافية (شتلات).
يتم تفكيك وحدة التحكم إلى لوحات منفصلة ، ويتم إصلاحها جميعًا على نفس المستوى بمساعدة الرفوف ، بحيث يكون من السهل استخدامها من الخارج - الشاشة في الأعلى ، وأسفلها توجد أزرار. مقابل الشاشة ، بالطبع ، تم قطع فتحة مستطيلة. كانت الأرفف النحاسية ، ذات النهاية المسطحة ، ملحومة ببساطة إلى الفولاذ المجلفن (يتم معالجتها جيدًا باستخدام "حامض اللحام" - كلوريد الزنك). على "اللوحة الأم" ، لزيادة الموثوقية ، تتم إزالة موصل الطاقة وموصل توصيل المستشعر. يتم لحام الخيوط من سلك التثبيت إلى منصاتها.
يتم تثبيت لوحة دائرة معدنية مع ترموستات مثبت على الجدار الأمامي للإسكان. المسامير العمياء.
اللوحة الأمامية مطبوعة على طابعة ملونة ومغطاة بقطعة من الزجاج الشفاف. بشكل عام ، تبين أن التصميم "صناعي" ، وليس سيئًا.
تم تجميع مفتاح الثايرستور وفقًا للمخطط أعلاه. المزايا مقارنة مع الترياك هي "تنوع" البلورة الرئيسية في حالتين - منطقة إزالة الحرارة أكبر بكثير. البقية ، انظر الرسم التخطيطي مع الترياك.
تم تحديث وحدة الترموستات إلى الإصدار 1.9. سمح لنا هذا باستخدام العديد من الوظائف المفيدة للجهاز ، على سبيل المثال ، أصبح أكثر ملاءمة لاستخدام أجهزة الاستشعار التناظرية ، ظهرت قدرة مفيدة للغاية - الاعتماد على بعضها البعض في مراحل مختلفة من البرنامج. كما تم إرفاق نسخة بديلة من برنامج التحكم للكمبيوتر بالنسخة الجديدة ، والفرق الأكثر فائدة منها هو وضع "الحصول على البيانات" - تسجيل درجة حرارة أجهزة الاستشعار في ملف. اسمحوا لي أن أذكركم بأن الموزع يوزع التحديثات ويوجد في الروابط أعلاه.
حتى موسم الحديقة ، كان الترموستات يشارك في أعمال إضافية - محملة بـ "خزانة تجفيف" مرتجلة من فرن قديم ، لتجفيف ورنيش صور على فراغات من لوحات الدوائر المطبوعة وقطع أخرى من الحديد - تتضمن العملية نطاق درجة حرارة دقيق إلى حد ما.