Так для начало так наглядно. Работают три датчика один в помещении установлен в центре и два в маленьком инк. ниже показывает как видите диаграмму. Да кстати куда можно прикрепить саму программу? Датчики DS18B20. Всё это работает по 1-wire-line, всего три провода земля, дата, и +5 вольт хотя можно и на месте поставить питание но я запитал от компа. Файлы: temp.jpg
Схема 1wire-line очень проста и не требует настройки если собрал правильно то и работает тоже правильно, погрешности нету или почти нету замерял на медецинском градуснике, между датчиками бывает разница в 0.1 гр. но это нестрашно в программе есть пункт (поправка показаний). для начала нужно собрать все датчики как можно ближе друг к другу после чего откоректировать показания при этом даже дышать нельзя очень чувствительные. Файлы: dsshems2.jpg
вместо SN7400 я поставил К155ЛА3 хрен да нечего за то очень выгодно в эксплуатации. Советую всем правда в том что обещаю беспокойную ночь во время инкубации.
Ух, какая тема!
Использовать датчики DS18B20 только для наблюдения за процессом - это как шурупы микроскопом вкручивать!
Ведь ТемпКипер умеет и влажность считать по двум термометрам, и менять напряжения на ножках ЛПТ-порта при разных ситуациях, и звуковую сигнализацию включать если что не так!
Но самое важное - он умеет писать данные в лог-файл, из которого эти данные можно вынут элементарной программой обработать и делать с ними что угодно - хоть нагревателями, влажностью и поворотом лотков управлять, хоть по интернету данные вам на удалённый сервер отправлять...
Я уже больше года использую ТемпКипер для управления процессом ректификации спирта, накопил много информации и по использованию темпКипера, и по использованию ЛПТ-порта для управления нагревом, охлаждением, включением - выключением воды, да чем угодно.
Но нужно понимать, что компьютер в системе - самое слабое звено, поэтому рабочее устройство должно быть локальным - на микропроцессоре, или без него, а программа на компьютере нужна на этапе разработки алгоритма управления и при проверке - наладке собранного устройства.
Но какие красивые и удобные графики рисует ТемпКипер - глаз не оторвать! И отказаться от его использования потом достаточно сложно.
И еще один момент - незарегистрированная версия кипера работает только с двумя датчиками и ограничена по возможностям. Так что её нужно регистрировать у разработчика. Как - могу подсказать. В личке.
Не могу не "указать пальцем" на другую микросхемку той-же серии. DS1821. С виду - аналогичная финтифлюшка, три ножки, размер чуть больше спичечной головки.
Но она другая. Её нужно подключить к компу и установить-запрограммировать порог температуры. Теперь она работает так. На две ножки подаём от 2,7 до 5,0 вольт.
На третьей ножке будет напряжение питания пока температура ниже запрограммированного значения, и ноль когда температура выше этого значения (или наоборот - как установишь). Готовый терморегулятор с изменяемыми порогами температуры.
По даннім производителя от имеет 8-разрядное разрешение (1 градус), но есть возможность его включения в 12-разрядном режиме (разрешение 1/16, то есть 0,06 градуса), и вроде даже еще мельче - нужно разобраться.
Есть и другие не менее полезные и удобные цацки, но о них другой раз, если будет интерес.
Приветствую ZagZag старший. Да я вкурсе и про LPT и всё осталное, но ты прав копьютер это слабое звено поэтому я его пока неиспользую мне пока хватает что он сигнализирует о понижении и повышении температуры. а вот насчет влажности я так и не разобрался если нетрудно опиши подробно. Хочу сделать автоматическую подачу влажности для выводного как раз таки через LPT порт сним я уже работал тоже есть наработки.
По влажности. Используются два датчика, один сухой, другой влажный. В менеджере объектов выбирай датчик, иди на вкладку "дополнительно", там разберешься. Нужно включить измерение влажности, указать сухой он или влажный и назнгачить ему термометр в пару. Не забыть разрешить запись влажности в лог!
На график влажность не выводится, только в лог-файл.
Но я не уверен, что незарегенная версия будет измерять влажность.
По влажности. Используются два датчика, один сухой, другой влажный. В менеджере объектов выбирай датчик, иди на вкладку "дополнительно", там разберешься. Нужно включить измерение влажности, указать сухой он или влажный и назхнгачить ему термометр в пару.
Но я не уверен, что незарегенная версия будет измерять влажность.
а ты смотрю невнимателен на фото видно что устанвленно 9 датчиков просто они оключены так как пока нет яйца, из них 3 в работе. Конечно зарегестрирована.
щас попробую поэксперементирую.Спасибо
а ты смотрю невнимателен на фото видно что устанвленно 9 датчиков
Скорее наоборот. :)
Увидел в работе не все датчики и подумал, что остальные висят в списке, но в график не перемещаются.
Я пока с влажностью не работал - не было необходимости при ректификации. Но буду разбираться. Не интересно в инкубаторе на тряпочку мокрую надеяться.
Кстати, по поводу управления влажностью.
Идея в сыром виде такова.
В инкубаторе 2 нагревателя - один воздушный, другой расположен в кювете с водой. При снижении температуры включается один из двух нагревателей. Если влажность недостаточна - водяной нагреватель, если избыточна - воздушный.
Вот схемка тут подробнее http://startcd.narod.ru/inkubator/index.html простого терморегулятора можно доработать и будет с автоматом переворота но её я пока не выложу обещал человеку который её писал как тока получит за свои труды тогда можно будет. Файлы: cxema2.png
Temp. Keeper – безусловно, интересная прога. Но использовать специально приспособленный для этого комп, который к тому же кушает200-300Вт/час электричества, думаю, не очень правильно. Использовать ее как дополнительную фишку, для контроля, дело другое. Если еще ПК, используется еще для других целей, возможны и другие неприятности. Ну, там вирус, зависание, а то и отказ системы, например. Другое дело микроконтроллер. Как показывает практика, по надежности, слету программы, наработке на отказ, он намного надежнее компьютера.
Всем привет!
Сделал вот такой http://www.radioland.net.ua/sxemaid-341.html терморегулятор , термометр работает, вот только не могу разобраться с управлением симистором из-за отсуствия АОУ115, подскажите как сделать развязку, симистор ВТА12, есть ещё трансформатор МИТ-12.
Очень жду ответа.
Спасибо!
Предлагаемое устройство является результатом работы над созданием простого и эффективного цифрового прибора для инкубатора. В этой схеме не используются какие-либо дефицитные компоненты, а применение датчика DS18B20, традиционного для микропроцессорных термометров, позволило исключить всякие аналоговые элементы.
Устройство обеспечивает цифровой контроль и стабилизацию температуры с точностью 0,1 °C и изменяемым гистерезисом, а также управление исполнительным механизмом с возможностью регулирования времени его работы в пределах 1…999 секунд и промежутка между включением двигателя в пределах 1…999 минут. Стабилизация температуры осуществляется регулированием мощности, что отличает устройство от ранее описанных и позволяет добиться более высокой точности управления. Мощность в нагрузке может принимать одно из 150 дискретных значений. Кроме того, устройство не содержит регулировочных элементов, вся настройка производится в цифровом виде. В устройство также введены функции часов с будильником, что расширяет сферу его применения.
Устройство состоит из основного блока (рис. 1), и схемы коммутации и датчика, помещенных в корпус инкубатора (рис 2)
Рис.1. Схема основного блока устройства
Рис.2. Схема коммутации и датчика
Блок управления содержит микроконтроллер DD1, осуществляющий все необходимые операции измерения и сравнения температуры, отсчета временных интервалов; регистр DD3 для управления индикаторами HL1 - HL2; стабилизатор напряжения питания DA1; генератор звукового сигнала будильника DD2.
Блок коммутации подключается к разъему XS2 и состоит из двух электронных ключей, первый из которых предназначен для управления нагревателем EL1 и состоит из оптрона U1, диодного моста VD11 и симистора VS1. Второй ключ, управляющий двигателем исполнительного механизма, образован элементами R17, U2, VD12, R18 и VS2.
Выносной датчик температуры состоит из микросхемы DD4 – интегрального термодатчика, со встроенным АЦП и интерфейсом 1-Wire. Микросхема DS18B20 подробно описана во многих источниках и широко применяется в различных устройствах. Согласно документации [1] точность измерения температуры с помощью DS18B20 составляется около 0,5 °C. Однако встроенный в нее АЦП имеет разрешение 12 бит, причем последние 4 бита отведены под дробную часть значения температуры. Это означает, что фактическое разрешение составляет 1/16 = 0,0625 °C. Согласно материалам НТЛ «Элин» [2], DS18B20 обеспечивает достаточную линейность преобразования в широком диапазоне температур. Таким образом, можно значительно увеличить точность измерения, если для выбранного температурного интервала вычислить по двум крайним точкам калибровочные коэффициенты: масштабирование Z и смещение O полученного с датчика значения. В итоге, результат измерения будет определятся по формуле:
где T – результат, полученный с датчика, а T° - выводимое на индикатор значение. С помощью процедуры калибровки, суть которой будет описана ниже, можно получить погрешность измерения, не превышающую 0,1 °C.
Микроконтроллер осуществляет опрос датчика DD4 по интерфейсу 1-Wire в режиме одного ведомого устройства (без адресации), формируя на выводе 12 необходимые сигналы. Измерение осуществляется примерно раз в 2 секунды. Микроконтроллер также осуществляется пересчет полученного значения с учетом калибровочных коэффициентов и отображает результат в градусах Цельсия на индикаторах HL1 - HL2.
Микроконтроллер DD1 формирует на выводе 2 сигнал для включения двигателя исполнительного устройства. Также на выводе 17 DD1 формируются импульсы, которые управляют работой симистора VS1, обеспечивая фазоимпульсное регулирование мощности нагревателя EL1. Для синхронизации с сетевым напряжением служит встроенный в DD1 аналоговый компаратор, на вход которого поступает через ограничители R2, VD2, R3, VD3 переменное напряжение с диодного моста VD1.
Управление светодиодными индикаторами HL1 - HL2 осуществляется с помощью DD2, в качестве которой применен специализированный сдвиговый регистр КР1561ПР1. К выходу D0 (вывод 4) DD2 подключены два светодиода VD9 и VD10, мигающие с частотой 1 Гц (разделительные точки). Индикатор HL1 отображает единицы и десятки температуры, а старший разряд HL2 — десятые доли градусов. Младший разряд HL2 индицирует режим работы устройства. Если на нем светятся сегменты a, b, f (в виде буквы П), то это означает, что происходит увеличение мощности нагрузки (нагрев); если активны сегменты g, b, f (как латинская U) — осуществляется уменьшение мощности (охлаждение). Независимо от этого, если светится сегмент d, то это означает, что включен исполнительный механизм.
Управление устройством осуществляется с помощью кнопок SB1 - SB3. Кнопка SB1 «Установка» предназначена для выбора устанавливаемого параметра работы устройства. При первом нажатии SB1 на индикаторы выводится нижний предел термостабилизации. При температуре ниже этого значения происходит последовательное увеличение мощности нагревателя на одну градацию (из всего 150 градаций мощности). После первого нажатия SB1 устройство переводится в режим настройки, о чем свидетельствует мигание одного разряда индикатора, инкрементирование значения которого возможно нажатием кнопки SB2 «+». Выбор изменяемого разряда производится нажатием кнопки SB3 «Разряд». Последующее нажатие SB1 вызывает вывод на индикаторы верхнего предела термостабилизации, определяющего значение температуры, выше которой начинается декрементирование мощности нагревателя.
Далее по нажатию SB1 выводится время работы исполнительного механизма в секундах. Еще одно нажатие SB1 приведет к отображению интервала в минутах, отсчитываемого между включениями двигателя исполнительного устройства (время паузы). Если интервал паузы установить в 0, то двигатель будет работать непрерывно; напротив, если установить интервал работы в 0, то исполнительный механизм отключается.
Очередное нажатие SB1 приводит к отображению для модификации текущего времени (установка часов). Далее по нажатию SB1 выводится время срабатывания будильника. При совпадении введенного здесь значения с текущим временем осуществляется включение сигнального устройства, собранного на элементах DD2 и BF2. Если введено несуществующее время, то будильник отключается.
Наконец, по очередному нажатию SB1 происходит выход из режима установки и на индикаторах начинает отображаться текущая температура. Все устанавливаемые параметры сохраняются в энергонезависимой памяти DD1.
Кнопка SB3 «Разряд» используется по своему прямому назначению только в режиме настройки. Во время обычной работы устройства, нажатие SB3 приводит к переключению между термометром и часами. В режиме индикации времени на HL2 отображаются минуты, а на HL1 — часы. Кнопка SB2 «+» вне режима настройки служит для прерывания сигнала будильника.
Коды программы для микроконтроллера DD1 содержатся в файле PicIncub.hex, а исходный текст – в PicIncub_SRS.zip.
Топология печатных плат не приводятся. Все устройство может быть собрано на нескольких макетных платах подходящих размеров.
В качестве микроконтроллера DD1 может быть применен PIC16F628 или PIC16F628A. Термодатчик DD4 может быть заменен на более дешевый компонент DS1822, полностью совместимый с DS18B20, но обладающий меньшей точностью измерения. Однако в этом случае, процедура калибровки обязательна, так как эта микросхема дает погрешность, достигающую ±2°C.
В качестве трансформатора питания T1 можно использовать любой небольшой маломощный трансформатор, обеспечивающий выходное напряжение около 12 В. В качестве резервного источника GB1 можно применить любой малогабаритный гальванический элемент на рабочее напряжение 3,5 – 5 В. GB1 необходим для поддержания хода часов при отключении питания схемы и его установка не обязательна.
Особых требований к дискретным элементам не предъявляется. Оптроны АОУ115Г могут быть заменены на АОУ115Д, АОУ103В. В качестве HL1 - HL2 можно использовать аналогичные импортные индикаторы с общим катодом. Это же относится и к светодиодам VD9 и VD10. В качестве BF1 вполне подойдет любой другой импортный или отечественный пьезокерамический излучатель с резонатором. Можно несколько упростить схему, включив вместо узла сигнализации специальный излучатель со встроенным генератором (например, серии HCM или KPX). В этом случае отпадает необходимость в DD2. В качестве сдвигового регистра DD3 можно применить его импортный аналог CD4094.
Симисторы КУ208Г могут быть заменены на КУ208В или ТС112-10, ТС112-16. Если суммарная мощность нагрузки VS1 или VS2 не превышает 40 Вт, то теплоотвод для соответствующего симистора не нужен. В противном случае требуется установка VS1 или VS2 на ребристый радиатор размером 25 х 50 х 60 мм, при этом коммутируемая мощность возрастает до 500 Вт. В качестве соединителей XS1 - XP1 и XS2 - XP2 удобно применить 3-х контактный штыревой разъем, который используется в стереонаушниках.
Правильно собранное устройство начинает работать сразу. Требуется только регулировка параметров измерения и сравнения температуры.
Налаживание устройства, сводится к калибровке измерительной части. Для этого в устройство введен специальный режим установки аппаратных констант. Он активизируется, если перед включением питания зажать все три кнопки SB1, SB2 и SB3. После входа в этот режим, спустя 2-3 секунды, на индикаторе начинает отображаться текущая температура. Отличие заключаются в том, что теперь используется все четыре разряда индикаторов: отображение температуры происходит с точностью до сотых.
Если представить результат измерения на индикаторе в виде целого четырехразрядного числа R (т.е. без учета разделительных точек), то оно связано со значением, снимаемым с датчиком так:
где Z – калибровочная константа масштабирования (лежит в диапазоне от 0 до 1600 и при 1600 - без масштабирования), O – константа смещения (лежит в диапазоне от 0 до 1000, при 500 - без сдвига), и T – значение, полученное от датчика DD4 (0 - при 0 °C, 1600 - при 100 °C).
Назначение кнопок такое же, как и в основном режиме. Нажатие на SB1 приводит к отображению для модификации константы смещения O. Далее нажатие SB1 приводит к отображению следующего модифицируемого параметра — константы масштабирования Z. Следующее нажатие SB1 приводит к появлению времени реакции регулятора мощности. Это промежуток времени в секундах, через который осуществляется сравнение температуры и изменение мощности. Очередное нажатие SB1 приводит устройство в исходное положение: режим измерения температуры.
Регулировку устройства производят в следующем порядке. Сначала устанавливают O = 500 и Z = 1600. Что соответствует отображению значения температуры, снимаемого с датчика DD4 без преобразования.
Далее датчик DD4 помещают в среду, для которой точно известна ее температура t1, например 25,00 °C. Тающий снег или лед использовать не рекомендуется так как, во-первых, диапазон калибровки получается слишком широким и снижается точность, а во-вторых, в устройстве не предусмотрено измерение отрицательной температуры. После того, как показания индикаторов установились, получают их значения R1 (в целочисленной форме), например R1 = 2576 (на индикаторах 26:76).
После этого датчик вместе с точным термометром помещают среду, нагретую до температуры 35…40 °C. Через некоторое время, после установления показаний, получают аналогично значение температуры t2 (по точному термометру) и показания индикаторов R2.
Далее параметры O и Z вычисляют по соотношениям:
Обычно значения констант лежат в пределах: Z = 1550…1650, O = 450…550 (зависят от экземпляра датчика DS18B20).
Полученные константы вводят в устройство, и на этом калибровка заканчивается.
В заключение следует отметить, что датчик DS18B20 гарантированно дает точность измерения не превышающую ±0,5 °C. Если такая погрешность допустима, то процедуру калибровки можно вообще не проводить, ограничившись параметрами по умолчанию: O = 500 и Z = 1600.
Во время работы устройства можно также подобрать время реакции регулятора мощности. Чем больше время реакции, тем устойчивее работа регулятора. С другой стороны, меньшее время реакции позволяет более точно отслеживать быстрые изменения температуры. Фактически этот параметр зависит от объема камеры инкубации. Для приведенных параметров и малогабаритного инкубатора вполне подойдет значение по умолчанию — 10 секунд. Но если наблюдается эффект, когда изменение температуры в камере происходит значительно медленнее, чем изменение мощности, и устройство долгое время не переходит в стационарный режим (наблюдаются непрерывные и значительные колебания мощности), то время реакции следует увеличить. Кроме того, важно иметь некоторый запас мощности нагревателя. Рекомендуется работа устройства, когда лампы нагревателя горят в полнакала.
Датчик DS18B20 имеет черный пластмассовый корпус, что приводит к его нагреванию под прямым светом ламп накаливания. В этом случае, результат измерения может быть гораздо больше, чем фактическая температура воздуха в инкубаторе. Чтобы этот эффект не наблюдался датчик следует размещать так, чтобы на него не падали прямые лучи от ламп нагревателя.
Рекомендации по конструированию исполнительного механизма приведены в [3]. Следует заметить, что, благодаря возможности точной установки времени работы двигателя, отпадает необходимость в кулачковом механизме и контактных выключателях на валу редуктора двигателя. Во время налаживания устройства нужно только точно подобрать такое время работы двигателя, при котором вал редуктора поворачивался бы на нужный угол.
Всем привет! Сделал вот такой http://www.radioland.net.ua/sxemaid-341.html терморегулятор , термометр работает, вот только не могу разобраться с управлением симистором из-за отсуствия АОУ115, подскажите как сделать развязку, симистор ВТА12, есть ещё трансформатор МИТ-12. Очень жду ответа. Спасибо!
Поскольку выход МК для управления температурой импульсный, попробуй сделать так.
А лучше не парится искать МОС-3052.
Здраствуйте !
Есть ли те у кого данная схема работает? Раскажите о плюсах и минусах, а то она у меня работает, пока-что, как термометр. закончится вывод буду пробовать её в качестве терморегулятора. Файлы: schem_main.gif
Итак, подключил я сей девайс и вобщем не работает он так как надо, температура плавает в пределах 1-2 градуса, что есть недопустимо, время реакции менял, безрезультатно, может попробовать мощность нагревателя поменять? У меня ща 6 лампочек по 100 Вт подключены по две последовательно.
Привет Tehnyk44. А почему ты выбрал именно эту схему есть попроще тоже на пике 16F84 16F628 намного проще и меньше деталей. У тебя по лампочкам видно когда нагрузка включается и выключается при каких покозаниях? Точно ли на 0.1 градус? или как у меня 37.7 отрубается и растет до 38.5 так как у меня тены ещё отдают тепло(это на семисторе) а на теристоре в пол периода у меня кажет точно 0.1 градус так как нагрузка работает на 110 вольт . На скоко яиц инкубатор?
Итак, подключил я сей девайс и вобщем не работает он так как надо, температура плавает в пределах 1-2 градуса, что есть недопустимо, время реакции менял, безрезультатно, может попробовать мощность нагревателя поменять? У меня ща 6 лампочек по 100 Вт подключены по две последовательно.
Что-то вы все свалили в одну кучу. Работоспособность термостата и температуру в камере. Не забывайте, что вполне исправный регулятор, правильно показывает и регулирует температуру в зоне расположения датчика. Это пространство величиной с горошину. Температурную карту делает вентилятор и хорошо продуманная конструкция
Может я непонятно написал Инкубатор и его конструкция у меня старая(я в нём постоянно вывожу), а вот терморегулятор новый на микроконтроллере, так вот старый регулятор работает по принципу вкл.-выкл. обогреватели и нормально справляется +-0,2 градуса, а вот новый регулирует температуру подбором мощности, и вот тут у него не очень получается +-1-2 градуса , я думал может кто таким пользуется и подскажет что можно сделать?!
Если инкубатор, проверенный временем, то зачем огород городить. AWladimer прав, сделай другой на МК только релейного типа (вкл/выкл). Подобных схем в сети хватает.
Как одну из версий, причиной такого явления можно назвать переход нагревателя в другую область теплового излучения. (При уменьшении яркости свечения) Более длинно волновую. В этом случае теплообмен происходит по-другому. Кроме всего в подобные конструкции, закладывается сложный алгоритм фазоимпульсным управлением. Каждый автор такой конструкции руководствуется своими соображениями. Попробуй еще связаться с ним.
Не могу не "указать пальцем" на другую микросхемку той-же серии. DS1821. С виду - аналогичная финтифлюшка, три ножки, размер чуть больше спичечной головки.
Но она другая. Её нужно подключить к компу и установить-запрограммировать порог температуры. Теперь она работает так. На две ножки подаём от 2,7 до 5,0 вольт.
На третьей ножке будет напряжение питания пока температура ниже запрограммированного значения, и ноль когда температура выше этого значения (или наоборот - как установишь). Готовый терморегулятор с изменяемыми порогами температуры.
По даннім производителя от имеет 8-разрядное разрешение (1 градус), но есть возможность его включения в 12-разрядном режиме (разрешение 1/16, то есть 0,06 градуса), и вроде даже еще мельче - нужно разобраться.
Есть и другие не менее полезные и удобные цацки, но о них другой раз, если будет интерес.
Приветствую ZagZag старший!
Так может развить эту темку про простой терморегулятор для инубатора на DS1821 !
Как установить-запрограммировать соответствующий порог температуры, схемку силовой части для исполнительных нагревателей и т.д.
Хотелось бы знать как установить на 1821 точность хотя бы в полградуса. Я сделал в свой инкубатор регулятор на этом датчике, программировал на 37-38, но с учетом инерционности тена температура прыгала от 36.7 до 39. Правда цыпы всеравно вывелись.
Так для начало так наглядно. Работают три датчика один в помещении установлен в центре и два в маленьком инк. ниже показывает как видите диаграмму. Да кстати куда можно прикрепить саму программу? Датчики DS18B20. Всё это работает по 1-wire-line, всего три провода земля, дата, и +5 вольт хотя можно и на месте поставить питание но я запитал от компа.
Файлы:
temp.jpg
Схема 1wire-line очень проста и не требует настройки если собрал правильно то и работает тоже правильно, погрешности нету или почти нету замерял на медецинском градуснике, между датчиками бывает разница в 0.1 гр. но это нестрашно в программе есть пункт (поправка показаний). для начала нужно собрать все датчики как можно ближе друг к другу после чего откоректировать показания при этом даже дышать нельзя очень чувствительные.
Файлы:
dsshems2.jpg
В принципе вот и вся информация. Жду ваших вопросов.
вместо SN7400 я поставил К155ЛА3 хрен да нечего за то очень выгодно в эксплуатации. Советую всем правда в том что обещаю беспокойную ночь во время инкубации.
Ух, какая тема!
Использовать датчики DS18B20 только для наблюдения за процессом - это как шурупы микроскопом вкручивать!
Ведь ТемпКипер умеет и влажность считать по двум термометрам, и менять напряжения на ножках ЛПТ-порта при разных ситуациях, и звуковую сигнализацию включать если что не так!
Но самое важное - он умеет писать данные в лог-файл, из которого эти данные можно вынут элементарной программой обработать и делать с ними что угодно - хоть нагревателями, влажностью и поворотом лотков управлять, хоть по интернету данные вам на удалённый сервер отправлять...
Я уже больше года использую ТемпКипер для управления процессом ректификации спирта, накопил много информации и по использованию темпКипера, и по использованию ЛПТ-порта для управления нагревом, охлаждением, включением - выключением воды, да чем угодно.
Но нужно понимать, что компьютер в системе - самое слабое звено, поэтому рабочее устройство должно быть локальным - на микропроцессоре, или без него, а программа на компьютере нужна на этапе разработки алгоритма управления и при проверке - наладке собранного устройства.
Но какие красивые и удобные графики рисует ТемпКипер - глаз не оторвать! И отказаться от его использования потом достаточно сложно.
И еще один момент - незарегистрированная версия кипера работает только с двумя датчиками и ограничена по возможностям. Так что её нужно регистрировать у разработчика. Как - могу подсказать. В личке.
Не могу не "указать пальцем" на другую микросхемку той-же серии. DS1821. С виду - аналогичная финтифлюшка, три ножки, размер чуть больше спичечной головки.
Но она другая. Её нужно подключить к компу и установить-запрограммировать порог температуры. Теперь она работает так. На две ножки подаём от 2,7 до 5,0 вольт.
На третьей ножке будет напряжение питания пока температура ниже запрограммированного значения, и ноль когда температура выше этого значения (или наоборот - как установишь). Готовый терморегулятор с изменяемыми порогами температуры.
По даннім производителя от имеет 8-разрядное разрешение (1 градус), но есть возможность его включения в 12-разрядном режиме (разрешение 1/16, то есть 0,06 градуса), и вроде даже еще мельче - нужно разобраться.
Есть и другие не менее полезные и удобные цацки, но о них другой раз, если будет интерес.
Приветствую ZagZag старший. Да я вкурсе и про LPT и всё осталное, но ты прав копьютер это слабое звено поэтому я его пока неиспользую мне пока хватает что он сигнализирует о понижении и повышении температуры. а вот насчет влажности я так и не разобрался если нетрудно опиши подробно. Хочу сделать автоматическую подачу влажности для выводного как раз таки через LPT порт сним я уже работал тоже есть наработки.
Сразу вопрос - у тебя зарегистрированная версия?
По влажности. Используются два датчика, один сухой, другой влажный. В менеджере объектов выбирай датчик, иди на вкладку "дополнительно", там разберешься. Нужно включить измерение влажности, указать сухой он или влажный и назнгачить ему термометр в пару. Не забыть разрешить запись влажности в лог!
На график влажность не выводится, только в лог-файл.
Но я не уверен, что незарегенная версия будет измерять влажность.
а ты смотрю невнимателен на фото видно что устанвленно 9 датчиков просто они оключены так как пока нет яйца, из них 3 в работе. Конечно зарегестрирована.
щас попробую поэксперементирую.Спасибо
что-то я непойму при 38 градусах у меня влажность 98.7 такого неможет быть или это по фаренгейту если это так как высчитать.
Скорее наоборот. :)
Увидел в работе не все датчики и подумал, что остальные висят в списке, но в график не перемещаются.
Я пока с влажностью не работал - не было необходимости при ректификации. Но буду разбираться. Не интересно в инкубаторе на тряпочку мокрую надеяться.
Кстати, по поводу управления влажностью.
Идея в сыром виде такова.
В инкубаторе 2 нагревателя - один воздушный, другой расположен в кювете с водой. При снижении температуры включается один из двух нагревателей. Если влажность недостаточна - водяной нагреватель, если избыточна - воздушный.
А ты второй датчик правильно намочил? и намочил ли? и защитил от ветра? и дал минут 10 на "устаканивание"?
конечно же нет я думал он так будет работать.
а если его мочить зачем тогда нужна та функция он же и без неё покаже правильно
Вот схемка тут подробнее http://startcd.narod.ru/inkubator/index.html простого терморегулятора можно доработать и будет с автоматом переворота но её я пока не выложу обещал человеку который её писал как тока получит за свои труды тогда можно будет.
Файлы:
cxema2.png
Temp. Keeper – безусловно, интересная прога. Но использовать специально приспособленный для этого комп, который к тому же кушает200-300Вт/час электричества, думаю, не очень правильно. Использовать ее как дополнительную фишку, для контроля, дело другое. Если еще ПК, используется еще для других целей, возможны и другие неприятности. Ну, там вирус, зависание, а то и отказ системы, например. Другое дело микроконтроллер. Как показывает практика, по надежности, слету программы, наработке на отказ, он намного надежнее компьютера.
Здесь, кому интересно, тоже нечто подобное. Универсальный многоканальный АЦП.
Однако считаю, что микропроцессорный термостат, должен быть атрибутом любого инкубатора.
Всем привет!
Сделал вот такой http://www.radioland.net.ua/sxemaid-341.html терморегулятор , термометр работает, вот только не могу разобраться с управлением симистором из-за отсуствия АОУ115, подскажите как сделать развязку, симистор ВТА12, есть ещё трансформатор МИТ-12.
Очень жду ответа.
Спасибо!
Вот инфа с этой ссылки
Цифровое устройство управления инкубатором
Предлагаемое устройство является результатом работы над созданием простого и эффективного цифрового прибора для инкубатора. В этой схеме не используются какие-либо дефицитные компоненты, а применение датчика DS18B20, традиционного для микропроцессорных термометров, позволило исключить всякие аналоговые элементы.
Устройство обеспечивает цифровой контроль и стабилизацию температуры с точностью 0,1 °C и изменяемым гистерезисом, а также управление исполнительным механизмом с возможностью регулирования времени его работы в пределах 1…999 секунд и промежутка между включением двигателя в пределах 1…999 минут. Стабилизация температуры осуществляется регулированием мощности, что отличает устройство от ранее описанных и позволяет добиться более высокой точности управления. Мощность в нагрузке может принимать одно из 150 дискретных значений. Кроме того, устройство не содержит регулировочных элементов, вся настройка производится в цифровом виде. В устройство также введены функции часов с будильником, что расширяет сферу его применения.
Устройство состоит из основного блока (рис. 1), и схемы коммутации и датчика, помещенных в корпус инкубатора (рис 2)
Рис.1. Схема основного блока устройства
Рис.2. Схема коммутации и датчика
Блок управления содержит микроконтроллер DD1, осуществляющий все необходимые операции измерения и сравнения температуры, отсчета временных интервалов; регистр DD3 для управления индикаторами HL1 - HL2; стабилизатор напряжения питания DA1; генератор звукового сигнала будильника DD2.
Блок коммутации подключается к разъему XS2 и состоит из двух электронных ключей, первый из которых предназначен для управления нагревателем EL1 и состоит из оптрона U1, диодного моста VD11 и симистора VS1. Второй ключ, управляющий двигателем исполнительного механизма, образован элементами R17, U2, VD12, R18 и VS2.
Выносной датчик температуры состоит из микросхемы DD4 – интегрального термодатчика, со встроенным АЦП и интерфейсом 1-Wire. Микросхема DS18B20 подробно описана во многих источниках и широко применяется в различных устройствах. Согласно документации [1] точность измерения температуры с помощью DS18B20 составляется около 0,5 °C. Однако встроенный в нее АЦП имеет разрешение 12 бит, причем последние 4 бита отведены под дробную часть значения температуры. Это означает, что фактическое разрешение составляет 1/16 = 0,0625 °C. Согласно материалам НТЛ «Элин» [2], DS18B20 обеспечивает достаточную линейность преобразования в широком диапазоне температур. Таким образом, можно значительно увеличить точность измерения, если для выбранного температурного интервала вычислить по двум крайним точкам калибровочные коэффициенты: масштабирование Z и смещение O полученного с датчика значения. В итоге, результат измерения будет определятся по формуле:
где T – результат, полученный с датчика, а T° - выводимое на индикатор значение. С помощью процедуры калибровки, суть которой будет описана ниже, можно получить погрешность измерения, не превышающую 0,1 °C.
Микроконтроллер осуществляет опрос датчика DD4 по интерфейсу 1-Wire в режиме одного ведомого устройства (без адресации), формируя на выводе 12 необходимые сигналы. Измерение осуществляется примерно раз в 2 секунды. Микроконтроллер также осуществляется пересчет полученного значения с учетом калибровочных коэффициентов и отображает результат в градусах Цельсия на индикаторах HL1 - HL2.
Микроконтроллер DD1 формирует на выводе 2 сигнал для включения двигателя исполнительного устройства. Также на выводе 17 DD1 формируются импульсы, которые управляют работой симистора VS1, обеспечивая фазоимпульсное регулирование мощности нагревателя EL1. Для синхронизации с сетевым напряжением служит встроенный в DD1 аналоговый компаратор, на вход которого поступает через ограничители R2, VD2, R3, VD3 переменное напряжение с диодного моста VD1.
Управление светодиодными индикаторами HL1 - HL2 осуществляется с помощью DD2, в качестве которой применен специализированный сдвиговый регистр КР1561ПР1. К выходу D0 (вывод 4) DD2 подключены два светодиода VD9 и VD10, мигающие с частотой 1 Гц (разделительные точки). Индикатор HL1 отображает единицы и десятки температуры, а старший разряд HL2 — десятые доли градусов. Младший разряд HL2 индицирует режим работы устройства. Если на нем светятся сегменты a, b, f (в виде буквы П), то это означает, что происходит увеличение мощности нагрузки (нагрев); если активны сегменты g, b, f (как латинская U) — осуществляется уменьшение мощности (охлаждение). Независимо от этого, если светится сегмент d, то это означает, что включен исполнительный механизм.
Управление устройством осуществляется с помощью кнопок SB1 - SB3. Кнопка SB1 «Установка» предназначена для выбора устанавливаемого параметра работы устройства. При первом нажатии SB1 на индикаторы выводится нижний предел термостабилизации. При температуре ниже этого значения происходит последовательное увеличение мощности нагревателя на одну градацию (из всего 150 градаций мощности). После первого нажатия SB1 устройство переводится в режим настройки, о чем свидетельствует мигание одного разряда индикатора, инкрементирование значения которого возможно нажатием кнопки SB2 «+». Выбор изменяемого разряда производится нажатием кнопки SB3 «Разряд». Последующее нажатие SB1 вызывает вывод на индикаторы верхнего предела термостабилизации, определяющего значение температуры, выше которой начинается декрементирование мощности нагревателя.
Далее по нажатию SB1 выводится время работы исполнительного механизма в секундах. Еще одно нажатие SB1 приведет к отображению интервала в минутах, отсчитываемого между включениями двигателя исполнительного устройства (время паузы). Если интервал паузы установить в 0, то двигатель будет работать непрерывно; напротив, если установить интервал работы в 0, то исполнительный механизм отключается.
Очередное нажатие SB1 приводит к отображению для модификации текущего времени (установка часов). Далее по нажатию SB1 выводится время срабатывания будильника. При совпадении введенного здесь значения с текущим временем осуществляется включение сигнального устройства, собранного на элементах DD2 и BF2. Если введено несуществующее время, то будильник отключается.
Наконец, по очередному нажатию SB1 происходит выход из режима установки и на индикаторах начинает отображаться текущая температура. Все устанавливаемые параметры сохраняются в энергонезависимой памяти DD1.
Кнопка SB3 «Разряд» используется по своему прямому назначению только в режиме настройки. Во время обычной работы устройства, нажатие SB3 приводит к переключению между термометром и часами. В режиме индикации времени на HL2 отображаются минуты, а на HL1 — часы. Кнопка SB2 «+» вне режима настройки служит для прерывания сигнала будильника.
Коды программы для микроконтроллера DD1 содержатся в файле PicIncub.hex, а исходный текст – в PicIncub_SRS.zip.
Топология печатных плат не приводятся. Все устройство может быть собрано на нескольких макетных платах подходящих размеров.
В качестве микроконтроллера DD1 может быть применен PIC16F628 или PIC16F628A. Термодатчик DD4 может быть заменен на более дешевый компонент DS1822, полностью совместимый с DS18B20, но обладающий меньшей точностью измерения. Однако в этом случае, процедура калибровки обязательна, так как эта микросхема дает погрешность, достигающую ±2°C.
В качестве трансформатора питания T1 можно использовать любой небольшой маломощный трансформатор, обеспечивающий выходное напряжение около 12 В. В качестве резервного источника GB1 можно применить любой малогабаритный гальванический элемент на рабочее напряжение 3,5 – 5 В. GB1 необходим для поддержания хода часов при отключении питания схемы и его установка не обязательна.
Особых требований к дискретным элементам не предъявляется. Оптроны АОУ115Г могут быть заменены на АОУ115Д, АОУ103В. В качестве HL1 - HL2 можно использовать аналогичные импортные индикаторы с общим катодом. Это же относится и к светодиодам VD9 и VD10. В качестве BF1 вполне подойдет любой другой импортный или отечественный пьезокерамический излучатель с резонатором. Можно несколько упростить схему, включив вместо узла сигнализации специальный излучатель со встроенным генератором (например, серии HCM или KPX). В этом случае отпадает необходимость в DD2. В качестве сдвигового регистра DD3 можно применить его импортный аналог CD4094.
Симисторы КУ208Г могут быть заменены на КУ208В или ТС112-10, ТС112-16. Если суммарная мощность нагрузки VS1 или VS2 не превышает 40 Вт, то теплоотвод для соответствующего симистора не нужен. В противном случае требуется установка VS1 или VS2 на ребристый радиатор размером 25 х 50 х 60 мм, при этом коммутируемая мощность возрастает до 500 Вт. В качестве соединителей XS1 - XP1 и XS2 - XP2 удобно применить 3-х контактный штыревой разъем, который используется в стереонаушниках.
Правильно собранное устройство начинает работать сразу. Требуется только регулировка параметров измерения и сравнения температуры.
Налаживание устройства, сводится к калибровке измерительной части. Для этого в устройство введен специальный режим установки аппаратных констант. Он активизируется, если перед включением питания зажать все три кнопки SB1, SB2 и SB3. После входа в этот режим, спустя 2-3 секунды, на индикаторе начинает отображаться текущая температура. Отличие заключаются в том, что теперь используется все четыре разряда индикаторов: отображение температуры происходит с точностью до сотых.
Если представить результат измерения на индикаторе в виде целого четырехразрядного числа R (т.е. без учета разделительных точек), то оно связано со значением, снимаемым с датчиком так:
где Z – калибровочная константа масштабирования (лежит в диапазоне от 0 до 1600 и при 1600 - без масштабирования), O – константа смещения (лежит в диапазоне от 0 до 1000, при 500 - без сдвига), и T – значение, полученное от датчика DD4 (0 - при 0 °C, 1600 - при 100 °C).
Назначение кнопок такое же, как и в основном режиме. Нажатие на SB1 приводит к отображению для модификации константы смещения O. Далее нажатие SB1 приводит к отображению следующего модифицируемого параметра — константы масштабирования Z. Следующее нажатие SB1 приводит к появлению времени реакции регулятора мощности. Это промежуток времени в секундах, через который осуществляется сравнение температуры и изменение мощности. Очередное нажатие SB1 приводит устройство в исходное положение: режим измерения температуры.
Регулировку устройства производят в следующем порядке. Сначала устанавливают O = 500 и Z = 1600. Что соответствует отображению значения температуры, снимаемого с датчика DD4 без преобразования.
Далее датчик DD4 помещают в среду, для которой точно известна ее температура t1, например 25,00 °C. Тающий снег или лед использовать не рекомендуется так как, во-первых, диапазон калибровки получается слишком широким и снижается точность, а во-вторых, в устройстве не предусмотрено измерение отрицательной температуры. После того, как показания индикаторов установились, получают их значения R1 (в целочисленной форме), например R1 = 2576 (на индикаторах 26:76).
После этого датчик вместе с точным термометром помещают среду, нагретую до температуры 35…40 °C. Через некоторое время, после установления показаний, получают аналогично значение температуры t2 (по точному термометру) и показания индикаторов R2.
Далее параметры O и Z вычисляют по соотношениям:
Обычно значения констант лежат в пределах: Z = 1550…1650, O = 450…550 (зависят от экземпляра датчика DS18B20).
Полученные константы вводят в устройство, и на этом калибровка заканчивается.
В заключение следует отметить, что датчик DS18B20 гарантированно дает точность измерения не превышающую ±0,5 °C. Если такая погрешность допустима, то процедуру калибровки можно вообще не проводить, ограничившись параметрами по умолчанию: O = 500 и Z = 1600.
Во время работы устройства можно также подобрать время реакции регулятора мощности. Чем больше время реакции, тем устойчивее работа регулятора. С другой стороны, меньшее время реакции позволяет более точно отслеживать быстрые изменения температуры. Фактически этот параметр зависит от объема камеры инкубации. Для приведенных параметров и малогабаритного инкубатора вполне подойдет значение по умолчанию — 10 секунд. Но если наблюдается эффект, когда изменение температуры в камере происходит значительно медленнее, чем изменение мощности, и устройство долгое время не переходит в стационарный режим (наблюдаются непрерывные и значительные колебания мощности), то время реакции следует увеличить. Кроме того, важно иметь некоторый запас мощности нагревателя. Рекомендуется работа устройства, когда лампы нагревателя горят в полнакала.
Датчик DS18B20 имеет черный пластмассовый корпус, что приводит к его нагреванию под прямым светом ламп накаливания. В этом случае, результат измерения может быть гораздо больше, чем фактическая температура воздуха в инкубаторе. Чтобы этот эффект не наблюдался датчик следует размещать так, чтобы на него не падали прямые лучи от ламп нагревателя.
Рекомендации по конструированию исполнительного механизма приведены в [3]. Следует заметить, что, благодаря возможности точной установки времени работы двигателя, отпадает необходимость в кулачковом механизме и контактных выключателях на валу редуктора двигателя. Во время налаживания устройства нужно только точно подобрать такое время работы двигателя, при котором вал редуктора поворачивался бы на нужный угол.
Дополнительные источники:
1. Техническое описание DS18B20 — ftp://ftp.elin.ru/pdf/1-Wire/DS18B20.pdf
2. Применение устройств ML-ОЕМ / Материалы НТЛ «Элин» — http://www.elin.ru/1-Wire/oem1.htm
3. Григорьев А. Блок управления кинематикой инкубатора. — Радио, 1999, № 10, с. 32 (также опубликовано http://www.chipinfo.ru/literature/radio/199910/p32.html)
Борисевич Алексей, г. Севастополь, xmastal@mail.ru
Источник www.radioland.net.ua
Поскольку выход МК для управления температурой импульсный, попробуй сделать так.
А лучше не парится искать МОС-3052.
Поскольку выход МК для управления температурой импульсный, попробуй сделать так.
А лучше не парится искать МОС-3052.
Спасиба большое за схемку , всё прекрасно работает
Здраствуйте !
Есть ли те у кого данная схема работает? Раскажите о плюсах и минусах, а то она у меня работает, пока-что, как термометр. закончится вывод буду пробовать её в качестве терморегулятора.
Файлы:
schem_main.gif
Да похоже никто такого не делал
ну что ж буду разбираться сам
и всё же если кто что знает или может подсказать отзовитесь буду рад
Итак, подключил я сей девайс и вобщем не работает он так как надо, температура плавает в пределах 1-2 градуса, что есть недопустимо, время реакции менял, безрезультатно, может попробовать мощность нагревателя поменять? У меня ща 6 лампочек по 100 Вт подключены по две последовательно.
Привет Tehnyk44. А почему ты выбрал именно эту схему есть попроще тоже на пике 16F84 16F628 намного проще и меньше деталей. У тебя по лампочкам видно когда нагрузка включается и выключается при каких покозаниях? Точно ли на 0.1 градус? или как у меня 37.7 отрубается и растет до 38.5 так как у меня тены ещё отдают тепло(это на семисторе) а на теристоре в пол периода у меня кажет точно 0.1 градус так как нагрузка работает на 110 вольт . На скоко яиц инкубатор?
Что-то вы все свалили в одну кучу. Работоспособность термостата и температуру в камере. Не забывайте, что вполне исправный регулятор, правильно показывает и регулирует температуру в зоне расположения датчика. Это пространство величиной с горошину. Температурную карту делает вентилятор и хорошо продуманная конструкция
Может я непонятно написал Инкубатор и его конструкция у меня старая(я в нём постоянно вывожу), а вот терморегулятор новый на микроконтроллере, так вот старый регулятор работает по принципу вкл.-выкл. обогреватели и нормально справляется +-0,2 градуса, а вот новый регулирует температуру подбором мощности, и вот тут у него не очень получается +-1-2 градуса , я думал может кто таким пользуется и подскажет что можно сделать?!
Если инкубатор, проверенный временем, то зачем огород городить. AWladimer прав, сделай другой на МК только релейного типа (вкл/выкл). Подобных схем в сети хватает.
Как одну из версий, причиной такого явления можно назвать переход нагревателя в другую область теплового излучения. (При уменьшении яркости свечения) Более длинно волновую. В этом случае теплообмен происходит по-другому. Кроме всего в подобные конструкции, закладывается сложный алгоритм фазоимпульсным управлением. Каждый автор такой конструкции руководствуется своими соображениями. Попробуй еще связаться с ним.
Приветствую ZagZag старший!
Так может развить эту темку про простой терморегулятор для инубатора на DS1821 !
Как установить-запрограммировать соответствующий порог температуры, схемку силовой части для исполнительных нагревателей и т.д.
Хотелось бы знать как установить на 1821 точность хотя бы в полградуса. Я сделал в свой инкубатор регулятор на этом датчике, программировал на 37-38, но с учетом инерционности тена температура прыгала от 36.7 до 39. Правда цыпы всеравно вывелись.
Народ есть вопрос, Можно ли эту схемку переделать на 12 вольт для инка
Файлы:
0003_3.jpg
Вот нарыл интересный сайт по теме, мож кому интересно будет: http://www.medfather.narod.ru/index.html
А вот ещё один: http://msevm.com/main/ds2/index.htm