Цифровой терморегулятор для бойлера
Термостат для бойлера на PIC16F628A.
Одно из самых важных преимуществ микроконтроллеров перед схемами с использованием жесткой логики в том, что одну и ту же электрическую схему с микроконтроллером, но с другим программным обеспечением, можно использовать для выполнения различных и порой противоположных задач.
Вот и в данном случае была взята схема, рассмотренная в статье «Цифровой термометр-термостат с регулируемым гистерезисом».Схема представлена на рисунке 1 с очень незначительными изменениями. А вот программу пришлось подправить и ввести дополнительные возможности – запоминание величины гистерезиса в энергонезависимой памяти микроконтроллера, что исключает необходимость установки параметров схемы после перезагрузки контроллера, связанной с выключением устройства, сбоем программы или уменьшением напряжения питания ниже величины четыре с половиной вольта.
Величину гистерезиса можно устанавливать от 1 до 10 градусов включительно. Максимальная температура, поддерживаемая термостатом, равна 70 градусам. При первом включении устройства в энергонезависимую память микроконтроллера запишется гистерезис включения и выключения термостата, равный пяти градусам и поддерживаемая температура, равная сорока градусам. После подачи на схему напряжения засветятся все сегменты индикатора кроме точек. Это сделано для проверки его полной работоспособности. Для установки температуры служат кнопки SB1 и SB2. SB1 – уменьшение, SB2 – увеличение температуры. Гистерезис устанавливается этими же кнопками, но при нажатой кнопке SB3. Функциональность SB1 и SB2 в этом случае такая же.
Если установить температуру, например сорок градусов, а гистерезис десять градусов, то при сорока градусах будут нагреватели включаться, а при 40+10 =50 пятидесяти будет выключаться.
Сопротивления резисторов R8,R9,R10 могут быть от 4,7кОм до 10кОм. А вот номиналы резисторов R5 и R6 – критичны и должны быть такими, чтобы общий ток, протекающий через светодиод HL2 и излучающий диод оптрона U1, был не более 25 миллиампер. Лучше вообще HL2 исключить из схемы и пользоваться неоновой лампочкой HL1, и тем самым уменьшить нагрузку на выход контроллера.
Блок питания для данного устройства лучше выбирать трансформаторный. Не смотря на вес и габариты, трансформаторный надежнее импульсного блока питания. Он более устойчив к сетевым импульсным помехам, которые могут приводить к сбою работы микроконтроллера. Напряжение на входе стабилизатора напряжения DA1 должно быть таким, чтобы обеспечивалось напряжение питания контроллера, равное пяти вольтам, даже при возможном провале напряжения первичной сети при включении мощной нагрузки. Не маловажную роль при этом играет и емкость конденсаторов фильтра. Безтрансформаторные блоки питания, при правильно выбранных гасящих конденсаторах, хоть и считаются самыми надежными из-за малого количества комплектующих, но они рассчитаны на малые токи нагрузки и критичны к провалам напряжения сети 220 вольт.
Если мощность нагревательного элемента в бойлере не будет превышать одного киловатта, то в качестве силового ключа можно использовать коммутатор нагрузки на мощных полевых транзисторах, описанный в статье «Транзисторный ключ переменного тока».
Загрузочный файл программы, рисунок печатной платы и схему можно скачать здесь
16 комментариев к “Цифровой терморегулятор для бойлера”
Здраствуйте а можна исходник даного девайса или подправте гистезис до 25 градусов чтоб можно било регулировать
Я Вам на форуме выложил новый файл прошивки. Смотрите внимательнее.
В программе как-нибудь реализована проверка наличия(или исправности)датчика температуры?
А то если вдруг случится обрыв или выход из строя датчика бойлер будет греть воду пока не закипит.
Нет, полностью программно ввести контроль за работоспособность датчика не возможно. Например, при обрыве земляного провода на выходе датчика все равно будет «1», а это значит, что датчик ответил. Для этого существуют простенькие схемы параллельного контроля температуры. А все вешать на один контроллер... — а если он накроется, кто его контролировать будет?
Собрал схему с прошивкой гистерезис 30град.Пока экспериментирую на столе,(жду заказ с оптронами)контролирую работу силовой части по светодиодам,вместо оптрона тоже впаял светодиод.Имитировал отсутствие датчика температуры и обрыв одного из проводов.Если при включенном питании на датчике пропадает +5в-нагрев отключается,при пропадании любого из оставшихся двух-нагрев продолжается.При отсутствии питания и последующей его подачи на на плату обрыв любого из трех проводов датчика не страшен-нагреватель не включается.Развел плату 4×11см для размещения устройства в пластмассовом корпусе для электроавтомата,если надо могу поделиться.P.S.Вышлите мне пожалуйста на мыло исходник от термометра дом-улица,хочу попробовать переделать его под другой пик,чтоб обойтись без дешифратора.
Здравствуйте,можно узнать у Вас есть прошивка для индикатора с общим анодом?
Здраствуйте вы не могли-бы дать наминалы и мощностя деталий пожалуйста а то разабраться немогу,какой мощности резисторы нужны. Пожалуйста если вас не затруднит.
Здравствуй, Владимир. К сожалению для ОА прошивки нет.
Здравствуй, Бекзат. Резисторы 1,2,3,4 по 0,5 Вт, остальные по 0,125... 0,25 Вт.
Здравствуйте! Вы не могли-бы выслать прошивку с гистерезисом 25-30 градусов. если возможно файлы для загрузки в протеус 8 (конфиг)
Здравствуйте!Можно немножко модифицировать прошивку так,чтобы в полосе определяемой гистерезисом,на выводе 17 Pica был ноль.Хочу использовать как аварийную схему слежения за основным блоком инкубатора.Ваш вариант отработал прошлый год безупречно.Был один нюанс-дети ручками понажимали.Сейчас вот хочу подстраховаться.Спасибо.С ув!
Валерий!Огромное спасибо за помощь в исправлении прошивки.
Здравствуйте.
Есть несколько вопросов по прошивке.
Меня интересуют:
1. Стартовое значение температуры включения ТЭН-а.
2. Стартовое значение гистерезиса.
3. Максимальное значение температуры нагрева воды.
Если автор не возражает — может он поделится листингом программы,
с указанием мест, где эти константы прописываются?
С уважением, Алексей.
Привет, Алексей. Гистерезис начальный 5, температура — 40. ASM вышлю.
Здравствуйте, admin.
Спасибо за листинг программы.
Хочу уточнить пару моментов:
1. Метка START
Строка MOVLW .5
Это начальный гистерезис?
2. Та же метка
Строка MOVLW .40
Это начальная температура?
С уважением, Алексей.
Так оно и есть.