Sensor termal untuk menghidupkan dan mematikan. Jenis, pemilihan, pemasangan

Pengelasan termostat

Pengatur suhu untuk dandang pemanasan menyediakan sistem suhu bilik dengan ketepatan yang cukup tinggi. Penyimpangan, sebagai peraturan, tidak melebihi 0,50 C - 1,00 C. Kerja mereka dilakukan dengan menggunakan pelbagai penggerak, yang sebenarnya menentukan kepemilikan termostat kepada satu atau jenis lain. Mengikut bilangan dan kandungan fungsi yang dilakukan peranti dikelaskan seperti berikut:

• Fungsi tunggal (mengekalkan suhu yang ditetapkan secara eksklusif)
• Pelbagai fungsi, atau boleh diprogramkan.

Mengikut jenis pelaksanaan, termostat dibahagikan kepada peranti yang disambungkan ke dandang pemanasan melalui wayar dan tanpa wayar. Pemasangan alat kawalan dilakukan di tempat yang dapat diakses yang menyediakan aliran udara yang mencukupi. Selain itu, disarankan untuk mengecualikan penempatan peralatan elektrik rumah tangga (TV, alat pemanasan dan pencahayaan, dll.) Di sekitar pengatur, kerana hal ini dapat mempengaruhi ketepatan operasinya secara signifikan.

Pengawal bilik yang boleh diprogramkan

Termostat yang dapat diprogramkan untuk dandang pemanasan menyediakan kemampuan untuk memilih suhu yang diperlukan (selesa) pada selang waktu yang diinginkan, ia dapat dikonfigurasi dengan mudah ke mod operasi lain. Melengkapkan peranti dengan pemasa membolehkan anda menetapkan corak yang berbeza untuk fungsi sistem pemanasan untuk hujung minggu dan hari kerja. Terdapat pemasa yang dapat menyokong parameter tertentu bergantung pada hari dalam seminggu. Kehadiran fungsi tersebut dalam pengawal suhu memungkinkan anda untuk menyesuaikan sistem pemanasan ruang sesuai dengan gaya hidup yang berlaku dan menjamin suhu mikro dapat dijaga walaupun selama ketiadaan pemiliknya.

Pengawal ini mempunyai beberapa pilihan yang memperluas keupayaan sistem pemanasan secara keseluruhan:

• "Batch", fungsi yang menyediakan penutupan berkala (selama beberapa jam) dan penyambungan semula sistem seterusnya.
• "Percutian". Tujuan pilihan ini adalah untuk meningkatkan atau mengurangkan intensiti pemanasan ruang selama beberapa hari.
• "Bertindih". Misi yang membolehkan anda mengubah tetapan program buat sementara waktu dalam salah satu tempoh.

Lekapan tengah

Sebagai peraturan, peranti jenis ini digunakan untuk mengawal sistem pemanasan seluruh rumah dengan berkesan dan diletakkan pada jarak yang jauh dari dandang pemanasan. Peranti sedemikian dilengkapi dengan termostat dilatometrik yang berfungsi dari jauh. Prinsip pengoperasiannya adalah untuk mengukur suhu persekitaran dan, bergantung pada turun naiknya, hidupkan (matikan) dandang pemanasan.

Timer-termostat pelbagai fungsi berdasarkan Masterkit pembina radio

Di ladang anak syarikat, juga di rumah persendirian atau bengkel, garaj, terdapat banyak proses yang berkaitan dengan perubahan suhu dan kemungkinan reaksi terhadap perubahan ini. Lebih-lebih lagi, reaksi boleh berbeza-beza dan bergantung pada masa dan kalendar. Ini boleh menjadi "kakak lelaki" untuk menjaga akuarium terarium atau rawatan haba bertahap yang kompleks dalam ketuhar suhu tinggi, kawalan sistem pengudaraan pemanasan di rumah, atau hanya berdering di institusi pendidikan.
Tidak sukar untuk menyelesaikan masalah seperti itu dengan menggunakan modul pereka radio mikropemproses sebagai kawalan. Contohnya NM8036 yang ditawarkan oleh Masterkit.

Ciri utama peranti.

Kawalan pemasa:

Menghidupkan muatan dalam jangka masa tertentu Menguruskan muatan pada hari-hari tertentu dalam seminggu, hari dalam sebulan, atau pada bulan-bulan yang dipilih.

Kawalan suhu (termostat):

Kawal sebagai lebih sejuk Kawal sebagai pemanas

Bunyi jam penggera + cahaya (lampu latar paparan).

1. Bilangan sensor suhu yang disambungkan: 32. 2. Jam masa nyata tidak mudah berubah (kalendar penuh dengan tahun lompat). 3. Menyimpan semua tetapan dalam memori yang tidak mudah berubah. Kesinambungan operasi program yang betul sekiranya berlaku pemutusan sementara dari rangkaian. 4. Keluaran: a. kaskade terpencil opto untuk menyambungkan triac kuasa (pilihan - 4 optocoupler sudah ada di papan, mungkin untuk menambah 8 lagi untuk mengawal lata power thyristor / triac) b. output logik dengan arus maksimum 10mA.

5. Alat kawalan jauh termostat melalui port COM komputer dengan menggunakan perisian yang dibangunkan khas. 6. Keupayaan untuk mengemas kini perisian dalaman dengan versi baru dari laman web https://www.masterkit.ru. 7. Petunjuk: Paparan LCD 2-watak 2-baris dengan keupayaan untuk mengawal secara kontras dan kecerahan lampu latar. 8. Petunjuk bunyi oleh pembesar suara mikro terbina dalam.

Gambarajah skematik peranti ditunjukkan di bawah.

Penerangan mengenai litar

Termostat berdasarkan mikrokontroler Atmel Mega32. Berikut ini disambungkan ke port input-output: penunjuk baris 2 teks, litar mikro jam masa nyata DS1307, pemacu tahap MAX232IN, optosimistor. Unit papan kekunci direka sebagai papan berasingan. Kod kekunci yang ditekan disahkod oleh penukar analog-ke-digital (ADC) pengawal. Di samping itu, ADC memantau status bateri sandaran jam. Pengatur voltan dibuat pada litar mikro LM7805. Sensor suhu DS18B20 disambungkan melalui protokol 1-wayar. Kecerahan lampu latar dikawal menggunakan suis transistor. Dengan menggunakan pembesar suara mini yang disambungkan melalui kapasitor pemisah dan perintang redaman ke port pengawal, peranti dapat menghasilkan isyarat audio. Kebolehoperasian litar dipastikan oleh program dalaman mikrokontroler. Pada permulaannya, program ini menganalisis bus 1 wayar dan menginisialisasi sensor suhu "berdaftar" ke mod penukaran termal 12-bit. Kemudian semua blok lain diinisialisasi (penunjuk teks, port RS232, litar mikro jam). Selepas inisialisasi, sistem memasuki mod gelung utama. Dalam mod ini, terdapat pemprosesan berterusan maklumat terkini dari jam, dari sensor, dan juga pemilihan keadaan butang kawalan. Di samping itu, proses yang bertanggungjawab untuk kawalan pemasa sentiasa berjalan.

Peranti ini ditawarkan dalam bentuk sekumpulan elemen radio dengan papan litar bercetak, termasuk pengawal mikro dengan program. Secara struktural, termostat-timer yang dipasang kelihatan seperti modul tiga dimensi yang dipasang dari tiga papan. Pada papan "motherboard" terbesar, pada penyokong skru logam, dua papan tambahan dipasang - penunjuk dan papan kekunci.

Apa yang digunakan.

Alat.

Satu set alat untuk pemasangan radio, yang dapat difahami adalah besi pemateri dengan aksesori, multimeter. Jigsaw perhiasan sangat berguna. Alat tukang kunci kecil. Apa sahaja untuk lubang penggerudian, ditambah latihan. Saya menggunakan gam lebur panas. Membina pengering rambut untuk bekerja dengan paip haba. Pateri solder dengan kekuatan sekitar 60 watt, untuk pematerian konstruktif. Di beberapa tempat, gerudi, pembakar gas kecil, dan pemutar skru sangat berguna.

Bahan.

Pereka radio itu sendiri. Radioelemen untuk kunci elektronik, bekalan kuasa, kepingan bahan berlapis foil untuk papan litar bercetak, tiub terma yang berbeza, dawai pemasangan, pengikat juga digunakan. Keluli lembaran tergalvani untuk panel depan, sekeping plexiglass.Akses ke komputer dengan pencetak.

Pada mulanya, modul itu digunakan sebagai alat kawalan pemanasan bawah lantai di sebuah pangsapuri bandar.

Seluruh kawasan yang dipanaskan (koridor, dapur, tandas mandi) terdiri daripada empat pemanas bebas. "Pemanasan lantai tipis" diletakkan di lapisan pelekat jubin. Bersama dengan setiap grid pemanasan, sensor suhu digital DS18B20 dipasang di dinding. Semua wayar dibawa ke kabinet khusus di dapur. Terdapat juga beberapa komponen elektrik yang tidak berkaitan dengan pemanasan lantai - satu blok untuk menyalakan lampu halogen dengan lancar di bilik mandi (seperti di teater, tanpanya mereka mempunyai sumber daya yang sangat rendah), RCD dandang. Unit kawalan dilengkapi dengan kunci triac pada radiator yang kuat, bekalan kuasa. Kabinet mempunyai dua kisi pengudaraan dan pintu dengan kunci.

Di atas, gambarajah salah satu suis triac. Litar RC yang ditunjukkan dalam gambar, dihubungkan selari dengan thyristor, disyorkan untuk digunakan untuk meningkatkan ciri dinamiknya. Lebih rendah julat, rintangan perintang sepadan dengan beban resistif, dan yang lebih besar sepadan dengan beban induktif. Selari dengan beban, lampu neon dihidupkan. Diletakkan di tempat yang jelas, sangat mudah untuk mengatur dan memantau kerja.

Di kampung, pemasa termostat dipindahkan ke kes dari unit sistem komputer lama. Bidang utama kegiatannya adalah kawalan elemen pemanasan di relau. Pada masa itu, saya sering terpaksa pergi selama beberapa hari, termasuk pada musim sejuk. Memanaskan rumah, prosesnya sangat tidak aktif - satu setengah hingga dua hari pertama selepas ketibaan saya terpaksa membeku. Pengawalan automatik pemanasan elektrik di dalam ketuhar, mengelakkannya, dengan penggunaan elektrik yang berpatutan.

Oleh kerana unit kawalan terletak di luar - di ruang bawah tanah rumah yang belum selesai, kotak itu dilindungi, dan salah satu salurannya dilengkapi dengan pemanas kecil beberapa watt dari perintang wayar lima watt dalam kotak seramik segi empat tepat (anak panah di foto ). Mereka mengekalkan beberapa darjah di atas sifar di dalam badan kapal. Kontaktor kecil digunakan untuk menukar pemanas.

Selepas beberapa ketika, mod relau seperti itu tidak diperlukan lagi dan unit kawalan dimodenkan untuk digunakan di rumah hijau dengan bateri tanah. Penebat sarung dilepaskan, modul dipindahkan ke salah satu dinding, sehingga senang menggunakannya dari luar. Kontaktor telah dilepaskan, suis thyristor yang kuat telah ditambahkan untuk satu saluran - kawalan pemanas. Kekunci selebihnya berkuasa rendah, bebannya rendah - kipas angin dan mungkin lampu tambahan (anak benih).

Modul kawalan dibongkar ke dalam papan berasingan, semuanya dipasang pada satah yang sama dengan bantuan rak, supaya mudah menggunakannya dari luar - skrin berada di bahagian atas, butang di bawahnya. Di seberang layar, tentu saja, bukaan segi empat telah dipotong. Tiang tembaga, dengan hujung rata, hanya disolder ke keluli tergalvani (dilapisi dengan baik dengan "asid pematerian" - zink klorida). Pada "motherboard", untuk meningkatkan kebolehpercayaan, dilepaskan penyambung kuasa, penyambung untuk sensor. Tali dari harness pendawaian disolder ke alasnya.

Plat pelekap logam dengan termostat dipasang, dipasang di bahagian depan kandang. Keling buta.

Panel depan dicetak pada pencetak warna dan ditutup dengan sekeping plexiglass. Secara umum, reka bentuknya ternyata "perindustrian", dan itu tidak buruk.

Kunci thyristor dipasang mengikut rajah di atas. Kelebihan dibandingkan dengan triac harus dikaitkan dengan "jarak" kristal kunci menjadi dua kes - kawasan penyingkiran haba yang jauh lebih besar. Selebihnya, lihat rajah dengan triac.

Modul termostat telah dikemas kini ke firmware versi 1.9.Ini memungkinkan untuk menggunakan beberapa fungsi peranti yang lebih berguna, sebagai contoh, menjadi lebih senang menggunakan sensor analog, kemampuan yang sangat berguna muncul - ketergantungan pelbagai peringkat program antara satu sama lain. Versi baru juga merangkumi versi alternatif program kawalan untuk komputer, perbezaan yang paling berguna, seperti yang saya lihat, mod "pengumpulan data" - merakam suhu sensor dalam fail. Izinkan saya mengingatkan anda bahawa kemas kini diedarkan oleh pembangun dan terdapat di pautan di atas.

Sehingga musim kebun, termostat terlibat dalam pekerjaan sampingan - dimuatkan dengan "kabinet pengeringan" dari ketuhar lama, untuk mengeringkan varnis foto di atas papan litar bercetak dan kepingan besi lain - prosesnya mengambil julat suhu yang cukup tepat .

Jadilah pengarang laman web ini, terbitkan artikel anda sendiri, keterangan mengenai produk buatan sendiri dengan pembayaran setiap teks. Maklumat lebih lanjut di sini.

Prinsip operasi

Terlepas dari jenisnya, reka bentuk termostat sesuai dengan satu skema umum. Peranti ini terdiri daripada 3 modul utama (blok):

• sensor suhu untuk dandang pemanasan dengan elemen sensitif suhu;
• blok tetapan;
• Unit Kawalan.

Sensor terma dengan elemen sensitif suhu memantau tahap pemanasan persekitaran di sekitarnya. Perubahan suhu persekitaran menyebabkan perubahan pada parameter fizikal elemen, yang ditangkap oleh unit kawalan. Unit kawalan, pada gilirannya, menghantar isyarat ke salah satu peranti eksekutif:

• injap mekanikal;
• geganti elektromagnet;
• peranti digital (analog) melakukan pemprosesan isyarat selepas proses.

Tujuan fungsional tuner adalah memperbaiki nilai parameter, pencapaiannya memulakan operasi termostat itu sendiri.

Pemasangan pengawal suhu untuk dandang pemanasan dilakukan dengan mematuhi syarat wajib tertentu:

• Peranti mesti dilindungi dari sinaran UV.
• Sensor luaran dipasang di tempat yang dicirikan oleh suhu persekitaran yang stabil (tidak berdekatan dengan alat pemanasan, draf, dll.).
• Sensor dipasang pada ketinggian yang disarankan oleh pengeluar.
• Tidak boleh menutup peranti dengan skrin, langsir, perabot, dll.

Mengatur injap termostatik

Peranti pengatur ini, disebut injap termostatik (injap), adalah penyelesaian termudah untuk masalah mendapatkan pembawa haba pada suhu tertentu. Hasilnya dicapai dengan mencampurkan air sejuk dan suam. Pengendalian suhu penyejuk dilakukan bukan dengan mengendalikan dandang pemanasan, tetapi dengan mengubah intensitas aliran penyejuk melalui radiator.

Reka bentuk peranti ini cukup mudah dan merangkumi dua elemen utama:

• Injap itu sendiri (injap), yang sebenarnya, injap pemutus biasa yang menutup bukaan di pintu masuk radiator pemanasan. Pertindihan berlaku secara keseluruhan atau sebahagian, yang pada hakikatnya menentukan jumlah penyejuk yang dilalui.
• Elemen termostatik dengan mentol termostatik diisi dengan cecair khas (gas) yang mengembang apabila suhu penyejuk berubah.

Di samping itu, injap termostatik dapat dianggap sebagai tambahan yang berkesan untuk termostat mekanikal atau elektronik. Kelebihan peranti tersebut adalah kos rendah dan kemudahan penggunaannya, namun mereka perlu memeriksa parameter operasi secara berkala.

Parameter apa yang harus anda perhatikan ketika memilih?

Relay termal dapat dikonfigurasi untuk ciri suhu tertentu atau boleh disesuaikan. Selain itu, terdapat juga alat untuk menutup / membuka kenalan secara serentak, dan untuk fungsi terpisah dari fungsi ini.

Terdapat beberapa ciri teknikal yang perlu anda pelajari sebelum membeli peranti seperti itu:

• suhu di mana peranti dicetuskan - parameter pada masa mencapai kenalan dibuka atau ditutup;
• penunjuk suhu kembali - pada saat parameter ini dicapai, peranti mengambil kedudukan asalnya;
• pembezaan - mewakili perbezaan di mana peranti berada dalam keadaan rehat, iaitu, dari saat memicu kembali;
• arus dan voltan yang diubah adalah petunjuk "ketahanan", kerana ini, bermula dari parameter arus di rangkaian rumah, perlu memilih peranti dengan nilai yang sedikit lebih tinggi;
• rintangan hubungan;
• penunjuk masa operasi;
• ralat - ciri ini boleh mempunyai nilai ± 10% dari nilai yang ditentukan.

Ini adalah parameter utama yang dimiliki oleh setiap termostat. Tetapi berdasarkan pengubahsuaian, makna mereka mungkin berubah.

Sekiranya kita mempertimbangkan harga, maka semuanya bergantung pada peranti:

1. Termostat mekanikal. Pilihan jenis bawah yang paling sederhana akan berharga kira-kira $ 20, sementara pembayarannya diukur secara harfiah pada akhir musim pemanasan pertamanya.
2. Relay terma yang boleh diprogramkan. Harga untuk jenis geganti ini bermula dari $ 30; kelemahan peranti jenis ini termasuk kehadiran bateri, yang perlu anda ingat untuk menukarnya secara berkala.

Julat pilihan termostat cukup besar, dan secara semula jadi harganya boleh sangat berbeza. Tetapi ini tidak bermaksud bahawa perlu untuk mengejar murahnya peranti untuk mengintegrasikannya ke dalam sistem. Lebih kurang atau kurang, peranti berkualiti tinggi berharga dari 2,000 rubel, anda tidak harus memperhatikan semua yang lebih murah.

Petua Berguna

Untuk memastikan pengoperasian termostat berkualiti tinggi dan tidak terganggu untuk dandang, dan keseluruhan sistem pemanasan secara keseluruhan, perlu mengambil kira beberapa nuansa. Dalam hal ini, berikut adalah beberapa petua berguna:

• Pembelian peralatan kawalan didahului dengan perhitungan yang mempertimbangkan parameter seperti suhu yang diperlukan dan luas ruangan yang dipanaskan. Pengiraan ini akan mengelakkan kecekapan rendah sistem dan masalah dengan pendawaian elektrik, yang tidak dapat dielakkan ketika menyambungkan alat berat.
• Walaupun keserasian termostat yang cukup baik dengan kebanyakan model dandang pemanasan, penggunaan peralatan dari satu pengeluar tidak hanya memberikan kemudahan pemasangan, tetapi juga kemudahan penggunaan.
• Sekiranya ragu-ragu mengenai keperluan membeli peralatan yang mahal, beli pilihan (mekanikal) yang lebih murah dan uji kemampuannya. Mungkin fungsinya akan mencukupi.
• Sebelum memasang termostat, lakukan langkah penebat haba di bilik yang dipanaskan, kerana kehilangan haba yang besar akan meniadakan kecekapan peranti.

Meringkaskan perkara di atas, kita dapat menyatakan bahawa termostat untuk dandang pemanasan (litar air, peralatan gas) semakin diposisikan sebagai peralatan sistem pemanasan yang tidak dapat diganti yang memberikan penjimatan tenaga, kehangatan yang selesa dan keselesaan di dalam bilik.