Компьютерный термостат

Читать все новости

Промышленностью выпускаются прог­раммируемые тер­модатчики, один из которых DS1821 интересен тем, что позволяет не только передавать данные о температуре на персональный компьютер или мик­роконтроллер, но и работать само­стоятельно как тер­мостат, управляя нагрузкой в зависи­мости от данных пороговых значений темпе­ратуры, занесенных в его память при помощи компьютера.

Принципиальная схема термостата показана на рисунке 1. На выходе датчика DS1821 включен простой транзисторный ключ, который управляет током через светодиод оптопары U1, а та управляет симистором, управляющим питанием нагревателя.

Рис. 1

Теперь немного слов о самой микро­схеме DS1821. Выпускается фирмой «MAXIM» и может работать как термостат (с двумя порогами температуры, - на включение и на выключение) или как цифровой термодатчик, передающий данные на микроконтроллер или копью- тер. Диапазон рабочих температур от -55 до +125°С.

Промышленно микросхема выпускается настроенная как термодатчик. Для перевода её в режим термостата и задания температурнных порогов (ниж­него - TL и верхнего TH) необходим персональный компьютер с портом СОМ, в который микросхема подключается при помощи переходника, схема которого показана на рисунке 2.

Требуется программа ds1821.exe (можно найти в интернете или скачать по ссылке с сайта журнала «Радиоконструктор», на странице «НЕХ-файлы»), а схема пере­ходника-программатора приводится в зак­ладке «Adapter Curcut» этой программы. Однако, в схеме приводимой в программе (рис.3.) используются полевые транзис­торы, которых у меня не оказалось, и схему программатора собрал из того что было (рис.2). Такая тоже работает, проверено!

Рис. 2

Программатор на рисунке 2 и тот, что по схеме, предложенной в программе, рассчитан на работу с 9-выводным COM-портом персонального компьютера. Но, сейчас данный порт уже редко используется, и в новых компьютерах его может и не быть, так как все уже давно перешло на USB. В этом случае нужно влюбом магазине  компьютерных при­надлежностей приоб­рести адаптер-пере­ходник COM-USB, и подключать програм­матор через него.

После того как программа установлена и переходник сделан нужно чтобы микро­схема находилась в режиме термодатчика. Если она новая она в таком режиме и будет. Если нет, - нужно в главном окошке прог­раммы (рис. 4) уста­новить режим термо­датчика (1-Wire). Затем, в строке ТН набрать верхнюю температуру, а в строке TL - нижнюю (значения в градусах по Цельсию). Затем «Termostat» и «Exit». Теперь микросхема все «запомнила» и будет управлять нагрузкой согласно этим установкам.

Рис. 3

Если нужно измерять температуру и видеть показания на экране мони­тора, - снова подключаем микро­схему к СОМ через переходник и переводим её в режим датчика «1-Wire», затем нажимаем «Start» и видим значение температуры в строке снизу.

Использовать более доступную микросхему DS18S20, как это ошибочно утверждается в некоторых источни­ках, невозможно, так как DS18S20 не име­ет функции работы в качестве термостата. Поэтому подходит только DS1821. Микросхема DS18S20 работает только в качестве датчика, - для передачи данных о температуре на микроконтроллер или персональный компьютер.

Рис. 4

Принимая во внимание тот факт, что компьютер и термостат могут быть расположены (установлены) достаточно далеко друг от друга, в конструкции термостата предусмотрена возможность легкого снятия микросхемы (датчика), подключаемой через разъем Х1 (рис.1) чтобы её можно было отнести к компьютеру, подключить через переходник- программатор в СОМ и изменить пороги переключения, когда это потребуется.

Схема термостата (рис.1) питается от покупного трансформаторного источника питания напряжением 5V. Это хорошо в том смысле, что обеспечивается полная гальваническая развязка от электросети. Источник питания должен быть стабилизи­рованным. Либо можно взять нестабилизированный источник напряжения больше, например, 9V или 12V, и с него подать напряжение на схему рис.1 через стабилизатор, например, 78L05.

Автор: Ладнов М. М.
Источник: Радиоконструктор №9/2016

Возможно, Вам это будет интересно:

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/34995

Добавить комментарий