Термостат на микроконтроллере: Двухканальный термостат, терморегулятор на ATmega8: схема и программа

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.

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).

Паяльный фен YIHUA 8858

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

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: 113)

Универсальный термостат на микроконтроллере PIC16F628

Схема этого универсального термостата возникла из-за неудовлетворительной работы термостата в холодильнике. При использовании встроенного термостата выяснилось, что необходимо достаточно сильно уменьшить температуру летом, чтобы все оставалось холодным, по сравнению с настройкой зимой.

Вероятно, это связано с тем, что датчик температуры установлен слишком близко к охлаждающему элементу, а это означает, что такие процессы, как тепловая потеря и средняя температура в холодильнике, недостаточно учитываются системой управления.

При разработке схемы этого электронного термостата было принято решение увеличить диапазон регулирования, чтобы он также подходил и для других целей. Диапазон регулирования составляет от -25° C до +75° C с шагом 0,25° C.

Гистерезис также регулируется. Гистерезис — это температурная разница, при которой система будет включаться или выключаться. Очень маленький гистерезис приводит к очень стабильной температуре, но имеет один недостаток, при котором система нагрева или охлаждения включается и выключается с высокой частотой, что обычно приводит к дополнительному износу компрессора (охлаждение).

 

Гистерезис можно регулировать от 0,1° C (очень стабильная температура) до 10° C (практически никакого контроля) с шагом 0,1° C.

Настройки термостата могут быть изменены с помощью 3-х кнопок, а вся информация отображается на ЖК-дисплее размером 2 × 16 символов. Настройки хранятся в EEPROM внутри PIC микроконтроллера. Во время нормальной работы ЖК-дисплей используется для отображения фактической температуры.

Основной компонент в этой схеме — микроконтроллер PIC16F628. В качестве датчика температуры выбран DS1820. Источником тактовых импульсов для микроконтроллера является керамический резонатор на 4 МГц со встроенными конденсаторами.

Лабораторный блок питания 30 В / 10 А

Управление охлаждением и нагревом осуществляется отдельными выводами микроконтроллера. Очевидно, что при охлаждении система должна включаться, когда температура слишком высока, а при нагреве необходимо принимать соответствующие меры, когда температура может стать слишком низкой.

Перемычка в этой схеме позволяет выбирать между охлаждением и обогревом. Когда выход активен, на дисплее отображается «temperature», а под ней — фактическая температура в градусах Цельсия. Если датчик не подключен, отображается сообщение об ошибке.

Удерживайте кнопку «Mode», пока не появится надпись «set temperature», после этого вы можете пошагово установить желаемую температуру с помощью кнопок + и .

Повторным нажатием кнопки «Mode» можно установить желаемый гистерезис с помощью кнопок + и . Гистерезис 1° C означает, что при заданном значении температуры 20° C и при нагреве выход становится активным, когда температура падает ниже 19° C (20 – 1) и отключиться, когда температура достигает 21° C ( 20 + 1).

Управление нагрузкой осуществляется при помощи реле. Транзистор (BC547) легко справляется с токами до 100 мА, а обратный диод (1N4001) подавляет обратную ЭДС от катушки реле.

Скачать прошивку (2,3 KiB, скачано: 311)

Термостат на mega8

Запомнить меня. Developed in conjunction with Joomla extensions. КОТОВ, г. Красноармейск Донецкой обл. Оперативная регулировка позволяет настроить его на выполнение указанных функций как совместно, так и по отдельности. Вся необходимая информация выводится на трёхразрядный светодиодный индикатор.


Поиск данных по Вашему запросу:

Термостат на mega8

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Термостат с энкодером , + таймер обратного отсчета на Atmega 8 и 74HC595

Простой универсальный термостат на микроконтроллере PIC16F628A и датчике DS18B20 (вер.2)


Новокузнецк, Кемеровская обл. Логин: Пароль Забыли? Умный дом и автоматизация. Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа! Алексей Ермаков dedmazay. Список всех статей. Профиль dedmazay. С паяльником с 5 класса.

Пришёл пообщаться. Читательское голосование Статью одобрили 13 читателей. Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем. Работа с датчиком DHT Привет любителям электроники! Сегодня я решил познакомиться с датчиком влажности DHT11, который Автомат управления бойлером Ariston.

Экономим электроэнергию и ресурс котла Задумался я над вопросом, отключать или не отключать бойлер периодически? Одно из множества Термостат для отопления дачи инфракрасными обогревателями Иколайн. Дежурный режим, часы. DS, DS, Atmega8, энкодер Как говорит мой коллега, что бы Гаврилов ни делал — все равно термометр получается… Новая статья об PIC16F таймер вытяжного вентилятора в ванной и электронный термометр Я недавно делал капитальный ремонт ванной комнаты и возник вопрос, как управлять вентилятором Картинка от Novelty Kitchen Timers В радиолюбительской практике частенько необходим таймер Немного про шину 1-Wire и цифровой термометр DS18b Здравствуйте, друзья.

Хочу предложить вашему вниманию несколько простых функций для работы с шиной Доброго времени суток! Счётчик витков для намоточного станка на ATtiny Случилось так, что припекло мне трансформатор мотать, всё бы хорошо, да станка только не хватает Для новой конструкции мне понадобился блок управления громкостью и тембрами. Я выбрал Датчик угла поворота. Сельсин-датчик и приёмник на микроконтроллере Радиолюбительские конструкции на PIC микроконтроллерах, Кн. Автор: Н.

Комментарий 1 от , Ответить С нами с На корпусе пленка? Принтер струйник или типография? Комментарий 2 от , Ответить С нами с 8. Да, на корпусе пленка, самоклейка. Распечатал у знакомых, на цветном лазерном принтере.

Так как кнопки выступают, за три года эксплуатации рисунок не пострадал. Индикатор выбран зеленый, а светодиоды номера датчика — желтыми из того, что красные и синие цвета напрягают. Так как термометр висит в жилой комнате, волей не волей взгляд на него падает и пришлось отказаться от резких цветов. Бонус — ночью работает как ночник. Комментарий 3 от , А солнце с орлом с флага Казахстана!

Комментарий 4 от , Не знал, что это с флага Казахстана, просто символ понравился. Сейчас посмотрел в Google, один в один. Приношу свои извинения братьям Казахам, разместил просто по незнанию. Если это кого-то оскорбляет, то попросим Игоря за ретушировать этот прекрасный символ. Там внизу, ещё медведь, его просто плохо видно. Комментарий 5 от , Алексей, я думаю граждан Казахстана никак не может обидеть ваше полезное устройство. Патриоты Америки носят трусы звёздно-полосатые и ничего.

Комментарий 6 от , Ответить С нами с 4. Алексей, устройство хорошее, нужное и продуманное. Значит братьям Казахам не в чем Вас упрекнуть! Комментарий 7 от , Олег, спасибо. Комментарий 8 от , Ответить С нами с 7. Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос. Сколько глаз у собаки? Ответы здесь! Все рубрики. Датагорский Форум 21 Страна советов! Расширенный поиск Все последние новости Мобильная версия сайта. Автор AlexD, Автор Discover, Автор Termen, Автор voevoda, Автор Lektor, Автор MVV, Автор picap, Автор AlexGround, Автор Kuzmin, Автор datagor, Автор Chugunov, Автор еще один max, Автор AAKA, Автор diystatic, Автор titpol, Автор Wishmaster, Автор Datagor, Автор Dimonos, Автор vladimirm2, Автор korjavy, Автор Romik, Автор TANk,


Электронный термостат на микроконтроллере Attiny2313. Схема и описание

Данное устройство — двухканальный термометр, термостат, терморегулятор собран на микроконтроллере ATmega8 и цифровых датчиках температуры DS18B Вся информация выводится на два трехразрядных семисегментных светодиодных индикатора. Эта статья завершает цикл статей с использованием микроконтроллера ATmega8 совместно с датчиками температуры DS18B20 простой термометр, двухканальный термометр с выводом информации на семисегментные индикаторы. В дальнейшем, мы конечно будем еще использовать датчики DS18B20 и микроконтроллер ATmega8, но уже с другими индикаторами.

В схеме, можно применять светодиодные семисегментные индикаторы с общим катодом или анодом (2 прошивки).

многоканальный термостат на микроконтроллере схема

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и гости: 2. И какой ток идет через симисторы как запитаны насосы — через реле или напрямую? Обьясни- почему тебя не устраивает термостат на ATtiny, а обязательно нужно применить ATmega8? Если для тебя не принципиален тип микросхемы , то могу порекомендовать проект термостата для инкубатора в соответствующей теме на форуме. Именно в нем реализованы все твои хотелки. С уважением Толя. Tolya G писал а : kenkel! Пожалуйста памогите, нужна принципиальная схематермостата с регулируемым гистерезисом, с поправкой погрешности температуры, аналогично проекту hardlok на attini , но на ATMEGA8.

Терморегулятор на микроконтроллере схема

Микроконтроллеры уже давно вошли в современную электронную аппаратуру и являются главной частью бытовых и. В этой статье я надеюсь убить сразу двух зайцев :. Помочь Вам изготовить самостоятельно полезное устройство. Вызвать у Вас интерес к применению микроконтроллеров в своих конструкциях. Если у Вас появиться желание узнать больше , то настоятельно рекомендую не начинать изучение с.

Мощный, экономичный и надежный?

Многофункциональный таймер+термостат на микроконтроллере ATMega8

Схема ЖК индикатора на МК для блока питания В А тока, напряжения, температуры, мощности и переключатель питания вентиляторов с обмотками трансформатора. Одна из полезных вещей находящаяся в недрах интернета, и очень нужный в быту девайс. Следите за новостями и будьте в курсе последних событий на нашем сайте. После того, как перегорел нагревательный элемент паяльника в паяльной станции, а паяльник на греет слишком сильно — решил изготовить терморегулятор паяльника. Хоть термостат и может работать на температурах до градусов, длительная эксплуатация его в таких режимах не рекомендуется, датчик долго не проживет.

Улучшенный термостат Хардлока 2.0

Добрый день. Он является автором схемы и программного обеспечения, я лишь разработал свою версию печатной платы под имеющиеся комплектующие. Характеристики данного термостат: 1. Возможность работы, как на нагрев, так и на охлаждение. Разные прошивки. Установка температуры от до градусов, с шагом 0,1 градус. Установка Дельты температуры от 0,1 до 25 градусов с шагом 0,1 градус. Установка задержки отключения второго реле FAN от 0 до сек.

Двухканальный термометр — термостат выполнен на микроконтроллере ATmega8 и цифровых датчиках температуры DS18B

Цель этого проекта — разработать устройство, которое считывает температуру с помощью внешнего датчика, и в зависимости от этих значений выходное реле будет менять свое состояние. Преимущество этого термостата заключается в его гибкости установки температур, при которых реле может быть включено или выключено. Это позволяет использовать различные режимы гистерезиса.

Форум Новые сообщения. Что нового Новые сообщения Недавняя активность. Вход Регистрация. Что нового. Новые сообщения. Для полноценно использования нашего сайта, пожалуйста, включите JavaScript в своем браузере.

История появления данного устройства банальна, а устройство само по-себе ничего оригинального не представляет, но тем не менее имеет право на жизнь как его аналогичные собратья. Один приятель моего коллеги по работе — мебельщик надо сказать неплохой и мастерит сам станок по наклейке какой-то пленки на древесину или ДВП?

ЗадумкаПоявилось у меня помещение для станка. Там должна быть температура определённого уровня, при влаге и холоде на улице. Электрокамин и печи не по мне, много дров, топлива и большое энергопотребление, при не так уж и большой производительности тепла на выходе. Присмотрел и приобрёл тепловентилятор, промышленного образца, с минимумом пластиковых, горючих материалов:. УправлениеТепловентилятор есть, теперь необходимо сделать умную систему управления и контроля. Конструкция оказалась простой, как по мне, с двухстрочным цифровым экранчиком. Ниже приведена схема, нарисованная в программе SPlan 7.

Зарядное устройство с датчиками температуры DS18B Мини зарядка. Релейный регулятор громкости по схеме А.


Схема термостата на микроконтроллере

Представляю Вашему вниманию свое устройство — двухканальный термометр-термостат. Термостат был сделан мною по просьбе родственников, для поддержания в ящике с картошкой постоянной температуры. Если в другие годы в нём не было необходимости, то прошлая зима показала, что он необходим. В качестве датчиков использовал DS18B Микроконтроллер ATmega8 работает от внутреннего задающего генератора на 4 мГц дополнительно, на плате предусмотрена возможность установки кварца.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Терморегулятор оборотов вентилятора — несколько простых схем.

Двухканальный термостат, терморегулятор на ATmega8


Схема, плата, прошивка. Новокузнецк, Кемеровская обл. Логин: Пароль Забыли? Умный дом и автоматизация Микроконтроллеры. Здравствуйте, дорогие читатели Датагор. Термостат холодильника. Прототип терморегулятора холодильника. Принципиальная схема терморегулятора. Блок-схема работы основной части программы. Тимур maddiego. Список всех статей.

Профиль maddiego. Мне 27, с паяльником подружился в 10 лет. В 22 скатился в сферу микроконтроллеров. Читательское голосование Статью одобрили 98 читателей. Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем. Фото-реле на микроконтроллере ATTiny Привет датагорцам! Я затеял ремонтные работы дома, и мне понадобилась система автоматического Термостат для отопления дачи инфракрасными обогревателями Иколайн.

Дежурный режим, часы. DS, DS, Atmega8, энкодер Как говорит мой коллега, что бы Гаврилов ни делал — все равно термометр получается… Новая статья об Немного про шину 1-Wire и цифровой термометр DS18b Здравствуйте, друзья. Хочу предложить вашему вниманию несколько простых функций для работы с шиной Простейший кодовый замок на реле, для начинающих Начну с того, что на работе у меня стоял какой-то древний самодельный кодовый замок, который уже не Схемка в блокнот.

Реле времени на КМОП микросхемах Иногда возникает необходимость отключать или включать нагрузку по истечении определенного Делал я как-то раз одну систему для автомашины, не своей правда. Так вот, эта система определяла Доброго времени суток! Простой Soft-start для усилителя мощности ЗЧ Это простое приспособление позволяет повысить надежность УМЗЧ и уменьшить помехи в сети в момент Компрессор для покраски из холодильного агрегата Блок автоматического селектора входов и управления питанием усилителя на PIC12F Проект разрабатывался для сабвуфера, предполагалось его автоматическое включение при появлении Назад Вперед.

Комментарий 1 от , Ответить С нами с Тимур, спасибо! Уважаемые камрады и читатели! Есть желающие на киты или готовое устройство такого холодильного термостата? Сигнальте в комменты. Комментарий 2 от , Ответить С нами с 2. Сам не ожидал что получится так лаконично передать весь процесс «воскрешения» моего старого белого приятеля — холодильника :blush:. Комментарий 3 от , Тимур, Супер!!!

Всё аккуратно и красиво сделано. Аккуратно оформленный код, в достаточной мере прокомментированный. А главное, это не какая-нибудь безделушка, а реально полезная вещь сделана!!! Комментарий 4 от , Иван, рад что Вам понравилось! Изобретение и впрямь полезное. Комментарий 5 от , Ответить С нами с — 0 комментариев 0 публикаций.

Отличная работа Тимур. Я только хочу бы обратить внимание на один нюанс, который в моих проектах добавил проблем. Двигатель компрессора, как любая индуктивная нагрузка, при размыкании контактов реле может вызывать появление микродуги и как следствие этого, пригорание или даже спайка контактов. У стационарного терморегулятора и пускового реле холодильника контакты очень большие и данная проблема не проявляется.

Я полагаю, что стоит применить реле с более мощной контактной группой. Комментарий 6 от , Реально полезная конструкцыя с учётом что очень часто летят термостаты когда-то сам занимался ремонтом холодильников Молодец!!! Есть предложение добавить ещё одну функцыю, полезную если в доме имеется женщина или дети которые часто не доконца закрывают дверцы холодильника Имеется ввиду тех что не первой свежести в которых магниты в гофре уже плохо притягиваются Ну так вот ,добавить бузер который будет с задержкой в мин издовать наинеприятнийший звук сигнализируя об плотно незакрытой дверцы В роли датчика можно использовать датчик холла встроенного в корпус при том что магниты там уже присутствуют Я программировании практически 0 и незнаю есть ли свободное место в памяти МК для моего предложения добавить такую функцыю.

Комментарий 7 от , Алексей, идея неплохая! Возможно я бы так и сделал, но как только я починил свой холодильник, сразу же его продал, купив более современный. По поводу кода, программа занимает около половины памяти МК, так что, в целом, простор для творчества имеется, если «муза» конечно же усядется рядом. Комментарий 8 от , Может кому и пригодится такая функцыя в своего старичка ну если госпожа муза вас поситит и будет свободное для творчества время то неплохо было бы :yahoo:.

Комментарий 9 от , Цитата: maddiego. Комментарий 10 от , Можно таким устройством поддерживать температуру не только в холодильнике, но и в перегонном кубе, управляя ТЭНом.. Комментарий 11 от , Дмитрий, Согласен, но искать реле побольше, да и ещё как-то вписать его в корпус холодильника, я не стал, и применил реле с двумя контактами, соединив их параллельно, должно хватит на дольше чем обычно.

Игорь, Я совсем забыл про данную «хитрость», тем не менее, холодильник у меня стоял наклонённый назад и дверь сама схлопывалась, а если оставить её открытой на 1см, то кнопка успевает зажаться и тем самым, поймать событие открытой двери уже не выйдет.

Владимир, Да прибор по сути своей универсальный в своей области, в случае необходимости расширения диапазона температур, если мне не изменяет память, достаточно перекомпилировать программу, изменив пределы в файле var.

Комментарий 12 от , Цитата: Datagor. Тимур, да вроде датчик есть — он же концевой выключатель света. Самое простое — если свет включен можно чуять высокое напряжение через резистивный делитель более 3 минут, то пищим пищалкой. Не идеал, но сработает. Комментарий 13 от , Алексей, Хорошо придумано, дёшево и сердито, а главное работает :yahoo:. Комментарий 14 от , Ответить С нами с 5. Доброе утро. А где информацию про выставления фьюзов или они по умолчанию от производителя?

Комментарий 15 от , Цитата: Yanshun. Комментарий 16 от , Datagor , Доброе утро. Не дочитал статью. Думал будет картинка, где наглядно видно. Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.


Схема термостата для работы с отопительным электрокотлом (DS1621, MOC3052)

Принципиальная схема самодельного термостата, который предназначен для работы с отопительной системой на основе электрокотла. В основе схемы лежит микросхема DS Для приложений требующих более высокого разрешения, пользователь может прочитать дополнительные регистры и произвести простые арифметические действия, чтобы достичь более чем битового разрешения с ценой самого младшего разряда 0. Микросхема DS обеспечивает 3 адресных входа, чтобы позволить пользователям подключить до 8 DS к одной шине. При использовании данной микросхемы в качестве термостата, данные о той температуре, которую нужно поддерживать хранятся во внутренней энергонезависимой памяти EEPROM в виде задаваемых пользователем контрольных точек по превышению температуры ТН и по понижению температуры TL.

Главная» Бытовая электроника» Электронный термостат на микроконтроллере Attiny Схема и описание.

Термостат на микроконтроллере AT Mega8 для инкубатора

Электронный термостат на микроконтроллере является весьма полезным устройством в подсобном хозяйстве. При помощи термостата в зимнее время возможно установить плюсовую температуру в кессоне, а летом наилучший температурный режим в теплице. Не лишним будет термостат и в организации отопления загородного дома. Этот электронный термостат на микроконтроллере достаточно прост и не требует много радиокомпонентов. Основа его — микроконтроллер Attiny , функция которого — опрос датчика температуры DS18B20, управление исполнительным устройством и вывод информации на экран трехразрядного светодиодного индикатора с общим анодом. Диапазон поддерживаемой температуры термостата можно уставить в диапазоне от 0 до 99,9 градуса. Переключатель SA4 предназначен для переключения режима управления исполнительным устройством. В одном положении переключателя SA4, при повышении температуры выше заданного порога, включается исполнительное устройство, например, вентилятор для охлаждения, а при снижении температуры отключается. В другом же положении SA4, при понижении фактической температуры ниже установленного значения, включается обогреватель для поддержания температуры, при повышении же температуры нагреватель отключается. В дежурном режиме на светодиодном индикаторе отображается фактическая температура.

Термометр термостат на pic16f628a

Автор: anton-habib Термостат 3 0 [0] г. Термостат для газового котла с погодным регулированием К газовым котлам имеется много видов разных термостатов, разной ценовой категории за EUR, USD, RUB, UAH и если у таких термостатов добавляется хоть какой-то интеллект в байтах, то с каждым байтом оного, цена растет все более и более. В меню можно настраивать режим работы выходов управления. Механический термостат в течение долгого времени использовался в промышленности, бытовой технике и многих других устройствах для измерения и контроля температуры определенных процессов. В качестве датчика обычно использовался биметаллический датчик, который сделан из двух разных металлов, расширяющихся с разной скоростью при нагреве.

Терморегулирование сегодня является одной из самых ярких и распространенных областей применения автоматики.

СХЕМА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

By grils , October 31, in Автоматика. Есть собранная, работающая схема. Проблема в том, что использовать эту схему собираюсь как комнатный термостат для газового котла, но гистерезис изменить нельзя по умолчанию этот порог срабатывания стоит 0,5гр. Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. Конденсаторы Panasonic.

Терморегулятор на микроконтроллере схема

Данное устройство — двухканальный термометр, термостат, терморегулятор собран на микроконтроллере ATmega8 и цифровых датчиках температуры DS18B Вся информация выводится на два трехразрядных семисегментных светодиодных индикатора. Эта статья завершает цикл статей с использованием микроконтроллера ATmega8 совместно с датчиками температуры DS18B20 простой термометр, двухканальный термометр с выводом информации на семисегментные индикаторы. В дальнейшем, мы конечно будем еще использовать датчики DS18B20 и микроконтроллер ATmega8, но уже с другими индикаторами. Некоторые пояснения к некоторым понятиям.

Термостат собраный по этой схеме имеет заявленный предел верхней границы °C. Пошивка микроконтроллера для обеих вариантов — в архиве.

Электронный термостат на микроконтроллере Attiny2313. Схема и описание

В зимние месяцы, когда требуется обогрев помещений, особое значение приобретает контроль температуры. Для этой цели используются различные методы. Одним из них является электронный метод, основанный на использовании термостата. Это решение позволяет контролировать температуру и, в зависимости от условий, управлять нагревательными устройствами.

Схема терморегулятора для теплого пола на микроконтроллере PIC16f84

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. Анализ схемных решений привел к паре вариантов. 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.

Электронный термостат на микроконтроллере является весьма полезным устройством в подсобном хозяйстве. При помощи термостата в зимнее время возможно установить плюсовую температуру в кессоне, а летом наилучший температурный режим в теплице.

Принципиальная электрическая схема. Принцип работы схемы и программы регулятора температуры. Программирование микроконтроллера PIC12F и корректирующая константа встроенного генератора. Схема управления вентилятором охлаждения с индикацией диапазонов температуры. Конвертер уставок температуры в формат датчика DS18B

Задался идеей сделать что то по настоящему полезное с использованием микроконтроллера, выбор пал на термометр на кухню, затем на термостат в инкубатор взамен старому старичку на германиевых транзисторах. Устройство должно только контролировать температуру, выводить информацию на индикатор и быть простым и понятным. По просьбе автора я не выкладываю схему устройства, она доступна по ссылке на сайте автора.


Двухканальный термостат на ATmega8 DS18B20 | Мир микроконтроллеров

Возможности термостата:
Каналы идентичны, каждый канал может работать в следующих режимах:
1. Поддержание определенной температуры
2. Поддержание температуры в определенных границах (положительной, отрицательной, смешанной для режимов «нагрев» и «охлаждение»)
3. Однократный нагрев до определенной температуры, однократное охлаждение до определенной температуры (запуск режима осуществляется вручную)
4. Автоматический выбор режимов «Нагрев» или «Охлаждение»

Программа уже очень давно выложена на сайте, все проблемы, выявленные в ее работе, устранены (делал для себя, работой доволен)

Диапазон установки температур включения и выключения нагрузки:
— положительная — до +99ºС
— отрицательная — до -50ºС
Шаг установки температуры — 1 градус
Включение нагрузки происходит высоким уровнем с вывода порта микроконтроллера, выключение — низким уровнем.
Двухканальный термометр с диапазоном измерения текущей температуры от -55ºС до +125ºС с разрешающей способностью:
— положительные температуры до 99ºС — 0,1 градуса, свыше 99 градусов — до одного градуса
— отрицательные температуры до -9,9ºС — 0,1 градуса, ниже -9,9 градуса — до одного градуса
Период измерений температуры — около 1 сек.
Устройство управляется тремя кнопками
Отключение канала производится путем записи нулевых установок включения и выключения канала
Питание устройства осуществляется от стабилизированного источника напряжением 5 вольт

При возникновении ошибки в работе с датчиком соответствующий номер ошибки выводится на индикатор, а нагрузка отключается:
Еr.1 — нет высокого уровня на линии DQ
Er.2 — нет импульса присутствия от датчика
Er.3 — не восстановлен высокий уровень на линии DQ после импульса присутствия
К сожалению, из-за необходимости организации динамической индикации шести разрядов индикаторов, не удалось решить проблему с проверкой кода CRC. 
В случае зависания программы сработает сторожевой таймер и микроконтроллер будет перезагружен. Перезагрузка не повлияет на работу устройства, за исключением — будут отключены нагрузки при использовании режима однократного нагрева/охлаждения

Алгоритм установки термостатов:
— выставляется температура включения нагрузки
— выставляется температура выключения нагрузки
— и все

Схема. Таймер-терморегулятор на микроконтроллере — Сайт радиолюбителей и радиомастеров. Схемы и сервис мануалы.

При разработке устройства ставились задачи минимизации электрической схемы, упрощения процесса управления и расширения функциональных возможностей. Они были решены за счёт применения микроконтроллера и специализированного датчика температуры.

Технические характеристики в режиме терморегулятора
Интервал регулируемой температуры, °С ………………………………….от -55 до +125
Разрешающая способность при измерении и регулировании, °С:
в интервале температуры -9,9…-99,9 °С …………………………………..0,1
в интервале температуры -55…-10 °С и +100…+125 °С ……………….1
Погрешность измерения, °С, не более:
в интервале температуры -10…+85 °С ……………………………………..±1
в интервале температуры -55…-10 °С и +85…+125 °С …………………±2
Интервал установки гистерезиса, °С ………………………………………..± 0…50
Верхняя граница установки интервала регулирования, °С …………….-55…+125
Нижняя граница установки интервала регулирования, °С …………….-55…+125
Интервал корректировки показаний термометра, °С……………………..±2

Терморегулятор работает как в режиме нагрева, так и охлаждения. Дополнительно можно установить продолжительность поддержания температуры в интервале 1—999 мин или остановку работы терморегулятора на тот же промежуток времени. В процессе работы подсчитывается суммарная продолжительность подключения нагрузки к сети. Устройство предназначено для работы совместно с датчиком температуры DS18B20 и автоматически определяет его ID-код.

Технические характеристики в режиме таймера
Интервалы установки времени
секунд……………..1…999
минут………….1…999
часов ………………1…999
Направления отсчёта времени …………………..прямое или обратное

Таймер обеспечивает задержку как включения, так и отключения нагрузки.
Схема таймера-терморегулятора показана на рис. 1. Все основные функции возложены на микроконтроллер DD1, управление режимами и ввод данных осуществляют с помощью кнопок SB1—SB3, а информация выводится на трёхразрядный светодиодный индикатор HG1. Питание осуществляется от сети, которую подключают к зажимам 1 и 2 колодки ХТ1. На трансформаторе Т1, диодном мосте VD1, стабилизаторе DA1 и сглаживающих конденсаторах С2 и С4 собран узел питания. Резистор R1 повышает надёжность работы устройства при повышенном сетевом напряжении. Но при желании его можно исключить, установив на плате взамен него проволочную перемычку.

Включение или отключение питания нагрузки осуществляется с помощью реле К1, контакты которого К1.1 нормально разомкнуты и подсоединены к зажимам 3 и 4 колодки ХТ1. Датчик температуры DS18B20 подключают к зажимам 5 и 6. Применена двухпроводная схема подключения датчика: к зажиму 6 присоединён вывод 2, к зажиму 5 — выводы 1 и 3. Для вывода информации на индикатор HG1 использована динамическая индикация с периодом обновления символов около 20 мс.

Управление работой и установку параметров осуществляют с помощью трёх кнопок SB1 «◄» (уменьшение), SB2 «►» (увеличение) и SB3 «∟» (ввод). В зависимости от предварительной установки устройство может выполнять функции универсального терморегулятора или быть в роли таймера. Для выбора функционального назначения необходимо нажать на кнопку SB3 и, удерживая её, подать напряжение питания. На индикаторе HG1 появится номер текущей установки (рис. 2). Кнопками SB1 и SB2 устанавливают режим работы: 1 — универсальный терморегулятор (задан по умолчанию), 2 — таймер. Для подтверждения следует нажать на кнопку SB3. Изменения вступят в силу после следующего включения.

При работе устройства в качестве терморегулятора датчик температуры располагают в месте, где необходимо поддерживать заданную температуру. После подключения прибора к сети на индикаторе «пробегает» тестовая надпись HELLO — терморегулятор готов к работе. В рабочем режиме на индикаторе HG1 постоянно отображается текущее значение температуры. О том, что нагрузка в данный момент включена, свидетельствует мигающая точка в младшем разряде.

Установку температуры производят кнопками SB1 и SB2, по умолчанию она составляет 30 °С. В момент нажатия на любую из этих кнопок на индикаторе HG1 появляется мигающее значение устанавливаемой температуры, а по истечении 5 с после последнего нажатия терморегулятор возвращается в рабочий режим. Все введённые данные сохраняются в энергонезависимой памяти микроконтроллера. При нажатии и удержании кнопок SB1 и SB2 выбранный параметр изменяется быстрее. В зависимости от продолжительности нажатия последовательно переключаются три его скорости изменения.

Для установки других настроек терморегулятора необходимо войти в меню. Для этого следует нажать на кнопку SB3. Изменение настроек производят в соответствии с рис. 3. Через 5 с после последнего нажатия любой кнопки устройство переходит в рабочий режим, а все настройки сохраняются в энергонезависимой памяти. Ниже приведено описание доступных параметров.

ГГР — гистерезис. Параметр, в котором задаётся разность температур включения и отключения нагрузки. Установленное число суммируется с заданной установкой температуры для включения и вычитается для выключения. Если, например, задана температура 30,0 °С, а ГГР — 4,5, то в режиме нагревания отключение нагрузки произойдёт при температуре 30,0 + 4,5 = 34,5 °С, а включение — при 30,0 — 4,5 = 25,5 °С. Если терморегулятор работает в режиме охлаждения, отключение произойдёт при температуре 25,5 °С, а включение — при 34,5 °С. Если установить ГГР равным 0, на индикаторе отобразится надпись ГР и прибор будет работать как обычный термометр, на индикаторе отобразится текущая температура, а нагрузка будет всё время отключена. По умолчанию установлено значение ГГР, равное 3,0.

ВПР — верхний предел температуры. Этот параметр определяет максимально возможное значение устанавливаемой температуры. В случае превышения этого предела, независимо от других установок, нагрузка будет отключена. По умолчанию в ВПР задано значение 80,0.
НПР — нижний предел температуры. Этот параметр определяет минимально возможное значение устанавливаемой температуры. В случае снижения температуры ниже НПР, независимо от других настроек, нагрузка также будет отключена. Значение НПР всегда меньше или равно ВПР. По умолчанию в НПР задано значение 10,0.
ВРВ — продолжительность времени включения (в минутах). Этот параметр задаёт временной интервал, в течение которого поддерживается заданная температура. По его окончании нагрузка будет отключена. Признак истечения установленного временного интервала — постоянно светящаяся точка в младшем разряде индикатора. Повторный запуск таймера производят нажатием на кнопку SB3. Если ВРВ установлено равным 0, на индикатор выводится изображение «—«, а таймер в работе терморегулятора не участвует. По умолчанию таймер отключён.

ВРО — продолжительность времени отключения. Параметр задаёт временной интервал (в минутах), в течение которого устройство находится в выключенном состоянии, предназначен для использования совместно с параметром ВРВ. По окончании установленного интервала времени устройство возвращается к функции поддержания температуры. Если, например, установить значение ВРВ 90, а ВРО 60, терморегулятор будет циклически поддерживать температуру в течение 90 мин, а затем отключаться на 60 мин и снова включаться на 90 мин и т. д. Если ВРО равно 0, на индикаторе выводится изображение «—«, а таймер в работе терморегулятора не участвует. По умолчанию ВРО имеет нулевое значение (таймер отключён).
ПАР — параметры работы. Значение ПАР определяет режим работы терморегулятора: нагревание или охлаждение. При работе совместно с нагревателем в ПАР необходимо установить НА, при работе совместно с охладителем — ОС. По умолчанию в ПАР задано значение НА (работа с нагревателем).

ПОП — поправка показаний. Этот параметр позволяет проводить корректировку показаний термометра и в случае необходимости добиться (по образцовому термометру) погрешности измерения менее 0,1 °С. Значение ПОП добавляется к текущим показаниям температуры. Обычно в корректировке показаний нет необходимости, поскольку датчик температуры DS18B20 имеет заводскую калибровку и очень высокую точность измерения. По умолчанию ПОП имеет значение 0,0 (корректировка отсутствует).
РАБ — время работы нагревателя (или охладителя). В этом режиме выводится время (в часах), в течение которого нагрузка была включена. Это позволяет оценить расход электроэнергии. Например, если месячные показания РАБ равны 250, а мощность нагревательного элемента — 0,5 кВт, расход электроэнергии составляет 125кВт·ч.

НОГ — идентификационный номер (ID-код) датчика температуры. Выводится 64-разрядный идентификационный номер датчика DS18B20, представленный в шестнадцатеричном формате. Например, 28А2С86801000017. (последняя цифра отмечена десятичной точкой). Просмотр номера производится нажатием на кнопки SB1, SB2 и может понадобиться для определения, какой из датчиков подключён. Если связь с датчиком нарушена или по каким-либо причинам код считать не удалось, на индикатор будет выведено сообщение Err (ошибка).

Устройство автоматически определяет наличие и исправность датчика температуры. При обрыве цепи или отсутствии датчика на индикаторе появится надпись HI, а при коротком замыкании или неправильном подключении — Lo. При любой неисправности нагрузка автоматически отключается. Провод, соединяющий датчик с устройством, должен иметь сечение не менее 0,5 мм2, а длину — не более 10 м. Информация считывается с датчика температуры с периодом 1 с и сравнивается с предыдущим значением. Если скорость роста температуры превышает 30 °С/с или скорость падения температуры превышает 20 °С/с, ситуация интерпретируется как аварийная и нагрузка отключается.

Для просмотра и изменения установок при работе в режиме таймера необходимо войти в меню. Для этого следует нажать на кнопку SB3. Установку проводят в соответствии с рис. 4 Через 5 с после последнего нажатия на любую кнопку устройство переходит в рабочий режим, а все настройки сохраняются в энергонезависимой памяти. После входа в меню появляется текущая установка таймера (индикатор мигает). Кнопками SB1 и SB2 устанавливают временной интервал в пределах 000…999 (по умолчанию задано 100). Если установить 000, таймер блокируется, а в рабочем режиме на индикаторе будет сообщение «—«.

После установки цифрового значения нажимают на кнопку SB3, и затем можно задать единицы измерения времени. Это могут быть секунды SEC (по умолчанию), минуты Ml или часы HOU.
Далее устанавливают режим работы таймера. При выборе ОН, по истечении установленного временного интервала, нагрузка будет подключена, выбор OFF означает, что нагрузка будет отключена. Выбор направления счёта таймера — обратный при выборе ОБС (задан по умолчанию) и прямой при выборе — ПРС. Во время работы таймера на индикаторе отображается время. Запуск таймера осуществляют нажатием на кнопку SB2. Если задан прямой счёт, показания изменяются от нуля до максимального значения, например, 0, 1, 2… и т. д., а если обратный — от максимального значения до нуля, например, 100, 99, 98… и т. д.

Остановку таймера производят кнопкой SB1. При повторном нажатии на неё он перейдёт в исходное состояние. Если выбрана установка на включение, по окончании установленного интервала нагрузка будет подключена и на индикаторе появится сообщение ОН, а если установка на выключение — OFF и нагрузка отключена. О текущем состоянии нагрузки можно судить по десятичной точке в младшем разряде индикатора. Она светит — нагрузка включена, погашена — отключена. В случае установки минут или часов точка каждую секунду кратковременно вспыхивает, если нагрузка отключена, и кратковременно гаснет, если включена.

Для повышения надёжности работы в устройстве применён ряд программных приёмов. В первую очередь, это касается работы с EEPROM микроконтроллера. Каждый параметр в энергонезависимой памяти продублирован в четырёх ячейках. Чтение и запись проводятся поблочно. После каждого чтения содержимое четырёх ячеек сравнивается между собой. Если в одной или двух из них оно отличается от остальных, единое значение всех ячеек блока восстанавливается по тем, в которых оно идентично.

Большинство деталей монтируют на двух печатных платах из фольгированного стеклотекстолита, чертежи которых показаны на рис. 5 и рис. 6. Применены постоянные резисторы для поверхностного монтажа РН1-12, остальные — МЛТ, С2-23. Оксидные конденсаторы — К50-35 или импортные, остальные — К10-17. Реле — JZC-22F3SC20DDC12V, кнопки — DTST-6. Трансформатор должен обеспечивать на выходе выпрямителя напряжение 12 В при токе до 150 мА ХТ1 — однорядный клеммник серии 305. Для программирования микроконтроллера предназначен файл modul_v2.hex.

Платы устанавливают в пластмассовый корпус рис. 7). Внешний вид собранного устройства показан на рис. 8. Резистор R2 был предназначен для защиты микроконтроллера в процессе отработки конструкции, но после изготовления нескольких экземпляров устройств он был исключён и взамен него на плате установлена проволочная перемычка.

В целях упрощения предусмотрена возможность исключения токоограничивающих резисторов R4—R11 в цепях управления сегментами индикатора HG1. В этом случае их заменяют отрезками провода, в микроконтроллер следует загрузить файл modul_v1.hex Чтобы исключить перегрузку по току индикатора и микроконтроллера, подача напряжения на каждый разряд индикатора осуществляется на 0,3 мс, поэтому работают они при номинальном среднем токе. Яркость свечения индикаторов с различным числом включённых элементов немного различается из-за неравномерного распределения тока и различного падения напряжения на выходных транзисторах портов микроконтроллера. Индикатор с общим катодом можно заменить на аналогичный, но с общим анодом. Для этого в начале программы modul_v1 .asm (modul_v2.asm) следует удалить строку tfdefine _COMMON_CATODE_ и заново откомпилировать программу.

При программировании устанавливают следующую конфигурацию микроконтроллера: BODLEVEL=1; BODEN = 0; SUT1 = 1; SUT0 = 1; CKSEL3 = 1; CKSEL2 = 1; CKSEL1 = 1; CKSEL0 = 1; RSTDISBL = 1; WDTON = 1; SPIEN = 0; СКОРТ = 0; EESAVE = 0; BOOTSZ1 = 1; BOOTSZ0 = 1; BOOTRST = 1.

Прилагаемые файлы:   termotaimer.zip

И. КОТОВ, г. Красноармейск Донецкой обл., Украина
«Радио» №3 2012г.

Post Views: 4 545

Термостат на ATtiny13 — Микроконтроллеры и Технологии

Цель этого проекта — разработать устройство, которое считывает температуру с помощью внешнего датчика, и в зависимости от этих значений выходное реле будет менять свое состояние. Преимущество этого термостата заключается в его гибкости установки температур, при которых реле может быть включено или выключено. Это позволяет использовать различные режимы гистерезиса.

В этом термостате используется 2-х разрядный семисегментный индикатор с общим анодом, который отображает текущую температуру во время нормальной работы. Если необходимо изменить одну из температур (Ton — температура, при которой выход включен, Toff — температура, при которой выход выключен), для этого используются 2 кнопки. Кнопка SW2 служит для переключения режима (-> Ton -> Toff -> Т(текущее значение) ->). Кнопка SW1 функционирует в режимах настройки температуры, Ton и Toff. После нажатия на кнопку значение дисплея всегда увеличивается на единицу. Если значение достигает 99, нумерация начинается снова с нуля. После переключения (кнопка SW2) в следующее состояние последнее отображаемое значение сохраняется во внутренней памяти EEPROM.

Реальное использование, для которого эта схема была спроектирована — включение/выключение циркуляционного насоса центрального отопления. В этом случае Ton > Toff, насос выключается, насос включается если текущая температура меньше Toff. Если температура превышает значение, установленное в T, насос включается и работает до тех пор, пока текущая температура не достигнет T. Включение выхода указывается путем включения десятичной точки на индикаторе устройства.

Описание конструкции

Основной частью термостата является микроконтроллер Atmel ATtiny13. Мотивацией для использования этого чипа была его низкая цена. Все линии ввода/вывода используются для удовлетворения всех требований (отображение, программирование и управление выходом). В этом случае вывод RESET устанавливается как выход для управления выходным реле. Недостатком является то, что в этом режиме невозможно использовать обычные ISP программаторы, после включения бита RSTDISBL микроконтроллер программируется только в режиме HVSP. Также необходимо установить биты конфигурации контроллера для тактирования от внутреннего генератора частотой 1,2МГц.  ATtiny13 и 74HC164 используются в SMD корпусах, другие компоненты имеют общий дизайн. Разъем программирования ISP, так и HVSP уже установлены на печатной плате.

В качестве температурного датчика используется KTY81-210, на печатной плате предусмотрен разъем для его подключения, ожидается, что датчик будет установлен на измеряемом объекте. В этом случае датчик необходимо поместить в металлическую трубку и залить эпоксидным клеем, затем трубка может быть непосредственно присоединена к точке измерения. Измерение температуры аппроксимируется линейной функцией, аналого-цифровое преобразование 8 бит.

Технические данные

Напряжение питания: 7 — 17В;
Точность измерения: 1°C;
Диапазон измерения: 0 — 99°C.

Печатная плата


Архив для статьи «Термостат на ATtiny13»
Описание:

Исходный код(Ассемблер), файл прошивки микроконтроллера, макет печатной платы Eagle

Размер файла: 101.61 KB Количество загрузок: 574 Скачать

Окончательный проект

EE476: Термостат на основе микроконтроллера

Окончательный проект EE476: Термостат на основе микроконтроллера А м — на базе контроллера Термостат

Заключительный отчет о проекте для профессора Лэнда
Весна 99 ЕЕ 476

Ссылка на этот документ с ресурсами в формате .zip формат


Введение

Целью нашего окончательного проекта было разработать термостат 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 должен был следить за временем суток, а также как запись максимальных и минимальных значений температуры, которые произошли.


Настройка

Мы достигли своей цели, используя аналоговый датчик температуры на основе термистора. чувствительная схема, выходное напряжение которой было обратно пропорционально температура системы.Чтобы микроконтроллер мог получить текущая температура, напряжение термистора подавалось на АЦП 8535, а затем преобразуется в температуру с помощью простого линейного уравнения с участием математики с фиксированной точкой.

Кроме того, термостат также требовал использования ЖК-дисплея и клавиатура для взаимодействия с пользователем. В частности, ЖК выполнен следующие функции отображения:

  1. отображать текущую температуру
  2. отображать целевую температуру
  3. отображать минимальную и максимальную температуру
  4. отображать время суток
  5. отображение ввода с клавиатуры для проверки
Клавиатура использовалась для:
  1. установка целевой температуры
  2. установка времени суток
  3. выбор режима просмотра min/max
  4. очистка мин./макс. значений
Как видите, этот проект объединил в себе многие, если не все концепции, изучаемые в течение семестра.К ним относятся тайминг, использование клавиатуры (включая устранение дребезга), использование ЖК-дисплея, математика с фиксированной точкой, аналоговый схемотехника и аналого-цифровое преобразование.

Калибровка термистора

Первый шаг в создании терморегулятора на основе термистора это калибровка термистора, то есть выяснение того, как количество Падение напряжения на термисторе соответствует его температуре. К для получения этих данных мы использовали схему настройки калибровки, показанную на рисунке. 1.


Рис. 1. Калибровка термистора Настройка

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

Одно из осложнений, возникших в этой части проекта, заключалось в том, что терморезистор сам по себе не является совершенным устройством, он требует порядка десяти или около того секунд, чтобы его сопротивление точно реагировало на изменение в температуре. Из-за этого эффекта существовало тепловое отставание. между термистором и термометром, используемым для определения его температуры. Тем не менее, мы обнаружили, что способ свести к минимуму этот источник ошибок для получения калибровочных данных как во время цикла нагрева, так и во время цикла охлаждения.Это эффективно для сведения к минимуму этого источника ошибки, поскольку отставание эффективно компенсируется тем фактом, что во время цикла нагрева между термометром и термистором имеется положительный температурный градиент в то время как во время цикла охлаждения существует отрицательный температурный градиент.10 (1)

Для ссылки используем Aref = 4.5В. Приложение 1 показывает, как эти 10-битные Значения АЦП соответствуют температуре термистора (в градусах Цельсия).


Код

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

Время: любой полезный термостат программируется и как минимум должен принять целевую температуру. При желании он может применить эту цель температура за заданный интервал времени (например, как в тостере), или у него может быть несколько целевых температур, которые меняются в течение курса суток (как в строительном термостате).Поскольку для этого требуется точная, программируемое время, полезным и практичным шагом является включение часов отображать на ЖК-дисплее. Мы использовали Timer1 с делением часов на 64, функцию Compare/MatchA. значение 62 500 и установлен флаг Clear Timer1 Counter, чтобы получить точный временные интервалы в 1 секунду. После реализации наших процедур преобразования, мы можем использовать это для точного измерения температуры с интервалом в одну секунду.

Запись: термостат тоже хотел держать минимум и максимум температуры.Это была простая процедура сравнения, которая рассматривала текущие минимальные и максимальные температуры в памяти и заменить их, если новые температура превысила текущую мин. или макс. 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 цели ввода пользователя температура.Поскольку микроконтроллер не мог управлять силовой транзистор, который был необходим для применения работающего нагревателя, мы использовали светодиод для индикации состояния порта B0. Если дать еще пятнадцать минут мы могли бы использовать два транзистора в конфигурации Дарлингтона увеличить коэффициент усиления по току транзисторного ключа и, таким образом, управлять обогревателем.

Аналого-цифровое преобразование: использование описанной базы времени в одну секунду выше мы запустили АЦП (в одношаговом режиме).8535s просто процедура преобразования преобразовала напряжение на своем входе в 10-битный двоичный код. значение, используя уравнение 1 выше. Затем рассчитывали температуру, используя полученное значение АЦП преобразовать в значение в градусах Цельсия, используя приведенное ниже уравнение 2. Затем это значение использовалось в процедурах записи и контроля.

Температура (C) = -0,1143x(значение 10-битного АЦП) + 129 (2) Подпрограммы отображения: подпрограммы отображения также запускались раз в секунду. в одном из двух состояний: основное состояние и отображение высокой/низкой температуры режим.На 16-символьном ЖК-дисплее достаточно места для вывода двух значений температуры. и время, с запасом места следующим образом:

48->59C P0 16:46 (ЖК 1)

Здесь вы видите текущую температуру, приближающуюся к целевой температуре. (в градусах Цельсия), дополнительный индикатор (P0), который будет объяснен позже, и затем текущее время. Двоеточие мигает с частотой один раз в секунду — вкл. на одну секунду, выключается на следующую.

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

22л 48ч P0 16 46 (ЖК2)

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

В нашей базовой конструкции термостата также существуют два дополнительных состояния: одно каждый для установки часов, а другой для установки целевой температуры.Эти подпрограммы просты, используя двухзначный ввод и процедуру эха для Вход. Часы используют эту процедуру дважды, один раз для часов и один раз для минуты (секунды обнуляются при установке времени).

Код разработан для Atmel Микроконтроллер ATS908535, 8-битный RISC-микроконтроллер с 32 регистрами. с аналого-цифровым преобразователем. Найдите исходный код здесь.


Заключение

Наша цель реализовать термостат на микроконтроллере Atmel AT90S8535 было успешно достигнуто.Реализация включала почти все аспект курса, описанный ранее, а также включение некоторых исследований выходит за рамки этого курса. Однако поскольку мы были вынуждены менять проекты, когда до демонстрации осталось всего две с половиной недели (из-за ограничения этих микроконтроллеров — не хватило портов и память на наш первоначальный выбор проекта), мы не смогли реализовать все опции (например, программируемые по времени суток), на которые мы надеялись включать.Тем не менее, проект имел большой успех и был демо-версией. 03.05.99 без заминок.

Стивен Шеннон
Джейсон Петтис
3 мая 1999 г.

(К)1999

Как создать умный термостат с помощью микроконтроллера — 7 шагов! — Встроенная обработка — Технические статьи

Шаг 1 — Краткий рассказ о том, откуда мы пришли и куда мы хотим двигаться

В соавторстве с Бхаргави Нисаргой, системным инженером TI

Как все начиналось

Приступая к работе в сфере сверхмаломощных микроконтроллеров (MCU) в TI, сразу после окончания университета, я обнаружил, что у меня много вопросов, касающихся особенностей и функциональности микроконтроллера.Я начал регулярно обсуждать с более опытными коллегами, чтобы лучше понять функциональность MCU и ее типичное использование. Через некоторое время я понял, что могу поделиться тем, что узнал, чтобы другие новички MCU могли извлечь пользу из собранной мной информации. И вот я, объединяю усилия с моим коллегой, чтобы написать эту серию блогов!

Зачем еще один блог об умных термостатах?

Мы хотели сосредоточиться на конечном приложении, с которым большинство людей было знакомо, но хотели бы лучше понять, как реализовать его с помощью MCU.Мы выбрали конечное приложение интеллектуального термостата, поскольку оно затрагивает разные уровни детализации и сложности, но при этом поддерживает основные функции и функции микроконтроллера. Основные строительные блоки приложения интеллектуального термостата включают датчики, обработку данных, пользовательский интерфейс и беспроводную связь, а разработка этих компонентов требует взаимодействия между несколькими функциями микроконтроллера . Рисунок 1 . Последующие сообщения в блоге в рамках этой серии проведут вас через различные этапы реализации, чтобы помочь вам лучше понять функции MCU и то, как их функциональность позволяет создавать интеллектуальный термостат.

Зачем делать термостат умным?

Термостат — это приложение для автоматизации дома или здания, которое автоматически регулирует температуру или активирует устройство, когда температура достигает определенной точки. С появлением Интернета вещей (IoT) и устройств, подключенных к сети, для интеллектуальных термостатов открылся совершенно новый рынок. Интеллектуальные термостаты не только обеспечивают дистанционное управление и программирование через мобильное приложение или веб-браузер, но также обучаются и адаптируются к повседневной жизни пользователей, а также предоставляют пользователям данные о потреблении энергии, чтобы увидеть модели использования и внести коррективы, чтобы значительно сэкономить на счетах за электроэнергию.

Рисунок 1. Составные части интеллектуального термостата

Что ожидать от серии блогов

Чтобы внедрить интеллектуальный термостат, вам потребуются некоторые сведения о функциях и опциях, предлагаемых MCU. Эта серия сообщений в блоге поможет вам начать работу, рассказав о важных шагах внедрения на пути к работающему умному термостату.

  • Первый пост в блоге (этот) дает введение в тему и дает вам обзор, чтобы увидеть всю картину, прежде чем запачкать руки.
  • В основе интеллектуального термостата лежат датчики и обработка данных. Вы можете себе представить термостат, который не может чувствовать температуру? Вторая запись блога познакомит вас с некоторыми основами восприятия, реализуемыми с помощью внешних датчиков, аналого-цифровых преобразователей (АЦП), операционных усилителей и таймеров.
  • Третий пост в блоге посвящен обработке данных и поможет вам ознакомиться с некоторыми полезными инструментами MCU, такими как контроллер прямого доступа к памяти (DMA) и аппаратный множитель.
  • Четвертая запись в блоге полностью посвящена человеко-машинному интерфейсу (HMI). Как вы можете вводить пользовательские команды для управления или программирования термостата? Как взаимодействовать с дисплеями, чтобы вы могли видеть собранные данные?
  • Мы назвали его «умным» термостатом. Но до сих пор мы рассмотрели только описание обычного и старомодного термостата. Чтобы термостат стал умным, вам нужно сделать еще два шага: сначала добавить проводное или беспроводное подключение. Другой «умный фактор» заключается в том, что умный термостат ведет себя, работает и адаптируется к изменениям самостоятельно.Круто, не так ли? Вы узнаете, как это сделать, в нашем пятом сообщении в блоге .
  • Пришло время закругляться. Вы близки к своей цели. Но давайте взглянем на базовые системы MCU, тактовую частоту и энергопотребление. Разве вы не хотите, чтобы ваш интеллектуальный термостат был приложением со сверхнизким энергопотреблением? И, наверное, пора поговорить о мониторинге окружающей среды. Так что не пропустите наш шестой пост в блоге .
  • Последний, но не менее важный седьмой пост, которого вы так долго ждали.Ты сделал это. Вы собрали информацию на тему «Как собрать умный термостат на микроконтроллере». Мы замкнем цикл и подведем итоги для вас. Но как выбрать правильный MCU? Просто прочитайте последний пост, чтобы получить представление о том, как отличить одно от другого.

Кому будет полезна серия блогов?

Как упоминалось ранее, эта серия блогов полезна для новичков MCU, помогая им начать работу с проектами MCU. Итак, если вы только начинаете развиваться и углубляться в темы MCU, вы находитесь в правильном месте.Даже если вы уже являетесь продвинутым пользователем, но задаетесь вопросом: «Как я могу добавить интеллектуальности своему приложению?» или «Как уменьшить энергопотребление моего приложения?», то вы тоже попали по адресу. В ходе этой серии блогов мы сосредоточимся на подключении, низком энергопотреблении и работе интеллектуальных устройств.

Что взять с собой

В заключение, вот основные выводы из нашей первой записи в блоге :

  • В этой серии блогов рассказывается об основных функциях и возможностях MCU.
  • Интеллектуальный термостат является выбранным конечным приложением для серии блогов.
  • Основные строительные блоки интеллектуального термостата включают датчики, пользовательский интерфейс, блоки питания, управления и подключения.
  • Следующие шесть сообщений в блоге содержат пошаговые инструкции по внедрению интеллектуального термостата с помощью MCU.

И не забывайте читать остальную часть нашей серии.

Как сделать термостат с помощью PICAXE

Введение

Независимо от того, используются ли они для обогрева вольера для рептилий или птичьего инкубатора, охлаждения компьютера или контроллера видеоигры, включения и выключения вентилятора на чердаке или для чего-то еще, термостаты имеют множество применений в доме и магазине, и удивительно легко построить.Тремя основными частями термостата являются датчик температуры, компаратор температуры с регулируемой уставкой и схема управления подключенным нагревателем, охладителем или вентилятором. В этой статье будут подробно описаны датчик температуры и компаратор, но поскольку управляемое внешнее устройство (нагреватель, охладитель, вентилятор и т. д.) определяет параметры схемы контроллера, оно не будет включено в эту статью.

Термостаты могут быть механическими, электрическими, электронными или их комбинацией.Электронные термостаты могут быть построены с использованием дискретных компонентов, операционных усилителей или микроконтроллеров, но как следует из названия, эта статья посвящена созданию термостата с удивительным PICAXE µC в качестве температурного компаратора. В качестве датчика температуры будет использоваться интегральная схема DS18B20.

Для создания и программирования этой схемы требуется небольшой опыт работы с микроконтроллерами PICAXE, и если вы обнаружите, что недостаточно подготовлены, возможно, стоит просмотреть некоторые из этих статей.

ДС18Б20

Датчик температуры, выбранный для использования с PICAXE, — это DS18B20 от Maxim Integrated, и он полностью описан в техническом описании. В этом проекте будет использоваться корпус TO-92, но если вам требуется устройство для поверхностного монтажа, DS18B20 также доступен в 8-контактных корпусах SO и µSOP. Просто внесите изменения в номера контактов и, поскольку возможности одинаковы для всех трех вариантов, у вас не должно возникнуть проблем.

DS18B20 обычно считывает показания в градусах Цельсия, его диапазон составляет от -55°C до +125°C, а точность составляет +/-0.5ºC от -10ºC до +85ºC. Он может обеспечивать 9-битное или 12-битное разрешение и работает от 3,0 В до 5,5 В. Несколько устройств DS18B20 могут работать на одной 3-проводной шине, но в этом проекте будет использоваться только один датчик.

Цепь

Схема схемы для этого проекта показана ниже; он относительно прост и очень похож на дизайн, используемый в других статьях и проектах PICAXE этого автора. Щелкните изображение, чтобы увеличить версию схемы.

На приведенной ниже фотографии показана сборка схемы без пайки, которая электрически идентична приведенной выше принципиальной схеме.Нажмите на изображение, чтобы увеличить версию фотографии.

Учитывая принципиальную схему и фотографию макетной платы без пайки, у вас не должно возникнуть особых проблем с дублированием сборки. Следующие примечания должны дать ответы на большинство вопросов, которые могут у вас возникнуть.

  • Схема распиновки ТО-92 версии DS18B20 представлена ​​на фото. Убедитесь, что вы понимаете, что на схеме выводов показан вид устройства снизу, а на макетной плате показан вид сверху.
  • LED1 загорится одновременно с сигналом включения внешнего нагревателя/охладителя. Обратите внимание, что максимально доступный ток от одного контакта на PICAXE составляет 20 мА, а ток, протекающий через R4 и LED1, составляет примерно 5 мА. Таким образом, для цепи управления внешним нагревателем/охладителем доступно не более 15 мА.
  • Все цвета проводов на принципиальной схеме соответствуют фактическим цветам проводов, показанным на фотографии макетной платы.
  • Все резисторы .25 Вт, допуск 5%.
  • Требуется регулируемый источник питания +5 В постоянного тока; трех щелочных батареек AA, соединенных последовательно, будет достаточно.
  • Здесь объясняется интерфейс программирования PICAXE.
  • Здесь объясняется серийный ЖК-дисплей.

Как обычно, вы должны перепроверить все подключения, прежде чем продолжить. Безусловно, большинство проблем с новыми макетными платами связано с ошибками проводки.

Код

Ниже показан код управления цепью термостата.

Как видите, код хорошо прокомментирован (выделен зеленым цветом) и содержит лишь пару новых команд помимо тех, которые использовались в предыдущих статьях этого автора.

  • Строки 19 и 20 используются для создания нового пользовательского символа в последовательном контроллере для ЖК-дисплея: символ градуса (º). Инструкции о том, как создавать пользовательские символы пиксель за пикселем, содержатся здесь, но гораздо проще использовать умную программу, созданную Полом Бэджером и доступную в последнем пункте в разделе «Ресурсы» здесь.
  • Строка 32 — это фактическая команда PICAXE для считывания температуры с DS18B20. Если вы внимательно прочитали техническое описание DS18B20, вы, вероятно, ожидали чего-то более сложного, но ребята из Revolution Education, создатели системы PICAXE, сделали всю работу за вас. Команда readtemp12 обсуждается в PICAXE Manual 2.

Загрузите код, откройте его в PICAXE Editor 6 или в выбранной вами среде IDE, включите макетную плату (вы дважды проверили все соединения, верно?) и запрограммируйте 08M2.

PICAXE_08M2_LCD_Thermostat.zip

Запуск кода

После того, как код скомпилируется и будет запрограммирован в PICAXE 08M2, будет задержка во время настройки и загрузки ЖК-дисплея, после чего все должно быть похоже на фото ниже. Если температура там, где вы находитесь, не 78,5ºF, вы должны увидеть местную температуру окружающей среды.

«Но подождите», — скажете вы. «Я думал, что DS18B20 считывает показания в градусах Цельсия, а не Фаренгейта!» И вы были бы правы.Однако строки с 34 по 39 преобразуют C в F; если вы хотите Celcius, просто измените код, чтобы исключить это преобразование.

«А как насчет уставок включения и выключения? Как мне это изменить?» Еще раз, ответ находится в коде; просто измените строки 27 и 29 на любую температуру, которую вы хотите, и перепрограммируйте PICAXE.

А вы заметили этот красивый символ градуса после каждого показания температуры? Это новый пользовательский символ, созданный в строках 19 и 20. Чтобы увидеть другие пользовательские символы в последовательном адаптере, выключите и снова включите питание, что приведет к перезагрузке ЖК-дисплея и отображению экрана загрузки ниже.

Во второй строке дисплея находятся восемь пользовательских символов: символ градуса (º), за которым следуют семь вертикальных полос. Все восемь из них находятся в разделе энергонезависимой памяти последовательного контроллера и останутся там до тех пор, пока не будут перепрограммированы.

Последние мысли

Отрегулируйте уставки так, чтобы они были чуть ниже и чуть выше температуры окружающей среды, в которой вы находитесь. Затем выдохните на DS18B20 и посмотрите, как дисплей зарегистрирует более высокую температуру и погаснет желтый светодиод.Продолжайте наблюдать, как температура DS18B20 возвращается к температуре окружающей среды и загорается желтый светодиод.

Изучите код, внесите в него изменения и протестируйте свои изменения. Нет лучшего способа научиться писать код, чем… ну, писать код.

Веселись!

 

Попробуйте этот проект сами! Получите спецификацию.

Комнатный термостат с сервоприводом, управляемым микроконтроллером PIC | Скапа

Дарюс Андрюкайтис
Каунасский технологический университет, Литва

Александр Аргирос
Сиднейский университет, Австралия

Radu Arsinte
Технический университет Клуж-Напока, Румыния

Иван Баронак
Словацкий технологический университет, Словакия

Khosrow Behbehani
Техасский университет в Арлингтоне, США

Mohamed El Hachemi Benbouzid
Брестский университет, Франция

Далибор Биолек
Университет обороны, Чехия

Клара Капова
Университет Жилины, Словакия

Ray-Guang Cheng
Тайваньский национальный университет науки и технологии, Тайвань, провинция Китая

Эрик Хроми
Широкополосный доступ UPC Словакия, Словакия

Милан Дадо
Университет Жилины, Словакия

Петр Дрекслер
Брненский технологический университет, Чехия

Eva Gescheidtova
Брненский технологический университет, Чехия

Gokhan Hakki Ilk
Университет Анкары, Турция

Janusz Jezewski
Институт медицинских технологий и оборудования, Польша

Рене Калус
VSB — Технический университет Остравы, Чехия

Иван Касик
Академия наук Чехии, Чехия

Ян Кохаут
Университет обороны, Чехия

Ondrej Krejcar
Университет Градца Кралове, Чехия

Zbigniew Leonowicz
Вроцлавский университет науки и технологий, Польша

Miroslaw Luft
Технический университет Радома, Польша

Станислав Марчевский
Технический университет Кошице, Словакия

Jerzy Mikulski
Экономический университет в Катовице, Катовице, Польша

Кароль Молнар
Honeywell International, Чехия

Miloslav Ohlidal
Брненский технологический университет, Чехия

Neeta Pandey
Делийский технологический университет, Индия

Марек Пенхакер
VSB — Технический университет Остравы, Чехия

Wasiu Oyewole Popoola
Эдинбургский университет, Великобритания

Роман Прокоп
Университет Томаса Баты в Злине, Чехия

Karol Rastocny
Университет Жилины, Словакия

Мария Рихтерова
Университет обороны, Чехия

Gheorghe Sebestyen-Pal
Технический университет Клуж-Напока, Румыния

Серебрянников Сергей Владимирович
Национальный исследовательский университет «МЭИ», Российская Федерация

Юрий Шмалий
Университет Гуанахуато, Мексика

Владимир Шейбал
Пардубицкий университет, Чехия

Богумил Скала
Западночешский университет в Пльзене, Чехия

Лоранд Сабо
Технический университет Клуж-Напока, Румыния

Adam Szelag
Варшавский технологический университет, Польша

Ahmadreza Tabesh
Исфаханский технологический университет, Иран, Исламская Республика

Мауро Тропеа
Департамент DIMES Университета Калабрии, Италия

Виктор Валух
Академия наук Чехии, Чехия

Jiri Vodrazka
Чешский технический университет в Праге, Чехия

Мирослав Вознак
VSB — Технический университет Остравы, Чехия

He Wen
Хунаньский университет, Китай

Отакар Вильферт
Брненский технологический университет, Чехия

A (иногда) цифровой термостат на базе STM8 – Блог Vivonomicon

Среди дешевых безделушек, которые постоянно извергаются из нерестилищ бытовой электроники, иногда можно найти жемчужину.W1209 — интересная плата, предназначенная для работы в качестве термостата, который также может переключать реле при достижении определенной температуры. Он используется во всем: от рисоварки до йогуртницы и людей, которые хотят, чтобы их кондиционер включался только тогда, когда жарко. Первоначально они поставлялись со устаревшим, но достаточно мощным микроконтроллером STM8S003F3, и стоили менее 1,50 доллара каждый.

Несмотря на это, их популярность вдохновила на обычный несовершенный процесс клонирования, так что 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 уроке мы заменим микроконтроллер и добавим несколько недостающих конденсаторов/резисторов. Затем мы загрузим простую тестовую программу, чтобы проверить, работают ли микроконтроллер и плата. Итак, вот пример того, что, вероятно, является наихудшей возможной подделкой, которую вы можете бояться получить, с выделенными отсутствующими или неисправными деталями:

.

W1209 требует ремонта

Такова жизнь. Ты стараешься изо всех сил, а потом кто-то приходит и пинает тебя по зубам. Но давайте приготовим немного лимонада и воспользуемся возможностью, чтобы узнать, как ремонтировать дешёвые подделки печатных плат!

Перед тем, как мы начнем, замечание: к сожалению, на момент написания этой статьи дешевых микроконтроллеров STM8S003F3 почти нигде не было в наличии.Mouser сообщает, что время изготовления составляет 34 недели , так что, возможно, неудивительно, что дешевые стандартные платы, содержащие оригинальные детали, становятся редкостью. Похоже, вы все еще можете 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» для разработки STM8S103F3 и украсть их ядра MCU; вероятно, их большие запасы, и они стоят около 0 долларов.75–1,50 доллара в прошлый раз, когда я заказал пару десятков, в зависимости от того, где вы заказываете. Проверьте eBay, Taobao, AliExpress и т. д.:

.

Недорогие маленькие синие платы должно быть легко найти, если вы ищете что-то вроде «плата для разработки STM8S103». Или, хотя линейку STM8 несколько трудно оправдать для использования в наши дни, вы все еще можете знать кого-то, кто заказал их кучу в то время, когда их было не так сложно найти, может быть, по 0,25 доллара за штуку — сумасшедший как сумасшедший. лиса!

Итак, сначала взгляните на свою плату W1209.Если на плате уже есть микроконтроллер STM8 и на всех пустых площадках, обведенных кружком на картинке выше, есть детали, поздравляем! Вы можете пропустить большинство или все эти шаги и начать программировать плату! Подумайте об остальных из нас.

Шаг 1a: Замените микроконтроллер.

Остальные начнут с замены микроконтроллера и установки керамического конденсатора емкостью 1 мкФ на место C5 . Вы можете видеть, что на моей плате дешевая микросхема «nuvotron» не нуждается во внешнем конденсаторе и оставляет контактную площадку незанятой.Это не то, что показано на фотографиях в списке, который я заказал, поэтому обязательно проверьте отзывов вашего списка на наличие реальных изображений продуктов, которые люди получили. Извлеченный урок:

В дополнение к чипу «nuvotron» нам нужно добавить конденсатор 1 мкФ в пространство «C5».

Чтобы удалить микроконтроллер, нанесите большое количество флюса на обе линии контактов — для этой доработки я использовал флюсовый перо производства SRA, но у вас могут быть свои предпочтения. После того, как флюс нанесен, просто возьмите тепловую пушку и приложите слабый нагрев к углу платы, пока не увидите, что металл начинает двигаться рядом с контактами.Когда это произойдет, нагрейте весь чип и просто снимите его с платы пинцетом. Будьте осторожны, чтобы не обжечься тепловым пистолетом, и имейте в виду, что сама плата некоторое время будет горячей на ощупь.

Будьте осторожны! Используйте настройку низкой температуры для запуска и избегайте нагрева светодиодных цифр или реле, если это возможно.

Предостережение:  НЕ берите тепловую пушку и нагревайте всю плату при высокой температуре! Вы заметите, что микроконтроллер расположен рядом с 3-разрядным светодиодным дисплеем и реле на 12 В, и обе эти части имеют пластиковые корпуса с низкой температурой плавления.Если вы… переусердствуете… с отоплением, вы можете случайно расплавить их. Не чувствуйте себя плохо; Я делал это один или два раза, выясняя этот процесс, и приятно узнавать о подобных вещах на досках, которые стоят меньше чашки кофе.

Ой. Хорошо, что они стоят всего 1 доллар.

Кажется, он все еще работает, но вы бы доверили этой бедной плате франкена переключение мощной нагрузки?

Шаг 1б. Убедитесь, что он работает

После установки оригинального чипа STM8 рекомендуется проверить его работу и правильность подключения к плате.Остальная часть наших ремонтных работ в основном предназначена только для обеспечения безопасности и стабильности сигнала, поэтому сейчас мы можем запустить быструю диагностику, чтобы проверить, можем ли мы вообще использовать плату. Если он сломан, зачем тратить время на остальные части?

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

Подготовка контактов для программирования; Частично безболезненно.

Подключите ваш программатор и проверьте работу чипа, прошив 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 один из этих чипов; они совместимы по выводам и должны работать нормально. Если чип подключен правильно, вы увидите успешно записанный образ:

 Определить область OPT
Из-за расширения файла (или его отсутствия) файл «factory_defaults.bin" считается форматом RAW BINARY!
11 байт по адресу 0x4800... ОК
Записано байт: 11 

Если чип подключен неправильно, вы увидите ошибку; дважды проверьте соединения штыревых разъемов и паяные соединения на вашей плате:

 Определить область OPT
Из-за расширения файла (или его отсутствия) "factory_defaults.bin" считается RAW BINARY форматом!
11 байт по адресу 0x4800... Количество попыток превысило 

Это не руководство по программированию микроконтроллеров STM8; вот лучше, чем я мог бы написать, а 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 3-разрядный дисплей и включает/выключает реле при нажатии кнопки «Set». Обратите внимание, что реле не сработает, если не подключен внешний источник питания 12 В, но светодиод на плате все равно должен гореть. Если все работает, давайте перейдем к добавлению нескольких последних недостающих компонентов.

Шаг 1c. Добавьте подтягивающий резистор к транзистору, управляющему реле

Если я не ошибаюсь, отсутствующий резистор R1  – это подтягивающий элемент для затвора NPN-транзистора, управляющего реле.В менее плохо клонированной версии, которую я получил из другого списка, здесь был резистор 10K, и это звучит как хорошая идея, чтобы не оставлять затвор плавающим, чтобы предотвратить ложное срабатывание реле. Итак, добавим туда резистор 10К типоразмера 0805:

Да, да, грязно. Но слот «R1» должен быть заполнен резистором 10K, чтобы притянуть 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 место C1  предназначено для фильтрующего конденсатора для уменьшения аналогового шума на входе.Обычно он заполнен конденсатором емкостью 470 нФ, но этот ресурс предполагает, что это может быть не лучшая конструкция. Похоже, что конденсатор 4,7 нФ – 22 нФ является лучшим выбором, но также звучит так, что 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 явно сломанными конденсаторами блока питания.Да ладно, керамических конденсаторов 1206 в мире предостаточно. Я использовал 10 мкФ:

Фильтрующий конденсатор «С1» трудно достать утюгом, а вот конденсаторы питания 10-22 мкФ «С6» и «С7» типоразмера 1206 легко достать. Изображенная кровь новорожденного теленка не является обязательной, но может быть полезно добавить немного потока.

W1209 имеет четыре винтовых контакта для подключения более высокой мощности. Они четко обозначены; Штыри K0 и K1 обычно разъединяются и подключаются реле, когда оно активируется микроконтроллером.Клеммы 12 В и GND не требуют пояснений к источникам питания. Напряжение 12 В регулируется до 5 В для микроконтроллера и светодиодов, а напряжение 12 В приводит в действие реле.

Но предупреждаю: я ожидаю, что реле будет такого же качества, как и другие компоненты на плате, поэтому я бы не рекомендовал использовать его где-либо рядом с 20 А, на которые, по его утверждению, рассчитано или допускает чтобы он работал без присмотра. Я планирую использовать их для управления машинами по переработке пластика и более легких металлов, таких как алюминий, где всегда будет человек и выключатель, когда они используются.Если вы зависите от этих реле, чтобы обеспечить большую мощность, когда никого нет рядом, то вы находитесь на своем собственном приятеле.

В любом случае, лучше всего использовать многожильные провода для винтовых клемм, но в крайнем случае можно использовать перемычки для макетной платы. Подсоедините все, и реле должно радостно щелкать, когда оно включается или выключается MCU. Вы можете подключить +/- провода питания 12 В к винтовым клеммам +12 В и GND , а нагрузку реле следует подключить к клеммам K0 и K1 :

Релейные и силовые соединения — вы можете отключить разъем для программирования, если не хотите обмениваться данными с микроконтроллером.

Вот и все; W1209 может быть дешевым и веселым маленьким инструментом и обучающей платформой. Если вы планируете использовать их для более высоких температур, чем около 100 ° C, как я, попробуйте использовать термистор на 100 К вместо термистора на 10 К, который обычно поставляется с платами; Запчасти для 3D-принтеров работают хорошо. Другая идея состоит в том, чтобы 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 эта плата используется для изучения 7-сегментных светодиодных дисплеев, использования реле и прослушивания резистивных датчиков. Но на данный момент, надеюсь, прошивка на Github довольно понятна благодаря отличному введению Lujji в STM8.

Как работает программируемый термостат?

Термостат является важным компонентом систем отопления и охлаждения, обеспечивающим точное считывание температуры в замкнутом пространстве.Для большего удобства специалисты HVAC рекомендуют использовать программируемый термостат, который обеспечивает повышенный комфорт и лучшую эффективность. Если вы никогда раньше не пробовали программируемый термостат, вы можете спросить себя: «Как работает программируемый термостат?». Давайте посмотрим поближе.

Ознакомьтесь с нашими услугами ОВКВ Позвоните, чтобы запланировать бесплатную оценку на дому

Что такое программируемый термостат?

Чтобы понять, что такое программируемый термостат, важно знать, как работает обычный термостат.Это компонент, который обычно встроен в систему отопления и охлаждения. Он предназначен для регулирования определенных действий внутри контролируемой системы, включая печь и кондиционер. Термостат регулирует уровень теплоносителя, протекающего через систему, и включает и выключает устройство. Эти функции обеспечивают достижение и поддержание желаемой температуры в замкнутом пространстве.

Чем программируемые термостаты отличаются от ручных термостатов?

Ручной термостат, в отличие от программируемого, не может работать автоматически.У него нет настроек, позволяющих его запрограммировать. Программируемый термостат, запрограммированный на нужные настройки, может автоматически регулировать температуру. Вы просто вводите нужные настройки в зависимости от предпочитаемого уровня комфорта. Например, вы можете установить более низкую температуру в жаркие дни и более высокую в холодные дни. Вы даже можете установить температуру на разных уровнях в разное время дня. Если у вас есть предпочтительные настройки, термостат просто будет соответствовать вашим предпочтениям.

Большинство термостатов, доступных сегодня, являются цифровыми. Конечно, вы все еще можете найти ручные или аналоговые типы, которые все еще работают. Обычно это типы, используемые в старых домах и зданиях.

Для работы цифровой термостат имеет компонент, известный как термистор, который отвечает за измерение температуры с использованием предварительно запрограммированных настроек, которые вы ввели в систему HVAC. Внутри термистора находятся металлы, которые изменяются при изменении температуры окружающей среды. Это также позволяет изменять температурное электрическое сопротивление.

Звоните сегодня: (800) 888-2888

Термистор Микроконтроллер

Микроконтроллер является частью термостата, который измеряет электрическое сопротивление. Он преобразует показатель сопротивления в показатель температуры. Это показания, которые современные цифровые термостаты используют для «ощущения» температуры. Программируемая функция позволяет запрограммировать термостат таким образом, чтобы он уменьшал или увеличивал температуру в нужное время в течение дня.

Например, вы можете выбрать предпочтительную температуру, если хотите, чтобы термостат повышал температуру по утрам в зимние месяцы.Если вы будете отсутствовать на работе весь день, вы даже можете настроить термостат, чтобы выключить тепло и включить его всего за несколько минут до вашего прихода домой.

Если вы хотите настроить программируемый термостат на регулирование температуры в помещении в течение 24 часов, вы также можете сделать это на основе колебаний температуры окружающей среды.

Еще одной ключевой особенностью программируемых термостатов является их полезность для зонирования. Эта функция позволяет разделить дом на разные зоны, области или комнаты.Каждая из этих зон может охлаждаться или нагреваться независимо от другой. Это идеальное решение для многоуровневых домов.

Если вы когда-нибудь задавались вопросом, почему верхние этажи строения кажутся теплее, чем нижние, то это потому, что горячий воздух поднимается вверх. Это создает дисбаланс комфорта в течение дня. К счастью, эту проблему можно решить, используя программируемый термостат в каждой зоне или области. Это поможет скорректировать разницу температур и обеспечить комфорт в течение всего дня.

 

Почему вам следует рассмотреть программируемый термостат

Ниже мы обсудим некоторые преимущества программируемого термостата.

Температура в помещении регулируется автоматически

Поскольку температуру можно контролировать по желанию и независимо для разных областей или зон автоматически, вам не нужно настраивать и перенастраивать параметры. Ваш комфорт больше не должен сопровождаться неудобствами, связанными с заменой термостата время от времени.

Ознакомьтесь с нашими услугами по отоплению и охлаждению Позвоните, чтобы запланировать бесплатную оценку

Улучшенный комфорт

Программируемые термостаты обеспечивают лучший контроль температуры, когда речь идет о зональном охлаждении и нагреве. Поскольку температуру в разных зонах или зонах можно задавать независимо, можно повысить температуру в одной комнате и понизить в другой. Кроме того, вы даже можете отключить температуру в незанятых комнатах.

Дайте вашей старой системе HVAC дышать

Если вы используете старую систему HVAC, вы знаете, что она работает не так эффективно, как раньше.Каждый раз, когда вы пытаетесь использовать систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на полную мощность, вы фактически нагружаете систему. Вы можете разгрузить систему, установив программируемый термостат, чтобы уменьшить износ. Это поможет старой системе HVAC выйти из строя и продлить срок ее службы.

Экономичный

Программируемые термостаты очень эффективно снижают затраты на электроэнергию. Просто подумайте об этом: вы можете настроить свою систему HVAC на изменение температуры в соответствии с вашими повседневными делами. Если есть изменения в вашем расписании, вы можете просто сбросить настройки.Таким образом, ваша система HVAC не будет работать на полную мощность 24/7. Вы можете включить или выключить охлаждение или обогрев, или выключить его, если зона или даже весь ваш дом свободны.

 

Могу ли я отказаться от использования автоматической настройки?

Программируемые термостаты имеют настройку блокировки для их автоматической функции, что означает, что вы можете использовать эту функцию вручную. Вы по-прежнему можете управлять системой, но вам придется менять термостат каждый раз, когда изменяется уровень комфорта.

Вы также можете использовать пульт дистанционного управления с мониторингом. Это позволяет вам устанавливать, контролировать и контролировать параметры температуры, даже если вы находитесь вдали от дома. Вы можете сделать это, используя термостаты, которые оснащены функциями термостата WiFi через ваш смартфон или компьютер. Это очень удобно, когда вы забываете выключить систему HVAC или хотите изменить настройки после ухода или до прибытия.

Подходит ли вам программируемый термостат?

Программируемые термостаты лучше всего подходят тем, у кого регулярный график.Это также хороший вариант для людей, которые хотят лучше контролировать настройки температуры своей системы HVAC без необходимости вносить изменения вручную. Просто установите программируемый термостат для поддержания идеальной температуры в определенное время дня. Если вам нужен более удобный способ наслаждаться комфортом в вашем доме или офисе, программируемый термостат может быть лучшим вариантом для вас.

Читайте наши обзоры

 

Заключение

Наиболее важным преимуществом использования программируемого термостата является удобство.Это также обеспечивает экономию средств, лучший контроль и повышенный уровень комфорта. Это лучший вариант для домов и зданий, требующих различных температурных режимов. Если вы хотите узнать больше о программируемых термостатах и ​​их функциях, позвоните своему надежному подрядчику по ОВКВ. Они могут помочь вам понять, как работают функции, и выбрать правильную марку и модель для ваших нужд.

Позвоните в Townsend Energy, чтобы узнать обо всех ваших требованиях к HVAC

Townsend Energy — эксперт по отоплению и охлаждению в Северо-восточном Массачусетсе, Южном Нью-Гэмпшире и Мэне.Наши сертифицированные специалисты по HVAC обучены новейшим знаниям и технологиям, поэтому вы можете быть уверены, что получаете лучшие услуги с точки зрения настройки, установки, замены и ремонта.

Мы гарантируем самые конкурентоспособные цены на услуги в округе и всегда уделяем первостепенное внимание вашим потребностям в комфорте, не забывая при этом о вашем бюджете. Готовы ли вы к большему удобству и многофункциональному комфорту? Позвоните в Townsend Energy и узнайте о наших бесплатных оценках на дому.

Звоните сейчас: (800) 888-2888 Изучите нашу библиотеку тематических исследований

Свяжитесь с нами сейчас по телефону (800) 722-4101, чтобы узнать больше!

Создание двойного термостата для точной заданной температуры

Это не сложная концепция.Это даже не очень сложно реализовать. Вот только я действительно не понимаю, почему никто не производит такой продукт…

У меня есть отапливаемый цех и отапливаемый гараж. Я тоже живу в достаточно холодном климате. Я не хочу поддерживать в своем гараже или магазине рабочую температуру, если я не работаю активно, но я хочу поддерживать в них разумную температуру (выше нуля) зимой. Я хотел бы поддерживать в этих областях температуру около 50-55°F, когда они не заняты, а затем нагревать их до 68-70°F, когда я работаю.Я делал это, используя стандартные механические термостаты, и процесс смещения заданного значения вперед и назад несколько неточен.

Если бы кто-нибудь сделал «термостат с двойной уставкой»… Несколько раз пытался найти, но безуспешно. Конечно, они делают умные термостаты, которые знают, когда вы физически находитесь в пространстве, термостаты, которые подключаются к вашему Wi-Fi, термостаты, которые изучают ваши привычки, но ничего более простого, чем термостат с двумя заданными точками. Похоже, если «кто-то» собирался сделать термостат с двойной уставкой, то этим «кем-то» должен был быть я.

Не нужно было ничего усложнять. Я хотел нажать одну кнопку, чтобы реализовать свою «рабочую температуру», и иметь другую кнопку, чтобы вызвать мою «отсутствующую» температуру. Мне также нужно было иметь возможность регулировать и точно настраивать каждую из двух уставок независимо друг от друга. Уставки и текущий режим работы (работа/отсутствие) также должны сохраняться при отключении питания и автоматически восстанавливаться при восстановлении питания. Каждому из двух моих термостатов нужно было бы управлять только одним настенным газовым обогревателем, поэтому один контакт реле был бы идеальным.У него были все атрибуты простого проекта на базе Arduino. Итак, поехали!

В термостате с двойной уставкой по возможности используются готовые компоненты, а корпус будет напечатан на 3D-принтере.

Мы собираемся использовать Sparkfun RedBoard в качестве совместимого с Arduino микроконтроллера для этого проекта. Конкретный выбор платы микроконтроллера не имеет решающего значения. 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 плату, совместимую с Uno, вам, вероятно, придется изменить дизайн левой боковой панели. Остальная часть корпуса RedBoard соответствует размерам Uno, поэтому вполне вероятно, что остальная часть корпуса подойдет для любого клона Uno.

Кроме того, я выбрал реле для этого проекта, потому что оно было доступно у поставщика, которого я использовал для многих других деталей. Несмотря на то, что этот проект может быть построен с использованием других коммутационных плат для реле, имейте в виду, что если вы решите использовать другое реле, вам, вероятно, придется изменить дизайн корпуса, чтобы он соответствовал другой площади основания.

 

Как это работает

Термостат был специально разработан таким образом, что его не нужно было разбирать для установки, программирования или подключения проводов нагревательного контура. Также вполне возможно запрограммировать термостат (или любой микроконтроллер, совместимый с Arduino), не поднося компьютер или ноутбук к устройству. IOGEAR производит очень хорошую беспроводную 4-портовую USB-станцию ​​общего доступа (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. Перенесите USB-концентратор Wi-Fi в место, где находится ваш термостат, подключите USB-кабель от термостата к USB-концентратору Wi-Fi, включите концентратор и запрограммируйте устройство удаленно.

Дисплей термостата покажет вам, какая настройка температуры активна в данный момент, в левом верхнем углу (T1 или T2). Прямо под этой информацией будет отображаться фактическое значение уставки.В правом нижнем углу дисплея вы увидите фактическую температуру и относительную влажность (поскольку датчик также обеспечивает ее). В случае, если нагрев действительно требуется, вы также увидите звездочку в нижней средней части дисплея, указывающую на то, что реле замкнуто. Фактическая температура и влажность обновляются каждые 2,5 секунды. Дисплей автоматически загорается на 60 секунд после нажатия любой кнопки.

.

0 comments on “Термостат на микроконтроллере: Двухканальный термостат, терморегулятор на ATmega8: схема и программа

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.