Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sterownik do CO i wymiennika ciepła

richardsenior 22 Lis 2009 02:10 22633 36
  • Sterownik do CO i wymiennika ciepła

    Zamieszczam projekt sterownika do wymiennika ciepła i pompy wymuszającej obieg wody w centralnym ogrzewaniu. To moje pierwsze użyteczne urządzonko zainspirowane zostało wymianą zbiornika do ciepłej wody.

    Całość składa się z:
    wyświetlacza alfanumerycznego bardzo znanego i łatwo dostępnego: WC1602A - 25zł
    Atmega8 ( taktowana wewnętrznym kwarcem 8mhz ) - 8zł
    2 przekaźników HFD27 - 2*3zł
    transformatora trafo TS 5/002 6V-0,8A -14zł
    stabilizatora L7805 - 5zł
    2 czujników temperatury - LM35 2*5zł
    Buzzera 5V - 3 zł
    i garści drobnych elementów

    Całość kosztowała poniżej 100zł a za to nie muszę biegać do piwnicy włączać pompki za każdym razem jak potrzebuje ciepłej wody.

    Jako że elektronika to tylko moje hobby i dopiero "raczkuje", opisze trywialne elementy urządzonka (które dla mnie były za każdym razem wyzwaniem :D ).

    Przekaźnik:
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła

    Zasilania:
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła

    Czujnik temperatury zastosowany to LM35. Mierzy on temperaturę od -55 do 150 i jako wynik podaje napięcie 10mV na 1° C co daje np: 1v przy 100 °C

    Atmega skonfigurowana tak aby pobierała napięcie odniesienia 2V (dzielnik napięcia) przy końcówce AREF.

    Oprogramowanie:
    W pętli głównej pobierane są dane z przetwornika i sprawdzane warunki:

    Code:
    WyborKanalu(0);
    
    temp1 = (int)((float)PomiarPortu16bit() * 0.1914);

    WyborKanalu(1);
    temp2 = (int)((float)PomiarPortu16bit() * 0.1914);

    if( (int)temp1 -(int)temp2 > WlaczPompe1 )SET_POMPA1;
    if( (int)temp1 -(int)temp2 < WylaczPompe1 )CLR_POMPA1;

    if( (int)temp1 > WlaczPompe2 )SET_POMPA2;
    else CLR_POMPA2;

    if( ((int)temp1 < AlarmPonizej) | ((int)temp1 > AlarmPowyzej) )SET_BUZER;

    Z braku czasu powyższy kod wygląda jak wygląda :D

    Timer0 pełni funkcje przerwania systemowego, jest wywoływany co ok 8ms, obsługuje on klawiaturę i menu.

    Menu utworzone jest zgodnie z pomysłem Dave_Masters z tematu:
    Link

    A to kilka fotek i film pokazujący działanie menu:
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła Sterownik do CO i wymiennika ciepła



    Link


    Zapraszam do skomentowania :D

    Załączniki:

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz pendrive 32GB.
  • Relpol
  • #2 22 Lis 2009 10:23
    tmb85
    Poziom 13  

    Użyteczny projekt.
    Mam pytanie czy temperatury załączania i wyłączania są zapisywane w pamięci wewnętrznej , czy po każdym włączeniu zasilania trzeba wprowadzać je na nowo ?

  • #3 22 Lis 2009 10:24
    tgaudio
    Poziom 13  

    Witam,

    trochę Cię okradli - 7805 za 5zł i atmega8 za 8zł ??? (skandal)

    może w przyszłości warto:
    -zamienić LM35 na DS18B20 - cena praktycznie ta sama a dokładność temperatury o wiele lepsza, no i nauczysz sie obsługi 1WIRE
    -jeśli zostawiasz LM35 to warto zmienić max napiecie odniesienia skoro wiesz ze przy max 150 stopniach Celsjusza będzie na wejściu AREF 1,5V a nie 2V - tracisz niepotrzebnie 0,5V na nic, a tak miałbyś mniejszy przedział kwantowania i wyższą dokładność
    -zastosować enkoder obrotowy z przyciskiem puch jako "OK" przez co nie będziesz musiał wykonywać problematycznych klawiatur które nie zawsze zdają egzamin - np wycierające sie przyciski

    Jak na początkująca konstrukcję to bardzo fajnie !

    Pozdrawiam

  • #4 22 Lis 2009 10:41
    Grzesiek82
    Poziom 1  

    Ja poleciłbym Ci zastosować do sterowania pompami układ np. MOC3041 + TRIAK - nie będzie problemu z przypalającymi się stykami. Schemat znajdziesz w nocie katalogowej układu MOC3041

  • Relpol
  • #5 22 Lis 2009 10:43
    marijaczi
    Poziom 2  

    Witam.

    Świetna konstrukcja, tania i jak najbardziej funkcjonalna :)

    Jak zachowa się układ, gdy procesor się zawiesi?

    Nie wiem jak masz skonstruowaną instalację CO, ale czy sterownik chroni przed przegrzaniem (np. zagotowaniem wody). Spotkałem się kiedyś z takim przypadkiem, gdy pompa się nie załączyła.

  • #6 22 Lis 2009 11:46
    tmf
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie

    tgaudio napisał:
    Witam,
    może w przyszłości warto:
    -zamienić LM35 na DS18B20 - cena praktycznie ta sama a dokładność temperatury o wiele lepsza, no i nauczysz sie obsługi 1WIRE
    -jeśli zostawiasz LM35 to warto zmienić max napiecie odniesienia skoro wiesz ze przy max 150 stopniach Celsjusza będzie na wejściu AREF 1,5V a nie 2V - tracisz niepotrzebnie 0,5V na nic, a tak miałbyś mniejszy przedział kwantowania i wyższą dokładność


    Dokladnosc LM i DS jest taka sama, ok. 0,5 st. C, jesli miales na mysli rozdzielczosc to tez jest podobna. LM jest o tyle fajny, ze go podlaczasz do ADC i dziala, nie musisz pisac obslugi 1-wire, co jak widac po pojawiajacych sie co chwile postach na ten temat sprawia problemy.
    Zmiana napiecia referencyjnego niewiele da, bo raz, ze min. Vref dla ATMeg8 wynosi 2,0V, a dwa, ze rozdzielczosc pomiaru to ok. 2mV (wg datascheetu).

    A projekt jak na poczatek naprawde fajny, wazne, ze dziala i zamkniety w obudowie. Tylko ta tasme zmien, bo ona z czasem sie kurczy i zostawia takie klejace sie obrzeza lapiace kurz i wygladajace maloestetycznie.
    I w kolejnych projektach warto by pomyslec o zlaczach zamiast lutowaniu kabli bezposrednio do plytki. Jest to estetyczniejsze i pewniejsze.

  • #7 22 Lis 2009 12:09
    Radzio M.
    Poziom 32  

    Witam , przydatna kontrukcja , ładnie wykonana zewnętrznie . Mam tylko pytanie . Czemu jakiś klej czy sylikon zamiast śrób ? Będzie potrzeba zmian , i co zrobisz?
    Pozdrawiam

  • #9 22 Lis 2009 13:02
    gniady27
    Poziom 10  

    Jeśli podejmę próbę zrobienia czegoś na wzór projektu richardsenior to zastosuje MOC 3041+triak pozbędę się w późniejszym czasie działania urządzenia przepalania styków. Jak dla mnie projekt dobrze wykonany, zwłaszcza jeśli parametry urządzenia zadowalają wykonawce:) ocena to 5/6 jednak ten silikon należy zmienić i w przyszłości montować płytki za pomocą śrub:)

  • #10 22 Lis 2009 13:12
    richardsenior
    Poziom 11  

    Sterownik podpięty :D
    Odpowiadając na pytania,
    W wolnym czasie ( jak dowiem się jak ) przeniosę zmienne do pamięci nieulotnej.
    Za kontrole czy procesor się nie zawiesił odpowiada Licznik Watchdog a resetowane licznika umieściłem w pętli głównej.

    marijaczi napisał:

    Cytat:
    Nie wiem jak masz skonstruowaną instalację CO, ale czy sterownik chroni przed przegrzaniem (np. zagotowaniem wody). Spotkałem się kiedyś z takim przypadkiem, gdy pompa się nie załączyła.


    Piec jest starszy bez dmuchawy, żeby się nie zagotowała woda to włączam pompkę wymuszającą obieg wody. ( Dość dobrym zabezpieczeniem jest hałas jaki wywołuje gotująca się woda w rurach :D, dostaje wtedy speeda i zamykam piec :D ale zdarzyło mi się to tylko przy niepodłączonej pompie)).
    Sterownik można rozbudować, i pewnie pierwsze co bym zrobił to zmienił czujniki LM35 na DS18B20. Czas naglił a działanie przetwornika rozumiałem , a komunikacji 1-wire nie.

    Znalazłem dobry opis ( przetłumaczony datasheet ) . Poczytam w wolnym czasie.

    tmf napisał:
    Cytat:
    Zmiana napiecia referencyjnego niewiele da, bo raz, ze min. Vref dla ATMeg8 wynosi 2,0V, a dwa, ze rozdzielczosc pomiaru to ok. 2mV (wg datascheetu).


    2V/1024 ≈ 2mV
    dla 10 bitowego przetwarzania, błąd tego przetwornika to 1 bit ( przy dobrym filtrowaniu i stabilnym AREF) a to daje 2V/512 ≈4 mV czyli max uzyskamy rozdzielczość ok 0,4°C

    A tak poza tematem, Bardzo Użyteczny Program FreeMind , darmowy, a po nauczeniu obsługi zaoszczędza sporo czasu (umożliwia wstawianie linków do stron, zdjęć , programów...) w archiwizacji datasheet i wniosków:

    Poniżej screen z tego programu:
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła

  • #11 22 Lis 2009 19:33
    bolek
    Specjalista - oświetlenie sceniczne

    ja bym tylko dodał jakiś wskaźnik edycji. Np po wyświetleniu tekstu można zaparkować migajacy kursor przed zmieniana wartością.

  • #12 22 Lis 2009 21:13
    IMEX
    Poziom 20  

    Nie wiem jak to się ma do praktyki ale wiem że zawsze się daje i ja tak robię i wielu też że daje się kondensatory na oscylator 27pF

    Brak przycisku reset - może to nie wada ale przydał by sie

    brak rezystora na lini reset

    podaje PCB przerobione troszeczkę poprawione - bez przelotek
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła

    dał bym jeszcze jakiś elektrolit na 5V z 330-470 uF

    to chyba na tyle

  • #13 22 Lis 2009 23:47
    washu
    Poziom 10  

    Ja tylko mam drobną uwagę co do wykonania: widzę że przykleiłeś trafo klejem w plastiku - z praktyki wiem że po pewnym czasie blachy i tak się nagrzeją i trafo odpadnie.

  • #14 23 Lis 2009 09:36
    tmf
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie

    richardsenior napisał:

    tmf napisał:
    Cytat:
    Zmiana napiecia referencyjnego niewiele da, bo raz, ze min. Vref dla ATMeg8 wynosi 2,0V, a dwa, ze rozdzielczosc pomiaru to ok. 2mV (wg datascheetu).


    2V/1024 ≈ 2mV
    dla 10 bitowego przetwarzania, błąd tego przetwornika to 1 bit ( przy dobrym filtrowaniu i stabilnym AREF) a to daje 2V/512 ≈4 mV czyli max uzyskamy rozdzielczość ok 0,4°C


    Mylisz rozdzielczosc z dokladnoscia. O ile dokladnosc teoretycznie bedzie tak jak napisales, w praktyce gorzej, bo sam LM ma 0,3-0,5 stopnia, to rozdzielczosc bedzie determinowana rozdzielczoscia ADC, czyli dla Vref=2V ok. 2mV, czyli 0,2 stopnia. Pomijam takie rzeczy jak oversampling, dzieki czemu na tym czujniku udaje sie uzyskac rozdzielczosc ponizej 0,1 stopnia.

  • #15 23 Lis 2009 11:14
    richardsenior
    Poziom 11  

    Kolega ojca też potrzebuje takiego sterownika, wiec będzie 2 edycja :) . Poprawie błędy zgodnie z waszymi uwagami i zamieszczę płytkę wraz z wsadem , może komuś się przyda.

    Do zmiany:
    płytka dopasowana do obudowy ( dziury montażowe ).
    Napisał IMEX

    Cytat:
    Brak przycisku reset - może to nie wada ale przydał by sie

    brak rezystora na lini reset

    podaje PCB przerobione troszeczkę poprawione - bez przelotek

    dał bym jeszcze jakiś elektrolit na 5V z 330-470 uF


    Napisał bolek
    Cytat:
    Np po wyświetleniu tekstu można zaparkować migajacy kursor przed zmieniana wartością
    .

    i zmienię przekaźniki na MOC3041 + TRIAK

  • #16 23 Lis 2009 17:37
    diamonxxx
    Poziom 9  

    witam! widać ze bardzo dobre wykonanie. Mam takie pytanie :) ten układ Atmega8 jest programowany przez komputer czy też całkiem inaczej??

  • #17 23 Lis 2009 18:43
    Woytek130
    Poziom 16  

    montaż filmu jak i sam film idealny ^^ u innych też tak Cicho ten filmik ?

  • #18 23 Lis 2009 20:07
    rami8
    Poziom 20  

    Witam wszystkich. Mam taką jedną małą uwagę.. tworzę różne sterowniki do kotłów na atmega 8 ..sam używam kotła z podajnikiem na ekoret bądź pellet..moja uwaga.. ;) ludziska NIE STOSUJCIE PRZEKAŹNIKÓW STYKOWYCH do takich urządzeń...idealne rozwiązanie cyt:Ja poleciłbym Ci zastosować do sterowania pompami układ np. MOC3041 + TRIAK - nie będzie problemu z przypalającymi się stykami...przekaźniki spinają styki i potrafią narobić dużego bałaganu.. "własne doświadczenia"- spięcie przekaźnika od podawania paliwa- skutki zasypany kocioł.. Pozdrawiam. :)

  • #20 23 Lis 2009 20:49
    rami8
    Poziom 20  

    Nie wiem czy jest sens... triak jak padnie to z reguły nie chce przewodzić..bywa że czasem opto padnie ale nie ma złotego środka...a jeszcze dodatkowym plusem triaka jest brak zakłóceń pomiędzy przełączeniami, których zresztą atmega nie lubi....
    moje cudo tak wygląda:)

    Sterownik do CO i wymiennika ciepła Sterownik do CO i wymiennika ciepła Sterownik do CO i wymiennika ciepła

  • #21 24 Lis 2009 00:13
    richardsenior
    Poziom 11  

    Cytat:
    witam! widać ze bardzo dobre wykonanie. Mam takie pytanie :) ten układ Atmega8 jest programowany przez komputer czy też całkiem inaczej??


    Ja programowałem najpierw przez port LPT w komputerze , dosłownie 5 kabli podłączonych bezpośrednio do wtyczki ( ale na dłuższą metę nie polecam )

    Link

    a potem z tego zaprogramowanego układu zrobiłem programator usb zgodnie z tematem
    Link
    oczywiście jak jednorazowo to 1 metoda będzie najszybsza, (w 15 minut można się uwinąć :) )

  • #22 24 Lis 2009 07:11
    lexx1842
    Poziom 10  

    Jakbyś chciał zastosować czujnik DS to radzę dać zewnętrzny kwarc,bo inaczej możesz mieć problemy z komunikacją ( przerabiałem to). Też przy obsłudze timerów radzę zastosować zewnętrzną stabilizację częstotliwości. A projekt poza tym super - prosty ale najprostsze rozwiązania są zazwyczaj najlepsze.

  • #23 24 Lis 2009 07:37
    rami8
    Poziom 20  

    Zapotrzebowanie na sterowanie zbiornikiem C.W.U. rośnie z dnia na dzień. Kiedyś miałem okazję coś podobnego zrobić ale niestety nie miało to sterować pompą bo była jedna wspólna dla obydwu obiegów..Czemu więc nie sterować zaworem odcinającym dopływ wody do wężownicy..działa na podobnej zasadzie jak powyższy sterownik z tym że mierzy temp. cwu oraz temp. kotła i porównuje te dwie temperatury. Jeśli kocioł ma wyższą niż cwu to silnik otwiera zawór jeśli niższa to zamyka. oprócz tego po przekroczeniu zadanej cwu również zawór się zamyka...silnik od wycieraczek od malucha ograniczony do kąta obrotu 90 stopni robi za siłownik zaworu...
    Tu natomiast kolega wpadł na nieco szybsze zależności i też działa..każdy pomysł jest dobry..

  • #24 24 Lis 2009 10:39
    maly_13
    Poziom 19  

    zgadzam się z kolegą rami8 że zapotrzebowanie rośnie jednak nigdzie nie znalazłem układu ze schematem i wsadem do mikrokontrolera u siebie mam silnik od wycieraczek i niestety układ różnicowy, który był gdzieś na elektrodzie jednak nie pokazuje on tem. z zaprogramowaniem nie mam problemu ale odnośnie napisania programu to jestem zielony, nic wiec trzeba szukać dalej może kiedyś ktoś przedstawi pełen projekt

  • #25 24 Lis 2009 18:28
    rami8
    Poziom 20  

    Jeśli kogoś interesuje projekt to w załączniku wszystko co trzeba...
    Urządzenie zamyka zawór gdy kocioł ma niższą temp niż bojler, otwiera gdy temp kotła wyższa oraz dodatkowo zamyka jeśli bojler osiągnie temperaturę zadaną.. TK- temp kotła, TW- temp wody użytkowej. Czujniki lm35..pozdrawiam.

    Załączniki:
  • #26 25 Lis 2009 17:25
    lok56
    Poziom 12  

    Witam!
    kolega rami8 napisał

    Cytat:
    Jeśli kogoś interesuje projekt to w załączniku wszystko co trzeba...
    ... oprócz schematu :).

  • #27 26 Lis 2009 07:18
    rami8
    Poziom 20  

    Po co schemat skoro na płycie jest rozkład elementów..zrobić płytę polutować elementy i ma działać..nie ma tam nic skomplikowanego..sam właściwie nie mam schematu.Jedyne co nie jest opisane to scalaki i tanzystory.. jeden to atmega 8 drugi cd 4093, tranzystory bc 547 We wszystkich sterownikach opieram się na dokumentacji płyty. Pozdrawiam.

    UPS... ;( mały błąd na płycie...zapomniałem poprawić.. wrzucam poprawkę na płycie montażowej.. zapomniałem połączyć jedno pole pod przekaźnikami do masy.. wystarczy wstawić zworkę bądź zlutować to pole do masy.. zaznaczone na czerwono pod lewym przekaźnikiem..pozdrawiam.

    Sterownik do CO i wymiennika ciepła
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła
    w załączniku poprawione PCB...

    dorzucam fotki moich sterowników....
    Sterownik do CO i wymiennika ciepła

    Sterownik do CO i wymiennika ciepła Sterownik do CO i wymiennika ciepła

  • #28 14 Gru 2009 11:08
    maly_13
    Poziom 19  

    właśnie jestem na etapie składania tego sterownika i mam kilka pytań ścieżka koło 13 pinu lcd jest zworka ale? element 102 noga 13 atmegi a 4093, oraz elementy 103 ?, 104-100nF, 220, 100u- dławik 100uH?
    czy pamięta kolega może ustawienia bezpieczników do atmegi

  • #29 14 Gru 2009 12:19
    rami8
    Poziom 20  

    Elementy opisywane są kodami. 102 - 1k 103-10k...itd 100u - 100uH i analogicznie kondensatory. Ścieżki podłączone do masy są po to żeby niepotrzebne piny atmegi do nich zewrzeć w celu wyeliminowania zakłóceń..z reguły montuję tam rezystorki smd 3.3k..pozdrawiam

  • #30 14 Gru 2009 14:08
    maly_13
    Poziom 19  

    ok poskładane procesor mi sie zgłosił programuje isp programmer ale nie pamiętam jak powinny być ustawione bezpieczniki czy kolega coś może pomóc

  Szukaj w 5mln produktów