Простой терморегулятор своими руками: Цифровой терморегулятор своими руками схема — регулятор для инкубатора

Содержание

razvlecan — Простой терморегулятор своими руками

Меню сайта

Форма входа

Поиск


Статистика

Онлайн всего: 1

Гостей: 1

Пользователей: 0


Приветствую Вас, Гость · RSS 29.03.2022, 01:16

Простой терморегулятор своими руками

самодельный  Простой терморегулятор


При указанной точности класический вариант с цифровыми датчиками от DALLAS не мог быть использован. За основу был взят документ AN512 «Implementing Ohmeter/Temperature Sensor» с сайта фирмы MICROCHIP. Измерительный элемент был выбран по каталогу FARNELL http://www.farnell.com В данном случае были применены термисторы с отрицательным температурным коэффицентом (NTC Thermistors ) фирмы «Philips» с маркировкой 2322-640-54104 имеющие сопротивление 100 Ком при температуре 25 град. С. http://www.passives.comp.philips.com/

Термисторы надежно работают в диапазоне от -40 град. С до +125 град. С и обеспечивают точность 2%. Микроконтроллер был выбран функционально избыточный имея ввиду дальнейшее развитие прибора. Для измерения сопротивления используется Capture-модуль микроконтроллера способный запоминать значение 16-и разрядного счетчика в момент поступления внешнего сигнала. Это позволяет аппаратно реализовать измерение
методом интегрирования. Измерение сопротивления терморезисторов состоит из следующих этапов.

1.Разряд конденсатора C1 через резистор R2 подачей логического нуля на вывод RC2 DD1.
2.Перевод RC0,RC1 в высокоимпедансное состояние, подача лог.1 на RA5. RC2 программируется как вход Capture-модуля, запускается внутренний счетчик.
3.Напряжение на конденсаторе плавно возрастает и, когда его уровень превысит границу приблизительно 3 В, происходит срабатывание Capture-модуля, запоминается содержимое счетчика.
4.Повтор пунктов 1..3 , но лог. 1 подается на RC0 .(заряд через датчик температуры)

5.Повтор пунктов 1..3 , но лог. 1 подается на RC1 .(заряд через датчик перегрева)
Поскольку отношение длительностей заряда конденсатора до заданного уровня равно отношению сопротивлений через которые он заряжался, то имея известной величину сопротивления резистора R1 нетрудно вычислить и сопротивление терморезисторов RT1 и RT2. Температерная характеристика термисторов является нелинейной и лишь приближенно описывается функцией R=A*exp(B/T), где R-сопротивление , T-температура (град. K), B-константа указываемая в технической документации (для примененных термисторов равна 4190 ) , A — константа определяемая на основании значения B, и учитывая что R при 25 град. C = 100 Ком. Для преобразования сопротивления в температуру в программе используется таблица построенная по 64 точкам с линейной интерполяцией в интервалах.

Внешние управляющие цепи прибора не детализируются поскольку существует масса стандартных решений и остаются на выбор разработчика. Схема первого варианта приведена ниже.

Простой терморегулятор

Рис.1. Схема терморегулятора

Несмотря на подозрительную простоту прибор с помощью многократного усреднения достаточно стабильно показывает три знака температуры.

Характеристики следующие:
Значение рабочих температур +3.5, +5.5, +7.5, +13, +22 ° С.
Гистерезис регулирования + 0.5 ° С
Допустимый перегрев +70 ° С

Кнопка 1 устанавливает диаппазон (циклическая прокрутка ). Кнопка 2 показ перегрева и сброс сработавшей защиты. Существенная особенность в значительной инерционности вследствии многократных процедер усреднения.

Простой самодельный терморегулятор для инкубатора своими руками. Часть 2

Продолжение ранее начатой статьи о простом самодельном терморегуляторе для инкубатора собранного своими руками, который можно собрать своими руками. Сегодня рассмотрим какие детали необходимы для его постройке и опишем наладку работы самодельного терморегулятора.

Детали простого инкубаторного терморегулятора

Устройство смонтировано на двух печатных платах из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, показанных на рис. 1.13 и 1.14. На рис. 1.13 установочный резистор R6 разбит на три резистора для грубой и точной регулировки. Если такая регулировка не требуется, то на места дополнительных резисторов устанавливают перемычки.

Реле К1 крепится к плате через уголок. Все нормально замкнутые контакты реле соединены параллельно. Плата (рис. 1.14) разработана под оксидные конденсаторы типа К521, хотя можно применить любые, имеющиеся в наличии.

Трансформатор Тl — унифицированный типа ТПП 214127/22050. Для вторичной обмотки с напряжением 11 В — соединены вместе выводы 7 — 3, 2 — 20, 22 — 19, 11 — 13, 12 — 14, 13 — 18, 15 — 21 — 17, 16 — 18. Напряжение сети подано на выводы 2 и 9. Вывод 14 подключен к Rl, R2, вывод 2 — к катоду VS1. При таком соединении выводов трансформатора будет соблюдена его фазировка. При применении другого трансформатора, терморегулятор может не заработать с первого включения. В этом случае необходимо поменять местами концы вторичной обмотки.

Пьезоизлучатель ЗП1 впаивают одним корпусным выводом и двумя гибкими (вместе). Плоскость излучателя устанавливается параллельно плате.

Настройка простого терморегулятора для инкубатора

Наладка данного терморегулятора, как и любого другого термостата используемого в инкубаторе, состоит из установки необходимой температуры и проверки включения аварийной индикации. Сначала вместо нагревателя подключают настольную лампу и вращением оси резистора R6 добиваются изменения накала лампы. Далее параллельно лампе подключают кипятильник для чая, установленный в банку с водой.

Терморезистор заворачивают в полиэтиленовую пленку и кладут вместе с контрольным термометром на кипятильник. Теперь настольная лампа необходима только для контроля работы терморегулятора. Резистором R6 устанавливают необходимую температуру. Для инкубации яиц устанавливают температуру 37,8 ‘С. Если ТЭН будет устанавливаться внутри улья, то температуру необходимо устанавливать не выше 30…33 ‘С [6].

Если ТЭН устанавливают на холстик или за вставной доской, то температуру можно поднять до 34…36’С. В нуклеусах (маленький улей для содержания запасной матки) терморегулятор не выключается до глубокой осени. Если температура на улице высокая, напряжение на нагреватель не поступает.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Проверка узла защиты производится с помощью штатной лампы EL1: кратковременно извлекаем терморезистор из воды, создаем аварийную ситуацию и наблюдаем срабатывание индикации. Постукивая отверткой по аноду тиристора VS1, имитируем импульсные помехи. Немного о конструкции нагревателя для установки в ульи. В принципе любой ТЭН можно установить в деревянную рамку и поставить в улей.

Терморезистор приклеивают эпоксидным клеем к середине ТЭНа. Однако, такая конструкция будет переходить в аварийный режим после каждого выключения электроэнергии, что у нас не редкость. Лучше ТЭН поместить в герметичную емкость любых размеров спаянную из жести. Наполнить емкость лучше парафином, воском или, в крайнем случае, водой.

Сыпучие материалы  тоже были опробованы — они оказались негодными для наполнителя, так как плохо передают тепло. Размеры емкости будут определять защищенность системы от кратковременного выключения энергии и площадь теплоотвода. Все устройство собирают в герметичном корпусе и крепят к задней стенке улья.

ВНИМАНИЕ! При работе с устройством необходимо соблюдать правила техники безопасности, так как все его элементы находятся под напряжением сети!

Терморегулятор для инкубатора своими руками. Схема

В наше время многие сельчане приобретают домашние инкубаторы в связи с тем, что молодняк домашней птицы на рынках слишком дорог. Обычно, используются конструкции изготовленные своими руками, представляющая собой термически изолированную коробку с обогревателем, снабженную лотками для яиц.

Лабораторный блок питания 30 В / 10 А

Для успешного вывода молодняка температура внутри инкубатора должна составлять +/- 0.1 градуса. Для этого используют самодельный терморегулятор для инкубатора, схема одного из которых представлена ниже.

Терморегулятор для инкубатора своими руками — описание конструкции

Нагреватель подключается в цепь тиристора VD5. Схема термореле питается от стабилизированного источника питания (VD7, С1, R1). В результате охлаждения терморезистора R6, его сопротивление увеличивается, в результате чего, потенциал на базе транзистора VT3 уменьшается до тех пор, пока транзисторы VT2, VT3 не закроются.

После того как транзисторы VT2 и VT3 закроются током, протекающим через резисторы R2, R4, откроется транзистор VT1 и связанный с ним тиристор VD5. Нагревательный элемент будет греть до тех пор, покуда температура в зоне местоположения терморезистора не достигнет такого значения, при котором сопротивление терморезистора R6 уменьшится, и вновь не откроются транзисторы V2 и V3.

Транзистор VT1 и тиристор VD5 закроются, и процесс повторится до установления состояния равновесия. Терморезистор R6 с отрицательным ТКС.

Детали устройства

В схеме терморегулятора можно применить любые биполярные транзисторы с коэффициентом усиления не менее 50. Диоды можно заменить на другие с  прямым ток 3А и обратным напряжением 400…600 В. Тиристор необходимо выбрать в расчете на прямое напряжение не менее 400 В.

Схема не требует настройки, за исключением установки необходимой температуры внутри инкубатора. Температура устанавливается резистором R7.

Внимание! Так как элементы схемы находятся под напряжением электросети, то следует соблюдать меры электробезопасности при наладке прибора.

Силиконовый коврик для пайки

Размер 55 х 38 см, вес 800 гр….

Как сделать малиновый термостат

Теперь мы все знаем, что вездесущий Raspberry Pi можно использовать для множества гаджетов, таких как светодиоды с голосовым управлением и радио в стиле стимпанк. (Нам следует знать — мы рассмотрели большинство из них.) Но потом мы подумали: может быть, нам стоит включить что-то более… взрослое. Тогда у нас появилась идея. Можем ли мы использовать наш Пи для создания термостата?

Конечно, мы могли бы.

Так и сделали. И вот как.

Для начала мы будем использовать датчик температуры 1-Wire DS18B20 и делать что-то вроде этого:

Проверьте свой Pi, и вы увидите, что контакты GPIO являются только цифровыми и не имеют АЦП (аналогово-цифрового преобразователя).Это позор. Неважно — мы просто использовали цифровой датчик температуры DS18B20, работающий по цифровому интерфейсу 1-Wire. Решено.

Прежде чем мы пойдем дальше, нам необходимо рассмотреть некоторые особенности Dallas DS18B20:

  • Рабочие температуры от -55°C до 125°C (с точностью +/-0,5°C при измерении в диапазоне от -10°C до 85°C).
  • Работает в диапазоне напряжения от 3,0 В до 5,5 В.

Это дало нам довольно хорошее представление о том, что мы можем ожидать от этого гаджета (полные характеристики этого датчика температуры можно найти в паспорте производителя).

Теперь мы рассмотрели соединительное оборудование.

Мы подключили DS18B20 к нашему Pi следующим образом:

Пи                              DS18B20

Контакт 6 (земля)      –     Контакт 1 (земля)

Контакт 1 (VCC)       –      Контакт 3 (VDD)

Контакт 7 (GPIO)      –      Контакт 2 (DQ)

Не забудьте подключить подтягивающий резистор 4,7–10 кОм параллельно между VCC и GPIO. Поскольку DS18B20 может питаться от 3.0 и 5,5 В, мы решили сделать это при 3,3 В на выводе 1 нашего Raspberry Pi, используя подтягивающий резистор 4,7 кОм.

Когда дело дошло до выбора нашего программного обеспечения, мы выбрали SSH для нашего Pi, чтобы мы могли подключаться удаленно и не иметь проблем с подключением монитора, клавиатуры и мыши.

$ ssh -Y [email protected]

Следующим шагом было включение использования 1-Wire с GPIO. Для этого мы открыли существующий текстовый файл с помощью команды nano, которая позволяет нам его редактировать.Затем мы просто добавили дополнительную строку конфигурации внизу файла. Таким образом, нам не нужно было включать в код какие-либо библиотеки 1-Wire. Теперь ядро ​​заботится об использовании протокола 1-wire для связи с любыми устройствами 1-wire, подключенными к GPIO.

$ судо нано /boot/config.txt

Затем мы добавили строку внизу файла:

dtoverlay=w1-gpio

Затем мы перезагрузили наш Pi, чтобы применить изменения, введя:

$ перезагрузить судо

Каждый DS18B20 имеет жестко запрограммированный уникальный адрес, поэтому к одной и той же шине можно подключить разные датчики температуры, и все они будут доступны по отдельности.Используя строку ниже, он вернет уникальные адреса для ваших устройств (ядро создает каталог для каждого обнаруженного устройства 1-Wire):

.

$ ls -l /sys/bus/w1/устройства

Теперь перед нами встал вопрос, как выжать сырые данные с сенсора.

Ответ был достаточно прост — используйте команду cat для вывода показаний в терминал:

$ кошка /sys/bus/w1/devices/28-000006780b89/w1_slave

После возврата необработанных данных проверьте раздел второй строки, в котором указано t=***** Это показание температуры.Чтобы получить значение в градусах Цельсия, просто разделите на 1000.

Нам понравился такой способ использования терминала для получения показаний от DS18B20 — он доказал, что датчик температуры подключен и работает нормально. Но нам нужны были повторные чтения, чтобы мы могли настроить некоторые вещи для создания нашего термостата, а это означало, что доступ к ним из кода был обязательным.

Этот код Python считывает показания датчика каждую секунду и выводит температуру в градусах Цельсия. (Полную версию смотрите в комментариях.)

Или вы можете преобразовать показание температуры из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта, включив этот шаг и изменив имя переменной после команды печати.

$ TempF = температура * 1,8 + 32

Мы запустили код с:

$ Python Thermostat.py

Затем мы добавили светодиод, который загорался, когда датчик температуры возвращал показания, превышающие установленное значение. Мы выбрали любую температуру, превышающую приятные 30ºC.

Как оказалось, это было достаточно просто. Мы просто добавили светодиод на макетную плату и подключили анод через резистор 68 Ом к контакту 11 (GPIO 17), а катод — к шине GND макетной платы.

Мы обновили код Python, добавив строки, которые заставят светодиод загораться, когда датчик температуры достигнет 30ºC или выше…

… и бинго! Мы стали счастливыми обладателями собственного самодельного термостата!

Мы должны сказать, что светодиод, который сообщает нам, когда мы нажмем «maxTemp», также является действительно крутым штрихом.

В общем, снимать показания с датчика температуры с помощью GPIO на вашем Pi довольно просто. И нас поразило, что, добавляя больше датчиков, мы могли бы разработать несколько потрясающих проектов. Что заставило нас задуматься…

Но мы отложим это на другой день.

 

Нравится то, что вы читаете? Почему бы не показать свою признательность, подарив немного любви.

От быстрого нажатия до нажатия кнопки любви и покажите, насколько вам понравился этот проект.

Бюджетный проект термостата IoT в стиле Nest DIY

Термостат в виде гнезда своими руками проект

Схема проекта

За последние несколько лет мир подключенных устройств стал доступен для обычных любителей, а такие платформы, как Arduino, снизили затраты до такой степени, что даже сложные проекты можно создавать прототипы за несколько фунтов.Когда я впервые услышал о термостате Nest, я почти сразу начал думать о том, как будет выглядеть версия, сделанная своими руками. На этой странице описаны мои размышления, исследования и работа над окончательным прототипом.

Мышление

Когда-то большинство IoT-плат были настолько большими и громоздкими, что идея сделать из них маленькое домашнее устройство просто не имела смысла. Традиционно термостаты представляют собой незаметные низкопрофильные устройства, которые сливаются с окружающей средой. Обычно прикрепляемые к стенам в постоянном месте, они обычно имеют толщину всего пару сантиметров.

Существующий термостат в моем доме (Sunvic TLX 6501) уже был беспроводным устройством. Он полагался на радиоканал 433 МГц для срабатывания реле, прикрепленного к котлу. Функции термостата были:

  • Беспроводная передача сигналов запуска/остановки котла.
  • Одиночный аналоговый датчик температуры.
  • 7-дневный таймер с различными программами, которые можно настроить на любой день недели.
  • Дисплей с подсветкой, обеспечивающий отображение состояния, выбор программы, настройку и ручное управление.
  • Семь кнопок для взаимодействия с пользователем.

Все это питалось от двух батареек АА, со временем работы до замены несколько месяцев.

Моя цель состояла в том, чтобы воспроизвести как можно больше существующих функций с добавлением некоторой формы сетевого подключения, чтобы обеспечить более продвинутый контроль, анализ данных и отладку.

Исследования

Платформа

Я просмотрел все возможные платформы. Плата Arduino теперь предлагает огромный диапазон возможных форм-факторов, некоторые из которых, безусловно, соответствуют всем требованиям с точки зрения малого форм-фактора.Однако добавление возможности подключения к этим платам всегда влечет за собой дополнительное оборудование; платы Wi-Fi, платы Bluetooth и т. д., что увеличит размер и стоимость проекта. Вскоре мое внимание переключилось на платы ESP8266 . Опять же, здесь есть ряд вариантов, с некоторыми отличными хост-платами, открывающими ввод-вывод и позволяющими простое программирование на основе USB, что позволяет избежать необходимости в дополнительных платах программирования. В итоге я взял за основу своего термостата плату Wemos D1 mini ESP8266, которая имеет небольшой форм-фактор, хороший ввод-вывод и простое программирование с использованием Arduino IDE.Он также предлагает возможность беспроводного обновления программ.

Датчики

Выбор датчиков для крепления к плате микроконтроллера был довольно простым, так как я планировал использовать эту плату для очень конкретной цели. Обнаружение температуры было абсолютным минимальным требованием, но, поскольку плата имеет один аналоговый вход, набор опций по-прежнему широк. В конце концов я выбрал хорошо документированный и экономичный цифровой датчик DHT-22, который измеряет температуру и влажность с достаточной точностью, не требуя дополнительных схем или сложного программного обеспечения.

В будущем я намерен исследовать небольшой ИК-датчик движения, а также дополнительные датчики окружающей среды, такие как качество воздуха или интенсивность света. Плата имеет достаточную емкость ввода-вывода для размещения нескольких дополнительных датчиков, когда это необходимо.

Мощность

Сначала этот проект будет питаться от сети с помощью небольшого настенного адаптера переменного/постоянного тока и кабеля USB. Как только проект станет надежным, мы намерены исследовать полностью беспроводной перезаряжаемый источник питания.

Дисплей

Я рассмотрел такие варианты, как LCD, LED и OLED. Хотя все возможно, по низкой цене и простоте подключения ничто не сравнится с четырехконтактными монохромными OLED-модулями. Они используют два цифровых контакта, имеют очень малое энергопотребление, дают яркий четкий дисплей под любым углом и стоят несколько фунтов.

Корпус

Корпус на самом деле является второстепенной задачей, так как проект вполне мог бы успешно работать на макетной плате. Однако, чтобы помочь мне сосредоточиться на производстве чего-то максимально близкого к потребительскому продукту, я решил включить дизайн корпуса в свои первоначальные размышления.Все компоненты были выбраны с учетом корпуса.

Я решил эмулировать пользовательский интерфейс Nest, используя для регулировки простое вращение, которое, в свою очередь, эмулирует традиционный аналоговый термостат. Я также хотел включить нажимную кнопку и в идеале хотел, чтобы она была объединена с поворотным регулятором.

Сборка

Термостат DIY Nest Esp8266, установленный на макетной плате, полностью рабочий, включая дисплей, радиопередатчик 433 МГц, датчик DHT-22 и поворотный энкодер.

Чтобы начать тестирование базовой установки, я сначала заказал минимальный набор необходимых деталей:

  1. Wi-Fi микроконтроллер Wemos D1 mini
  2. Цифровой датчик температуры/влажности DHT-22
  3. Передатчик 433 МГц
  4. Макет и перемычки

Общая стоимость: около 12 фунтов стерлингов

После того, как все части были соединены вместе, я начал проводить несколько простых тестов.

  1. Сначала определите, могу ли я запустить простой скетч на D1.
  2. Подтвердите, что D1 может прочитать DHT-22.
  3. Подтвердите, что D1 может подключиться к локальной сети Wi-Fi и отправить основные данные.
  4. Подтвердите, что D1 может отправлять сигналы на передатчик 433 МГц.
Анализ сигналов

Настоящая задача теперь началась — реконструировать специфическую кодировку, использовавшуюся в оригинальном термостате Sunvic для передачи сигнала включения/выключения на приемник, подключенный к реле котла.Это было дополнительно осложнено тем фактом, что Sunvic содержит набор DIP-переключателей, которые позволяют кодировать передатчик и приемник друг для друга. Мне также нужно было убедиться, что сигналы отправляются с одинаковым интервалом.

Чтобы сделать это, я испробовал различные подходы, включая поиск в сети предыдущих исследований по этой теме. Когда это ничего не дало, я решил, что мне нужен приемник для сканирования диапазона 433 МГц в поисках сигналов. К счастью, я купил передатчик как часть согласованной пары, поэтому я мог подключить приемник к D1 и использовать простой эскиз для поиска сигналов.К сожалению, оказалось, что этот диапазон очень шумный — на этой частоте идет огромное количество локальных передач от игрушек, дверных звонков, пультов дистанционного управления и других термостатов в здании. Таким образом, хотя я мог видеть множество поступающих сигналов, выделение и декодирование только сигнала для этого конкретного устройства было намного сложнее.

Это привело меня к использованию метода, который я пробовал в прошлом для анализа сигналов: осциллограф звуковой карты. При тестировании аудиосхем, генераторов импульсов или тахометров я подключал свой звуковой вход к сигналу через простой пробник и записывал выходной сигнал как аудиосэмпл.Поэтому я применил ту же технику к приемнику на 433 МГц, подключив пробник к выходу. Я мог наблюдать за записью на экране в виде волны и, запуская оригинальный термостат, наблюдать за поступающими сигналами. Тогда это был просто вопрос анализа.

Оказалось, что это простая последовательность импульсов, состоящая из длинных и коротких импульсов определенной длины, с более длинной паузой, после чего последовательность повторялась несколько раз (предположительно, чтобы обеспечить прохождение сигнала в случае помех или слабого сигнала).Сигнал OFF был вариацией шаблона с использованием тех же строительных блоков. Изменение DIP-переключателей изменило структуру длинных коротких импульсов для сигналов ON и OFF.

С помощью аудиоприложения (Audacity отлично справляется) я мог очень точно просматривать информацию о времени этих импульсов и измерять их продолжительность в микросекундах. Несмотря на некоторую изменчивость, мне удалось найти надежное среднее значение для записи импульсов длительностью в несколько секунд.

Передатчик термостата также отправляет сигнал текущего состояния каждую минуту, предположительно в качестве подтверждения активности, чтобы приемник не предположил, что передатчик вышел из строя.Так что это тоже должно было быть воспроизведено в версии DIY.

Затем нужно было создать эскиз, который мог бы послать этот вид цифрового сигнала на передатчик. После нескольких тестов, контролируемых с помощью осциллографа звуковой карты, путем изменения длины импульсов в микросекундах в рамках скетча до тех пор, пока полученные сигналы точно не совпадали с синхронизацией записанных оригиналов, я смог надежно запустить реле котла из любой точки дома. с помощью Д1.

Логика

Итак, теперь у меня был микроконтроллер, с которым я мог общаться через WiFi, который мог считывать локальную температуру (и влажность) и мог надежно управлять дистанционным реле на котле.Следующим шагом была попытка встроить в скетч некоторую логику термостата.

ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ…

Обзор умного термостата Amazon: дешевый комфорт

С тех пор как Nest Learning Thermostat был выпущен в 2011 году, ни один другой интеллектуальный термостат не эмулировал его основную функцию — изучение вашего графика и адаптация к нему автоматически, так что вам не нужно и пальцем пошевелить. Эта функция сделала Nest одним из лучших интеллектуальных термостатов (много), которые можно купить за деньги в течение многих лет. Но всего десять лет спустя Amazon наконец-то это сделала.Умный термостат Amazon Smart Thermostat стоимостью 60 долларов США может интеллектуально определять, находитесь ли вы дома, вдали или спите, и автоматически регулировать климат, чтобы вам было комфортно и потенциально экономить ваши деньги. И ничего программировать не надо.

Amazon работала с Resideo (владельцем исторического бренда термостатов Honeywell Home) над разработкой термостата, и его внутренние компоненты очень похожи на интеллектуальные термостаты Honeywell Home T9 и T5. Он совместим с большинством систем ОВКВ на 24 В (вы можете проверить совместимость здесь), но не поддерживает системы с более чем тремя ступенями или многоскоростными вентиляторами.Вместе Amazon и Resideo, кажется, наконец-то решили загадку умного термостата, и функция обучения Amazon Smart Thermostat, называемая Hunches, очень хороша. Нет, он не так хорош, как у Nest, но и не стоит 250 долларов. Итак, компромиссы.

Граничный балл 8,5 из 10

Хорошие вещи

  • Самый дешевый смарт-термостат, который можно купить
  • Интеллектуальное управление климатом
  • Работает с голосовым управлением Alexa
  • Чистый современный дизайн
  • Поставляется с лицевой панелью

Плохие вещи

  • Ограниченный контроль над догадками
  • Переключение в режим «Нет на месте» кажется медленным
  • Нет родных датчиков температуры
  • Работа с приложением требует доработки
  • Нет поддержки Google, HomeKit или SmartThings

Hunches, которые являются частью более широкой платформы умного дома Amazon Alexa, — это решения, основанные на искусственном интеллекте, которые используют данные вашего умного дома Alexa, чтобы решить, что делать с вашей температурой.Из этого неудивительно, что чем больше интеллектуальных колонок и дисплеев Echo у вас дома, тем лучше. Согласно Amazon, Hunches также использует «выбор других умных домашних устройств, таких как свет, замки и датчики», чтобы определить, находитесь ли вы дома или вдали, а также геолокацию ваших смартфонов и смартфонов членов вашей семьи (у всех должно быть приложение Alexa). установлены и включены настройки местоположения для термостата).

Однако, в отличие от аналогичного опыта Nest, вы не можете контролировать, какие устройства принимают эти решения; вы даже не знаете, кто принимает решения.Это привело к некоторой путанице в моем тестировании, в том числе из-за того, что Алекса теперь думает, что я встаю в 4:31 утра каждое утро, я полагаю, потому что моя дочь в это время сидела в постели и у нее было Эхо-шоу в качестве прикроватных часов.

В течение следующих трех дней обогреватель включался слишком рано, и мне пришлось заходить в настройки термостата в приложении, чтобы сообщить Алексе, что ее догадка неверна. После того, как мы трижды сказали ему, что нет, мы не просыпаемся в 4:31, он вернулся к нашему обычному времени пробуждения.

Элементы управления Smart Thermostat расположены в трех точках внизу.Светодиодные значки показывают температуру окружающей среды по умолчанию, а затем текущую заданную температуру при нажатии на одну из стрелок.

Однако по этой цене трудно спорить, потому что, по крайней мере, он пытается быть умным. За исключением Nest и Ecobee, немногие термостаты действительно умны. Большинство из них просто управляются удаленно — с помощью приложения, голоса или геолокации (где она настраивается в зависимости от того, находится ли ваш смартфон дома). Все это очень удобно, но неразумно.

Например, новый термостат Nest не имеет расширенных функций искусственного интеллекта, о которых можно было бы говорить.Хотя он может выполнять полезные задачи по энергосбережению или повышению комфорта, такие как подогрев или охлаждение дома или использование вентилятора для циркуляции воздуха для более эффективного использования кондиционера, он не имеет таких функций обучения, как обучаемый термостат Nest и его Умные устройства в значительной степени зависят от режимов дома / вдали от Google, которые могут использовать геозону, встроенное датчик движения и другие продукты Nest для умного дома, чтобы определить, есть ли кто-то дома. Как и в версии для обучения, вы можете выбрать, какие устройства будут работать в режимах «дома/в гостях», чего нельзя сделать с Amazon Smart Thermostat.

Если вам не нравится идея Amazon контролировать ваш климат волей-неволей, у умного термостата есть стандартная опция планирования. При любой настройке вы также можете использовать подпрограммы Alexa, чтобы ваш термостат выполнял определенные действия в зависимости от времени суток, когда устройство умного дома сообщает ему (например, совместимый датчик температуры или движения) или с помощью вашего голоса. Эти функции доступны для любого умного термостата, который работает с Alexa, но вы не найдете такой недорогой, как этот.

Интеллектуальный термостат Amazon представляет собой простую белую коробку, которая крепится к основанию, которое вы подключаете к существующей проводке термостата. Поставляется с лицевой панелью, которая помогает скрыть любые отверстия в стене, чтобы не снимать существующий термостат.

Ближайший конкурент по цене — интеллектуальный термостат Wyze — стоит 80 долларов, а Honeywell Home T5 и T9, чье аппаратное обеспечение совпадает с термостатом Amazon, начинаются со 120 долларов.Большинство других интеллектуальных термостатов стоят более 100 долларов, в том числе Emerson Sensi, Lux Kono, а затем Ecobee и Nest начинаются со 180 и 130 долларов соответственно.

Конечно, почти все эти термостаты работают с несколькими платформами. Термостат Amazon работает только с Alexa. И хотя грядущий стандарт умного дома Matter, который обещает совместимость между экосистемами, может изменить это, Amazon не подтвердила, что это устройство будет обновлено для поддержки Matter.

Несмотря на то, что этот термостат недорогой, он не выглядит дешевым, в отличие от интеллектуального термостата Wyze, который выглядит как пластик и имеет странный продолговатый дизайн.Простой, чистый дизайн Amazon Smart Thermostat подойдет для большинства домов, а поскольку у него нет ЖК-экрана, он не кричит о «высоких технологиях», как другие в этом пространстве.

Вместо этого полностью белый пластиковый корпус имеет емкостную сенсорную поверхность, которая загорается светодиодами, чтобы показать вам точки касания, режим системы и заданную температуру. Существует также небольшое зеленое дерево, которое появляется, когда вы устанавливаете температуру, которую Amazon считает энергосберегающей — 68 градусов или ниже для обогрева и 75 градусов или выше для охлаждения в моем месте.Говорят, подражание — самая искренняя форма лести; Мне интересно, как к этому относятся Nest и его культовый зеленый лист. По крайней мере, Amazon не скопировала Nest и не заставила вас платить дополнительные 15 долларов за лицевую панель, чтобы скрыть любые бородавки, оставшиеся после установки; вы получаете один включенный (и отвертку!).

Простой и лаконичный дизайн интеллектуального термостата Amazon подходит для большинства домов

Несмотря на минималистичный внешний вид, на устройстве достаточно элементов управления для удобного повседневного использования — вы можете переключать режимы с обогрева, охлаждения, вентилятора и авто, а также регулировать температуру вверх и вниз и выключать систему.Сенсорно-емкостная только нижняя часть устройства, и есть три маленьких маркера, чтобы показать, где касаться.

Для большей части настройки и программирования термостата требуется приложение Alexa. И, как и следовало ожидать от устройства Amazon, им можно управлять с помощью голоса. Удивительно, что голосовой помощник Alexa не встроен, как в некоторых моделях Ecobee. Вместо этого вам нужно иметь совместимое устройство Alexa для голосового управления.

Физическая установка интеллектуального термостата идентична установке Honeywell Home T9 или T5 и требует отключения питания и подключения базы.

Интеграция с Alexa проста и не требует навыков или привязки учетной записи. Настройка и установка термостата также проста. Однако сначала нужно проверить, совместима ли ваша система отопления и/или охлаждения. А если у вас нет С-провода, вам нужно будет выбрать версию за 75 долларов, которая поставляется с адаптером С-провода, и запланировать гораздо более сложную установку. (C-провод — это сокращение от общего провода, который подает питание на ваш термостат. Большинству подключенных термостатов требуется C-провод для подключения к Wi-Fi, что приводит к большому потреблению энергии.)

Приложение Alexa предлагает удобный интерфейс для управления термостатом, нужно лишь немного покопаться, чтобы его найти.

Все необходимое для установки термостата входит в комплект поставки, включая отвертку и удобные этикетки для идентификации проводов термостата. Приложение Alexa очень хорошо провело меня через установку, дав понять, какие провода куда должны идти, подключив термостат к моему Wi-Fi и проверив, что все работает правильно.Если вам неудобно с проводкой или вы не знакомы с тем, как работает ваша система отопления и охлаждения, вам следует обратиться за профессиональной помощью. Испортить вашу систему HVAC будет дорогостоящей ошибкой.

Использование интеллектуального термостата Alexa прошло гладко. Интуиция работала хорошо (кроме моей ошибки в 4:30), выключая отопление между 23:00 и 23:30 каждую ночь и снова включая в 6:00 утра. Переключение на отсутствие, когда дом был пуст в течение дня, было менее надежным, и за неделю тестирования я не смог получить четкое представление о том, сколько времени требуется, чтобы приспособиться к пустому дому — это ключевой компонент это устройство даст вам любую экономию энергии, поэтому я обновлю этот обзор, как только у меня будет больше времени, чтобы оценить эту функцию.Однако у вас есть возможность сказать Алексе, сказав «Алекса, я ухожу», когда вы выходите за дверь.

Управление термостатом с помощью голоса с помощью динамика или дисплея Echo было плавным, а с последним при необходимости появляется интерактивный экран для дальнейшего управления. Вы также можете управлять режимом голосом, переключаясь на обогрев или охлаждение, и даже попросить Alexa изменить температуру, когда никого нет дома.

Но приложение было более разочаровывающим. Чтобы попасть на экран термостата, требуется четыре или пять нажатий, хотя в конце концов мне удалось добавить термостат в новый раздел «Избранное» на странице устройств Alexa, что немного ускоряет работу.На правильном экране элементы управления имитируют элементы управления физического устройства, а также отображаются показания влажности (в термостате есть датчик влажности, датчик температуры и датчик внешней освещенности для регулировки яркости светодиодов).

Еще одна область, с которой я столкнулся, связана с использованием термостата в двухзонном доме. Как и во всех термостатах, вам понадобится по одному на каждую зону в многозональной системе , и они контролируют климат независимо друг от друга. Но приложение Alexa не позволяло мне устанавливать температуру дома, вдали и для сна отдельно; все, что я установил для своей верхней зоны, также применялось к моей нижней зоне.Это не идеально, если вам нравится спать при 66 градусах, но вы хотите, чтобы ваша гостиная и кухня ночью опускались до 62 градусов для экономии энергии.

Поддержка нескольких зон требует доработки

Переключение термостата на верхнем этаже на расписание и поддержание термостата на нижнем этаже на Hunches действительно позволяло мне иметь разные уставки, но это не идеальное решение. Это проблема программного обеспечения Alexa, так как с любым другим термостатом, который я тестировал в этой двухзонной системе, каждый термостат управляет каждой зоной совершенно независимо.

Другим недостатком является отсутствие датчиков температуры, разработанных специально для умного термостата Alexa. Можно настроить Alexa Routines для использования с датчиками температуры, встроенными в некоторые динамики Echo, или с совместимыми сторонними датчиками движения или температуры, такими как датчики от Centralite и Aqara, а также новый Smart Air Quality Monitor от Amazon будет работать с Routines. Но эта интеграция не так проста и не так проста в использовании, как термостаты со встроенными датчиками температуры.

Хотя на устройстве есть основные элементы управления, для настройки и управления термостатом требуется приложение Alexa на совместимом смартфоне.

Термостат Nest Learning Thermostat, термостаты Ecobee и термостат Honeywell Home T9 очень хорошо работают со своими собственными внешними датчиками, но эти термостаты стоят на 100–150 долларов дороже, чем у Amazon. Вы также не получаете полезных дополнительных функций, таких как время и погода, отображаемые на этом более дешевом термостате, или интеграция с другими платформами или голосовыми помощниками, кроме Alexa.Тем не менее, если эти функции для вас не важны, вы действительно не ошибетесь с этим устройством.

Этот термостат не может не впечатлить

Судя по моим испытаниям, умный термостат Amazon не может не впечатлить, и не только потому, что он дешевый. Я протестировал почти каждый интеллектуальный термостат, выпущенный с момента запуска Nest Learning Thermostat десять лет назад, и это, безусловно, один из лучших.

Я бы все равно выбрал обучаемый термостат Nest для своего дома, потому что мне нравится его внешний вид, и я могу больше контролировать, как он управляет климатом в моем доме (плюс он работает как с Google, так и с Alexa).Тем не менее, я настоятельно рекомендую умный термостат Amazon вместо нового термостата Google Nest, который представляет собой упрощенную версию оригинала (что-то вроде темы для устройств Nest в наши дни). Честно говоря, Amazon Smart Thermostat — это бюджетный термостат, который должен был сделать Google Nest.

Фотография Дженнифер Паттисон Туохи / The Verge

Обновление, пятница, 19 ноября, 16:45: Добавлены сведения о системах HVAC, с которыми термостат не совместим.

Обновление, вторник, 7 декабря, 14:44: Добавлены подробности о том, как работают режимы дома и в гостях нового термостата Nest.

пошаговая инструкция по изготовлению самодельного устройства

Простой электронный терморегулятор своими руками. Предлагаю способ изготовления самодельного терморегулятора для поддержания комфортной температуры в помещении в холодную погоду. Термостат позволяет коммутировать мощность до 3,6 кВт. Важнейшей частью любой радиолюбительской конструкции является корпус.Красивый и надежный корпус обеспечит долгую жизнь любому самодельному устройству. В показанном ниже варианте термостата использован удобный малогабаритный корпус и вся силовая электроника от продаваемого в магазинах электронного таймера. Электронная часть самоделки построена на микросхеме компаратора LM311.

Описание работы схемы

Датчик температуры терморезистор R1 номиналом 150к, тип ММТ-1. Датчик R1 вместе с резисторами R2, R3, R4 и R5 образуют измерительный мост.Для подавления помех установлены конденсаторы С1-С3. Переменный резистор R3 уравновешивает мост, то есть задает температуру.

Если температура датчика температуры R1 упадет ниже установленного значения, то его сопротивление увеличится. Напряжение на входе 2 микросхемы LM311 станет больше, чем на входе 3. Сработает компаратор и на его выходе 4 установится высокий уровень, напряжение, подаваемое на электронную схему таймера через светодиод HL1, вызовет срабатывание реле и включить нагревательное устройство.При этом загорится светодиод HL1, указывая на то, что нагрев включен. Резистор R6 создает отрицательную обратную связь между выходом 7 и входом 2. Это позволяет установить гистерезис, то есть включение обогрева при температуре ниже, чем его выключение. Питание на плату подается от схемы электронного таймера. Резистор R1, размещенный на земле, требует тщательной изоляции, так как питание термостата бестрансформаторное и не имеет гальванической развязки с сетью, то есть на элементах устройства присутствует опасное сетевое напряжение… Процедура изготовления термостата и изоляция термистора показаны ниже.

Как сделать терморегулятор своими руками

1. Вскрыт донор корпуса и цепи питания — электронный таймер CDT-1G. На серый трехжильный кабель установлен микроконтроллер таймера. Отпаиваем шлейф от платы. Отверстия для проводов шлейфа обозначены (+) — питание +5 Вольт, (O) — питание управляющего сигнала, (-) — минус питание. Электромагнитное реле будет переключать нагрузку.

2. Так как питание схемы от блока питания не имеет гальванической развязки от сети, то все работы по проверке и настройке схемы ведутся от безопасного источника питания 5 вольт. Сначала на стенде проверяем работоспособность элементов схемы.

3. После проверки элементов схемы конструкция собирается на плате. Плата для устройства не проектировалась и собрана на куске макетной платы. После сборки также проводится проверка работоспособности на стенде.

4. Термодатчик R1 установлен снаружи на боковой поверхности корпуса колодки-розетки, жилы изолированы термоусадочной трубкой. Для предотвращения контакта с датчиком, а также сохранения доступа наружного воздуха к датчику сверху устанавливается защитная трубка. Трубка изготовлена ​​из средней части шариковой ручки. В трубке прорезано отверстие для установки на датчик. Трубка приклеена к корпусу.

5. Переменный резистор R3 установлен на верхней крышке корпуса, там же сделано отверстие для светодиода.Полезно для безопасности покрыть корпус резистора слоем изоленты.

6. Ручка регулировки резистора R3 самодельная и сделана своими руками из старой зубной щетки подходящей формы :).

Резистор R3

В этой статье мы рассмотрим устройства, поддерживающие определенный тепловой режим, или сигнализирующие о достижении нужной температуры. Такие устройства имеют очень широкий спектр применения: они могут поддерживать заданную температуру в инкубаторах и аквариумах, теплых полах и даже быть частью умного дома.Для вас мы предоставили инструкцию, как сделать терморегулятор своими руками и с минимальными затратами.

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча двух сопротивлений, эталонного и элемента, изменяющего свое сопротивление в зависимости от приложенной к нему температуры. Нагляднее это показано на картинке ниже.

Как видно из схемы, резистор R2 является измерительным элементом самодельного термостата, а R1, R3 и R4 — эталонным плечом прибора.Это термистор. Это токопроводящее устройство, которое меняет свое сопротивление при изменении температуры.

Элемент термостата, реагирующий на изменение состояния измерительного плеча, представляет собой интегральный усилитель в режиме компаратора. Этот режим резко переключает выход микросхемы из выключенного состояния в рабочее положение. Таким образом, на выходе компаратора имеем только два значения «вкл» и «выкл». Нагрузкой микросхемы является вентилятор для ПК.При достижении температуры определенного значения в плечах R1 и R2 происходит сдвиг напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на выводах 2 и 3, компаратор переключается. Вентилятор охлаждает необходимый объект, его температура падает, сопротивление резистора изменяется, и компаратор отключает вентилятор. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне, а работа вентилятора контролируется.

Обзор схемы

Напряжение разности с измерительного плеча подается на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, а в роли компаратора выступает электромагнитное реле.Когда катушка достигает напряжения, достаточного для втягивания сердечника, она срабатывает и подключает через свои контакты исполнительные механизмы. При достижении заданной температуры снижается сигнал на транзисторах, одновременно падает напряжение на катушке реле и в какой-то момент происходит размыкание контактов и отключение полезной нагрузки.

Особенностью данного типа реле является наличие — это разница в несколько градусов между включением и выключением самодельного терморегулятора, за счет наличия в цепи электромеханического реле.Таким образом, температура всегда будет колебаться на несколько градусов вокруг нужного значения. Представленный ниже вариант сборки практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового термостата для инкубатора:

Эта схема была очень популярна для повторения в 2000 году, но и сейчас не потеряла своей актуальности и отлично справляется с возложенной на нее функцией. Если у вас есть доступ к старым деталям, вы можете собрать термостат своими руками практически бесплатно.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он связан с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительный элемент R5 представляет собой резистор ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, а значит, при нагреве его сопротивление уменьшается.

Дистанционный датчик подключен экранированным проводом. Для уменьшения и ложных срабатываний устройства длина провода не должна превышать 1 метра. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и от его номинала зависит максимально допустимая мощность подключаемого нагревателя.При этом 150 Вт электронный тиристорный ключ необходимо установить на небольшой радиатор для отвода тепла. В таблице ниже приведены номиналы радиоэлементов для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Прибор не имеет гальванической развязки от сети 220 Вольт, будьте внимательны при настройке, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение, что опасно для жизни. После сборки обязательно заизолируйте все контакты и поместите устройство в непроводящий ток корпус.На видео ниже показано, как собрать транзисторный термостат:

Самодельный транзисторный термостат

Сейчас мы расскажем, как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема скопирована с серийного образца. Полезно для тех, кто хочет просмотреть и повторить, или как образец для устранения неполадок устройства.

Центр схемы — микросхема стабилизатора, подключена необычным образом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2.5 вольт. Именно такое значение у данной микросхемы имеет внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении тока ничего не пропускает. Эту его особенность стали использовать во всевозможных схемах термостатов.

Как видите, классическая схема с измерительным плечом осталась: R5, R4 — добавочные резисторы, а R9 — терморезистор. При изменении температуры напряжение на входе 1 микросхемы смещается, и если оно достигает порога срабатывания, то напряжение идет дальше по цепи.В данной конструкции нагрузкой для микросхемы TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптопара U1, для оптической развязки цепи питания от цепей управления.

Как и в предыдущем варианте, прибор не имеет трансформатора, а питается от цепи гасящих конденсаторов С1, R1 и R2, поэтому он также находится под опасным для жизни напряжением, и при работе с ним нужно быть предельно осторожным схема. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых скачков в схеме установлены стабилитрон VD2 и конденсатор С3.На приборе установлен светодиод HL1 для визуальной индикации наличия напряжения. Элемент управления питанием — симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптопару У1.

При этих номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. Несмотря на кажущуюся сложность конструкции, легко настраивается и легко повторяется. Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики представлена ​​ниже:

Этот термостат может управлять вентилятором компьютера, силовым реле, световыми индикаторами и звуковой сигнализацией.Для управления температурой паяльника есть интересная схема на той же микросхеме TL431.

Для измерения температуры нагревательного элемента используется биметаллическая термопара, которую можно взять в мультиметре с выносного счетчика или купить в специализированном магазине радиодеталей. Для повышения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431 на LM351 установлен дополнительный усилитель. Управление осуществляется через оптопару МОС3021 и симистор Т1.

При включении термостата в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. Это главный недостаток данной схемы, ведь не всем хочется постоянно проверять, что вилка подключена к розетке, а пренебрегая этим, можно получить удар током или повредить электронные компоненты при пайке. Диапазон регулируется резистором R3.Такая схема обеспечит длительную работу паяльника, исключит его перегрев и повысит качество пайки за счет стабильности температурного режима.

Еще одна идея по сборке простого терморегулятора обсуждается в видео:

Терморегулятор на микросхеме TL431

Простой регулятор для паяльника

Разобранных образцов терморегуляторов вполне достаточно для нужд домашнего мастера.Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко воспроизводимы и практически не нуждаются в корректировке. Эти самоделки легко приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, контроля тепла в инкубаторе или теплице, модернизации утюга или паяльника. Кроме того, восстановить старый холодильник можно, переделав регулятор для работы с отрицательными температурами, заменив сопротивления в измерительном плече. Надеемся, наша статья была интересной, вы нашли ее полезной для себя и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях! Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь задавать их в комментариях.

Работу газового или электрического котла можно оптимизировать, используя внешнее управление агрегатом. Для этой цели предназначены внешние термостаты, доступные на рынке. Эта статья поможет вам разобраться, что представляют собой эти устройства и разобраться в их разновидностях. Также будет рассмотрен вопрос, как собрать терморегулятор своими руками.

Назначение термостатов

Любой электрический или газовый котел оснащен комплектом автоматики, следящей за нагревом теплоносителя на выходе из агрегата и отключающей основную горелку при достижении заданной температуры.Оборудованы аналогичными средствами и твердотопливные котлы. Они позволяют поддерживать температуру воды в определенных пределах, но не более того.

При этом не учитываются климатические условия в помещении или на улице. Это не очень удобно, домовладельцу приходится постоянно самостоятельно выбирать подходящий режим работы котла. Погода может меняться в течение дня, то в комнатах становится жарко или прохладно. Было бы намного удобнее, если бы автоматика котла ориентировалась на температуру воздуха в помещениях.

Для управления работой котлов в зависимости от фактической температуры используются различные термостаты для отопления. Будучи подключенным к электронике котла, такое реле отключается и начинает нагрев, поддерживая необходимую температуру воздуха, а не теплоносителя.

Типы тепловых реле

Обычный термостат представляет собой небольшой электронный блок, закрепленный на стене в подходящем месте и подключенный к источнику тепла проводами. На передней панели есть только регулятор температуры, это самый дешевый тип устройства.

Кроме нее есть и другие типы тепловых реле:

  • программируемые: имеют жидкокристаллический дисплей, подключаются с помощью проводов или используют беспроводную связь с котлом. Программа позволяет установить изменение температуры в определенные часы суток и по дням в течение недели;
  • то же устройство, только с GSM-модулем;
  • автономный регулятор с питанием от собственного аккумулятора;
  • беспроводной термостат с выносным датчиком для управления процессом нагрева в зависимости от температуры окружающей среды.

Примечание. Модель, в которой датчик расположен снаружи здания, обеспечивает погодозависимое регулирование работы котельной. Способ считается наиболее эффективным, так как источник тепла реагирует на изменения погодных условий еще до того, как они повлияют на температуру внутри здания.

Многофункциональные программируемые термостаты значительно экономят электроэнергию. В те часы дня, когда дома никого нет, нет смысла поддерживать в помещениях высокую температуру.Зная график работы своей семьи, домовладелец всегда может запрограммировать термовыключатель так, чтобы в определенные часы температура воздуха падала, а отопление включалось за час до прихода людей.

Бытовые термостаты, оснащенные GSM-модулем, способны обеспечить дистанционное управление котельной установкой посредством сотовой связи. Бюджетный вариант — отправка уведомлений и команд в виде смс-сообщений с мобильного телефона. Продвинутые версии устройств имеют собственные приложения, установленные на смартфоне.

Как собрать термостат самостоятельно?

Имеющиеся в продаже устройства управления отоплением достаточно надежны и не вызывают нареканий. Но при этом они стоят денег, и это не устраивает тех домовладельцев, которые хоть немного разбираются в электротехнике или электронике. Ведь понимая, как должен функционировать такой терморегулятор, вы сможете собрать и подключить его к теплогенератору своими руками.

Конечно, сделать сложное программируемое устройство сможет далеко не каждый.Кроме того, для сборки такой модели необходимо приобрести комплектующие, тот же микроконтроллер, цифровой дисплей и другие детали. Если вы новичок в этом деле и разбираетесь в вопросе поверхностно, то стоит начать с какой-нибудь простой схемы, собрать и запустить ее в работу. Добившись положительного результата, можно нацеливаться на что-то более серьезное.

Для начала нужно иметь представление из каких элементов должен состоять термостат с регулировкой температуры.Ответ на вопрос дает принципиальная схема, представленная выше и отражающая алгоритм работы устройства. По схеме любой термостат должен иметь элемент, который измеряет температуру и подает электрический импульс на блок обработки. Задача последнего — усилить или преобразовать этот сигнал таким образом, чтобы он служил командой исполнительному элементу — реле. Далее мы представим 2 простые схемы и объясним их работу в соответствии с этим алгоритмом, не прибегая к конкретным терминам.

Цепь стабилитрона

Стабилитрон — это тот же полупроводниковый диод, который пропускает ток только в одном направлении. Отличие от диода в том, что стабилитрон имеет управляющий контакт. Пока на него подается заданное напряжение, элемент открыт и по цепи протекает ток. Когда его значение падает ниже предела, цепочка разрывается. Первый вариант — схема теплового реле, где роль логического блока управления играет стабилитрон:

Как видите, диаграмма разделена на две части.С левой стороны показана часть, предшествующая управляющим контактам реле (обозначение К1). Здесь измерительным узлом является терморезистор (R4), его сопротивление уменьшается с повышением температуры окружающей среды. Ручной регулятор температуры представляет собой переменный резистор R1, цепь питается напряжением 12 В. В штатном режиме на управляющем контакте стабилитрона присутствует напряжение более 2,5 В, цепь замкнута, реле включен.

Консультации. Любое недорогое имеющееся в продаже устройство может служить источником питания 12 В.Реле — геркон марки РЭС55А или РЭС47, терморезистор — КМТ, ММТ или подобные.

Как только температура поднимется выше установленного предела, сопротивление R4 упадет, напряжение станет меньше 2,5 В, стабилитрон разорвет цепь. Далее то же самое сделает реле, отключив силовую часть, схема которой показана справа. Здесь простой термостат для котла снабжен симистором Д2, который вместе с замыкающими контактами реле служит исполнительным узлом.Через него проходит напряжение питания котла 220 В.

Логическая микросхема

Эта схема отличается от предыдущей тем, что вместо стабилитрона в ней используется логическая микросхема К561ЛА7. Датчик температуры по-прежнему терморезистор (обозначение — VDR1), только теперь решение о замыкании цепи принимает логический блок микросхемы. Кстати марка К561ЛА7 выпускается с советских времен и стоит сущие копейки.

Для промежуточного усиления импульсов используется транзистор КТ315, для этих же целей в оконечном каскаде установлен второй транзистор КТ815.Эта схема соответствует левой части предыдущей, силовой агрегат здесь не показан. Как нетрудно догадаться, может быть аналогично — с симистором КУ208Г. Работа такого самодельного термостата проверена на котлах ARISTON, BAXI, Дон.

Заключение

Самостоятельно подключить термостат к котлу не сложно; в интернете много материалов на эту тему. Но сделать его своими руками с нуля не так-то просто, кроме того, для проведения регулировки потребуется измеритель напряжения и тока.Покупать готовое изделие или браться за его изготовление самостоятельно – решение остается за вами.

Терморегулятор в быту используется в самых разных устройствах, начиная от холодильника и заканчивая утюгами и паяльниками. Наверное, нет такого радиолюбителя, который обошёл бы такую ​​схему. Чаще всего в качестве датчика температуры или датчика в различных любительских конструкциях используются термисторы, транзисторы или диоды. Работа таких терморегуляторов достаточно проста, алгоритм работы примитивен, и, как следствие, простая электрическая схема.

Заданная температура поддерживается включением и выключением нагревательного элемента (ТЭН): как только температура достигает заданного значения, срабатывает компаратор и ТЭН выключается. Этот принцип регулирования реализован во всех простых регуляторах. Казалось бы, все просто и понятно, но это только к делу, пока дело не доходит до практических опытов.

Самый сложный и трудоемкий процесс при изготовлении «простых» термостатов – настройка на необходимую температуру.Для определения характерных точек шкалы температур датчик предлагается сначала погрузить в сосуд с тающим льдом (это ноль градусов Цельсия), а затем в кипящую воду (100 градусов).

После этой «калибровки» методом проб и ошибок, с помощью термометра и вольтметра выставляется необходимая температура срабатывания. После таких экспериментов результат не самый лучший.

В настоящее время различные компании производят множество датчиков температуры, которые уже откалиброваны в процессе производства.В основном это датчики, предназначенные для работы с микроконтроллерами. Информация на выходе этих датчиков цифровая, передается по однопроводному двунаправленному интерфейсу 1-wire, что позволяет создавать на базе таких устройств целые сети. Другими словами, очень легко создать многоточечный термометр, следить за температурой, например, в помещении и за окном, и даже не в одной комнате.

На фоне такого обилия интеллектуальных цифровых датчиков неплохо смотрится скромный прибор LM335 и его разновидности 235, 135.Первая цифра в маркировке указывает на назначение устройства: 1 соответствует военной приемке, 2 – промышленному применению, а тройка – использованию компонента в бытовой технике.

Кстати, такая же стройная система обозначений характерна для многих импортных деталей, таких как операционные усилители, компараторы и многие другие. Отечественным аналогом таких обозначений стала маркировка транзисторов, например, 2Т и КТ. Первые предназначались для военных, вторые — для широкого применения.Но пора вернуться к уже знакомому LM335.

Внешне этот датчик выглядит как маломощный транзистор в пластиковом корпусе ТО-92, но внутри у него 16 транзисторов. Также этот датчик может быть в корпусе СО — 8, но различий между ними нет. Внешний вид датчика показан на рисунке 1.

Рисунок 1. Внешний вид датчика LM335

По принципу работы датчик LM335 представляет собой стабилитрон, в котором напряжение стабилизации зависит от температуры.При повышении температуры на один градус Кельвина напряжение стабилизации увеличивается на 10 милливольт. Типовая схема подключения показана на рисунке 2.

Рисунок 2. Типовая схема подключения датчика LM335

При взгляде на этот рисунок сразу возникает вопрос, какое сопротивление резистора R1 и какое напряжение питания при такой схеме включения. Ответ содержится в технической документации, где сказано, что нормальная работа изделия гарантируется в диапазоне тока 0.45…5,00 миллиампер. Обратите внимание, что предел 5 мА не должен превышаться, так как датчик перегревается и измеряет собственную температуру.

Что покажет датчик LM335?

Согласно документации (Data Sheet) датчик откалиброван по абсолютной шкале Кельвина. Если предположить, что температура в помещении -273,15°С, а это абсолютный ноль в Кельвинах, то рассматриваемый датчик должен показывать нулевое напряжение. При повышении температуры на каждый градус выходное напряжение стабилитрона будет увеличиваться на целых 10 мВ или 0.010В.

Чтобы преобразовать температуру из обычной шкалы Цельсия в шкалу Кельвина, просто добавьте 273,15. Ну про 0,15 всегда забывают, поэтому просто 273, и получается, что 0°С это 0+273=273°К.

В учебниках физики нормальная температура 25°С, а по Кельвину 25+273=298, а точнее 298,15. Именно эта точка упоминается в техпаспорте как единственная точка калибровки датчика. Таким образом, при температуре 25°С на выходе датчика должно быть 298.15 * 0,010 = 2,9815В.

Рабочий диапазон датчика находится в пределах -40…100°С и во всем диапазоне характеристика датчика очень линейна, что позволяет легко рассчитать показания датчика при любой температуре: сначала нужно преобразовать температура от Цельсия до Кельвина. Затем умножьте полученную температуру на 0,010В. Последний ноль в этом числе указывает на то, что напряжение в Вольтах указано с точностью до 1 мВ.

Все эти рассуждения и расчеты должны привести к мысли, что при изготовлении термостата вам не придется ничего калибровать, погружая датчик в кипящую воду и тающий лед.Достаточно просто рассчитать напряжение на выходе LM335, после чего остается только установить это напряжение в качестве задающего на вход компаратора (компаратора).

Еще одной причиной использования LM335 в его конструкции является низкий ценник. В интернет-магазине его можно купить примерно за 1 доллар. Вероятно, доставка будет стоить дороже. После всех этих теоретических рассуждений можно переходить к разработке электрической схемы терморегулятора. В данном случае для погреба.

Схема термостата для погреба

Чтобы сконструировать погребной термостат на основе аналогового датчика температуры LM335, ничего нового изобретать не нужно. Достаточно обратиться к технической документации (Data Sheet) на данный компонент. В техпаспорте указаны все способы использования датчика, включая собственно термостат.

А вот эту схему можно считать функциональной, по которой можно изучить принцип работы.На практике придется дополнить его устройством вывода, позволяющим включать ТЭН заданной мощности и, конечно же, блоком питания и, возможно, индикаторами работы. Об этих узлах мы поговорим чуть позже, а пока посмотрим, что предлагает фирменная документация, это даташит. Схема в том виде, как она показана на рисунке 3.

Рисунок 3. Схема подключения датчика LM335

Как работает компаратор

Основой предлагаемой схемы является компаратор LM311, он же 211 или 111.Как и все компараторы, 311-й имеет два входа и выход. Один из входов (2) прямой и отмечен знаком +. Другой вход — обратный (3) помечен знаком минус. Выход компаратора пин 7.

Логика компаратора достаточно проста. Когда напряжение на прямом входе (2) больше, чем на инверсном (3), на выходе компаратора устанавливается высокий уровень. Транзистор открывается и подключает нагрузку. На рисунке 1 это сразу ТЭН, а это функциональная схема.К прямому входу подключен потенциометр, который задает порог компаратора, т.е. заданное значение температуры.

Когда напряжение на обратном входе больше, чем на прямом входе, на выходе компаратора будет низкий уровень. Датчик температуры LM335 подключен к инверсному входу, поэтому при повышении температуры (нагреватель уже включен) напряжение на инверсном входе будет увеличиваться.

Когда напряжение датчика достигает порога, установленного потенциометром, компаратор переключается на низкий уровень, транзистор закрывается и выключает нагреватель.Затем весь цикл будет повторяться.

Осталось совсем ничего — на основе рассмотренной функциональной схемы разработать практическую схему, максимально простую и доступную для повторения начинающим радиолюбителям. Возможный вариант практической схемы показан на рисунке 4.

Рисунок 4.

Несколько пояснений к принципиальной схеме

Нетрудно заметить, что базовая схема немного изменилась.В первую очередь вместо нагревателя транзистор будет включать реле, а что реле включать об этом чуть позже. Также появился электролитический конденсатор С1, назначение которого сглаживание пульсаций напряжения на стабилитроне 4568. Но о назначении деталей поговорим чуть подробнее.

Питание датчика температуры и делителя напряжения уставки температуры R2, R3, R4 стабилизировано параметрическим стабилизатором R1, 1N4568, C1 с напряжением стабилизации 6 В.4В. Даже если все устройство будет питаться от стабилизированного источника, дополнительный стабилизатор не помешает.

Это решение позволяет запитать все устройство от источника, напряжение которого можно выбирать в зависимости от имеющегося напряжения катушки реле. Скорее всего это будет 12 или 24В. Блок питания может быть даже нерегулируемый, просто диодный мост с конденсатором. Но лучше не поскупиться и поставить в блок питания интегральный стабилизатор 7812, который также обеспечит защиту от КЗ.

Если разговор зашел о реле, что можно применить в этом случае? В первую очередь это современные малогабаритные реле, наподобие тех, что используются в стиральных машинах. Внешний вид реле показан на рисунке 5.

Рис. 5. Маленькое реле

Несмотря на свои миниатюрные размеры, такие реле могут коммутировать ток до 10А, что позволяет коммутировать нагрузку до 2КВт. Это если на все 10А, но это не обязательно. Максимум, что можно включить таким реле, это ТЭН мощностью не более 1 кВт, ведь должен же быть хоть какой-то «запас прочности»!

Очень хорошо, если реле своими контактами включает магнитный пускатель серии ПМЭ, и пусть включает ТЭН.Это один из самых надежных вариантов переключения нагрузки. Возможная реализация этой опции показана на рисунке 6.

Рисунок 6.

Блок питания термостата

Питание устройства нестабилизированное, а так как сам термостат (одна микросхема и один транзистор) мощности практически не потребляет, то в качестве источника питания вполне подойдет любой сетевой адаптер китайского производства.

Если делать блок питания, как показано на схеме, то вполне подойдет небольшой силовой трансформатор от кассетного магнитофона, калькулятора или чего-то другого.Главное, чтобы напряжение на вторичной обмотке не превышало 12..14В. При меньшем напряжении реле не сработает, а при большем может просто сгореть.

Если выходное напряжение трансформатора в пределах 17…19В, то без стабилизатора не обойтись. Это не должно пугать, ведь современные интегральные стабилизаторы имеют всего 3 вывода, припаять их не так уж и сложно.

Включение нагрузки

Открытый транзистор VT1 включает реле К1, которое своим контактом К1.1, включает магнитный пускатель К2. Контакты магнитного пускателя К2.1 и К2.2 подключают нагреватель к сети. Следует отметить, что ТЭН включается сразу двумя контактами. Такое решение гарантирует, что при выключенном пускателе фазы на нагрузке не останется, если, конечно, все в порядке.

Так как в погребе сыро, местами очень сыро, и очень опасно с точки зрения электробезопасности, то лучше всего подключить все устройство с помощью УЗО в соответствии со всеми требованиями к современной электропроводке.

Каким должен быть обогреватель

Опубликовано множество схем регулирования температуры погреба. Когда-то их печатал журнал «Моделист-конструктор» и другие печатные издания, но теперь все это изобилие перекочевало в Интернет. В этих статьях даны рекомендации, каким должен быть утеплитель.

Кто-то предлагает обычные стоваттные лампы накаливания, трубчатые обогреватели марки ТЭН, масляные радиаторы (можно даже с неисправным биметаллическим регулятором).Также предлагается использовать бытовые обогреватели со встроенным вентилятором. Главное, чтобы не было прямого доступа к токоведущим частям. Поэтому ни в коем случае нельзя использовать старые электрические плиты с открытой спиралью и самодельные обогреватели типа «коза».

Сначала проверьте установку

Если прибор собран без ошибок из исправных деталей, то специальной настройки не требуется. Но в любом случае перед первым включением обязательно нужно проверить качество монтажа: нет ли на печатной плате непропаянных или, наоборот, замкнутых дорожек.И вы не должны забывать делать эти действия, просто возьмите это за правило. Особенно это касается конструкций, подключенных к электрической сети.

Настройка термостата

Если первое включение конструкции произошло без дыма и взрывов, то единственное, что нужно сделать, это установить опорное напряжение на прямом входе компаратора (вывод 2), согласно нужной температуре. Для этого нужно произвести несколько расчетов.

Предположим, что температура в подвале должна поддерживаться на уровне +2 градуса Цельсия. Затем сначала переводим его в градусы Кельвина, затем результат умножаем на 0,010В в итоге получается опорное напряжение, оно же заданное значение температуры.

(273,15 + 2) * 0,010 = 2,7515 (В)

Если предположить, что термостат должен поддерживать температуру, например, +4 градуса, то получится следующий результат: (273,15 + 4) * 0,010 = 2,7715 (В)

В быту и в подсобном хозяйстве часто требуется поддерживать температурный режим помещения.Раньше для этого требовалась довольно большая схема, выполненная на аналоговых элементах, одну такую ​​мы и рассмотрим для общего развития. Сегодня все гораздо проще, если необходимо поддерживать температуру в диапазоне от -55 до +125°С, то программируемый термометр и термостат DS1821 отлично справится с этой целью.


Схема термостата на специализированном датчике температуры. Этот термодатчик DS1821 можно недорого купить в ALI Express (для заказа нажмите на картинку чуть выше)

Порог температуры включения и выключения термостата задается значениями TH и TL в памяти датчика, которые необходимо запрограммировать в DS1821.Если температура поднимется выше значения, записанного в ячейке TH, на выходе датчика появится уровень логической единицы. Для защиты от возможных помех схема управления нагрузкой реализована так, что первый транзистор запирается в той полуволне сетевого напряжения, когда оно равно нулю, тем самым подавая напряжение смещения на затвор второго полевого транзистора , который включает оптосимистор, а тот уже открывает смистор VS1, управляющий нагрузкой… Нагрузкой может быть любое устройство, например электродвигатель или нагреватель.Надежность блокировки первого транзистора необходимо регулировать подбором необходимого номинала резистора R5.

Датчик температуры DS1820 способен регистрировать температуру от -55 до 125 градусов и работает в режиме термостата.


Цепь термостата на датчике DS1820

Если температура превысит верхний порог TH, то на выходе DS1820 будет логическая единица, нагрузка будет отключена от сети. Если температура упадет ниже нижнего запрограммированного уровня TL, то на выходе датчика температуры появится логический ноль и будет включена нагрузка.Если есть непонятные моменты, то самоделка позаимствована у №2 за 2006 год.

Сигнал с датчика поступает на прямой выход компаратора на операционном усилителе CA3130. На инвертирующий вход того же ОУ поступает опорное напряжение с делителя. Переменное сопротивление R4 задает требуемый температурный режим.


Цепь термостата на датчике LM35

Если потенциал на прямом входе ниже установленного на выводе 2, то на выходе компаратора мы будем иметь уровень около 0.65 вольт, а если наоборот, то на выходе компаратора мы получим высокий уровень около 2,2 вольта. Сигнал с выхода ОУ через транзисторы управляет работой электромагнитного реле. При высоком уровне он включается, а при низком — выключается, переключая своими контактами нагрузку.

TL431 — программируемый стабилитрон. Используется в качестве источника опорного напряжения и источника питания для маломощных цепей. Необходимый уровень напряжения на управляющем выводе микросборки TL431 устанавливается с помощью делителя на резисторах Rl, R2 и термистора с отрицательным ТКС R3.

Если напряжение на управляющем выводе TL431 выше 2,5В, микросхема пропускает ток и включает электромагнитное реле. Реле переключает управляющий выход симистора и подключает нагрузку. При повышении температуры сопротивление термистора и потенциал на управляющем контакте TL431 падает ниже 2,5В, реле размыкает передние контакты и отключает ТЭН.

С помощью сопротивления R1 регулируем уровень нужной температуры для включения ТЭНа.Эта схема способна управлять ТЭНом до 1500 Вт. Реле подходит для РЭС55А с рабочим напряжением 10…12 В или его эквивалентом.

Аналоговая конструкция термостата используется для поддержания заданной температуры внутри инкубатора, либо в ящике на балконе для хранения овощей зимой. Питание осуществляется от автомобильного аккумулятора на 12 вольт.

Конструкция состоит из реле в случае падения температуры и отключения при повышении установленного порога.


Температура срабатывания реле термостата задается уровнем напряжения на выводах 5 и 6 микросхемы К561ЛЕ5, а температура выключения реле задается потенциалом на выводах 1 и 21. Разность температур регулируется падение напряжения на резисторе R3. В роли датчика температуры R4 используется термистор NTC, т.е.

Конструкция небольшая и состоит всего из двух блоков — измерительного блока на основе компаратора на ОУ 554SA3 и коммутатора нагрузки до 1000 Вт, построенного на стабилизаторе мощности КР1182ПМ1.

На третий прямой вход ОУ поступает постоянное напряжение с делителя напряжения, состоящего из сопротивлений R3 и R4. На четвертый инверсный вход подается напряжение от другого делителя на сопротивлении R1 и термисторе ММТ-4 R2.


Датчик температуры представляет собой термистор, расположенный в стеклянной колбе с песком, которая находится в аквариуме. Основным узлом конструкции является м/с К554САЗ — компаратор напряжения.

С делителя напряжения, в состав которого также входит термистор, управляющее напряжение поступает на прямой вход компаратора.Другой вход компаратора используется для регулирования требуемой температуры. Делитель напряжения выполнен из сопротивлений R3, R4, R5, образующих мост, чувствительный к изменению температуры. При изменении температуры воды в аквариуме изменяется и сопротивление термистора. Это создает дисбаланс напряжений на входах компаратора.

В зависимости от разности напряжений на входах будет меняться выходное состояние компаратора.Нагреватель сделан таким образом, что при понижении температуры воды аквариумный термостат автоматически включается, а при повышении температуры воды выключается. Компаратор имеет два выхода, коллектор и эмиттер. Для управления полевым транзистором требуется положительное напряжение, поэтому именно коллекторный вывод компаратора подключается к плюсовой линии схемы. Сигнал управления поступает с вывода эмиттера. Резисторы R6 и R7 являются выходной нагрузкой компаратора.

Полевой транзистор IRF840 используется для включения и выключения нагревательного элемента в термостате. Для разрядки затвора транзистора присутствует диод VD1.

В цепи термостата используется бестрансформаторный источник питания. Избыточное переменное напряжение снижается за счет реактивного сопротивления конденсатора С4.

Основой первой конструкции термостата является микроконтроллер PIC16F84A с датчиком температуры DS1621 с интерфейсом l2C. В момент включения питания микроконтроллер сначала инициализирует внутренние регистры датчика температуры, а затем настраивает его.Термостат на микроконтроллере во втором случае выполнен уже на PIC16F628 с датчиком DS1820 и управляет подключенной нагрузкой с помощью контактов реле.


Температурная зависимость падения напряжения на p-n переходе полупроводников как нельзя лучше подходит для создания нашего самодельного датчика.

Основное руководство по перемещению термостата

Нас, профессионалов в области ОВиК, часто спрашивают о термостатах и ​​о том, можно ли их перемещать. Есть много преимуществ, связанных с правильным размещением термостата, и это может значительно помочь повысить эффективность и производительность вашей системы.К счастью, во многих случаях можно переместить термостат своими руками, используя всего несколько основных инструментов. Если вам нужно только заменить интерфейс или переместить термостат на соседнюю стену, весь проект может занять всего час или около того. К сожалению, в некоторых случаях, если требуется расширенная проводка и установка термостата, вам потребуется помощь специалиста по ОВиК. Итак, здесь мы представим базовое руководство по перемещению вашего термостата, чтобы вы могли решить, сможете ли вы справиться с этим самостоятельно или вам нужно вызвать специалистов.

Почему вы должны переместить свой термостат?

Как правило, есть две причины, по которым вам может понадобиться переместить термостат. Во-первых, термостат выглядит неприглядно. Если он был плохо размещен предыдущим владельцем собственности или после реконструкции, термостат может привлекать внимание и торчать, как больной палец. Если вы потратили время и силы на то, чтобы создать в комнате наилучший эстетический вид, может быть очень неприятно смотреть на неприглядный термостат.В этом типе сценария термостат можно переместить в другое место на той же стене или переместить на соседнюю поверхность стены.

Второй распространенной причиной перемещения термостата является создание лучшего воздушного баланса. Неправильное расположение термостата может привести к неравномерному охлаждению или нагреву по всему дому. Например, если ваш термостат находится в комнате с большим количеством больших окон, эта комната может нагреваться гораздо быстрее, чем другие части дома. Это означает, что термостат будет регистрировать более высокую температуру, запуская охлаждение по всему дому летом и отключая отопление зимой.Любой сценарий заставит вас чувствовать себя холоднее, чем необходимо. Точно так же, если термостат находится в месте со сквозняком, например, рядом с подвалом или дверью гаража, это может привести к неверным показаниям системы, что приведет к неравномерному распределению воздуха по всему дому. В этом случае перемещение термостата не только повысит комфорт в вашем доме, но и повысит эффективность вашей системы, сократив счета за электроэнергию в периоды, как правило, более частые.

Как переместить термостат

Есть два сценария, в которых перемещение вашего термостата может быть проектом «сделай сам».Замена термостата или перенос его на соседнюю стену или поверхность. В обоих этих случаях не потребуется переподключение термостата, что обычно требует внимания специалиста по HVAC.

Во-первых, вы должны убедиться, что питание вашей системы HVAC отключено, прежде чем начинать какие-либо работы над проектом. Это гарантирует, что зона безопасна для работы, без риска поражения электрическим током.

Если вы уверены, что на вашу систему HVAC не подается питание, вам нужно будет снять интерфейс с задней панели термостата.Медленно отсоедините все кабели, стараясь не сместить соединения. Снимите заднюю панель с крепления на стене.

Замена термостата: Установите новую заднюю панель на место перед повторным подключением кабелей к новому интерфейсу термостата. Крайне важно убедиться, что вы подключаете провода к правильным портам, иначе существует риск того, что термостат не будет работать должным образом. В худшем случае невозможность подключения к правильным портам может привести к отказу термостата.

Перемещение термостата. При перемещении термостата в другое место необходимо выполнить первые шаги, описанные выше. Вместо того, чтобы просто заменить термостат, вам нужно будет найти новую заднюю панель на соседней стене. Для этого потребуется просверлить отверстия в прилегающей стене, чтобы установить заднюю панель. Используя инструмент для ловли проволоки, вам нужно будет протянуть провода к новому отверстию. После того, как вы проведете провода через заднюю панель, вы можете подключить интерфейс, как описано выше.Опять же, убедитесь, что провода повторно подключены к правильным портам.

Когда следует вызвать профессионального специалиста по ОВКВ?

Существует ряд ситуаций, когда лучше обратиться к профессиональному специалисту по ОВиК, чем заниматься проектом самостоятельно. Например, если вы хотите переместить свой термостат в другую комнату, которая находится далеко от существующего местоположения, а существующие кабели могут оказаться гораздо более сложной задачей, особенно если у вас мало опыта работы с электричеством.Этот тип проекта потребует передовых знаний и знаний в области электропроводки.

Например, в проводной системе вам потребуется проложить кабель от блока HVAC к новому местоположению термостата. Это может потребовать, чтобы стена была открыта, что может быть грязным и сложным аспектом проекта.

Даже если вы выберете модель с беспроводным термостатом, вам все равно потребуется установить датчик на блок ОВКВ. Это может быть сложно, если вам не хватает знаний о том, как работает печь и какие части системы.Если датчик или термостат не установлены должным образом, маловероятно, что они будут работать правильно.

Правильное размещение термостата имеет решающее значение для достижения оптимальной эффективности и домашнего комфорта. Итак, если вы подозреваете, что ваш термостат находится не в том месте, стоит подумать о его перемещении. Независимо от того, решите ли вы переместить термостат в качестве проекта «сделай сам» или вам нужно вызвать профессионала, вы, вероятно, сразу же заметите улучшение вашего домашнего комфорта.

Если вы планируете переместить свой термостат, вы можете положиться на профессионального специалиста по HVAC, который предложит эффективное решение.Опытный специалист может не только помочь с задачей перемещения вашего термостата, но и посоветовать вам лучшее место для вашего нового термостата.

Модернизация термостата своими руками — Экстремальное руководство

Установите программируемый термостат для улучшения контроля температуры и экономии энергии.

 

Если вы еще не модернизировали свой термостат до программируемого устройства, значит, вы отстали от времени, как парашютные штаны. Вы, вероятно, выбрасываете деньги на неоправданно высокие счета за электроэнергию.И ты тоже не делаешь одолжений Матери-Земле.

Программируемые термостаты автоматически регулируют температуру в вашем доме несколько раз в день в соответствии с вашим образом жизни. Эти устройства не содержат ртути и более точны, чем ручные термостаты. По данным Министерства энергетики США, при использовании правильно программируемых термостатов можно сэкономить около 150 долларов в год. Это означает, что дополнительные деньги, потраченные на программируемый блок, обычно окупаются в течение года. Кроме того, эти термостаты лучше для окружающей среды, поскольку использование меньшего количества энергии помогает сократить выбросы парниковых газов, связанные с производством энергии.

При выборе термостата обратите внимание на логотип Energy Star, который представляет собой торговую марку крупного рогатого скота правительства США, указывающую на то, что продукт соответствует строгим требованиям по энергоэффективности. Эти термостаты предлагают четыре предварительно запрограммированные настройки температуры энергии, которые предвидят, когда система должна снизить нагрев или охлаждение. Зимой запрограммируйте включение тепла во время поездки домой, чтобы вы вошли в теплый и уютный дом. Летом выключайте кондиционер по утрам, чтобы ваша система не охлаждала пустой дом, пока вы на работе.Универсальное программирование также приносит пользу многим домовладельцам, которые работают вне дома в течение недели, но придерживаются другого графика в выходные дни.

 

Характеристики и модели

Все программируемые термостаты, соответствующие стандарту Energy Star, включают четыре программных периода по умолчанию в день, что позволяет вам экономить деньги, пока вас нет дома или когда вы спите. Они поддерживают точность в пределах 2 градусов, чтобы поддерживать температуру на одном уровне. Программируемые термостаты обычно имеют цифровые дисплеи с подсветкой; программирование сенсорного экрана; голосовое и/или телефонное программирование; функции «удержание/отпуск»; индикаторы, сообщающие, когда пора менять воздушные фильтры; и индикаторы, сигнализирующие о неисправности системы HVAC.С таким количеством опций и функций легко создать график нагрева/охлаждения в соответствии с индивидуальными потребностями.

Программа Energy Star Министерства энергетики США квалифицирует следующие три типа программируемых блоков:

7-дневные модели. Эти устройства являются лучшим выбором, если ваш распорядок дня имеет тенденцию меняться. Благодаря тому, что вы можете устанавливать разные программы для разных дней, эти модели предлагают максимальную гибкость — с четырьмя возможными температурными периодами в день.

Модели на 5+2 дня. Эти подразделения используют одно и то же расписание каждый будний день и другое расписание на выходные.

5-1-1 модели. Этот третий тип позволяет сохранить одно расписание с понедельника по пятницу, другое расписание по субботам и третье по воскресеньям.

Здесь показана старая модель до того, как мы ее заменили.

Установка

Установка термостата

— довольно простая операция. Как правило, все, что требуется, — это шлицевая отвертка, небольшая отвертка Philips, молоток, электрическая дрель/шуруповерт, сверло 3/16 дюйма и две батарейки типа АА.Первый шаг — отключить электричество от термостата и печи. Снимите имеющуюся крышку термостата, термостат и настенную пластину, которые обычно крепятся с помощью винтов и пластиковых нажимных язычков.

Отсоедините провода, а затем открутите настенную панель от стены. Снимите крышку и открутите термостат старого блока.

 

Провода можно прикрепить к термостату или настенной панели с помощью монтажных винтов. Каждый провод будет обернут изоляцией с цветовой маркировкой, которая соответствует клеммам с цветовой маркировкой на задней панели нового термостата (или настенной панели).Кроме того, при подключении к имеющемуся термостату эти провода обычно маркируются кодовой буквой, т. е. «W», «G», «Y» и т. д. Это может помочь пометить провода, чтобы избежать путаницы. Количество проводов в вашей системе может варьироваться от двух (только для обогрева) до восьми. Закрепите провода, чтобы они не скользили обратно через отверстие. Затем отсоединяем провода от старого блока.

Если отверстие в стене больше необходимого, то заделайте его изоляцией. Вытащите провода и закрепите их, чтобы они не скользили обратно через отверстие.Затем прикрутите их к клеммам с цветовой маркировкой на новой настенной пластине.

Подсоедините провода к крепежным винтам нового блока. Не обращайте внимания на любые провода, которые могут присутствовать, но не были подключены к старому термостату. Вставьте лишнюю проводку обратно в отверстие. Если отверстие в стене за настенной пластиной больше, чем необходимо для проводки, используйте изоляционные материалы для закрытия полости в стене. Это предотвратит попадание горячего или холодного воздуха в заднюю часть термостата и не повлияет на его показания температуры.

Затем выровняйте и отвесьте настенную пластину торпедным уровнем и прикрепите к стене. Для монтажа в гипсокартон необходимо сначала предварительно просверлить анкерные отверстия сверлом 3/16 дюйма и забить анкеры для гипсокартона, чтобы вставить винты. Или вам может повезти, как в показанной установке, где ранее существовавшие анкеры для гипсокартона от старого термостата оказались на одной линии с отверстиями для винтов на новом блоке. Если новое сверление не требуется, просто совместите монтажные отверстия и закрутите винты.

Используйте торпедный уровень, чтобы выровнять и отвесить настенную плиту.Прикрепите его к стене, а затем прикрепите термостат к пластине. это устройство просто защелкнулось с помощью пластиковых язычков.

В показанном блоке термостат крепится и отсоединяется от настенной панели с помощью защелки в верхней и нижней части блока. Убедитесь, что термостат выключен, а переключатель вентилятора установлен в положение AUTO. Вставьте две батарейки типа АА. Включите основное питание печи.

Запрограммируйте термостат в соответствии с рекомендациями производителя. Вскоре вы будете экономить энергию, экономить деньги и помогать окружающей среде.

 

Примечание сбоку

Семь инструментов в одном

Для замены этого термостата персонал EHT использовал новый многофункциональный инструмент Black and Decker Powered. Новый инструмент включает в себя отвертку с электроприводом, светодиодные фонари, острогубцы со встроенными кусачками и инструментом для зачистки проволоки калибра 12-18, инструмент для разрезания оболочки кабеля и бесконтактный детектор напряжения. Покупка всех этих инструментов по отдельности будет стоить примерно 60 долларов, в то время как Powered Multi-Tool продается всего за 39 долларов.97 — и вам не нужно брать с собой рабочий комплект из семи различных гаджетов. Работающий от 9-вольтовой щелочной батареи, это удобное устройство для всех видов электромонтажных работ по дому. Для получения дополнительной информации посетите сайт www.blackanddecker.com или позвоните по телефону 1-800-54-HOW-TO.

 

Circuito недели — Умный термостат DIY

Умный термостат DIY

Блог Postcircuito team11 декабря 2017 г.

Всем привет и добро пожаловать на очередной Circuito недели . На этот раз мы собираемся сделать схему умного термостата , чтобы помочь контролировать влажность и температуру в вашем доме.Как и во всех других схемах домашней автоматизации, мы приглашаем вас взять этот пример и сделать его собственным, добавив или удалив компоненты и настроив схему в соответствии со своими потребностями. Circuito.io   здесь, чтобы помочь вам творить чудеса.

Логика схемы интеллектуального термостата 

Интеллектуальный термостат основан на датчике температуры и влажности .

Создайте интеллектуальный термостат сейчас >>

Мы можем настроить интеллектуальный термостат на выполнение различных действий при слишком высоком или слишком низком уровне температуры или влажности.Эти определения будут запрограммированы в контроллере. Здесь мы решили использовать NodeMCU , так как он имеет встроенный Wi-Fi.  

Термостат может иметь 2 режима, первый автоматический, что означает, что он будет самостоятельно контролировать температуру кондиционера и скорость вращения вентилятора, а также выключать и включать устройство. Второй будет управляться вручную дистанционно через Интернет. В обоих случаях управление кондиционером будет осуществляться путем отправки ИК-сигнала на кондиционер с помощью ИК-излучателя, закодированного специальным ИК-кодом вашего кондиционера.Для второго режима, когда вы управляете своим кондиционером, когда вас нет дома, вы можете использовать панель управления IoT, такую ​​как Blynk , или любую другую платформу IoT по вашему выбору. Вы можете ознакомиться с нашими рекомендуемыми приложениями IoT здесь.

Схема интеллектуального термостата

Нажмите на эту ссылку или изображение ниже, чтобы увидеть компоненты схемы.

Основные компоненты  для интеллектуального термостата
  • DHT22 — недорогой датчик влажности и температуры. Возвращаемые значения: температура и влажность через цифровой интерфейс с одним проводом.
  • NodeMCU — совместимый с Arduino микроконтроллер на базе ESP8266 со встроенным WiFi. Он отлично подходит для проектов Интернета вещей или просто как замена Arduino.
  • Инфракрасный (ИК) светодиодный излучатель — очень простой ИК-излучатель, который позволяет вам создать собственный ИК-пульт дистанционного управления для устройств, которые могут принимать ИК-сигнал.
  • Micro OLED — SparkFun Micro OLED Breakout Board представляет собой небольшой монохромный OLED-экран с изображением синего на черном. Это «микро», но он все еще производит впечатление — OLED-дисплей четкий, и вы можете разместить на нем обманчиво большое количество графики.Мы можем использовать его для отображения текущих показаний термостата.

Вторичные компоненты для умного термостата

«Вторичные компоненты» — это общее название всех компонентов, которые необходимо добавить в контур, чтобы он работал. Мы делим эти компоненты на: Общие вторичные компоненты – неэлектронные компоненты, которые можно найти почти в каждой схеме. Например, макетные платы, перемычки и т. д. Специальные вторичные компоненты — компоненты, добавляемые в схему в соответствии с конкретными компонентами, которые мы хотим использовать.Например, резисторы, регуляторы напряжения, конденсаторы и т. д., которые присутствуют для регулировки тока и уровней напряжения. Вы можете найти информацию о вторичных компонентах, которые вам нужны для каждого основного компонента, в таблицах данных и примерах схем, а также вы можете рассчитать некоторые их значений самостоятельно. При использовании генератора схем Circuito.io значения вторичных компонентов рассчитываются автоматически.

Специальные вторичные компоненты  
  • Резисторы 10 кОм и 220 Ом  — Резистор представляет собой пассивный электрический компонент с двумя выводами, который реализует электрическое сопротивление как элемент цепи.В электронных схемах резисторы используются для уменьшения протекающего тока, регулировки уровней сигнала, разделения напряжений, смещения активных элементов, оконцевания линий передачи и многого другого. Требуется: Инфракрасный (ИК) светодиод 950 нм и DHT22.
  • Транзистор — NPN BC337  — Транзисторы с биполярным переходом (BJT) производятся двух типов, NPN и PNP, и доступны в виде отдельных компонентов или изготавливаются в виде интегральных схем, часто в больших количествах. Основная функция биполярного транзистора — усиление тока.Это позволяет использовать биполярные транзисторы в качестве усилителей или переключателей, что обеспечивает их широкое применение практически в любом электронном оборудовании. Требуется: Инфракрасный (ИК) светодиод 950 нм
Общие вторичные компоненты
  • Макет — лучше всего подходит для прототипирования. Позволяет электрически соединять различные компоненты с помощью перемычек.
  • Провода-перемычки M/F и M/M  — используются для подключения компонентов к макетной плате.
  • Кабель USB micro-B  — для подключения микроконтроллера к компьютеру для загрузки кода.
  • Штекерные разъемы — припаяны к разным компонентам, в данном случае для преобразователя логических уровней, используемого ESP8266.
  • Переходник цилиндрического разъема постоянного тока — Совместим с макетной платой.

Покупка компонентов для интеллектуального термостата

Теперь вы можете купить компоненты для своей цепи на Circuito.io*! нажав «Просмотреть и купить » в правом нижнем углу. Также можно купить компоненты у любого другого дистрибьютора, интернет-магазина или местного магазина электроники.У нас есть список некоторых отличных интернет-магазинов, ориентированных на производителей, по этой ссылке.

*некоторые компоненты могут временно отсутствовать на складе

Электропроводка

Нажмите на эту ссылку или изображение ниже, чтобы увидеть схему подключения интеллектуального термостата

Чтобы получить подробное пошаговое руководство по подключению и код проверки, нажмите посмотреть руководство проекта в нижней части схемы.

Тестовый код

После подключения схемы вы можете загрузить тестовый код из руководства по проекту и загрузить его на свой NodeMCU, чтобы проверить подключение.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.