Termostat de bricolaj cu senzor de temperatură la distanță. Un termostat electronic simplu de făcut singur

De la începutul primăverii până la mijlocul verii este timpul pentru incubatoare. Aproape toți cei care au păsări în curtea lor folosesc incubatoare. Cu acesta, este convenabil să retrageți cantitatea necesară din orice rasă de păsări în orice moment. Nu trebuie să așteptați ca mama găină să stea pe cuib.

O parte integrantă a oricărui incubator - este un termostat! Ieșirea păsării depinde, de asemenea, de fiabilitatea și acuratețea acesteia.

Nu este necesar să folosiți un termostat digital scump programabil. Termostatul propus în acest articol face o treabă excelentă. pe un cip K561LA7 simplu și ieftin este propus mai jos.

Simplu, deoarece o grămadă de tranzistoare au fost înlocuite cu un singur microcircuit.

De încredere, deoarece circuitul folosește câteva puncte:

1. Un rezistor este folosit pentru a scădea tensiunea de la 220V la 9V, nu un condensator (cum este adesea cazul în alte circuite). El este mult mai de încredere.
2. Lămpile sunt conectate în serie-paralel, ceea ce este, de asemenea, mai fiabil decât comutarea în paralel.
3. Dacă contactul rezistenței variabile „temperatura” este slab, lămpile se vor stinge și nu invers.
4. Cipul K561LA7 (după cum a arătat practica) este mai fiabil decât un amplificator operațional sau PIC.

Pe primul element DD1.1 este asamblat un element de prag, care își schimbă poziția la ieșire de la 1 la 0 la o temperatură dată. Regulator "Temperatura" acest prag se modifică.

Pe al doilea element DD1.2 este asamblat un modelator de impulsuri pentru funcționarea corectă a tiristorului.

Al treilea element DD1.3- sumator.

Al patrulea element DD1.4- gratuit si poate fi folosit (in cazuri extreme) pentru a inlocui unul dintre celelalte elemente in cazul defectarii acestuia.

microcip K561LA7îl puteți înlocui cu un analog importat CD4011B.

Consumul de curent al circuitului pentru 9V este de 5 mA, temperatura lui R13 este de aproximativ 60 - 70 gr. este modul normal de rezistență.

Impulsurile furnizate tranzistorului îl deschid, ceea ce contribuie ulterior la deschiderea tiristorului.

Tiristor (T122 sau KU202N,M,L)- un element de comutare puternic al circuitului. Un tiristor (dacă se utilizează KU202N, M, L) fără radiator este capabil să comute sarcini de până la 300 W. De obicei, acest lucru este suficient. Dacă sarcina dvs. depășește această valoare, atunci tiristorul trebuie plasat pe radiator. Valoarea maximă este de 1000 W. Și puteți instala, de asemenea, un tiristor mai puternic - T122.

Calculați sarcina doar pentru incubator. Aprindem la maxim încălzitoarele (lămpile) prin acest regulator de temperatură. Și controlăm temperatura cu un termometru. Chiar și la plin (becurile nu se sting), temperatura din incubator nu trebuie să crească peste 50 de grade.

Deoarece, în timpul funcționării, filamentele lămpilor se lasă puternic și se ard. Există pericolul de defectare a tiristorului. Prin urmare, se recomandă conectarea lămpilor în serie-paralel, așa cum este indicat în diagramă, pentru o durată de viață mai lungă a lămpilor și a circuitului.

Deoarece umiditatea din incubator este foarte mare, senzor de temperatură - termistor este necesar să puneți o bucată de tub și să o umpleți cu adeziv impermeabil sau etanșant pe ambele părți. Este mai bine să faceți acest lucru de mai multe ori cu o perioadă de câteva ore după uscare. Capătul termistorului poate fi lăsat pe suprafață pentru o mai mare sensibilitate.

Circuitul este universal pentru alegerea termistorilor. Valoarea termistorului este potrivită într-un interval larg. Am încercat de la 1 kOhm la 15 kOhm pe care îi aveam la dispoziție. Vor face și alții. Modul corect de funcționare trebuie selectat de un divizor pe R2, R3. Puteți alege R3 conform tabelului de mai jos.

Ar trebui luat în considerare: cu cât rezistența termistorului este mai mare sau cu cât rezistența R1 - R5 este mai mare, cu atât domeniul de reglare prin rezistențe variabile este mai mic.

Pot fi utilizați atât termistori NTC, cât și PTC. Cu un TCS negativ, așa cum este acum în diagramă, și cu un termistor pozitiv ar trebui instalat în partea de jos a divizorului (de exemplu, în spațiul dintre R3 și R4).

Circuitul termostatului este construit pe un microcircuit logic și există o stare nedefinită între nivelurile logice 0 și 1 (vezi fig.), prin urmare, în acest circuit există o anumită histerezis (întârziere între pornire și oprire).

Histerezisul este foarte dependent de tipul de termistor utilizat.

Dacă nu doriți ca circuitul să răspundă rapid la temperatură, utilizați un termistor cu carcasă metalică. Tip MMT-4. Histerezisul în acest caz este de 2,5 - 3 gr.

Dacă aveți nevoie de un răspuns rapid al circuitului la temperatură, atunci utilizați termistori într-o carcasă nemetală. Histerezis 0,1 - 0,5 gr. Becurile se aprind și se sting de câteva ori mai des.

Tabelul de tensiune DC al microcircuitului K561LA7

(măsurată cu un multimetru digital în circuitul de lucru)

Poza plăcii asamblate

Notă: s-a schimbat marcarea unor piese conform schemei.

Fotografie PCB

Datorită utilizării unui rezistor (R13, nu un condensator) pentru a reduce tensiunea, a stabiliza și a filtra tensiunea care alimentează microcircuitul, precum și alte „cipuri”, acest circuit termostat a fost utilizat în incubator de mai bine de 10 ani. și nu a eșuat niciodată!

A. Zotov. Regiunea Volgograd

P.S. Dacă vă decideți să faceți termostatul de mai sus, dar nu aveți o placă sau un e-mail. componente, le puteți cumpăra de la noi SET PENTRU MONTAJ INDEPENDENT A REGULATORULUI DE TEMPERATURA PENTRU INCUBATOR.

Fotografie cu placa finită asamblată din kit

Incubarea cu succes a ouălor de pasăre este imposibilă fără un control stabil al temperaturii. Termostatul pentru incubator ar trebui să ofere o precizie de ± 0,1 ° C, cu posibilitatea de schimbare a acestuia în intervalul de la 35 la 39 ° C. Această cerință este îndeplinită de majoritatea dispozitivelor digitale și analogice de pe piață. Un releu termic suficient de precis poate fi realizat și acasă, sub rezerva cunoștințelor elementare în electronică și a capacității de a ține un fier de lipit în mâini.

In timpuri stravechi…

În primele incubatoare casnice și industriale ale secolului trecut, temperatura a fost controlată cu ajutorul releelor ​​bimetalice. Pentru a elimina sarcina și a elimina influența supraîncălzirii contactelor, încălzitoarele au fost pornite nu direct, ci prin relee de putere puternice. Această combinație poate fi găsită în modele ieftine până în prezent. Simplitatea circuitului a fost cheia funcționării fiabile, iar orice elev de liceu ar putea face un astfel de termostat pentru un incubator cu propriile mâini.

Toate aspectele pozitive au fost anulate de rezoluția scăzută și complexitatea ajustării. Temperatura din proces trebuie redusă conform programului în trepte de 0,5 ° C și este foarte problematic să faceți acest lucru exact cu șurubul de reglare de pe releul situat în interiorul incubatorului. De regulă, temperatura a rămas constantă pe toată perioada de incubație, ceea ce a dus la o scădere a eclozionabilității. Modelele cu un buton de reglare și o scară gradată au fost mai convenabile, dar precizia de reținere a fost redusă cu ± 1-2 ° C.

Primul electronic

Controlerul analog de temperatură pentru incubator este ceva mai complicat. De obicei, acest termen se referă la tipul de control în care nivelul tensiunii preluate de la senzor este direct comparat cu nivelul de referință. Sarcina este pornită și oprită în modul pulsat, în funcție de diferența de niveluri de tensiune. Precizia de reglare chiar și a circuitelor simple este între 0,3-0,5 ˚С, iar atunci când se folosesc amplificatoare operaționale, precizia crește la 0,1-0,05 ˚С.

Pentru o setare aproximativă a modului necesar, există un șacal pe corpul dispozitivului. Stabilitatea citirilor depinde puțin de temperatura din cameră și de fluctuațiile tensiunii de la rețea. Pentru a elimina influența interferenței, senzorul este conectat cu un fir ecranat de lungimea minimă necesară. Modelele rare cu control analogic al sarcinii pot fi de asemenea atribuite acestei categorii. Elementul de încălzire din ele este întotdeauna pornit, iar temperatura este reglată printr-o schimbare lină a puterii.

Un bun exemplu este modelul TRi-02 - un termostat analog pentru un incubator, al cărui preț nu depășește 1500 de ruble. Din anii 90 ai secolului trecut, cele de serie au fost echipate cu ele. Dispozitivul este ușor de operat și este echipat cu un senzor de la distanță cu un cablu de 1 m, un cablu de alimentare și un fir de sarcină a contorului. Specificatii tehnice:

1. Puterea de încărcare la o tensiune de rețea standard de la 5 la 500 W.
2. Intervalul de reglare este 36-41˚С cu o precizie nu mai slabă de ±0,1˚С.
3. Temperatura ambiantă de la 15 la 35˚С, umiditate admisă până la 80%.
4. Comutarea sarcinii triac fără contact.
5. Dimensiunile totale ale carcasei sunt de 120x80x50 mm.

Cifrele sunt întotdeauna mai precise.

O precizie mai mare de reglare este asigurată de instrumentele de măsurare digitale. Termostatul digital clasic pentru un incubator se deosebește de cel analog prin modul în care este procesat semnalul. Tensiunea luată de la senzor trece printr-un convertor analog-digital (ADC) și abia apoi intră în unitatea de comparație. Valoarea digitală setată inițial a temperaturii necesare este comparată cu cea primită de la senzor, iar comanda corespunzătoare este trimisă la dispozitivul de control.

Această structură îmbunătățește foarte mult acuratețea măsurării, depinde minim de temperatura mediului ambiant și de interferențe. Stabilitatea și sensibilitatea sunt de obicei limitate de capacitățile senzorului în sine și de capacitatea sistemului. Semnalul digital vă permite să afișați valoarea actuală a temperaturii pe afișajul LED sau LCD fără a complica circuitele. O parte semnificativă a modelelor industriale are funcționalitate avansată, pe care o vom lua în considerare folosind exemplul mai multor dispozitive moderne.

Capacitățile termostatului digital de buget Ringder THC-220 sunt destul de suficiente pentru un incubator de casă. Controlul temperaturii în intervalul 16-42˚С și un bloc extern de prize pentru conectarea sarcinii permit ca dispozitivul să fie utilizat în afara sezonului, de exemplu, pentru a controla clima încăperii.

Pentru referință, iată o scurtă descriere a dispozitivului:

1. Temperatura curentă și umiditatea din zona senzorului sunt afișate pe afișajul LCD.
2. Intervalul de temperatură afișat de la -40˚С la 100˚С, umiditate 0-99%.
3. Modurile selectate sunt afișate pe ecran ca simboluri.
4. Setarea temperaturii pas 0,1˚С.
5. Posibilitatea de a regla umiditatea până la 99%.
6. Format de cronometru de 24 de ore cu diviziune zi/noapte.
7. Capacitatea de încărcare a unui canal este de 1200 W.
8. Precizia menținerii temperaturii în încăperi mari este de ± 1˚С.

Un design mai complex și mai scump este controlerul universal XM-18. Dispozitivul este produs în China, iar piața rusă vine în două versiuni - cu o interfață engleză și una chineză. Opțiunea de export pentru Europa de Vest este, desigur, de preferat la alegere.

Stăpânirea dispozitivului nu va dura mult timp. În funcție de ce temperatură ar trebui să fie în incubator, puteți regla programul din fabrică folosind 4 taste. Cele 4 ecrane de pe panoul frontal afișează temperatura curentă, umiditatea și parametrii suplimentari de funcționare. Modurile active sunt indicate de 7 LED-uri. Semnalizarea sonoră și luminoasă în caz de abateri periculoase facilitează foarte mult controlul. Capacitățile instrumentului:

1. Intervalul de temperatură de funcționare este 0-40,5˚С cu o precizie de ±0,1˚С.
2. Controlul umidității 0-99% cu o precizie de ±5%.
3. Sarcina maximă pe canalul de încălzire este de 1760 W.
4. Sarcina maximă pe canalele de umiditate, motoare și semnalizare nu este mai mare de 220 W.
5. Interval de întoarcere a ouălor 0-999 min.
6. Timp de funcționare a ventilatorului de răcire 0-999 sec. cu un interval între perioade de 0-999 min.
7. Temperatura camerei admisă -10 până la +60˚С, umiditatea relativă nu mai mult de 85%.

Atunci când alegeți termostate cu senzor de temperatură a aerului pentru un incubator, luați în considerare posibilitățile de proiectare. Un incubator mic va avea suficient control asupra temperaturii și umidității, iar majoritatea opțiunilor suplimentare ale echipamentelor scumpe vor rămâne nerevendicate.

Termostat - fă-o singur

În ciuda selecției mari de produse finite, mulți oameni preferă să asambleze un circuit termostat pentru un incubator cu propriile mâini. Cea mai simplă versiune, prezentată mai jos, a fost unul dintre cele mai populare modele de radio amatori din anii 80. Un ansamblu simplu și o bază accesibilă a elementului au depășit deficiențele - dependența de temperatura din cameră și instabilitatea la interferența rețelei.

Circuitele radio Ham bazate pe amplificatoare operaționale au depășit adesea omologii industriali în ceea ce privește performanța. Una dintre aceste scheme, asamblată pe OU KR140UD6, poate fi repetată chiar și de începători. Toate detaliile se găsesc în echipamentele radio de uz casnic de la sfârșitul secolului trecut. Cu elemente care pot fi reparate, circuitul începe să funcționeze imediat și are nevoie doar de calibrare. Dacă doriți, puteți găsi soluții similare pentru alte sisteme de operare.

Acum se realizează tot mai multe circuite pe controlere PIC - microcircuite programabile, ale căror funcții sunt modificate de firmware. Termostatele realizate pe ele se disting prin circuite simple, din punct de vedere al funcționalității nu sunt inferioare celor mai bune modele industriale. Diagrama de mai jos are doar scop ilustrativ, deoarece necesită firmware adecvat. Dacă aveți un programator, este ușor să descărcați soluții gata făcute împreună cu codul de firmware pe forumurile de radio amatori.

Viteza de răspuns a regulatorului depinde direct de masa senzorului de temperatură, deoarece un corp prea masiv are o inerție mare. Puteți „strânge” sensibilitatea unui termistor sau a unei diode în miniatură punând o bucată de cambric de plastic pe piesă. Uneori este umplut cu epoxid pentru etanșeitate. Pentru modelele cu un singur rând cu încălzire superioară, este mai bine să plasați senzorul direct deasupra suprafeței ouălor la o distanță egală de elementele de încălzire.

Incubarea nu este doar profitabilă, ci și o activitate interesantă. Combinat cu creativitatea tehnică, pentru mulți devine un hobby pentru viață. Nu vă fie teamă să experimentați și vă dorim implementarea cu succes a proiectelor!

Prezentare generală a termostatelor pentru incubator - video

Pentru a asigura dezvoltarea deplină a plantelor în diferite sere (în special cu un ciclu de creștere pe tot parcursul anului), este necesar un suport automat pentru regimul de temperatură la un anumit nivel. Formarea și reglarea mediului extern din jurul plantelor din seră se realizează simultan prin mai multe sisteme - ventilație, încălzire, hidratare a aerului și a solului, răcire prin evaporare etc. Vom descrie cum se face un termostat în seră pentru toți aceste sisteme din acest articol.

Controlul acestor sisteme cu ajustarea ulterioară se efectuează folosind un regulator de temperatură a aerului, care este cea mai importantă parte pentru obținerea unei culturi cu drepturi depline, deoarece chiar și modificări minime ale datelor pot afecta negativ dezvoltarea plantărilor, fără a exclude moartea acestora.

Respectarea scrupuloasă a regimului de temperatură este o garanție a unor recolte decente

Setarea individuală a termostatului vă permite să controlați nivelul temperaturii pe tot parcursul zilei, stabilizând funcția de protecție a cazanului împotriva supraîncălzirii.

Pentru majoritatea plantațiilor, cel mai confortabil t este de 16 - 25 ° C, orice abatere chiar și ușoară inhibă dezvoltarea plantelor, poate duce la dezvoltarea bolilor și la ofilirea plantărilor. Controlul este necesar nu numai pentru temperatura aerului din seră, ci și pentru t a solului. Acești doi indicatori sunt dominanti în crearea condițiilor pentru dezvoltarea plantelor. De ele depinde asimilarea corectă a nutrienților în sol și afectează direct creșterea și dezvoltarea deplină a plantelor.

Pentru sol, trebuie să respectați intervalul t de 13 - 25 ° C, indicatorii săi exacti sunt determinați în funcție de varietatea culturii.

Vă rugăm să rețineți! Modificările temperaturii solului sunt adesea mai dăunătoare plantărilor decât o scădere a temperaturii aerului.

Fundamentele funcționării dispozitivelor termostatice

Principiul de funcționare al structurilor de acest tip este simplu: dispozitivul de control primește un semnal, după care diferite modele ale instalației pot reacționa într-un mod similar:

• crește sau reduce puterea sistemului de încălzire;
• porniți sau opriți ventilația camerei;
• deschide sau închide cercevele de ventilație naturală;
• conectați sau opriți complet încălzirea apei de irigare și a solului din paturi.

Apariția impulsurilor de semnal se realizează folosind un releu termostat, care, la rândul său, primește date de la senzorii aflați în seră. Ca senzori, se folosesc cel mai des următoarele dispozitive:

• Termistorul este adesea folosit ca senzor de temperatură. În instalațiile de casă, o joncțiune p-n a unui tranzistor sau a unei diode semiconductoare este adesea folosită ca element sensibil la temperatură.
• Un fotorezistor este folosit ca senzor de lumină, iar în modelele realizate de sine stătător, poate fi folosită din nou o joncțiune p-n a unui tranzistor sau a unei diode semiconductoare, în care rezistența inversă depinde direct de iluminare. Pentru a obține acces ușor la sistem, capacul carcasei metalice este tăiat de la tranzistor, iar vopseaua de pe sticlă este îndepărtată de pe diodă.

• Parametrii de umiditate sunt reglați de senzori industriali, ai căror indicatori depind de permeabilitatea la umiditate a mediului situat între plăcile condensatorului. De asemenea, pot fi luate în considerare modificările rezistenței în timpul interacțiunii cu aerul umidificat al oxidului de aluminiu. La reglarea umidității aerului, se ia în considerare și rezultatul unei modificări a lungimii unei fibre sintetice sau a unui păr uman etc.. Pentru dispozitivele de casă, un senzor similar este o bucată de folie de fibră de sticlă cu caneluri tăiate.

Notă! Pentru sere mici de uz personal, din punct de vedere al eficienței, este absolut neprofitabilă achiziționarea unui sistem de design industrial costisitor. În astfel de situații, se introduc cu succes termostate de bricolaj pentru sere.

Principii pentru un termostat pentru o seră

Auto-construcția unui regulator de temperatură este o sarcină foarte reală. Dar acest lucru va necesita cunoștințe elementare de inginerie și abilități tehnice.

Funcționarea principală a sistemului se realizează datorită introducerii în proiectarea unui microcontroler pe 8 biți al mărcii PIC16F84A.

Ca senzor de temperatură, este încorporat un termometru digital de tip integral DS18B20, care are o funcționalitate de funcționare în intervalul t -55 - + 125 ° C. De asemenea, este posibil să utilizați un senzor digital de temperatură TCN75-5.0, care, în ceea ce privește parametrii, dimensiunea compactă și ușurința relativă a designului, este destul de potrivit pentru utilizarea în diferite dispozitive automate.

Astfel de senzori digitali, de fapt, au erori de măsurare nesemnificative, prin urmare, utilizarea în paralel a mai multor tipuri de senzori face posibilă observarea temperaturii de încălzire practic fără erori.

Capacitatea de a controla gradul de sarcină se realizează folosind un tip de releu K1 de dimensiuni mici, care corespunde unei tensiuni de funcționare de 12 V. O sarcină este conectată la releu prin contacte și acest lucru îi permite să-l comute. Indicarea se face folosind orice LED-uri din patru cifre.

Gradul de reacție la temperatură este setat: SB1-SB2 (microcomutatoare). Memoria microcontrolerului este autonomă energetic și stochează parametrii specificați. Aplicând modul de funcționare pe panoul indicator cu cristale lichide al dispozitivului, puteți vedea indicatorii actuali ai temperaturii măsurate.

Pe o notă! Astfel de termostate electronice devin din ce în ce mai populare deoarece au capacitatea de a simți temperatura în orice punct din interiorul serei, iar senzorul de monitorizare poate fi plasat între plante, în substratul solului sau agățat lângă acoperiș. O gamă atât de extinsă de plasare permite termostatului să aibă date precise despre starea mediului intern al serei.

Cum să faci un termostat pentru o seră cu propriile mâini

Meșterii fac termostate simplificate pentru sere personale cu propriile mâini. Înainte de a alege o schemă de automatizare a serelor, trebuie mai întâi să setați datele obiectului de control.

Fotografia prezintă un circuit termostat cu două tranzistoare de tip VT1 și VT2. Releul RES-10 este utilizat ca dispozitiv de ieșire. Senzor de temperatura - termistor MMT-4.

Unul dintre modelele unui termostat bricolaj poate fi, de exemplu, un astfel de design. În el, ca senzor de temperatură, puteți utiliza un termometru cu indicator care a suferit modificări:

• Designul termometrului este complet dezasamblat.
• În scara de reglare este găurită o gaură de 2,5 mm.
• Dimpotrivă, un fototranzistor este instalat într-un colț special conceput din tablă subțire sau tablă de aluminiu, în care sunt pre-găurite găuri de 0 2,8 mm. Adezivul este aplicat pe fototranzistor de-a lungul marginii și plasat în priză.
• Un colț cu un fototranzistor este atașat la scară cu lipici Moment.
• Un opritor este atașat sub gaură.
• Pe cealaltă parte a termometrului, este instalat un bec mic de 9 volți. Între cântar și bec este plasată o lentilă - pentru un răspuns clar al dispozitivului la indicatoare.
• Firele subțiri ale fototranzistorului sunt așezate prin orificiul central al scalei.
• Pentru firele becurilor, în carcasa de plastic este găurită. Garouul este introdus într-un tub din PVC și fixat cu o clemă.

Pe lângă senzor, termostatul trebuie să includă un fotoreleu și un stabilizator de tensiune.

Stabilizatorul este asamblat în mod obișnuit. De asemenea, fotoreleul nu este greu de realizat. Tranzistorul GT109 servește ca fotocelulă.

Un mecanism bazat pe un releu din fabrică convertit este cel mai potrivit. Lucrarea se desfășoară pe principiul unui electromagnet, unde armătura este atrasă în bobină. Comutatorul (2A, 220V) reglează demarorul electromagnetic pentru a furniza energie dispozitivelor de încălzire.

Fotoreleul și sursele de alimentare sunt plasate într-o carcasă comună. Este atașat un termometru. Un comutator basculant și un bec sunt atașate pe partea din față, indicând includerea elementelor de încălzire.

Schema de ventilație

Dacă sera este ventilată cu un ventilator electric, se pot folosi termostate cu două poziții. Pentru a crea modul dorit de funcționare al ventilatorului, conectați un releu intermediar.

Dacă ferestrele sunt încorporate în seră, acestea trebuie să fie prevăzute cu o acționare electrică (electromagneți sau mecanisme cu motor electric).

Dar este mai ușor să rezolvi problema ventilației în seră atunci când se utilizează termostate cu acțiune directă. În ele, actuatorul și termostatul sunt în același dispozitiv. Cu toate acestea, pentru regulatoarele de acest tip, variația temperaturii poate fi de până la 5 °C. Pentru a obține o reglare mai precisă, este mai bine să alegeți regulatoare electronice.

Reglarea umidității

Soluția ideală este să folosiți senzori de umiditate a solului și să reglați irigarea în funcție de umiditatea specificată. Unul dintre principiile măsurării umidității se bazează pe luarea în considerare a modificărilor volumului solului în timpul umidității. Un regulator electronic este adesea conectat. Ca senzor de umiditate este montat un depolarizator cu tije de baterie 3336L. La umiditate relativă, valorile rezistenței sunt undeva în jur de 1500 ohmi. Rezistorul variabil R1 ajută regulatorul să funcționeze la un anumit nivel, rezistorul R2 ajută la setarea umidității inițiale.

Reglementarea irigațiilor

Este foarte tentant să controlezi electronic sistemul de irigare, dar trebuie reținut că dispozitivele simple sunt mai fiabile. Aranjarea simplificata a irigarii se face manual fara utilizarea circuitelor electronice. Acest lucru îi permite să fie utilizat în timpul întreruperilor de curent.

Cu reglarea electronică a alimentării cu apă, se utilizează o supapă electromagnetică. Supapa solenoidală poate fi realizată independent. Unul dintre modele poate fi văzut în fotografie.

1 - electromagnet; 2 - capacitate; 3 - marfa; 4 - supapă

Principalul dezavantaj al sistemului de termoreglare este subordonarea completă a sursei de alimentare. Întreruperea curentului poate cauza moartea plantei. Pentru a evita astfel de neînțelegeri, se folosesc surse de rezervă: generator, solar sau baterie etc.

De asemenea, amintiți-vă că toate termostatele își pierd precizia în timp pe măsură ce îmbătrânesc. Prin urmare, trebuie să verificați acuratețea lor în fiecare an. Când verificați funcționarea termostatului, este necesar să curățați senzorii termostatului, ștergeți cu atenție toate cablurile și conexiunile.

Regulatoarele de temperatură sunt utilizate pe scară largă în diverse scopuri: în mașini, sisteme de încălzire de diferite tipuri, frigidere și cuptoare. Treaba lor este să închidă sau să pornească aparatele după ce ating o anumită temperatură. Nu este dificil să faci un termostat mecanic simplu cu propriile mâini. Modelele moderne au o schemă mai complexă, dar cu ceva experiență, puteți face analogi ale unor astfel de dispozitive.

Arata tot

Termostat mecanic

Astăzi, cele mai noi modele de termostate sunt controlate cu ajutorul butoanelor tactile, modelele mai vechi sunt mecanice. Majoritatea acestor dispozitive au un panou digital care afiseaza in timp real temperatura lichidului de racire, precum si gradul maxim necesar.

Producția unor astfel de dispozitive nu este completă fără programarea acestora, așa că prețul lor este foarte mare. Acestea vă permit să reglați regimul de temperatură în funcție de diferiți parametri, de exemplu, pe ore sau zile ale săptămânii. Temperatura se va schimba apoi automat.

Dacă vorbim despre regulatoare de temperatură pentru cuptoare industriale din oțel, atunci va fi dificil să le fabricați singur, deoarece au un design complex și necesită atenția mai multor specialiști. Acestea sunt fabricate în mare parte în fabrici. Dar realizarea unui regulator de temperatură simplu pentru un sistem de încălzire autonom, incubatoare etc. nu este o sarcină dificilă. Principalul lucru este să respectați toate desenele și recomandările pentru producție.

Pentru a înțelege cum, puteți dezasambla un design mecanic simplu. Funcționează pe principiul deschiderii și închiderii ușii (clapeta) cazanului, ceea ce reduce sau mărește accesul aerului în camera de ardere. Senzorul reacționează, desigur, la temperatură.

Pentru a produce un astfel de dispozitiv veți avea nevoie de următoarele accesorii:

• arc de retur;
• două pârghii;
• două tuburi de aluminiu;
• unitate de reglare (arata ca o cutie de macara);
• un lanț care leagă două părți (termostat și ușă).

Toate componentele trebuie asamblate și montate pe cazan.

Dispozitivul funcționează datorită proprietății aluminiului de a se extinde sub influența temperaturii. Ca urmare, amortizorul se închide. Dacă temperatura scade, conducta de aluminiu se răcește și se micșorează, astfel încât amortizorul se deschide ușor.

Dar o astfel de schemă are și dezavantajele sale semnificative. Problema este că este dificil de determinat în acest fel când se va deschide clapeta. Pentru a configura aproximativ mecanismul, sunt necesare calcule precise. Este imposibil să se determine exact cât de mult se va extinde țeava de aluminiu. Prin urmare, în majoritatea cazurilor, acum sunt preferate dispozitivele cu senzori electronici.

Termostat mecanic de casă pentru un cazan de mină



Dispozitiv electronic simplu

Pentru o muncă mai precisă, componentele electronice sunt indispensabile. Cele mai simple termostate funcționează conform unei scheme bazate pe relee.





Elementele principale ale unui astfel de dispozitiv sunt:

• schema de prag;
• dispozitiv indicator;
• senzor de temperatura.

Circuitul termostatului de casă trebuie să răspundă la o creștere (scădere) a temperaturii și să pornească actuatorul sau să-i suspende funcționarea. Pentru a implementa cel mai simplu circuit, ar trebui folosiți tranzistori bipolari. Releul termic este realizat în funcție de tipul declanșatorului Schmidt. Termistorul va acționa ca un senzor de temperatură. Acesta va modifica rezistența în funcție de temperatură, care este configurată în unitatea de control comună.

Dar, pe lângă termistor, senzorul de temperatură poate fi:

• termistori;
• elemente semiconductoare;
• termometre de rezistență;
• relee bimetalice;
• termocupluri.

Atunci când utilizați diagrame și desene din surse necunoscute, trebuie avut în vedere că acestea nu corespund adesea descrierii atașate. În acest sens, este necesar să studiați cu atenție tot materialul înainte de a continua cu fabricarea dispozitivului.

Înainte de a începe lucrul, trebuie să decideți asupra intervalului de temperatură al dispozitivului, precum și asupra puterii acestuia. Trebuie avut în vedere că unele componente vor fi folosite pentru frigider, iar altele pentru echipamentele de încălzire.



Dispozitiv din trei piese

Un termostat electronic simplu poate fi asamblat pentru a fi utilizat pe ventilatoare și computere personale. Astfel, puteți înțelege principiul funcționării sale. Ca bază este folosită placa de breadboard.

Dintre instrumente veți avea nevoie de un fier de lipit, dar dacă nu aveți unul sau nu aveți suficientă experiență de lucru, puteți utiliza și o placă fără lipire.

Schema constă din trei elemente:

• tranzistor de putere;
• potențiometru;
• termistor, care va acționa ca un senzor de temperatură.

Senzorul de temperatură (termistorul) reacționează la o creștere a grade, în legătură cu aceasta ventilatorul se va porni.

Pentru a regla dispozitivul, trebuie mai întâi să setați datele pentru ventilator în poziția oprit. După aceea, trebuie să porniți computerul și să așteptați până când acesta se încălzește la o anumită temperatură pentru a remedia momentul în care ventilatorul pornește. Setarea se face de mai multe ori. Acest lucru va asigura eficiența lucrării.

Astăzi, producătorii moderni de diferite elemente și microcircuite pot oferi o gamă largă de piese de schimb. Toate diferă prin caracteristici tehnice și aspect.

Termostat de bricolaj



Regulatoare de temperatura pentru sisteme de incalzire

La fabricarea și instalarea unui termostat cu un senzor de temperatură a aerului pentru sisteme de încălzire, este necesar să se calibreze cu precizie liniile superioare și inferioare. Acest lucru va evita supraîncălzirea echipamentului, ceea ce poate duce în cel mai bun caz la defecțiunea întregului sistem. În cel mai rău caz, supraîncălzirea echipamentului poate face ca acesta să explodeze și poate fi fatal.




În aceste scopuri, veți avea nevoie de un dispozitiv care să măsoare puterea curentului. Cu ajutorul desenelor și schemelor, puteți realiza echipamente de exterior pentru reglarea temperaturii unui cazan cu combustibil solid. Pentru muncă, puteți utiliza schema K561LA7. Principiul de funcționare constă în aceeași capacitate a termistorului de a reduce sau crește rezistența în anumite condiții de temperatură. Indicatorii doriti pot fi setati folosind o rezistenta AC. În primul rând, tensiunea este aplicată invertorului și apoi transferată la condensatoare, care sunt conectate la flip-flops și controlează funcționarea acestora.

Principiul de funcționare este simplu. Pe măsură ce gradele scad, tensiunea din releu crește. Dacă valoarea este mai mică decât valorile limită inferioare, ventilatorul se va opri automat.

Este mai bine să lipiți elementele pe un șobolan aluniță. Ca sursă de alimentare, puteți utiliza un dispozitiv care funcționează între 3-15 V.

Orice dispozitiv de casă instalat pe sistemul de încălzire poate duce la defecțiunea acestuia. În plus, astfel de acțiuni pot fi interzise de serviciile de control de stat. De exemplu, dacă un cazan pe gaz este instalat în casă, atunci un astfel de echipament suplimentar poate fi confiscat de către serviciul de gaz. În unele cazuri, chiar se emit amenzi.

Termostat de bricolaj pentru elemente de încălzire: diagramă și instrucțiuni

Echipamente digitale

Pentru fabricarea unui dispozitiv modern cu ajustarea precisă a gradelor necesare, componentele digitale sunt indispensabile.

PIC16F628A este folosit ca cip principal. Folosind un astfel de circuit, puteți controla diverse dispozitive electronice.

Principiul de funcționare nu este, de asemenea, foarte complicat. Indicatorul cu trei caractere cu catod comun este furnizat cu valorile temperaturii setate (necesare) și ale celei curente.

Pentru a seta temperatura dorită, microcircuitul are două elemente sb1 și sb2, la care ulterior sunt lipite butoanele mecanice. Primul element servește la scăderea temperaturii, iar al doilea la creștere.

Setarea valorii histerezis se efectuează în timp ce apăsați butonul sb3 la setare.

Când faceți singur dispozitive, este important nu numai să lipiți și să faceți circuitul corect, ci și să plasați dispozitivul pe echipament la locul potrivit. Placa în sine trebuie protejată de umiditate și praf, pentru a evita apariția unui scurtcircuit și, în consecință, defectarea dispozitivului. Izolarea tuturor contactelor joacă, de asemenea, un rol foarte important.

Există trei tipuri de semnale interne:

1. 1. Datele sunt preluate direct din lichidul de răcire. În viața de zi cu zi, nu este foarte popular, deoarece eficacitatea sa este insuficientă. Principiul de funcționare constă într-un senzor submersibil sau alt dispozitiv similar. Deși există probleme cu eficiența, aceasta aparține segmentului scump de astfel de dispozitive de pe piață.
2. 2. Unde de aer intern. Această opțiune este cea mai populară deoarece este considerată fiabilă și economică. Preia date nu de la temperatura lichidului de răcire, ci direct din aer. Acest lucru permite o precizie mai mare. Ce grad va fi setat în unitatea de control, aceasta va fi temperatura aerului. Se conectează la sistemul de încălzire cu un cablu. Astfel de modele sunt îmbunătățite constant de producători, ceea ce le face mai convenabile și mai funcționale.
3. 3. Unde de aer exterior. Funcționează pe baza unui senzor stradal. Funcționează cu orice modificări ale condițiilor meteorologice și reacționează imediat prin modificarea setărilor echipamentului de încălzire.

Astfel de dispozitive pot fi fie electrice, fie electronice. Regulatoarele de temperatură pot primi un semnal în mod automat sau semi-automat. Funcționarea și schimbările de temperatură pot apărea prin monitorizarea temperaturii radiatoarelor și a ramurilor de linie sau prin înregistrarea modificărilor puterii cazanului.

Astazi piata are multe modele populare de la producători de top care și-au consolidat deja poziția. În primul rând, acestea includ E 51.716 și IWarm 710. Corpul în sine este de dimensiuni mici și este realizat din polimer plastic care nu arde. În ciuda acestui fapt, are multe caracteristici utile. Display-ul, la fel ca pentru astfel de razere mici, este destul de mare. Afișează toate datele existente. Astfel de dispozitive costă între 2500-3000 de ruble.

Caracteristicile funcționale ale primului model includ posibilitatea de a-l monta pe un perete în orice poziție, temperatura este controlată simultan de la podea în sine, precum și prezența unui cablu de 3 m lungime.La instalare, trebuie să vă gândiți la dacă va exista acces liber la dispozitiv pentru controlul nestingherit al acestuia.

La plusurile de mai sus, există câteva minusuri. Acestea includ un set mic de funcții care sunt disponibile în analogii acestor dispozitive. Când îl utilizați, uneori provoacă disconfort. In plus, aceste modele nu au functie de incalzire automata. Dar dacă vrei, îl poți termina singur.

Astfel, nu va fi dificil să realizați singur un termostat sau să achiziționați și să instalați un model finit dacă urmați cu strictețe toate diagramele, desenele și instrucțiunile de fabricație și instalare. Acest echipament va economisi timp proprietarilor la controlul manual al temperaturii anumitor aparate.

Este folosit în multe procese tehnologice, inclusiv în sistemele de încălzire casnică. Factorul care determină acțiunea termostatului este temperatura exterioară a cărei valoare se analizează și la atingerea limitei stabilite se reduce sau se mărește debitul.

Regulatoarele de temperatură vin în diferite modele și astăzi există o mulțime de versiuni industriale la vânzare care funcționează după diferite principii și sunt destinate utilizării în diferite zone. Sunt disponibile și cele mai simple circuite electronice, pe care oricine le poate asambla cu cunoștințe adecvate de electronică.

Descriere

Termostatul este un dispozitiv instalat în sistemele de alimentare cu energie electrică și vă permite să optimizați consumul de energie pentru încălzire. Elementele principale ale termostatului:

1. Senzori de temperatura- controlează nivelul temperaturii prin generarea de impulsuri electrice de dimensiunea corespunzătoare.
2. Bloc analitic– prelucrează semnalele electrice provenite de la senzori şi transformă valoarea temperaturii într-o valoare care caracterizează poziţia organului executiv.
3. Agentie executiva– reglează hrana după cantitatea indicată de unitatea analitică.

Un termostat modern este un microcircuit bazat pe diode, triode sau o diodă Zener care poate converti energia termică în energie electrică. Atât în ​​versiunea industrială, cât și în varianta de casă, aceasta este o singură unitate la care este conectat un termocuplu, la distanță sau amplasat aici. Termostatul este conectat în serie la circuitul de alimentare al corpului executant, reducând sau mărind astfel valoarea tensiunii de alimentare.

Principiul de funcționare

Senzorul de temperatură furnizează impulsuri electrice, a căror valoare curentă depinde de nivelul temperaturii. Raportul inerent al acestor valori permite dispozitivului să determine cu foarte mare precizie pragul de temperatură și să decidă, de exemplu, câte grade ar trebui deschis clapeta de alimentare cu aer a cazanului cu combustibil solid sau clapeta de alimentare cu apă caldă ar trebui să fie deschis. Esența funcționării termostatului este de a converti o valoare în alta și de a corela rezultatul cu nivelul actual.

Regulatoarele simple de casă, de regulă, au un control mecanic sub forma unui rezistor, prin deplasarea căruia, utilizatorul setează pragul de temperatură necesar, adică indicând la ce temperatură exterioară va fi necesară creșterea debitului. Cu o funcționalitate mai avansată, dispozitivele industriale pot fi programate la limite mai largi, folosind un controler, în funcție de diferitele intervale de temperatură. Nu au comenzi mecanice, ceea ce contribuie la munca indelungata.

Cum să faci bricolaj

Regulatoarele auto-fabricate sunt utilizate pe scară largă în condițiile casnice, mai ales că piesele și circuitele electronice necesare pot fi întotdeauna găsite. Încălzirea apei în acvariu, pornirea ventilației camerei atunci când temperatura crește și multe alte operațiuni tehnologice simple pot fi mutate complet către o astfel de automatizare.

Scheme de autoreglare

În prezent, printre fanii electronicelor de casă, două scheme de control automat sunt populare:

1. Bazat pe o diodă zener reglabilă tip TL431 - principiul de funcționare este fixarea pragului de exces de tensiune de 2,5 volți. Când este rupt pe electrodul de control, dioda zener intră în poziția deschisă și trece un curent de sarcină prin ea. În cazul în care tensiunea nu trece peste pragul de 2,5 volți, circuitul intră în poziția închis și deconectează sarcina. Avantajul circuitului este simplitatea extremă și fiabilitatea ridicată, deoarece dioda zener este echipată cu o singură intrare pentru furnizarea unei tensiuni reglabile.
2. Un microcircuit tiristor de tip K561LA7 sau omologul său străin modern CD4011B - elementul principal este tiristorul T122 sau KU202, care acționează ca o legătură puternică de comutare. Curentul consumat de circuit în modul normal nu depășește 5 mA, la o temperatură a rezistenței de 60 până la 70 de grade. Tranzistorul intră în poziția deschisă atunci când sunt recepționate impulsuri, care, la rândul lor, este un semnal de deschidere a tiristorului. În lipsa unui radiator, acesta din urmă capătă o lățime de bandă de până la 200 de wați. Pentru a crește acest prag, va trebui să instalați un tiristor mai puternic sau să echipați un radiator existent, care va crește capacitatea de comutare la 1 kW.

Materiale și instrumente necesare

Asamblarea singur nu va dura mult timp, dar cu siguranță vor fi necesare anumite cunoștințe în domeniul electronicii și ingineriei electrice, precum și experiență cu un fier de lipit. Pentru a lucra, aveți nevoie de următoarele:

• Fier de lipit impuls sau convențional cu un element de încălzire subțire.
• Placă de circuit imprimat.
• Lipire și flux.
• Acid pentru gravarea urmelor.
• Piese electronice conform schemei selectate.

Tutorial

1. Elementele electronice trebuie asezate pe placa in asa fel incat sa poata fi montate usor fara a atinge piesele invecinate cu un fier de lipit, langa piesele care genereaza in mod activ caldura, distanta se face ceva mai mare.
2. Urmele dintre elemente sunt gravate conform desenului, dacă nu există, atunci se face mai întâi o schiță pe hârtie.
3. Este imperativ să verificați performanța fiecărui element și numai după aceea se efectuează aterizarea pe placă, urmată de lipirea pe șine.
4. Este necesar să se verifice polaritatea diodelor, triodelor și a altor părți în conformitate cu diagrama.
5. Nu se recomandă utilizarea acidului pentru lipirea componentelor radio, deoarece poate scurtcircuita pistele adiacente din apropiere, pentru izolare, se adaugă colofoniu în spațiul dintre ele.
6. După asamblare, dispozitivul este reglat prin selectarea rezistenței optime pentru cel mai precis prag de deschidere și închidere a tiristorului.

Domeniul de aplicare al termostatelor de casă

În viața de zi cu zi, utilizarea unui termostat se găsește cel mai adesea printre rezidenții de vară care operează incubatoare de casă și, după cum arată practica, acestea nu sunt mai puțin eficiente decât modelele din fabrică. De fapt, un astfel de dispozitiv poate fi folosit oriunde este necesar să se efectueze unele acțiuni în funcție de citirile de temperatură. În mod similar, este posibilă echiparea sistemului de pulverizare sau udare a gazonului, extinderea structurilor de protecție a luminii sau pur și simplu alarme sonore sau luminoase care avertizează despre ceva cu automatizare.

Reparație bricolaj

Asamblate manual, aceste dispozitive durează mult timp, dar există mai multe situații standard în care pot fi necesare reparații:

• Eșecul rezistenței de reglare - se întâmplă cel mai adesea, deoarece pistele de cupru se uzează, în interiorul elementului de-a lungul căruia alunecă electrodul, se rezolvă prin înlocuirea piesei.
• Supraîncălzirea tiristorului sau a triodei - puterea a fost selectată incorect sau dispozitivul este situat într-o zonă slab ventilată a încăperii. Pentru a evita acest lucru în viitor, tiristoarele sunt echipate cu calorifere sau termostatul ar trebui mutat într-o zonă cu un microclimat neutru, care este deosebit de important pentru încăperile umede.
• Control incorect al temperaturii - posibilă deteriorare a termistorului, coroziune sau murdărie pe electrozii de măsurare.

Avantaje și dezavantaje

Fără îndoială, utilizarea controlului automat este deja un avantaj în sine, deoarece consumatorul de energie primește astfel de oportunități:

• Economisirea resurselor energetice.
• Temperatura constantă confortabilă a camerei.
• Nu este necesară implicarea umană.

Controlul automat și-a găsit o aplicație deosebit de mare în sistemele de încălzire ale clădirilor de apartamente. Supapele de admisie echipate cu termostate controlează automat furnizarea de transportor de căldură, datorită căruia locuitorii primesc facturi semnificativ mai mici.

Dezavantajul unui astfel de dispozitiv poate fi considerat costul său, care, însă, nu se aplică celor care sunt realizate manual. Numai dispozitivele industriale concepute pentru a controla alimentarea cu medii lichide și gazoase sunt scumpe, deoarece actuatorul include un motor special și alte supape.

Deși dispozitivul în sine este destul de nepretențios față de condițiile de funcționare, precizia răspunsului depinde de calitatea semnalului primar, iar acest lucru se aplică în special automatizărilor care funcționează în condiții de umiditate ridicată sau în contact cu medii agresive. Senzorii termici în astfel de cazuri nu trebuie să intre în contact direct cu lichidul de răcire.

Cablurile sunt plasate într-un manșon de alamă și sigilate ermetic cu adeziv epoxidic. Puteți lăsa capătul termistorului la suprafață, ceea ce va contribui la o mai mare sensibilitate.