Termostat s LED displejem
Systém slouží k udržení určité teploty v kontrolované místnosti. V navrženém řešení se spínací a vypínací teplota relé nastavuje nezávisle, díky čemuž jsou možnosti nastavení prakticky neomezené. Termostat může pracovat jak v režimu topení, tak v režimu chlazení s libovolným rozsahem hystereze. Pro jeho konstrukci byly použity pouze průchozí prvky a hotové vodotěsné teplotní čidlo. To vše se na přání vejde do pouzdra Z-107, které je určeno k instalaci na populární „elektro“ sběrnici TH-35.
Schematické schéma termostatu znázorněno na Obr. 1. Systém musí být napájen konstantním napětím cca 12 VDC, připojeným ke konektoru X1. Může se jednat o jakýkoli napájecí zdroj s proudovým zatížením minimálně 200 mA. Dioda D1 chrání systém před přepólováním vstupního napětí a kondenzátory C1 ... C5 fungují jako síťový filtr. Externí vstupní napětí je přivedeno na regulátor U1 typ 7805. Teploměr je řízen mikrokontrolérem U2 ATmega8, taktovaným interním hodinovým signálem a funkci teplotního čidla plní systém typu DS18B20.
Sloužil ke komunikaci s uživatelem třímístný LED displej. Řízení se provádí multiplexně, anody výbojů displeje jsou napájeny tranzistory T1 ... T3 a katody jsou řízeny přímo z portu mikrokontroléru přes omezovací odpory R4 ... R11.
Pro vstup do nastavení a konfigurace je termostat vybaven tlačítky S1 ... S3. Jako výkonný systém bylo použito relé. Při jízdě těžkého nákladu dávejte pozor na zatížení kontaktů relé a drah PCB. Pro zvýšení jejich nosnosti můžete dráhy pocínovat nebo na ně položit a připájet měděný drát.
termostat musí být sestaven na dvou deskách plošných spojů, jejichž montážní schéma je na obrázku 2. Sestavení systému je typické a nemělo by způsobovat potíže. Provádí se standardně, počínaje pájecími odpory a dalšími drobnými prvky k desce ovladače a konče instalací elektrolytických kondenzátorů, stabilizátoru napětí, relé a šroubových spojů.
Tlačítka a displej namontujeme na výsledkovou tabuli. V této fázi a nejlépe ještě před sestavením tlačítek a displeje je nutné se rozhodnout, zda ano termostat bude instalován v pouzdře Z107.
Pokud bude termostat montován standardně, jako na titulní fotografii, pak stačí obě desky spojit úhlovou lištou ze zlatých kolíků. Pohled na takto spojené desky je na fotografii 3. Pokud se však rozhodneme termostat instalovat do pouzdra Z107, jako na fotografii 4, pak by měl být použit jeden jednoduchý 38mm pásek se zlatými kolíky se zásuvkou. slouží ke spojení obou desek. Do předního panelu pouzdra vyvrtejte tři otvory pro tlačítka S1…S3. Aby byla celá konstrukce po sestavení stabilní, můžete ji dodatečně zpevnit postříbřeným drátem (foto 5), zde pomohou další vyčnívající pájecí plošky.
Poslední krok připojení teplotního čidla. K tomu slouží konektor označený TEMP: černý vodič snímače se připojí na pin označený GND, žlutý vodič na pin označený 1 W a červený vodič na pin označený VCC. Pokud je kabel příliš krátký, lze jej prodloužit pomocí kroucené dvoulinky nebo stíněného audio kabelu. Takto zapojený senzor funguje správně i při délce kabelu cca 30m.
Po připojení napájení se po chvíli na displeji zobrazí aktuálně načtená hodnota teploty. Zda je relé termostatu pod napětím, indikuje přítomnost tečky na poslední číslici na displeji. Termostat využívá následující princip: v režimu vytápění je objekt automaticky chlazen a v režimu chlazení je automaticky ohříván.
