Часто возникает необходимость получить информацию по температуре с множества точек контроля. Вам необходимо знать температуру в комнате, в коридоре, температуру на улице, а в погребе (или на балконе) не только знать, но контролировать чтобы она не опустилась ниже «аварийного порога». Ещё лучше регулировать и поддерживать в определенных пределах. Для этого нужно как минимум 10 термометров и пару регуляторов. А можно ли это все сделать более компактно?
Оказывается можно. Датчики температуры DS18B20 позволяют работать в сетевом режиме. А это значит, что по трем (или двум) проводам можно получать информацию о температуре со множества датчиков расположенных в разным местах. Такая особенность дает значительную гибкость в реализации подобных задач. Для решения таких задач и был спроектирован мультизоновый индикатор-терморегулятор ch-c3010.
Ch-c3010 представляет собой универсальное устройство, предназначенное для контроля, индикации и регулирования температуры. Терморегулятор позволяет работать в 4 режимах:
1 — индикатор температуры,
2 — терморегулятор систем отопления,
3 — терморегулятор холодильного агрегата,
4 — ручной режим управления с контролем температуры (предназначен для режима настройки и техобслуживания).
Количество одновременно подключаемых датчиков температуры 16. Гарантированное минимальное удаление датчика температуры не менее 300 метров. Встроенный модуль регулятора позволяет подключаться к любому из установленных датчиков и выполнять функции регулирования и контроля температуры. Терморегулятор имеет встроенные функции контроля минимальной и максимальной температуры в канале регулирования. В зависимости от требований пользователя можно изменить функции клавиш управления. Модуль контроля температуры может работать в двух режимах: контроль температуры в заданных пределах или контроль готовности параметров среды по температуре. Питание 12-24 А постоянного тока (стабилизированное) или 8-15 А переменное. Нагрузочная способность выходов управления 0,1 А. Для обработки данных датчиков в контроллер встроена интеллектуальная система добавления и замены поврежденных датчиков. Диапазон измеряемых температур – (минус) 55 до 125 грд. Цельсия.
В настоящей статье ставиться задача, предоставить полную информацию по возможности повторения проекта. Всем желающим получить более глубокую информацию, обращайтесь на форум.
Принципиальная схема
Комплектующие необходимые для сборки
В таблице приведен тип, необходимое количество деталей для сборки регулятора, а также ссылки, по которым можно реально приобрести детали.
| Наименование | Типоразмер | Тип | Кол-во | Примечание |
| Стабилизатор | SOIC-8 | 78L05 | 1 | ST1 |
| PIC-контроллер | SOIC-18 | PIC16F648A | 1 | PIC1 |
| Транзистор | SOT-23 | BC847C | 2 | V2,V3 |
| Диод | SOD80 | LS4148 | 2 | D2 |
| Выпрямительный мост | SMD | 1 | BR1 | |
| Тактовая кнопка | 6×6 | 6 | PB1,PB2,PB3, PB4,PB5,PB6 |
|
| LED-дисплей | 3 разрядный 22.5×14 (катод) |
E30561-L-0-8-W | 1 | HL1 |
| Конденсатор | 0805 | 0,22х50v (0,1) | 3 | C4,C7,C5 |
| Эл.конденсатор | E | 220х25v (12V) 47x50v (24v) |
1 | C8 |
| Эл.конденсатор | C | 100х16v | 1 | C6 |
| Резистор | 0805 | 1,0 кОм | 7 | R9,R10,R11,R13, R14,R15,R16 |
| Резистор | 0805 | 510 Ом (680-910) | 8 | R31,R32,R33,R34, R35,R36,R38,R39 |
| Резистор | 0805 | 10 кОм | 3 | R17,R19,R4 |
| Резистор | 0805 | 0 Ом | 4 | R20,R24,R26,R28 |
| Соединитель | 6 пин, 2,54 | 1 | CON2* | |
| Соединитель | 3 пин, 2,54 | 1 | CON2* | |
| Гнездо | 6 пин, 2,54 | HU-06 (без контактов) | 1 | CON2* |
| Гнездо | 3 пин, 2,54 | HU-03 (без контактов) | 1 | CON2* |
| Контакты | 8 | |||
| Печатная плата | ch-c0030pcb | 1 |
Рекомендации по сборке и программированию контроллера
Информацию по монтажу платы можно со страницы описания платы ch-c0030pcd. Сборку надо начинать с установки PIC-контроллера и стабилизатора. Потом следует запаять резисторы и керамические конденсаторы. Установить транзисторы, диоды, выпрямительный мост. Далее необходимо запаять тактовые кнопки, затем индикатор. Далее необходимо установить соединители. В конце установить электролитические конденсаторы.
Несколько приемов для получения красивой пайки выводных элементов.
Металлизированные отверстия обладают более высокой механической прочностью по сравнению с односторонними не металлизированными отверстиями. Выводные элементы — это тактовые кнопки, светодиодный индикатор, соединители. Для получения красивой пайки, как показано на фото, можно выполнить, если перед пайкой обрезать выводы практически «заподлицо». Самое главное при такой пайке выдержать температурный режим и выдержать время необходимое для проникновения припоя в монтажное отверстие. Температуру паяльника при такой пайке рекомендуется поднять выше на 30-40 градусов.
Не рекомендуется обрезать выводы на силовых соединителях и на соединителях, на которые предполагается высокая механическая нагрузка.
Руководство пользователя
Функционально устройство получилось очень большое. Для ознакомления со всеми функциями и возможностями мультизонового индикатора-терморегулятора ch-c3010 читайте Руководство пользователя — инструкция по эксплуатации.
Рекомендации по эксплуатации датчиков температуры DS18B20
Если предполагается использовать датчики в зоне возможных электромагнитных помех, используйте схему подключения со статьи Защита удаленных датчиков температуры DS18B20 от статического электричества.
Демонстрация индикации температуры.
Индикация работы с тремя датчиками температуры, период индикации 5 секунд, с начала индикация номера датчика, затем измеряемая им температура.
Демонстрация выбора функций контроллера
Файлы для загрузки:
Для желающих приобрести полностью собранный регулятор рекомендуем обратиться в интернет-магазин фирмы «Ворон». Регулятор собран и протестирован, в комплект входит один датчик температуры CH-CDS18B20. Дополнительные можно изготовить самостоятельно на базе микросхем DS18B20 или приобрести дополнительно CH-CDS18B20.
