Domácí termostat do kotle

Termostat pro plynový kotel V2, plus regulace počasí.

Autor: C@at
Zveřejněno 24.05.2012
Vytvořeno pomocí KotoRed.

Aktualizace, předchozí verze okruhu Termostat pro plynový kotel V1, plus regulace počasí, jelikož se tato aktualizace objevila v létě, budeme zařízení používat podle rčení Připravte sáně v létě a vozík v zimě.

Tento okruh je určen k udržování a regulaci vnitřní teploty. Každý plynový nástěnný kotel umožňuje připojení takového termostatu, okruh je v kotli připojen na speciální svorky pro externí dálkový termostat.

Hlavním účelem tohoto schématu je použití tohoto typu regulace tak, aby kotel při kladných teplotách nespotřebovával palivo ke zbytečnému přetápění a vyhladil znatelné teplotní změny v místnosti během topné sezóny podzim-jaro, v zimě při nízkých záporech teploty, program prakticky nemění v režimu vytápění.

Schéma:

Hlavní prvky systému jsou; LCD 16×2 založený na ovladači HD44780 nebo KS0006, MK ATmega8 s libovolným dopisem a obalem.

Snímače teploty DS18b20.

Fotorezistor (jakýkoli, kdo se tomu říká :))).

V mé verzi obvodu slouží ke snížení napětí z napájecího zdroje Step-down převodník na čipu MC34063, tato mírná komplikace obvodu je dána tím, že celý obvod je napájen z 24 voltů, plus tzv. LCD podsvícení je neustále připojeno, pro „roztáčení“ těchto podmínek, obrazně řečeno „horké“.

Pokud máte napájecí napětí do 15 voltů a neplánujete připojit podsvícení LCD, nic vám nebrání, použijte jako stabilizaci 5 voltový lineární stabilizátor typu „klika“.

Zásada schéma práce.

Termostat U-2 (ulice) funguje vždy, až do období Toff. (viz graf č. 1), pokud chcete v obvodu používat pouze termostaty, lze činnost časovačů násilně zastavit nastavením propojky (MK port PD3) na společný zdroj.

Termostat U-1 (místnost) vždy, pokud je teplota nižší než teplota nastavená v místnosti. A paralelně může U-2 vždy zapnout příkaz topení..

Termostat U-3 (instalovaný na vstupu chladící kapaliny do kotle (zpátečka)) má přednost před U-1 a U-2 v případě přehřátí vždy vypne povel zaslaný do kotle k topení, tedy povel z U- 1 a U-2. (příkazy z U-3 mají přednost před činností časovačů U-2 a před daty z U-1).

A také pokud byla aktivita v termostatech U-1 a U-3, termostatu U-2 -> časovač “ doba pauzy začne počítat % intervalu nabíjení od nuly.

Režimy časovače, ve vztahu k venkovní teplotě, jsou dobře vidět na grafu č.1. Podle grafu to vidíme u časovače “ (červená čára), čím dále je venkovní teplota pro člověka pohodlná, tím silnější je ohyb čáry zobrazující dočasnou činnost časovače “ . Taková softwarová konstrukce harmonogramu prací je postavena na základě standardní návrhové tepelné ztráty místnosti, kompenzované vytápěním. Stanovuje se z tepelné bilance vytápěných prostor (SNiP 2.08.01-89 vytápění obytných budov (zjednodušeně)).

Pomocí fotosenzoru obvod určí denní dobu a na základě toho se graf teploty posune o 2°C.

В V-2 byla přidána verze programu měnící nastavenou teplotu teplonosného média o + x °C ve vztahu k venkovní teplotě, graf č. 2 (viz tabulka č. 0).

Odporový dělič (port PC3) při normálním provozu obvodu na měřicím vstupu MK (PC3) 3.4V , kdy se toto napětí mění méně 3.0 V (např. při výpadku proudu) je dán příkaz k zápisu do energeticky nezávislé paměti, dat účtu „perioda pauzy“ a zaznamenání statistiky zapnutí a doby provozu kotle. hodin.

Zobrazení indikací na LCD displeji;

Vstup do menu nastavení; provedené tlačítkem Kn2. a následně změnou nakonfigurovaných hodnot termostatů a hystereze pomocí tlačítek Kn1, Kn3.

Rozsah nastavení teploty:

Prostorový termostat, rozsah nastavení 10 °C až 32 °C

Hystereze od 0.2°C do 2.5°C.

Termostat chladicí kapaliny, rozsah nastavení 20 °C až 80 °C

Hystereze od 0.5°C do 9.9°C.

Statistika provozní doba zapnutí kotle pro vytápění, je dostupná z režimu hlavní obrazovky stisknutím Kn1 a poté Kn2.

Celkově vzato v těchto statistikách nejsou žádné zvlášť cenné informace, protože hořák pracuje v režimu modulovaného výkonu. A počet zapnutí kotle, na topení, nakonec dosáhne milionu :))))))) no, člověk nikdy neví, najednou to může někomu připadat zajímavé. )

Také v režimu hlavní obrazovky pomocí tlačítka (Kn3, tři možnosti) můžete zobrazit činnost časovačů nikoli v poměru %, ale v obvyklém „hodinovém“ poměru, tato statistika také není příliš relevantní, protože tato data mohou být velmi odlišné, protože vše bude záviset na kolísání venkovní teploty (zase, najednou to může někomu připadat zajímavé).

Všechny akce prováděné uvnitř a na výstupu MK jsou zobrazeny na LCD s určitými znaky a symboly.

Provozní stav programu.

1) Program je v pracovním stavu hlavní obrazovky (bez jakýchkoli zámků, lze říci pohotovostního režimu, na displeji sledujeme počet časovačů “ V %).

2) Teplota v místnosti klesla pod uživatelem nastavenou teplotu, do kotle je odeslán povel ZAP (současně se zobrazí symbol šipky a světla, časovač “ odpočítávání v % se vynuluje).

3) Teplota nosiče tepla dosáhla prahové hodnoty nastavené uživatelem (zobrazí se symbol šipky a symbol kruhu, kotli nejsou zadány žádné příkazy, časovače se nepočítají v % ).

4) Venkovní teplota je nad 19 °C, pro program se již jedná o letní režim .
Příkazy zapnuty kotel nebude, dokud teplota opět neklesne pod 19°C (zobrazí se čtvercový symbol, časovače se nepočítají v % ).

Pojistka. Obvod MK pracuje s křemenem, na frekvenci 8MHz.

Činnost obvodu lze vyzkoušet v proteuse (zapojení obvodu v proteus pro Atmega-8 MK v balení TQFP-32)

Konstrukce kotle zajišťuje přítomnost několika ovládacích prvků, které řídí výstupní teplotu chladicí kapaliny. Termostat je zařízení, které reaguje na změny teploty. Ve starých nebo rozpočtových modelech topných kotlů jsou často instalovány primitivní typy tohoto prvku. Mohou pouze aktivovat nebo deaktivovat funkci topení. Proto, aby se optimalizoval provoz systému, majitelé domů přemýšlejí o tom, jak vyrobit regulátor teploty pro kotel s vlastními rukama.

Typy regulátorů teploty pro topný kotel

Podle normy je v kotlových jednotkách libovolného typu instalován jednoduchý termostat, jehož úkolem je hlídat teplotu chladicí kapaliny v topném okruhu. Majitel domu nebo bytu nastaví optimální teplotní režim podle vlastního uvážení, po kterém se termočlánek zapne. Aktivuje plynový hořák nebo topné těleso, což vede k ohřevu chladicí kapaliny.

Výrobci doplňují moderní a drahé modely topných kotlů o dálkové regulátory teploty. Jejich funkčnost je rozšířena, protože jsou schopni:

• aktivujte topný systém v souladu s údaji senzoru závislého na počasí umístěném na ulici. To znamená, že pokud teplota klesne pod určité ukazatele, regulátor to zachytí a zapne kotel v domě nebo bytě;
• neustálé sledování teploty chladicí kapaliny v topném okruhu;
• dálkový regulátor pokojové teploty pro plynový kotel umožňuje ovládat jednotku odkudkoli v domě;
• je možné měřit teplotu v jakékoli místnosti pomocí dálkového čidla.

Ideální je regulátor teploty závislý na počasí, ale zároveň je nejdražší. Kromě toho mohou nastat potíže s jeho instalací a nastavením. Ale senzor závislý na počasí vám umožní efektivněji ovládat kotel a topný systém, protože reaguje na změny počasí za oknem. V místnostech tedy bude vždy optimální mikroklima.

Pokud nainstalujete regulátor teploty v určité vzdálenosti od kotlové jednotky, automaticky se přemění na externí řídicí modul. Jeho hlavní funkcí je skenovat naměřené hodnoty termočlánků a dálkově zapínat topení, pokud jsou naměřené hodnoty nižší než hodnoty nastavené majitelem domu.

Termostaty se také liší svým principem činnosti. Typy jsou uvedeny v tabulce níže.

Svépomocný regulátor teploty pro topný kotel

Drahé kotlové jednotky jsou obvykle vybaveny vysoce kvalitními regulátory teploty, takže nezpůsobují žádné stížnosti majitelů. Ale ne každý si může dovolit pořídit drahé topné zařízení. Proto ti, kteří mají alespoň trochu znalostí o elektronice a elektrotechnice, mohou samostatně vyrobit zařízení, které nebude horší než drahé tovární termostaty.

Sestavení složitého, vysoce přesného programovatelného regulátoru teploty není pro každého. Proto stojí za to začít s jednoduchými schématy. Navíc příslušenství k nim není drahé.

Výrobní schéma regulátoru teploty pro topný kotel

Před zahájením práce musíte shromáždit vše, co potřebujete. A první na tomto seznamu je schéma budoucího termostatu. Z toho je třeba stavět na výběru komponentů a potřebných dílů. Výchozí sada bude vypadat takto:

• část nebo prvek, který bude „monitorovat“ indikátory teploty;
• tranzistory a mikroobvody, ze kterých bude sestava procesorové jednotky. Jeho funkcí je porovnat hodnoty nastavené uživatelem s hodnotami přijatými;
• část odpovědná za aktivaci nebo deaktivaci kotle.

Krok za krokem

Pokud má člověk pouze základní znalosti v oblasti elektroniky a práce s elektrotechnikou, pak je pro něj při montáži regulátoru pro kotel lepší spolehnout se na možnost se zenerovou diodou. Jedná se o polovodičovou diodu schopnou propouštět elektrický proud v jednom směru.

Potřebné díly pro sestavení termostatu vlastníma rukama podle schématu:

• báze – zenerova dioda TL431;
• napájení (dost 12 V);
• termistor – 22 Ohm;
• 2 odpory při 100 Ohm a 10 kOhm;
• jazýčkové relé (RES-47);
• dráty pro spojování částí;
• Podložky;
• tištěný spoj;
• bydlení;
• páječka.

1. Porovnejte rozměry plošného spoje a pouzdra. V případě potřeby jej upravte na velikost. Nástroj vytvoří několik otvorů pro upevnění a také vytvoří dráhy vedoucí proud. Poté jsou podložky zajištěny.
2. Prostudujte si diagram. V souladu s ním jsou na desce umístěny všechny hlavní součásti budoucího termostatu pro kotel. Upevněte je páječkou.
3. Tepelný odpor, napájecí a ovládací vedení jsou propojeny.
4. Posledním krokem je kontrola výkonu zařízení pomocí zařízení. Zde je důležité, aby při měření odporu ladicího rezistoru bylo aktivováno výkonové relé.

Jsou 2 možnosti umístění sestaveného termostatu – vedle kotle nebo v místnosti doma. Pokud zařízení nevypadá příliš reprezentativně, je lepší jej skrýt blíže k jednotce kotle.

Výhody a nevýhody

Domácí regulátor má pozitivní i negativní vlastnosti. Pro usnadnění hodnocení jsou všechny uvedeny v tabulce níže.

Regulátor teploty pro kotel je malé, ale funkční zařízení, které ušetří na vytápění a také pomůže vytvořit a udržet mikroklima v domě. Můžete si jej sestavit sami, pokud máte základní dovednosti v práci s elektronikou. Schémata zařízení jsou volně dostupná.

Sestavili jste někdy tak důležitou součást topného systému vlastníma rukama? Povedlo se to napoprvé? Pište do komentářů. Uložte si článek do záložek a sdílejte jej na sociálních sítích.