Hodiny a Termostat

   Časově nastavitelný termostat automaticky mění požadovanou teplotu až 4x za den. Nastavit lze 4 časy a teploty. Nastavení se provádí třemi tlačítky a zobrazení času a hodnot je na 4místném LED displeji. Hodiny zobrazují 24 hodinový cyklus a jsou zálohovány akumulátorem. Při dosažení nastaveného času se změní požadovaná teplota. Výhodou tohoto termostatu je možnost vlastního nastavení hystereze 0°C až 25.5°C (krok 0.1)

Hodiny + Termostat

Technické údaje.
Napájení: 5V / 50mA
Vstupy: 1x SMT160-30 / -45 až +130°C (krok 0.1)
Výstupy: relé

Provozní režimy:

  • 1 - časová, automatická změna ref. teploty
  • 2 - dočasná změna ref. teploty
  • 3 - trvalá změna ref. teploty
  • 4 - ruční provoz, ruční přepínání výstupu
  • Ovládání a nastavování.

    Termostat má tři tlačítka. Levé S-set, prostřední M-mínus, pravé P-plus. Všechny zobrazované údaje mají svůj nadpis. To umožňuje jejich snadné vyhledání. Požadovaný nadpis se postupně vybere tlačítkem M nebo P. M-minulý, P-další. Dokud se tlačítko drží, zobrazuje se nadpis, až po uvolnění se zobrazí příslušná hodnota. Nadpis se zobrazí i stisknutím tlačítka S. Dá se tak zjistit, jaký údaj je zrovna na displeji. Dokud bude tl. S stisknuté, zobrazuje se nadpis. Ale při delším podržení (asi 3s.) začne hodnota blikat a může se tak nastavit. V tomto případě jsou tlačítka M,P pro odečítání a přičítání. Pokud se tlačítko drží, bude změna rychlejší. Nastavená hodnota se uloží opět tlačítkem S. Tento způsob vyhledávání a nastavování je obdobný pro všechny hodnoty vyz. mapa displeje. Regulace teploty probíhá i při nastavování všech hodnot, mimo ručního provozu. V okamžiku zvolení ručního provozu se výstup Re "zmrazí". Na displeji bude zobrazena jeho log. úroveň 1 nebo 0. Zde se může obvyklým způsobem ručně změnit. Regulace začne až po opuštění ručního provozu.

    Mapa displeje.

    °C	Teplota (při poruše snímače se zobrazí [----]
    	S -při stlačení zobrazí nadpis °C, po uvolnění teplotu
     	P -další nadpis
    
    Hod.	Hodiny, aktuální čas
    	S -při stlačení se zobrazí nadpis, po uvolnění Hodiny
    	  -po delším držení začnou hodiny blikat a můžou se nastavit
    		M -mínus
    		P -plus
    		S -uloží hodiny a začnou blikat minuty
    			M -mínus
    			P -plus
    			S -uloží minuty a zobrazí se SE. a sekundy
    				M/P -stisknutím se vynulují, po uvolnění se spustí
    				S -návrat na nadpis Hod.
     	P -další nadpis
    
    rEF.t.	Referenční teplota (podle této hodnoty se provádí regulace)
    	S -při stlačení se zobrazí nadpis, po uvolnění ref.teplota
    	    (bliká-li pravá desetiná tečka je ref.teplota dočasná)
    	  -po delším držení začne ref.teplota blikat a může se nastavit
    		M -mínus
    		P -plus
    		S -uloží ref.teplotu a začne blikat zkratka doc. nebo trv.
    			M/P -přepne doc./trv.
    			     doc. =ref.teplota bude platit dočasně, do příští časové změny
    				   (bliká des.tečka)
    			     trv. =ref.teplota bude platit trvale, časové změny jsou vypnuté 
    				   (vypnutá des.tečka)
    			S -uloží nastavení a přejde na nadpis rEF.t.
    	P -další nadpis
    
    HYSt.	Hystereze
    	S -při stlačení zobrazí nadpis, po uvolnění hysterezi
    	  -po delším držení začne hystereze blikat a může se nastavit
    		M -mínus
    		P -plus
    		S -uloží hysterezi a přejde na nadpis HYSt.
    	P -další nadpis
    
    1.CAS	1.časové přepnutí referenční teploty
    	S -při stlačení zobrazí nadpis, po uvolnění čas
    	  -po delším držení začnou hodiny blikat a můžou se nastavit
    		M -mínus
    		P -plus
    		S -uloží hodiny a začnou blikat minuty
    			M -mínus
    			P -plus
    			S -uloží minuty a přejde na nadpis 1.CAS
    	P -další nadpis
    
    1.rEF.	1.referenční teplota pro 1.čas
    	   (pokud je to povoleno, hodnota se v daný čas přepíše do referenční teploty)
    	S -při stlačení zobrazí nadpis, po uvolnění teplotu
    	  -po delším držení začne teplota blikat a může se nastavit
    		M -mínus
    		P -plus
    		S -uloží 1.ref.teplotu a přejde na nadpis 1.rEF.
    	P -další nadpis
    
    2.CAS	2.časové přepnutí referenční teploty (nastavuje se stejně jako předchozí čas)
    	P -další nadpis
    
    2.rEF.	2.referenční teplota pro 2.čas (nastavuje se stejně jako předchozí teplota)
    	P -další nadpis
    
    3.CAS	3.časové přepnutí referenční teploty (nastavuje se stejně jako předchozí čas)
    	P -další nadpis
    
    3.rEF.	3.referenční teplota pro 3.čas (nastavuje se stejně jako předchozí teplota)
    	P -další nadpis
    
    4.CAS	4.časové přepnutí referenční teploty (nastavuje se stejně jako předchozí čas)
    	P -další nadpis
    
    4.rEF.	4.referenční teplota pro 4.čas (nastavuje se stejně jako předchozí teplota)
    	P -další nadpis
    
    ru.P.	Ruční provoz, ruční přepínání výstupu (regulace je vypnutá)
    	S -po delším držení začne stav výstupu blikat a může se změnit
    		M/P -změní stav 0/1
    		S -přejde na nadpis ru.P.
    	P -návrat na nadpis °C
    

    Menu displeje

    Podmínky regulace pro ovládání výstupu Re (neplatí při ručním provozu)

    Re = 1 při, teplota je menší než referenční teplota
    Re = 0 při, teplota je stejná nebo větší než součet referenční teploty a hystereze
    Re = 0 při, porucha snímače
    Log.1 = ZAP, Log.0 = VYP

    Regulace

    Tři způsoby změny referenční-požadované teploty

  • 1. Časová-automatická změna. Na termostatu lze nastavit 4 časy a 4 teploty. Pro přehlednost by se měly zadat chronologicky ale není to podmínka. Časy a teploty jsou označeny od 1 do 4. V tomto pořadí se časy každou minutu porovnávají s aktuálním časem. Při shodě se příslušná teplota přepíše do referenční teploty, podle které se potom reguluje. Pokud nevyužijeme všechny 4 časy a teploty, zadáme poslední čas a teplotu i do zbývajících. Když jsou dva nebo více časů stejné, bude platit poslední čas. Po nastavení všech časů a teplot ještě zkontrolujeme jestli je zapnutá časová změna. Při zobrazení referenční teploty musí na displeji blikat pravá desetiná tečka (úplně vpravo). Pokud nebliká, je časová změna vypnutá. Zapne se tak, že po uložení referenční teploty bude na displeji blikat zkratka trv. (trvalá změna) kterou tlačítkem P změníme na zkratku doc. (dočasná změna) a uložíme.

  • 2. Ruční, dočasná změna. Umožňuje kdykoliv změnit referenční teplotu. Tato teplota ale vydrží jen do příští časové změny. Požadovaná teplota se vloží přímo do referenční teploty a po jejím uložení se z nabídky vybere zkratka doc. (dočasná změna). Potom bude při zobrazení referenční teploty blikat pravá desetiná tečka.

  • 3. Ruční, trvalá změna. Termostat reguluje pouze na jednu teplotu. Časové změny jsou vypnuté. Požadovaná teplota se vloží do referenční teploty a po uložení se z nabídky vybere zkratka trv. (trvalá změna). Při zobrazení referenční teploty nebude blikat pravá desetiná tečka.

  • Zvláštní režim po startu

    Po zapnutí (resetu) budou na displeji blikat hodiny, aby se poznalo, že došlo k výpadku napájení a je potřeba zkontrolovat případně nastavit hodiny. Pokud se nevybije zálohovací akumulátor, nebude nastavení hodin nutné. Blikající hodiny - režim po startu se opustí stisknutím jakéhokoliv tlačítka. Aby se šetřil akumulátor, procesor kontroluje napájecí napětí a při výpadku bude na displeji blikat jenom desetiná tečka. Po obnovení napájení začnou blikat hodiny. Pokud bude špatný nebo žádný akumulátor, začínají hodiny od času ve kterém došlo k výpadku. Procesor totiž po výpadku stihne uložit hodiny a minuty do EEPROM kde se uchovají i bez napájení. Ostatní důležité hodnoty se také ukládají do EEPROM ale hned při jejich nastavování. Regulace teploty probíhá jen při zapnutém napájení, okamžitě po jeho obnovení i když na displeji ještě blikají hodiny.

    Programování a nastavení procesoru.
    Pokud se procesor naletuje přímo na desku (bez objímky), může se programovat kabelem ICSP.
    Potom se konektor připojí takto:
    1-VPP, 2-nezapojen, 3-VCC, 4-GND, 5-DATA, 6-CLK, 7-nezapojen, 8-nezapojen.

    schéma hodin s termostatem

    schéma napájení

    Plošný spoj

    Plošný spoj

    Plošný spoj

    Plošný spoj

    Rozpiska součástek: (mimo napájecí části)

    IC1        PIC16F628-20 (628A) + sokl precizní
    Q1         krystal 19.6608MHz pouzdro HC-18
    DIS1       HD-M514RD čtyřmístný LED spol.A
    S1-3       mikrospínač P-B1720D
    C1         M1 SMD0805
    C2         4-30P TRIMMER23279
    C3,C4      18P SMD0805
    R1-8       220ohm SMD0805
    R9-12      1k SMD0805
    SV1        2x4 kolík lámací lišta
    Teplotní čidlo SMT160-30 TO-92
    
    Seznam neobsahuje součástky pro napájení.
    

    Soubory ke stažení:

  • schéma a plošný spoj (kresleno v programu EAGLE 4.09).
  • Program ke stažení:

  • Hodiny s termostatem verze 2.03 obsahuje soubory ht203.asm a ht203.hex. Program je určen pro procesor PIC16F628 nebo PIC16F628A. Při programování zkontrolujte nastavení pojistek: CP=OFF, CPD=OFF, LVP=OFF, BOREN=ON, MCLRE=I/O, PWRTEN=ENABLED, WDTE=ON, OSC=HS.

  • Dotazy a připomínky k této konstrukci posílejte na autora: Ondřej Slovák.

    čára

    Návrat domů

    Poslední změna: 28.2.2006
    Copyright DOVEDA BOYS © 1998 - 2008