W układzie występują napięcia mogące stanowić zagrożenie dla życia!
Czasami podczas przeglądania moich starych projektów widzę jakie zmiany mógłbym wprowadzić, które aż się o to proszą 😉
Tak właśnie było z „Prostym sterownikiem wytrawiarki z histerezą”, w której histereza była ustawiona na „sztywno” w programie.
Więc postanowiłem że zrobię drugą wersję, tym razem z możliwością ustawiania histerezy. I mało tego, dodałem jeszcze obsługę włączania/wyłączania napowietrzacza. A CO!
Schemat ideowy układu przedstawiono na zdjęciu 01.
Sercem układu jest Atmega328 (U3), za pomiar temperatury odpowiada czujnik temperatury Dallas DS18B20 (U2). Czujnik został zamknięty w gilzie, dodatkowo zalany silikonem, który zabezpiecza przed dostaniem wytrawiacza, a co za tym idzie uszkodzenie samego czujnika.
Za sterowanie napięciem sieciowym odpowiada układ wykonawczy z triakiem. MOC3043 (U4, U5) BT136-800 (Q1, Q2).
Wszystkie parametry wyświetlane są na wyświetlaczu 2×16 (DS1).
Obsługa przycisków:
- Plus (SW1) – zwiększenie histerezy o 0,5oC
- Minus (SW2) – zmniejszenie histerezy o 0,5oC
- Napowietrzacz (SW3) – wyłączenie/włączenie napowietrzacza
Histerezę możemy ustawić w zakresie 0oC – 10oC, ze skokiem co 0,5oC. W kodzie przewidziano zabezpieczenie przed ujemną histerezą oraz jej ustawieniem powyżej 10oC.
Jak w poprzedniej wersji, płytka jest nieznacznie większa niż sam wyświetlacz.
Wyświetlacz oraz przyciski i diody LED zostały zamontowane na warstwie BOTTOM, cała reszta znajduje się na warstwie TOP.
Zastosowany układ wykonawczy nie jest skomplikowany. Dzięki zastosowaniu izolacji optycznej wysokonapięciowe obwody sieciowe oddzielone są całkowicie od samego układu sterowania.
Jako element przełączający zastosowany został triak BT136-800E (Q1 i Q2) o prądzie przewodzenia 4A. Prądy bramek ograniczane są przez rezystory 180R (R1, R2, R4 i R5). Natomiast izolację galwaniczną zapewniają optotriaki MOC3043 (OK1 i OK2). Diody optotriaków sterowane są przez stan niski mikrokontrolera. Diody Led1 i Led2 sygnalizują załączenie optotriaków, a tym samym obciążenia. Ich szeregowe połączenie z diodą optoriaka sprawia, że dodatkowy prąd nie jest pobierany z układu sterującego.
W tej wersji wyświetlacz został podzielony na 6 sekcji.
Sekcja 1 – Temperatura aktualna
W tej sekcji pokazany mamy aktualny odczyt z czujnika DS18B20
Sekcja 2 – Mieszanie
W tej sekcji mamy zamieszczoną informację o stanie mieszania wytrawiacza.
- napowietrzacz jest włączony,
- napowietrzacz jest wyłączony.
Napowietrzacz jest włączany zaraz po uruchomieniu układu. Przyciskiem Napowietrzacz (SW3) możemy wyłączyć/włączyć napowietrzacz. Po co skoro mieszanie roztworu powinno trwać przez cały proces trawienia? Bo a nóż widelec ktoś będzie chciał sprawdzić jaki wpływ ma mieszanie na proces trawienia 😉
Sekcja 3 – Temperatura zadana
W tej sekcji mamy pokazaną temperaturę zadaną. Gdy wytrawiacz osiągnie tą temperaturę, grzałka zostanie odłączona.
Sekcja 4 – Histereza
Tutaj ustawiamy temperaturę histerezy w przedziale 0oC – 10oC, ze skokiem co 0,5oC.
Sekcja 5 – Grzanie
W tej sekcji mamy zamieszczoną informację o stanie grzałki.
- grzałka jest włączona,
- grzałka jest wyłączona.
Sekcja 6 – Temperatura ponownego włączenia z uwzględnieniem histerezy
Tutaj mamy pokazaną informację, przy jakiej temperaturze ponownie włączy się grzałka, po tym jak osiągnęła temperaturę zadaną i została odłączona.
Filmik z testowego działania: