Многоконтурный терморегулятор

Bitofbyte

Добрый день!

Итак, есть идея сделать терморегулятор, но управлять необходимо двумя устройствами:
у1. Помпа охлаждающей жидкости
у2. Вентилятор радиатора охлаждения элемента пельтье

Анализируя данные о состоянии 4 источников (датчиков):
д1. Температура радиатора охлаждения
д2. Температура охлаждающей жидкости
д3. Температура охлаждаемого объекта
д4. Уровень охлаждающей жидкости

В электротехнике не дотягиваю до уровня "творить", слабо разбераю схемы. Прочитал обучаловку по поводу микроконтроллеров - с программированием все лечге, здесь мы что-то умеем =)

Однако, в данном случае я не могу понять саму суть соединения аналоговых устройств с цифровыми. Допустим, как сделать д4 - я впринципе понимаю, на лапу контроллера приходит сигнал или нет - это понятно. А вот как с температурой? Делать какой-то аналоговый генератор, а потом микрухой считать сколько пришло сигналов в секунду столько и градусов? Как?

ЗЫ
Не знал куда разместить тему, т.к. здесь затрагивается два "царства", поэтому всунул сюды.

Реклама

BOB51

устройств такого рода - куча
следует сначала определиться с температурным диапазоном - затем выбрать соответствующий датчик температуры, тип датчика уровня, требованиям к параметрам регулятора и что взять (что является) за исполнительное устройство (нагреватель, холодильник, привод рециркуляции охлаждающей жидкости) ну а потом подобрать набор микросхемок(из имеющихся в продаже и чем-нибудь понравившихся), включая микроконтроллер, сообразить схемку, сообразить печатную платку или разводку на "рыбе", собрать макет, придумать программку, залить ее в микроконтроллер и оттестировать программку на макете...
совсем никакого труда...

была когда-то задача типа терморегулятора для сауны...

Реклама

Bitofbyte

Да, что делать я понимаю. Но вот как? =)
Как микроконтроллер поймет меняющееся сопротивление терморезистора, если там либо есть сигнал, либо нет? Для этого нужена измерительная микросхема? Опять, она как-то должна дать ответ.
Я куда ни лезу поиском - везде космос. Может книжку какую для чайников следует прочитать?

Skysmoker

Как я понимаю - охота сделать умную СВО для компа?...

Это самая вероятная догадка, а то не совсем понятно, где будет трудиться девайс, и с чем дело иметь...

Только я вот одного не понял: а при чем тут элемент Пельтье? У компа же, вроде, свои термодатчики есть?...

Реклама

Bitofbyte

Нет, это климат для террариума с температуропривередливыми амфибиями. Охлаждающая жидкость будет подавать по силиконовым трубкам на медный змеевик расположенный на дне террариума под слоем субстрата.

Реклама

Brigadir

Главное что? Поддержание необходимой температуры на обьекте. Правильно? Есть 2 исполнительных устройства: помпа и вентилятор. Теперь надо разобратся с разницей температур на обьекте и окружающей. Наружная температура сильно "гуляет" - это понятно. Осталось неизвестным диапазон допустимой температуры в террариуме(на обьекте). Если не секрет = сообщи.(а то я лично не знаю: нагревать или олаждать теплоноситель?)
Измеряется температура только аналоговым способом, но для управления логикой устанавливаем нижний и верхний порог срабатывания(при понижении = включить, при повышении = выключить). Для этого термодатчик подключают к мосту(для точного измерения), либо просто на вход компаратора(полумост для грубого измерения). В утюге и электроплитах вообще механический контакт на биметалле работает(но там высокая температура). Способов управления много.
Если хочешь более детально с этим ознакомиться, рекомендую Инкубатор(в Гугле). Там правда подогрев, а тебе охлаждать?(я так понял). Можно набрать в Гугле: Термостат.(это тоже самое).

Реклама

Bitofbyte

Исполнительные устройства: вентилятор, элемент Пельтье и помпа. Задача вентилятора - охладить гарячую сторону элемента, помпы - донести антифриз до охлаждающего радиатора (на объект). Температура окружающей среды, в принципе, не нужна, достаточно знать температуру охлаждаемого объекта, а также анализировать интенсивность охлаждения или нагрева по временной шкале, что позволит снизить инерцию.
Про полупроводниковые датчики прочитал. Есть даже схема здесь на ресурсе, но она подключается к вольтметру! В принципе, как я понимаю, любой электронный термометр - это откалиброванный вольтметр. Поэтому, должен быть управляющий микроконтроллер, который должен все это анализировать, однако, данные он должен получать уже в цифровом виде, от этого самого вольтметра. Я так понимаю, это специальная микросхема, которая преобразовывает аналоговый сигнал в цифровой.

Bullet

Ну если уж на то пошло, в микроконтроллере есть аналогово-цифровой преобразователь (АЦП). Ну а если уж так уперся цифровой сигнал, смотри сюда и делай по аналогии...

Bitofbyte

Огромное спасибо!
Прочитал тему. Потом отдельно статью http://arv.radioliga.com/content/view/152/44/

Вижу перспективы на ATtiny26 =)
Прочитал здесь http://www.atmel.com/dyn/resources/prod ... oc1477.pdf. Как я понял, все порты ввода/вывода могут использоваться для АЦП, хотя меня сбивает с толку, что на рисунке есть алтернативная подпись для PA6, PA7, а именно AIN (analog input???) значит не все, а только 2? Или мне нужно ADC - АЦП по-русски?

Bullet

В том и дело что не все. Да и смысла нету делать все порты МК входами АЦП. Именно ADC тебе и нужен, ну или датчик DS18B20, хотя тут уже зависит от конкретных условий и температур...

Brigadir

Не знаю, мы в былые годы и без МК обходились вполне: Измерительный мост(на котором можно выставить порог температуры или "рабочее" окно); ОУ, транзюк и реле. Всё! Если нужно избавиться от "дребезга" = добавляем триггер Шмидта.
В автомобилях ещё проще(система охлаждения): одна хреновина по прозвищу датчик(бывают и 2 пороговые) напрямую управляет вентилятором. Копеечная деталь. Чистая механика без всяких электронных штучек.
Впрочем: нынче в моде МК = творите.

Bitofbyte

Да, можно упростить, однако, это лишает более точного анализа работы, а также планирования температурных режимов, но это все далекое будущее.
Сейчас у меня проблема, первый элемент пельтье был 30V 15A, поэтому, блок питания покупался 24V 15A (прочитал, что максимальное КПД пельтье на 75% от максимальной мощности, то есть ~24V). Когда я начал тестировать систему, я столкнулся с тем, что я не могу охладить такого монстра, поэтому, я приобрел готовый узел для водного диспенсера - элемент в сборе с двумя рассчитанными радиаторами. Здесь же параметры немного другие, а именно 12V 6A. Вопрос: если я буду использовать 24V БП, тогда мне нужно в цепь добавить резистор, но, как я понимаю, это будет далеко не маленький резистор и далеко не прохладный =) Как мне получить 12V, есть какие-то подходящие методы с существующим БП или проще купить с необходимым напряжением?

Brigadir

"Давить" выходное напряжение БП наполовину - неразумно. Посмотри: может можно просто его переделать на 12 вольт(транс перемотать). В результате он будет иметь запас по току(12 Ампер).

Bitofbyte

Это импульсник. Понятно, как бы там ни было, легче подобрать другой источник питания.

Brigadir

У импульсника также имеется выходной трансформатор, который имеет мало витков на вторичке и элементарно перематывается на нужное выходное напряжение.(а больше, собственно, ничего переделывать не надо.)

Bitofbyte

Если честно, пока еще страшновастенько затрагивать темы переделки чего-либо в готовых устройствах. Дома открою корпус, посмотрю где там трансформатор. Задача отмотать половину витков на вторичной обмотке, правильно?

Brigadir

Не совсем так: не разбирая сердечника(он ферритовый и при разборке просто расколется - склеен ), сматываем и считаем количество витков. Ищем провод вдвое толще и аккуратненько вматываем его на освободившееся место(витков вдвое меньше). Работа не сложная и сделать можно буквально за полчаса. (там витков то не более 20). Неудобно только через окна просовывать, но учитывая толщину провода - с этим можно справиться.

Bitofbyte

Последний момент. Чем определяется напряжение обмотки?
Ответ прост: количеством витков. Причем, напряжение строго пропорционально количеству витков, и для одного отдельно взятого трансформатора, коэффициент пропорциональности постоянен вне зависимости - первичная обмотка или - вторичная.

А сечение получается сила тока?

Brigadir

Да. Точнее: сила максимального тока(потребляемого) зависит именно от сечения провода, так как наступает момент , когда электронам тесно и проводник начинает резко разогреваться(плавкая вставка или предохранитель).

Bitofbyte

Вечером дома буду пробовать. Единственное, найти нужный провод - проблема. Поэтому, если я ополовиню количество витков, тогда упадет напряжение, а ток останется тем же (15А вполне хватит).