Каталог статей


Выбранная схема!!!


3638
Терморегулятор для теплых полов с ЖКИ.

Автор - Провада Юрий Петрович aka Simurg
Опубликовано 03.09.2010.
Участник Конкурса "Поздравь Кота по-человечески 2010"

Решил я как-то расширить немного жилую площадь за счет балкона, и сделать там небольшую спальню, в которой можно спать не только летом, но и зимой. Квартира-то однокомнатная и места всем не хватает. Проблема действительно серьезная. Сказано - сделано. Стены утеплены, потолок тоже, окно поменяно на ПВХ, а на полу залиты теплые полы мощностью 1 киловатт. Все бы хорошо, но нужен термостат, ведь без него можно и перегреться на такой постели. Это покруче деревенской печки, если спину продуло, полежишь там денек-другой и как рукой сняло. Рассмотрев цены на готовые изделия, на самостоятельные разработки на контролерах и датчиках температуры с ЖКИ индикаторами, на готовые покупные изделия несколько другого назначения, привожу результаты маркетингового исследования по данной теме. Все цены указаны при покупке в единичном количестве, а не оптовые цены. 
Исследования на готовые изделия:

Цена конечно не маленькая, учитывая такой простой агрегат и маленький экран.
Исследование цен на комплектующие, для самостоятельной сборки регулятора на контроллере:
ATMEGA8 2$
ЖКИ 8$
Датчик температуры 1820 2$
Программатор для прошивки меги 8$
Корпус 1-2$
Итого примерно 21$
Автор собрал регулятор на основе готового недорогого покупного изделия термометра Thermo TM979H,

который уже имеет на борту индикатор, , датчик температуры диапазона -50°C ~ +300°С +(1.0%) и контроллер с управлением тремя кнопками. Можно использовать любой подобный термометр, у которого звуковой сигнал не прекращается после превышения температуры. Автор писать программы на контролеры не умеет и научиться быстро не получается, а регулятор зимой очень был нужен, и был собран за один вечер вместе с корпусом. 
Исследование цен на комплектующие, для самостоятельной сборки регулятора на основе термометра Thermo TM979H. 
термометр Thermo TM979H 6$ 
Корпус 1-2$ 
Итого примерно 7$ 
Цены на остальные детали, которые нужны в обе конструкции (на контролере и на готовом термометре) не учитываем. Реле, блок питания 12в, пара светодиодов, наверняка найдутся в мастерской любого радиолюбителя. Небольшое описание термометра. 
Цифровой термометр TM979H - это термометр c длинным щупом и расширенным до +300°С температурным диапазоном.

Конечно 300°С нам не нужно, мы будем пользоваться до 55°С. Собрать данный регулятор гораздо быстрее и проще чем на контролере с нуля, ведь здесь уже готовый настроенный модуль. 
Принцип работы: Например температура пола 8 градусов. Выставляем кнопками на индикаторе нужную нам температуру 29 градусов. На индикаторе отображается так (8°С_______29°С). Нажимаем режим со звуковой сигнализацией. Включаем дополнительной кнопкой включить полы. Температура пола еще не достигла температуры задания. Через 5:.8 секунд включается реле подачи напряжения на спираль. Возникшая наводка за счет длинного провода (у автора 3 метра) наводимая на датчик температуры снижает точность измерения температуры на один градус в минус. На индикаторе отображается так (7°С_______29°С). Идет постепенный нагрев. Температура достигла температуры задания и TM979H подаёт звуковой сигнал. (в нашей схеме звука естественно нет). Реле отключается с задержкой 4:.6 секунд. Напряжение со спирали снимается, полы обесточиваются полностью по двум проводам. Небольшая наводка наводимая на датчик температуры пропадает, и термометр уже показывает реальное значение температуры пола. То есть измеренное значение стало на один градус выше. На индикаторе отображается так (30°С_______29°С). В результате получаем гистерезис 2 градуса. Хорошо это или плохо? Конечно хорошо, уменьшается частота переключений реле. У автора при установившемся режиме реле щелкает раз в 2 часа. Если провод около 10 метров и идет не по стене, а внутри пола среди спирали, то гистерезис будет достигать 4 градусов. Когда полами не нужно пользоваться, нажимаем кнопку выключить полы. Конденсатор С4 устанавливать обязательно. Конденсатор С1 лучше ставить SMD танталовый. Штатные три кнопки управления индикатором меняем на внешние без фиксации. Пищалку выпаиваем, и с коллектора выводим провод. Вместо батарейки ставим аккумулятор никель-металл-гидридный, например как у автора, на 600 мА 1,2вольта. В течение всего времени эксплуатации (у меня уже три года) он будет поддерживать установленные значения и режим работы (ручной или автоматический). Если его не ставить, то при включенных полах при пропадании даже кратковременно напряжения сети, сбросятся настройки на установленные по умолчанию. Это 50 градусов и ручной режим. Это значит, что тогда отключения не произойдет, и ваш пол разогреется до красна. Поэтому ставить аккумулятор НЕОБХОДИМО! Не бойтесь он не разрядится и с ним ничего плохого не станет. Он постоянно подзаряжается очень маленьким током через резистор сопротивлением 1,2к и одновременно является стабилитроном. Два реле необходимо для того, чтобы коммутировать мощные полы более резче, так как если поставить одно реле, подключенное к коллектору, то при выключении в нем может возникнуть дуга из - за плавного его выключения. Напряжение на коллекторе спадает и нарастает плавно, следовательно, контакты будут расходиться медленно, способствуя возникновению дуги. Поэтому стоят два реле - одно реле в коллекторной цепи более слабое, второе мощное в цепи контакта первого реле. Тиристоры и симисторы не хотел использовать, так как для них нужны радиаторы, да и греть мне надо пол, а не воздух в корпусе регулятора :-). Резистор R3 - время реакции на отключение реле. Резистор R5 - время реакции на включение реле. Это необходимо для предотвращения дерганий реле при граничном показании, когда значение температуры в течении нескольких секунд меняет показание на единицу вверх или на единицу вниз, и обеспечивает значительную инерционность - до 10 секунд на включение, и до 5 секунд на выключение. Так как мощности блока питания 5 ватт хватает с большим запасом для данной схемы, я решил еще сделать подсветку балкона с помощью белых ярких светодиодов. Подсветка расположена на потолке из нескольких светодиодов, которая включается кнопкой с фиксацией на панели управления. 
Схема

Применяется регулятор температуры у автора на балконе для управления теплым полом. Собирал быстро, поэтому много светодиодов из установленных ни куда еще не придумал подключить, так и остались зарезервированы. Был собран за вечер, и запущен в тот же день. Это произошло, как сейчас помню, 10 ноября 2007 года. Конструкция работает до сих пор без нареканий, даже еще не менял аккумулятор. У автора стоит самый дешевый технологический аккумулятор на 600 мА. В сеть уже три года постоянно включен, так как пользуюсь подсветкой из светодиодов на балконе. Сейчас жара, поэтому нагрев выключен ( кнопка нажата) :-). 
Вид панели управления

Вот так установлено

Общий вид

Печатная плата не разрабатывалась в виду простоты схемы. 
Для любителей аналоговой техники приведу еще один простой и хороший терморегулятор, который автор разработал очень давно, лет 10 назад, для калориферов. Работает уже давно и очень надежно. Датчик температуры резистор ММТ. Его с успехом можно применить для теплых полов. Схема:

В итоге первой работы получили хороший термостат за 7$. Экономия по сравнению с готовым покупным термостатом за 100 баксов очевидна. Места теперь у меня прибавилось, за счет балкона. Там теперь у автора теплая спальня. За сим я откланяюсь. Удачи в сборке, если надумаете собирать :-).

Вопросы, как обычно, складываем тут.




Источник: http://radiokot.ru/circuit/digital/home/73/
Категория: Конструкции для дома | Добавил: brys99 (03.12.2011)
Просмотров: 8270 | Теги: Терморегулятор для теплых полов с Ж | Рейтинг: 5.0/2


Всего комментариев: 0

Все ссылки на книги и журналы, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления, авторские права на эти публикации принадлежат авторам книг и издательствам журналов! Подробно тут!
Жалоба

Пожалуйста оставьте свои комментарии !!!!

Имя *:
Email:
Код *:


ElectroTOP - Рейтинг сайтов
Copyright Zloy Soft (Company) © 2008 - 2016