ایجاد گرمایش در خانه خودبه عنوان آن دلالت دارد عنصر اجباریاستفاده از اتوماسیون شما دائماً در اتاق دیگ بخار نمی نشینید و به صورت دستی عملکرد دیگ و سایر پارامترهای عملیاتی خود سیستم را نظارت نمی کنید. بله و شرایط راحتدر خانه بهتر است نه با پنجره های باز، اگرچه هیچ کس تهویه اتاق ها را لغو نکرده است، بلکه با ایجاد دمای مورد نظر. اینها وظایفی است که اتوماسیون سیستم های گرمایشی انجام می دهد.

اجزای یک سیستم کنترل گرمایش

چه چیزی باید خودکار شود؟

با توجه به نحوه گرمایش خانه، باید توجه داشت که عملکرد سیستم گرمایش اتوماتیک حداقل باید اجزای زیر را پوشش دهد:

• عملیات دیگ گرمایش؛
• فراهم کردن شرایط زندگی راحت؛
• صرفه جویی در سوخت و کارکرد تجهیزات به شیوه ای ملایم.

به عنوان یک قاعده، هنگام انتخاب دیگ گرمایش، ما قبلاً تا حدی تعیین می کنیم که از چه نوع اتوماسیون گرمایشی استفاده می شود. واقعیت این است که تولید کنندگان تجهیزات مشابه با کیفیت بالا شامل یک واحد کنترل گرمایش در طراحی هستند.

وظیفه آن ایجاد یک حالت کار ایمن برای دیگ است که برای آن از سنسورهای اضافی استفاده می شود. به عنوان یک قاعده، چنین کنترل کننده سیستم گرمایش ایمنی را کنترل می کند و ارائه می دهد:

• محافظت در برابر گرمای بیش از حد مایع خنک کننده؛
• محافظت در برابر افزایش و کاهش فشار در سیستم؛
• کنترل پر کردن دیگ با آب؛
• کنترل فشار گاز در خط (برای گرمایش گاز)؛
• کنترل فشار گاز اگزوز

برخی از این عملکردها را می توان به درخواست مشتری (اختیاری) نصب کرد، اما کنترل گرمایش خودکار، حداقل عملکرد دیگ، با این رویکرد کامل خواهد شد.

عملکرد یک دیگ بخار مدرن با استفاده از یک پانل مخصوص کنترل می شود

در مورد کنترل اتوماتیک سیستم گرمایش

هنگام بررسی اتوماسیون سیستم های گرمایشی، باید در نظر داشت که گرمایش را می توان با دما کنترل کرد:

• خنک کننده؛
• هوای خانه؛
• هوای بیرون، وابسته به آب و هوا

سیستم های کنترل مبتنی بر کنترل دمای مایع خنک کننده بدون توجه به شرایط فعلی کار می کنند. پیامد این امر اینرسی بالای کل فرآیند، راندمان پایین و اتلاف خواهد بود. بهترین نتایجنشان می دهد سیستم اتوماتیکگرمایش، کار برای نگهداری تنظیم دمادر خانه

عناصر یک سیستم کنترل گرمایش جبران آب و هوا

مقررات وابسته به آب و هوا مترقی ترین و مؤثرترین در نظر گرفته می شود، زیرا به شما امکان می دهد به سرعت به شرایط محیطی در حال تغییر واکنش نشان دهید. با این حال، ابزارهای معمولی که نظارت و کنترل سیستم گرمایشی را انجام می دهند، می توانند عملکرد نسبتاً کارآمد آن را تضمین کنند.

چگونه کار می کند

در اینجا لازم به ذکر است که اتوماسیون برای گرم کردن یک خانه خصوصی را می توان با استفاده از بیشترین استفاده کرد دستگاه های مختلف، هم به صورت مستقل و هم تحت کنترل سیستم های متمرکز عمل می کند.

کنترل با استفاده از دیگ گرمایش

با این رویکرد، تمام کنترل های گرمایش به تنظیم دمای مایع خنک کننده روی دیگ کاهش می یابد. در این حالت ، اتوماسیون ساخته شده در آن برای گرمایشی که به این ترتیب عمل می کند شروع به کار می کند ، کنترل روی دیگ کاملاً کافی است. بدون توجه به مقدار آن در محل، دمای مایع خنک کننده مورد نیاز را حفظ می کند.

جزئیات بیشتر در مقاله - اتوماسیون دیگ گرمایش.

شیر ترموستاتیک

این احتمالا ساده ترین است تنظیم کننده اتوماتیکدمای گرمایش روی هر رادیاتور قرار می گیرد و روی آن (روی سر آن) می توانید مقدار مورد نظر را تنظیم کنید. در مواردی که بیش از حد گرم می شود، رگولاتور کار می کند و جریان مایع خنک کننده را به باتری قطع می کند. هنگامی که دما به زیر مقدار تنظیم شده کاهش می یابد، دریچه باز می شود و آب شروع به جاری شدن در رادیاتور می کند و اتاق را گرم می کند.

شیر ترموستاتیک

چنین اتوماسیون گرمایش یک خانه خصوصی بدون اشاره به دمای مایع خنک کننده کار می کند، در واقع جهانی و مستقل از نوع دیگ مورد استفاده (گاز، سوخت جامد، مایع و غیره) است.

در این مورد، یک تنظیم کننده دمای ویژه در اتاق نصب می شود - در واقع، یک کنترل کننده گرمایش، گرمایش مایع خنک کننده (روشن یا خاموش کردن مشعل ها، تنظیم آب و غیره) را تغییر می دهد.

کنترل کننده دمای اتاق

در واقع، در این مورد، کنترل کاملاً الکترونیکی است. اگر چنین ساختار کنترلی و تنظیمی مجهز به واحدهای ارتباطی از راه دور باشد، ماژول GSM، سپس تشکیل می شود واحد خودکارکنترل سیستم گرمایش با دسترسی از راه دور.

گزینه کنترل ترکیبی

شایان ذکر است که کار مشترک رگولاتور و شیر ترموستاتیک برای عملکرد سیستم ایجاد می کند. شرایط بهینه. کنترلگر کنترل گرمایش مصرف سوخت اقتصادی و کنترل دمای هوا را تضمین می کند و دریچه به شما امکان می دهد حالت دلخواه را در هر اتاق حفظ کنید.

برای ایجاد پارامترهای بهینهبرای اینکه سیستم گرمایشی کار کند، به ابزارهای اتوماسیون نیاز دارد که نه تنها شرایط راحت را حفظ کند، بلکه باعث صرفه جویی قابل توجهی در هزینه گرمایش خانه شود.

چند تعطیلات آخر هفته را در زمستان در ویلا بگذرانید - اگر می خواهید از سر و صدا و شلوغی شهر استراحت کنید، چه بهتر؟ و حتی بیشتر از آن برای رسیدن به یک خانه روستایی، از قبل گرم شده تا دمای راحت.

قبلاً در مورد اینکه چرا استفاده از استارت برای گرمایش از راه دور خانه تابستانی که از طریق تلفن هوشمند یا رایانه لوحی کنترل می شود مفید است، نوشتیم. حالا بیایید در مورد نحوه نصب آن صحبت کنیم. نگران نباشید: به کمک برق، ابزار نصب، سیم یا وسایل خاص نیاز نخواهید داشت دانش فنی. اگر می‌توانید مثلاً یک مایکروویو را با تایمر تاخیری برنامه‌ریزی کنید، می‌توانید به راحتی کیت Switching Lite را نصب کنید.

بخاری های برقی تا توان 3 کیلو وات را می توان به رله های گیره دار هوشمند موجود متصل کرد. آنها برای گرم کردن اتاق ها کاملاً کافی هستند خانه روستاییسایز متوسط ​​در دو تا سه ساعت برای امتحان آماده اید؟ بیایید شروع کنیم!

مدار کنترل وسایل گرمایشیاز طریق اینترنت در خانه روستایی

زمان تخمینی برای اتصال

حداکثر 1 ساعت.

آنچه شما نیاز دارید

تعویض کیت شروع Lite

2. اتصال به اینترنت و روتر Wi-Fi (شامل نمی شود). اگر دهکده تعطیلات شما اتصال اینترنت تلفن ثابت ندارد، یک روتر اینترنت همراه با Wi-Fi داخلی خریداری کنید.

ما در حال مونتاژ سیستمی برای روشن کردن وسایل برقی از راه دور از طریق اینترنت هستیم.

1. روی گوشی هوشمند یا تبلت خود نصب کنید برنامه رایگان Z-wave Home Mate.

برای دستگاه های تلفن همراه Apple می توان آن را از itunes.apple.com و برای دستگاه های Android از play.google.com دانلود کرد. دارندگان تبلت های اندرویدی از نسخه Z-wave Home Mate و دارندگان گوشی های هوشمند از Z-wave Home Mate (تلفن) بهره مند خواهند شد.

1. دستورالعمل های برنامه موبایل، کنترلر Z-Wave و رله را به دقت بخوانید.

دستورالعمل ها به زبان روسی را می توانید از اینجا دانلود کنید:

چاپ این اسناد از قبل راحت تر است تا از روی صفحه نمایش تلفن هوشمند خوانده نشود - برای انجام تنظیمات به دستگاه تلفن همراه خود نیاز دارید.

1. کنترلر Z-Wave را به روتر وای فای وصل کنید.

روش کار ساده است. به طور خلاصه، برنامه موبایل را راه اندازی کنید، کد QR پشت کنترلر را با دوربین گوشی هوشمند خود اسکن کنید و رمز عبور کارخانه و نام کاربری مشخص شده در دستورالعمل ها را وارد کنید. سپس به صفحه لیست دستگاه بروید و روی نام کنترلر کلیک کنید. جزئیات بیشتر را ببینید. و به شما کمک می کند تا کار را سریعتر انجام دهید.

مهم!پس از اتصال حتما رمز کارخانه کنترلر Z-Wave را تغییر دهید. تغییر رمز عبور یک روش امنیتی استاندارد برای هر دستگاه هوشمند متصل به اینترنت است.

1. رله را به کنترلر وصل کنید.

برای انجام این کار، "Add device" را در برنامه انتخاب کنید: به مدت 60 ثانیه کنترلر به حالت جستجو برای یک دستگاه جدید می رود. سپس رله جدید را به پریز وصل کنید. کنترلر آن را شناسایی کرده و به شبکه اضافه می کند. نام رله در لیست کلی دستگاه های متصل نمایش داده می شود. سعی کنید رله را از طریق برنامه روشن/خاموش کنید.

مهم!هنگامی که یک دستگاه جدید را برای اولین بار اضافه می کنید، کنترل کننده نباید بیش از 1 متر از آن فاصله داشته باشد، پس از افزودن موفقیت آمیز آن به شبکه، رله را می توان به هر خروجی که بیش از 30 متر از کنترل کننده فاصله ندارد وصل کرد.

1. بخاری های خود را به رله های هوشمند متصل کنید و سعی کنید آنها را از طریق برنامه کنترل کنید.

کار کرد؟ سیستم شما آماده کار است! اکنون، هنگام خروج از خانه برای ویلا، فقط برنامه را در تلفن هوشمند خود راه اندازی کنید و گرمایش را از راه دور روشن کنید. در این برنامه، می‌توانید خروجی‌ها را طوری برنامه‌ریزی کنید که در زمان‌های تعیین‌شده به‌طور خودکار کار خود را شروع و متوقف کنند.

شما می توانید نه تنها بخاری ها را به سوکت های هوشمند وصل کنید، بلکه می توانید به سایر سوکت ها نیز متصل شوید لوازم برقی خانگی. و مهمتر از همه، کیت Switching Lite اساس آینده شما خواهد شد خانه هوشمند. برخلاف دستگاه‌هایی که از شبکه تلفن همراه GSM و پیام‌های SMS برای کنترل استفاده می‌کنند، سیستم مبتنی بر فناوری Z-Wave به راحتی قابل گسترش است. فقط سنسورهای اضافی برای حرکت، دما، باز و بسته شدن در و پنجره، نشت آب، آلارم و غیره بخرید. علاوه بر این، لازم نیست برای هر ماژول سیم کارت خریداری کنید، همانطور که محصولات GSM نیاز دارند. و برنامه راحت و شهودی Z-wave Home Mate به شما کمک می کند خانه هوشمند خود را بدون هیچ زحمتی مدیریت کنید.

موضوع این مقاله یک ماژول GSM برای کنترل گرمایش است. ما سعی خواهیم کرد دریابیم که چه کاری می تواند انجام دهد، با چه دستگاه های اضافی همراه است و چه ویژگی هایی دارد.

اولین آشنایی

سیستم کنترل گرمایش مورد علاقه ما چیست؟

در واقع، این یک کامپیوتر بسیار تخصصی کم مصرف و مقرون به صرفه است که به شما امکان می دهد گنجاندن و پارامترها را کنترل کنید. سیستم گرمایشاز راه دور داره میپرسه سنسورهای خارجیو هرگونه مشکل و انحراف در عملکرد سیستم تحت مدیریت خود را از طریق پیامک سیگنال می دهد.

بیایید سعی کنیم امکاناتی را که ارائه می دهد را واضح تر توصیف کنیم.

تصور کنید که می خواهید در یخبندان 30 درجه به ویلا خود برسید. به طور کلی، شما باید به یک اتاق یخ زده بروید و سپس چندین ساعت صبر کنید تا تمام اتاق ها تا دمای قابل قبول گرم شوند.

در اینجا شما به سادگی یک پیام از قبل به سیم کارتی که ماژول GSM برای گرمایش با آن مجهز شده است ارسال می کنید - و تا رسیدن شما خانه از قبل گرم می شود.

قابلیت های ماژول به همین جا ختم نمی شود:

• اگر گاز یا برق قطع شود، یک اعلان بر روی تلفن همراه خود دریافت می کنید.
• اگر پیغام خطا دریافت کردید، پیامک دریافت می کنید.
• در صورت نشت مایع خنک کننده یا گاز، واحد کنترل گرمایش مجدداً شما را از این موضوع مطلع می کند.
• به منظور حفظ یک حالت گرمایش اقتصادی در خانه در زمان غیبت خود، با پیام یا تماس فرمان می دهید (بسیاری از ماژول ها با فشار دادن دکمه های تلفن همراه با نظرات صوتی مجهز به سیستم ناوبری هستند).
• در نهایت، در هر زمان، از طریق تماس یا پیام، می توانید پیامکی حاوی اطلاعات دمای مایع خنک کننده و هوای اتاق، وضعیت دیگ و برخی پارامترهای دیگر دریافت کنید.

سلب مسئولیت: البته پیش نیازپوشش ناحیه مکان گره توسط شبکه سلولی هر اپراتور است. علاوه بر این، بسیاری از واحدهای کنترل سیستم گرمایشی می توانند دستورات را از طریق اینترنت دریافت کنند.

توضیحات

برای دریافت اطلاعات دقیق تر در مورد نحوه عملکرد کنترل گرمایش از راه دور، اجازه دهید فقط توضیحات یکی از ماژول ها را مطالعه کنیم. مجموعه تولید داخل "XITAL GSM-4T" برای ما نمونه خواهد بود.

عکس یک ماژول کنترل GSM را در پیکربندی اولیه نشان می دهد.

خدمات

بیایید با چیز اصلی شروع کنیم - سهولت استفاده. سازنده سیستم چه چیزی می تواند به ما ارائه دهد؟

وب سایت رسمی شرکت Xital شامل:

• دفترچه راهنمای کاربر شامل توضیحات مفصلتوابع دستگاه، الگوریتم های اتصال و پیکربندی آن.
• نمودار واحد کنترل که ترتیب اتصال سنسورهای دما، سنسورهای نشت مایع خنک کننده و سایر دستگاه های جانبی را نشان می دهد.
• کدهای پیام برای درخواست اطلاعات کلیدی.
• نرم افزاری برای گوشی های هوشمند که به شما امکان می دهد از طریق یک رابط گرافیکی مناسب، عملیات گرمایش را به طور کامل کنترل کنید. هر کاربر مبتدی سیستم عامل تلفن همراه می تواند برنامه را با دست خود نصب و پیکربندی کند. البته لازم به ذکر است که سازنده نسخه های این برنامه را فقط برای IOS و اندروید ارائه می کند.

خصوصیات

البته، برای اتصال یک گره GSM به یک دیگ با کنترل دیجیتال نیاز دارید. بدیهی است که گرمایش مرکزیو قاب کنترل گرمایش آن (که گاهی اوقات برای شکل خاص آن نامیده می شود واحد آسانسور) کنترل شود دستگاه الکترونیکینمی تواند: افسوس، جریان های ضعیف قادر به چرخش دسته های سوپاپ نیستند.

سیستم ارائه شده به ما چه ویژگی هایی دارد؟

• تعداد کل سنسورهای دما از راه دور می تواند برسد 5 عدد. از اتصال سیمی استفاده می شود و سیم آن به طور جداگانه عرضه می شود. با این حال، با هزینه 5 روبل در هر متر خطی، خرید آن سنگین نیست.

حداکثر فاصله سنسور تا ایستگاه مرکزی 100 متر است.

• محدوده دمای عملیاتی - از -55 تا +125 درجه سانتیگراد.بدیهی است که هر مقدار دمای معقول را هم در خانه و هم در سیستم گرمایش پوشش می دهد.

یک نکته: سیم کارت های معمولی طوری طراحی شده اند که در دمای مثبت کار کنند. اگر خانه در اکثر مواقع بدون گرمایش باقی می ماند، سازنده توصیه می کند یک سیم کارت مخصوص با دمای پایین خریداری کنید.

• همه عملکردهای هشدار GSM پشتیبانی می شوند: امکان اتصال سنسورهای آتش سوزی و اطلاع از سرقت، روشن کردن آژیر و گوش دادن به محل وجود دارد. حتی می توانید یک درب بازکن را به دستگاه متصل کنید که وظیفه اصلی آن کنترل گرمایش از طریق تلفن است.
• پیک مصرف کل سیستم از 10 وات تجاوز نمی کند.

• کنترل گرمایش GSM را می توان از 10 شماره ثبت شده در سیستم انجام داد. اعلان ها را می توان به همه شماره ها ارسال کرد.

محدوده تحویل

شامل:

1. کنترل کننده واقعی با یک ماژول سلولی داخلی و منبع تغذیه.
2. یک آنتن از راه دور که سیگنال را تقویت می کند و ارتباط را حتی در مکان هایی با دریافت ضعیف تضمین می کند.
3. باتری که به ماژول اجازه می دهد در صورت قطع شدن کار کند برق اصلی. واضح است که در این مورد ماژول فقط قادر به ارسال: برای عملیات خواهد بود دیگ گازبا احتراق الکترونیکی به یک منبع تغذیه بدون وقفه نیاز دارید.
4. کلید خوان الکترونیکی و کلید اصلی که تمام قفل ها را لغو می کند.
5. دو سنسور دما از راه دور

علاوه بر این، می توانید به صورت جداگانه سفارش دهید:

• سنسورهای حرارتی همانطور که قبلا ذکر شد، شما می توانید تا پنج رای گیری در یک زمان.
• آشکارسازها و حسگرها اعلام حریق، ریزش آب، باز شدن درها و پنجره ها.
• دستگاه های فعال کننده (مثلا همان رله ای که برق موتور الکتریکی را که دروازه را باز می کند تامین می کند).
• میکروفون خارجی برای انتقال صدا از طریق شبکه تلفن همراه.

هزینه و بررسی

قیمت Xital GSM-4T که توسط ما در پیکربندی اولیه توصیف شده است 7200 روبل است. هزینه سایر ماژول های ارائه شده از طریق اینترنت بسته به پیکربندی، عملکرد و اعتماد به نفس فروشنده از 3500 تا 25000 روبل متغیر است.

کنترل گرمایش در یک خانه روستایی از طریق GSM با استفاده از این دستگاه چه نوع بازخوردی دریافت کرده است؟

به طور کلی مطالعه انجمن ها تأیید می کند که از نظر نسبت هزینه و عملکرد دستگاه کاملاً شایسته است. کنترل دیگ بخار و سایر وسایل گرمایشی از طریق یک رله خارجی، زنگ امنیتیتست شده و کاملاً به اندازه کافی کار می کند.

نتیجه گیری

اطلاعات در مورد سایر گزینه های پیاده سازی کنترل از راه دوربرای سیستم گرمایشی که در ویدیوی پیوست شده به مقاله خواهید دید. زمستان های گرم!

استفاده از سیستم های گرمایشی عنصر گرمایشبخاری برقی نوار فیلم (PLEN) کاربرد و محبوبیت گسترده ای پیدا کرده است. این به دلیل سهولت نصب، قیمت مقرون به صرفه، انتخاب زیاد تغییرات و عمر طولانی خود عنصر گرمایش (عمر گارانتی 50 سال) است. در این مطلب می‌خواهیم انواعی از راه‌حل‌های مداری و واحدهای کنترل سیستم گرمایش را بر اساس بخاری برقی نواری فیلم PLEN ارائه کنیم. برای کنترل و تنظیم اتاق های کوچک معمولاً از ترموستات هایی با سنسورهای دما استفاده می شود. ما می خواهیم مداری را برای کنترل بیشتر ارائه دهیم سیستم پیچیدهسیستم گرمایشی که به شبکه سه فاز متصل است به گروه‌هایی تقسیم می‌شود و قابلیت خاموش کردن بار بدون اولویت را در زمان افزایش مصرف جریان دارد. تعداد گروه های PLEN در مورد ما چهار است – Gr.1…Gr.4. قدرت عملیاتی PLEN در هر گروه توسط یک دستگاه اتوماتیک 8A محدود می شود. یک ترموستات با سنسور دما برای هر گروه کنترل به عنوان عنصری برای اندازه گیری و تنظیم دما استفاده می شود. ترموستات در نمودار به صورت مشروط برای درک عملکرد نشان داده شده است. تماس های بسته رله ترموستات داخلی نیاز به روشن کردن گرمایش را نشان می دهد. برای سهولت درک و توصیف، اجازه دهید عملکرد مدار را برای یک فاز در نظر بگیریم. نمونه ای از نمودار مدار واحد کنترل گرمایش فیلم PLEN برای یک فاز در شکل زیر نشان داده شده است.

"بازخورد"

نمودار یک واحد کنترل سیستم گرمایشی را نشان می دهد که از عناصر زیر تشکیل شده است:

کلید سه فاز ورودی Q1. ورودی، قطع کننده مدار تک فاز QF1 متصل به فاز L1. در زیر آن (رله بار اولویتی، رله اولویتی، رله جریان) با ترانسفورماتور جریان سی تی نصب شده است. در زیر ترانسفورماتور جریان، یک فیلتر سرکوب کننده نویز شبکه F1 (FS-16-M) نصب شده است (بر روی ریل استاندارد 35 میلی متری. GK Polygon) به خروجی نصب شده است که به منبع تغذیه رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) متصل است. ، کنترل کننده های دما (ترموستات) TR1 ... TR4 و بارهای اولویت از طریق قطع کننده های مدار FS1…FS4 (هدف و درجه بندی ماشین ها به عنوان مثال نشان داده شده است). تداخل فرکانس بالا را از طریق شبکه منبع تغذیه بارهای متصل شده از طریق کلیدهای مدار FS1...FS4، مدارهای قدرت رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) و ترموستات TR1...TR4 قطع می کند. مدار از یک ترانسفورماتور جریان TTI-A 15/5A (IEK) یا مشابه با نسبت تبدیل 3 استفاده می کند. 15/5=3. بنابراین، اگر شیار تنظیم "جریان" را در پانل جلویی روی موقعیت 3A تنظیم کنید، رله با جریان 3x3A=9A کار می کند. این حداکثر جریان مجاز برای بار اولویت در فاز L1 است. اگر مقدار جریان بار بزرگتر یا مساوی 9A باشد، رله حفاظتی (کنترل جریان) K1 کنتاکت های 11-14 را می بندد و سیگنال "1" را به ورودی I1، رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) می فرستد. گنجاندن خروجی های Q1...Q4 رله A1 (PR110) را ممنوع می کند. ورودی I1 رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) بالاترین اولویت را نسبت به سایر ورودی ها دارد. خروجی های Q1، Q2، Q3، Q4، رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) به کنتاکتورهای مدولار K2...K5 مارک KM (IEK) متصل می شوند که با بستن کنتاکت های مربوطه 1/L1-2/T1 ولتاژی را تامین می کنند. 220 ولت، از طریق کلیدهای مدار FS5...FS8 به فیلم بخاری برقی PLEN، هر کدام در گروه خود (Gr.1 ... Gr.4). اطلاعات مربوط به دما در هر گروه PLEN از سنسورهای دمای مربوطه که با ترموستات TR1 ... TR4 کار می کنند گرفته شده است. محدوده کنترل دمای گرمایش PLEN با استفاده از تنظیماتی که در پانل جلویی TR1… TR4 قرار دارد تنظیم می شود. کنتاکت های بسته و/یا باز رله های داخلی TR1 ... TR4 سیگنال هایی را به ورودی های I2، I3، I4، I5 رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) برای روشن و/یا خاموش کردن هیترهای PLEN در گروه مربوطه ارائه می دهند. (Gr.1 ... Gr.4). کنترل (تنظیم) دما و زمان حالت روشن طبق یک الگوریتم ثبت شده در حافظه رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) انجام می شود. سوئیچ‌های SA1 و SA2 به ورودی‌های I6 و I7 رله قابل برنامه‌ریزی A1 (PR110) متصل می‌شوند که زمان گرمایش را برای گروه‌های Gr.1…Gr.4 PLEN تنظیم می‌کند. ترکیبات و زمان تنظیم در جدول "جدول تنظیم زمان گرمایش، حداقل" نشان داده شده است. روی نمودار همانطور که از جدول مشخص است، فاصله زمانی برای گرم کردن PLEN را می توان مطابق با موقعیت سوئیچ های SA1 و SA2 روی 6 دقیقه، 9 دقیقه و 12 دقیقه تنظیم کرد. ورودی I8 رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) در این مدار استفاده نمی شود، اما می توان از آن برای مثال برای بازجویی از سنسورهای اعلام حریق استفاده کرد، که در صورت فعال شدن، عملکرد سیستم گرمایش را مسدود می کند. از طرف دیگر، یک کلید محدود را از ورودی و/یا در بالکن و/یا به آن وصل کنید پنجره های بزرگ، برای مسدود کردن سیستم گرمایش زمانی که درهای بازو/یا ویندوز و غیره

بیایید ببینیم که رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) چگونه کار می کند. برای انجام این کار، اجازه دهید به توافق برسیم:

"0" - بدون ولتاژ یا تماس باز

"1" - وجود ولتاژ یا تماس بسته.

فرآیند کنترل دما اینرسی است. اگر رله دما خاموش شود (مخاطبین رله ترموستات داخلی باز است = "0")، ممکن است بلافاصله روشن نشود، اما پس از مدتی، که با زمان "سرد شدن" تعیین می شود، پسماند فاکتورهای ترموستات و غیره از منابع باز مشخص است که به طور متوسط ​​دما در یک اتاق عایق بندی شده با سرعت 0.5 درجه سانتیگراد در دقیقه افزایش می یابد. با در نظر گرفتن برق مجاز عرضه شده به خانه، تعداد و توان هر یک از گروه های PLEN و کیفیت عایق حرارتی، زمان بهینه را برای روشن کردن یک گروه PLEN تعیین می کنیم. مقیاس تنظیمات موقت را می توان با نوشتن در رله A1 (PR110) به صورت برنامه ریزی شده تغییر داد. کد جدید(برنامه). این عملیات را می توان از شرکت ما سفارش داد. طراحی A1 (PR110) امکان حذف و/یا تعویض رله نصب شده از تابلو برق را بدون جدا کردن سیم های خارجی فراهم می کند.

پس از اعمال برق، A1(PR110) وضعیت ورودی های I1…I7 را نظرسنجی می کند. یک رله کنترل جریان (رله اولویت) به ورودی I1 متصل شده است. ورودی‌های I2…I5 اطلاعاتی در مورد وضعیت دما در گروه‌ها (Gr.1…Gr.4) PLEN دریافت می‌کنند. کنتاکت بسته رله داخلی TR1…TR4 سیگنالی برای روشن کردن گرمایش است، کنتاکت باز سیگنالی برای خاموش کردن گرمایش گروه PLEN مربوطه است. ورودی‌های I6، I7 به سوئیچ‌هایی متصل می‌شوند که زمان روشن بودن خروجی‌های رله A1(PR110) Q1…Q4 را برحسب دقیقه مطابق با جدول تنظیم می‌کنند (به بالا مراجعه کنید). هنگامی که سیگنالی در ورودی I2 = "1" دریافت می شود (مخاطبین رله ترموستات داخلی TR1 بسته است)، خروجی Q1 برای مدت زمان مشخصی (6، 9 یا 12 دقیقه) روشن می شود و پس از سپری شدن زمان مشخص شده خاموش می شود. . در مرحله بعد، برنامه وضعیت ورودی I3 را نظرسنجی می کند و در صورت وجود "1" در ورودی، خروجی Q2 برای مدت زمان مشخصی روشن می شود و پس از سپری شدن زمان مشخص شده خاموش می شود. برای ورودی های I4 و I5، این روش تکرار می شود، برنامه به چرخه پایان می دهد و به طور خودکار به ورودی I2 و بیشتر در یک دایره رای گیری می شود. ترتیب ورودی های نظرسنجی I2->I3->I4->I5 است. اگر در نقطه ای از زمان سیگنال روشن شدن به یکی از ورودی های رله A1 (PR110) نرسد، برنامه از آن صرف نظر کرده، وضعیت ورودی بعدی را بررسی کرده و در صورت وجود گرمایش روشن می شود. فعال کردن سیگنال از ترموستات TR1...TR4. در هر زمان، تنها یک خروجی از رله قابل برنامه ریزی A1 (PR110) می تواند روشن شود، روشن شدن بقیه مسدود می شود. نشانگر LED وضعیت همه ورودی‌های I1...I8 و خروجی‌های Q1...Q4 رله قابل برنامه‌ریزی A1 (PR110) و همچنین نشانگر منبع تغذیه و وضعیت اضطراری در پنل جلویی نمایش داده می‌شود.

نمودار نشان داده شده در شکل دیگر واحد کنترل سیستم گرمایش فیلم مادون قرمز PLEN را با سوئیچ های خروجی سازماندهی شده بر روی رله های حالت جامد HD-1044.ZA2 TTR نشان می دهد. یک مزیت آشکاربی صدا بودن روشن کردن است. نقطه ضعف آن نیاز به نصب رادیاتورهای خنک کننده است که مقدار مشخصی به هزینه کل قطعات اضافه می کند. مشخصات تجهیزات واحدهای کنترل گرمایش با کنتاکتور و رله حالت جامد در جداول مربوطه خلاصه شده است. قیمت ها از منابع خرده فروشی باز گرفته شده است.

نمودار در قالب *.pdf را می توان از طریق "بازخورد" با نشان دادن ورود شما دریافت شده هنگام ثبت نام در وب سایت ما درخواست کرد.

مشخصات واحد کنترل گرمایش PLEN روی کنتاکتورهای مدولار مارک KM. مقادیر در هر فاز، به استثنای ترموستات، کابینت، شینه، پایانه ها و مواد مصرفی می باشد.

خیر	تعیین روی نمودار	نام	تعداد	واحد اندازه گیری	قیمت	مجموع
				عدد	1947.00 روبل	1947.00 روبل
				عدد	1899.00 روبل	1899.00 روبل
				عدد	1518.00 روبل	1518.00 روبل
				عدد	466.20 روبل.	466.20 روبل.
	K2، K3، K4، K5	کنتاکتور مدولار KM20-20 AC/DC (MKK10-20-20) IEK		عدد	426.27 روبل.	1705.08 روبل
	FS5,FS6,FS7,FS8			عدد	68.88 روبل.	275.52 روبل.
	FS1، FS2، FS3، FS4			عدد	54.78 روبل.	219.12 روبل.
	QF1			عدد	54.78 روبل.	54.78 روبل.
				عدد	164.37 روبل.	164.37 روبل.
						8249.07 روبل

مشخصات واحد کنترل گرمایش PLEN بر اساس رله های حالت جامد مارک TTR HD-1044.ZA2 . مقادیر در هر فاز، به استثنای ترموستات، کابینت، شینه، پایانه ها و مواد مصرفی می باشد.

خیر	تعیین روی نمودار	نام	تعداد	واحد اندازه گیری	قیمت	مجموع
		رله قابل برنامه ریزی PR110 (Pr110-220.8DF.4R)		عدد	1947.00 روبل	1947.00 روبل
		رله کنترل جریان RT-05 (چند ضلعی)		عدد	1899.00 روبل	1899.00 روبل
		فیلتر سرکوب کننده نویز شبکه FS-16M (چند ضلعی)		عدد	1518.00 روبل	1518.00 روبل
		ترانسفورماتور جریان TTI-A 15/5A (ITT10-2-05-0015) IEK		عدد	466.20 روبل.	466.20 روبل.
		رادیاتور خنک کننده (برای TTR HD-1044.ZA2) RTR060		عدد	177.00 روبل.	708.00 روبل
	PVR1، PVR2، PVR3، PVR4	رله حالت جامد (SSR) HD-1044.ZA2		عدد	413.00 روبل.	1652.00 روبل
	FS5,FS6,FS7,FS8	خودکار. VA47-29 1P 8A 4.5kA x-ka S IEK		عدد	68.88 روبل.	275.52 روبل.
	FS1، FS2، FS3، FS4	خودکار. VA47-29 1P 10A 4.5kA x-ka S IEK		عدد	54.78 روبل.	219.12 روبل.
	QF1	خودکار. VA47-29 1P 16A 4.5kA x-ka S IEK		عدد	54.78 روبل.	54.78 روبل.
		خودکار. VA47-29 3R 16A 4.5kA x-ka S IEK		عدد	164.37 روبل.	164.37 روبل.
						8903.99 روبل

همانطور که از مشخصات داده شده مشاهده می شود، تفاوت قیمت واحد کنترل گرمایش PLEN در کنتاکتورهای مدولار برای یک فاز و واحد کنترل گرمایش PLEN در رله های حالت جامد برای یک فاز 654.92 روبل است. شایان ذکر است که این تفاوت فقط در قیمت است و هزینه مونتاژ به هزینه نهایی اضافه می شود. بنابراین، انتخاب با شماست.

ما می توانیم نمودارها را در قالب *.pdf برای علاقه مندانی که در وب سایت ما ثبت نام کرده اند ارسال کنیم و درخواست خود را از طریق "بازخورد" و/یا از طریق ایمیل ارسال کنیم. هنگام درخواست، لطفاً لاگینی را که در هنگام ثبت نام دریافت کرده اید، ذکر کنید. به درخواست های بدون ورود به سیستم رسیدگی نمی شود.

امکان مونتاژ پنل های سفارشی وجود دارد.

هزینه نوشتن کد برنامه در یک رله قابل برنامه ریزی 300 روبل است.

تغییر تنظیمات برنامه و نوشتن یک برنامه جدید به یک رله قابل برنامه ریزی -300 روبل.

همانطور که تحلیلگران می گویند اینترنت اشیا (IoT، اینترنت اشیا) یک حوزه امیدوارکننده است. یکی از روندهای اصلی اینترنت اشیا، اتوماسیون خانگی یا، همانطور که بازاریابان می‌گویند، ایجاد یک «خانه هوشمند» است.

تمرین های کلامی را به حال خود رها کنیم و پروژه خاصی را در نظر بگیریم.

بیان مشکل

من در خانه خودم در نزدیکی مسکو زندگی می کنم. علاوه بر مزایای بارز این نوع اقامتگاه، نکات ظریفی نیز وجود دارد. اگر در ساختمان آپارتمانبیشتر کارهای ابزاری را انجام می دهد شرکت مدیریت، سپس در خانه خود باید آنها را خودتان حل کنید.

یکی از این وظایف برای من نیاز به نظارت و کنترل از راه دور سیستم گرمایشی بود. درست است که در خط وسطدر روسیه، گرم کردن در زمستان موضوع راحتی نیست، بلکه برای بقا است. طبق یک قانون تجربی که بارها و بارها ثابت شده است، همه مشکلات در نامناسب ترین زمان ها اتفاق می افتد. پس از بیش از یک دهه تجربه زندگی در خانه خودم، من نیز به اعتبار این قانون متقاعد شدم.

اما اگر، برای مثال، خرابی یک پمپ آبرسانی در یخبندان 30 درجه هنوز هم بتوان به نحوی جان سالم به در برد، آنگاه خرابی دیگ گرمایش به یک فاجعه تبدیل می شود. در چنین یخبندان، یک خانه معمولی عایق بندی شده در کمتر از یک روز سرد می شود.

من مجبورم اغلب خانه را ترک کنم مدت طولانی، از جمله در زمستان. بنابراین، توانایی نظارت از راه دور وضعیت سیستم گرمایش و کنترل آن برای من تبدیل به یک کار فوری شده است.

در خانه من، سیستم گرمایش دارای دو دیگ، خورشیدی (افسوس، گاز نیست و انتظار نمی رود) و برقی است. این انتخاب نه تنها به دلیل مسائل اضافی، بلکه به دلیل بهینه سازی هزینه های گرمایش است. در شب، به استثنای یخبندان های شدید، دیگ برقی کار می کند، زیرا خانه دارای کنتور برق دو تعرفه است. قدرت این دیگ برای دمای راحت شبانه (18-19 درجه) کاملاً کافی است. در طول روز، دیگ خورشیدی راه اندازی می شود و دما را به 22-23 درجه افزایش می دهد. سیستم گرمایش چندین سال است که در این حالت کار می کند و به ما امکان می دهد نتیجه بگیریم که این گزینه مقرون به صرفه است.

واضح است که تعویض دستی روزانه حالت های عملکرد سیستم گرمایش معقول ترین انتخاب نیست، بنابراین تصمیم گرفته شد تا این فرآیند به صورت خودکار انجام شود و در عین حال امکان کنترل از راه دور فراهم شود.

شرایط مرجع

طبق عادت توسعه‌دهنده، اولین کاری که انجام دادم این بود که الزامات سیستم کنترل در حال ایجاد را سیستم‌بندی کردم و چیزی شبیه به مشخصات فنی برای خودم نوشتم.

در اینجا لیست کوتاهی از الزامات اصلی برای راه حل طراحی شده است:

• کنترل دمای خانه و بیرون
• ارائه سه حالت برای انتخاب دیگهای گرمایش (جزئیات بیشتر در زیر)
• نظارت از راه دور وضعیت سیستم و کنترل آن را فراهم می کند

در ابتدا، چندین مورد دیگر در لیست وجود داشت، اما سپس به دلایل مختلف حذف شدند. به عنوان مثال، من قصد داشتم سیستم را با صفحه نمایشی که پارامترهای فعلی را نمایش می دهد و قابلیت کنترل از طریق صفحه لمسی را مجهز کنم. اما این به نظر من تکرار غیر ضروری کنترل از راه دور از طریق اینترنت به نظر می رسید. البته، در مواقعی که نشانه و کنترل موضعی ضروری است، می‌توانید موقعیت‌های کاملاً واقعی داشته باشید. من بحثی ندارم، اما نباید فراموش کنیم که این امکان به پیچیدگی بیشتر و افزایش هزینه سیستم نیاز دارد.

الگوریتم کنترل سیستم گرمایشی شامل یک سناریوی آخرالزمان مرتبط با قطع برق کامل است. البته در این مورد نیازی به صحبت در مورد کنترل از راه دور نیست. اما کسانی که در خانه هستند می توانند با چند دستکاری ساده به حالت گرمایش اضطراری تغییر کنند. کافی است یک سوئیچ ضامن چهار قطب خارجی را تغییر دهید و ژنراتور برقی بنزینی پشتیبان را راه اندازی کنید. این تضمین می کند که دیگ خورشیدی به طور مستقل کار می کند. در عمل، چندین بار این اتفاق افتاده است، زمانی که باران های یخ زده منجر به خرابی گسترده سیم های خطوط برق شد.

دیگهای گرمایش مدرن، به عنوان یک قاعده، دارای واحدهای کنترل از راه دور هستند که با یک سیم معمولی دو هسته ای متصل می شوند. برای اینکه با مدارهای کنترل کارخانه تداخل نداشته باشیم، تصمیم گرفته شد که این سیم ها خودشان سوئیچ شوند. شکستن سیم، که توسط یک رله الکترومکانیکی معمولی انجام می شود، منجر به توقف عملکرد دیگ می شود.

روش امنیت اینترنت اشیا

خواندن داستان های ترسناک در مورد عواقب هک خانه های هوشمند، تصمیم گرفتم آن را ایمن بازی کنم و احتمال هک خارجی را به حداقل برسانم. یکی می گوید چه کسی باید خانه هوشمند شما را هک کند؟ من موافقم که احتمال آن حداقل است، اما با مشاهده تلاش های منظم برای هک کردن سرورهای وب خود، تصمیم گرفتم بر اساس این اصل عمل کنم: بهتر است بخوابم تا کم تغذیه. شوخی

برای انجام این کار، پارادایم رایج را که در آن سرور مرکزی کنترل سنسورهای هوشمند توزیع شده (دستگاه‌ها) را آغاز می‌کند، کنار گذاشتم. تصمیم گرفته شد از یک طرح کلاسیک مشتری-سرور استفاده شود، که در آن مشتری یک سنسور هوشمند است.
انتخاب چنین معماری همیشه در اینترنت اشیا امکان پذیر نیست، اما در در این موردکاملاً قابل قبول است، زیرا سیستم های گرمایش اینرسی نسبتاً زیادی دارند. حتی امکان تغییر فوری و خودسرانه تنظیمات در سیستم، به عنوان مثال، دمای اتاق، منجر به دستیابی آنی به پارامترهای مشخص شده نمی شود.

انتقال ابتکار عمل در تبادل داده به طرف سنسور هوشمندبه شما امکان می دهد تقریباً به طور کامل از هک شدن آن توسط افراد غیرمجاز جلوگیری کنید. پس از همه، سنسور تنها پاسخی از سرور به درخواست خود دریافت می کند. از نظر تئوری، امکان رهگیری چنین درخواستی و جایگزینی پاسخ وجود دارد، اما این تهدید به عنوان مثال با پروتکل https به حداقل می رسد. اگر تمایلی به افزایش این پروتکل در سنسور وجود ندارد، گزینه ای برای محاسبه جمع های چک با در نظر گرفتن پارامترهایی وجود دارد که برای مهاجم ناشناخته هستند. اما این موضوع رمزنگاری خارج از محدوده موضوع مورد بررسی است.

در صورتی که درخواست پاسخی از سرور دریافت نکند، سنسور هوشمند پس از انتظار برای مدت زمان مشخص، در حالت تنظیم شده قبلی به کار خود ادامه می دهد.

به عنوان یک سرور، تصمیم گرفته شد که یک وب سایت کوچک با پایگاه داده MySQL ایجاد کنم که در دامنه سطح سوم یکی از سایت های من مستقر شده است. این سایت با استفاده از طرح‌بندی تطبیقی ​​نوشته شده است که به شما امکان می‌دهد به راحتی از یک تلفن هوشمند کار کنید.
یک دوره پنج دقیقه ای برای تبادل اطلاعات با سرور انتخاب شد.

این انتخاب تا حدی به دلیل یک تفاوت ظریف در عملکرد دیگ برق است. برای جلوگیری از جوشیدن آب در لامپ بخاری از گرمای باقیمانده عناصر گرمایشی، به اصطلاح از دیگ بخار استفاده می شود. به عبارت دیگر، پس از خاموش شدن المنت های حرارتی، پمپ دایره ای مدتی به کار خود ادامه می دهد. مدت زمان کارکرد دیگ من به طور پیش فرض 4 دقیقه است، اگرچه می توان آن را به مدت زمان طولانی تری افزایش داد. بنابراین، فاصله تعویض پنج دقیقه به خوبی با منطق سیستم گرمایشی مطابقت دارد. و مبادله مکرر داده ها هیچ فایده ای نداشت و تنها منجر به افزایش تعداد رکوردها در پایگاه داده سرور شد.

الگوریتم کار

عملکرد سنسور هوشمند، به نام ماژول آب و هوا، حاوی هیچ چیز غیرعادی نیست. این چرخه سنسورهای دما و رطوبت را بررسی می کند. این تقریباً 4.5 دقیقه طول می کشد. سپس یک درخواست GET برای سرور ایجاد می شود و پاسخ دریافتی پردازش می شود. در نتیجه، دوره (چرخه اصلی) تقریباً 5 دقیقه است. در اینجا دقت کامل مورد نیاز نیست، مدت زمان کوتاهتر است، که منجر به تغییر تدریجی می شود. با یک دوره ایده آل پنج دقیقه ای، 288 قرائت در روز منتقل می شود، اما در واقعیت معلوم می شود که 289-290 است. این به هیچ وجه بر عملکرد سیستم تأثیر نمی گذارد.

طرح اصلی برنامه با نظرات دقیق در لیست ارائه شده است. به دلیل حجم گسترده کد، پیاده سازی زیرروال های مورد استفاده را منتشر نکردم. فهرست حاوی پیام های تشخیصی برای خروجی به ترمینال است.

طرح اصلی برنامه

/* * Sketch Meteo Control Mega2560 * نسخه. 13.0 * الگوریتم اتوماسیون ساده شده: روز - دیزل، شب - برق. آستانه اولیه 21 درجه، مرحله - 0.5 درجه * تبادل با سرور از طریق http 1.0 */ // libs #include #شامل "DHT.h" // اتصالات سیمی // اتصال تایمر از طریق گذرگاه I2C، آدرس روی گذرگاه 104 #define DS3231_I2C_ADDRESS 104 // define #define HYSTERESIS 0.5 // آستانه دما پسماند، درجه //9 درجه حرارت /// مدت زمان چرخه اندازه گیری، 9 - حدود 5 دقیقه، با در نظر گرفتن زمان تبادل با سرور #define SHORT_CYCLE 13 // مدت زمان چرخه اندازه گیری کوچک، 13 ثانیه. با در نظر گرفتن زمان جمع‌آوری داده‌ها از حسگرها، یک چرخه کوچک حدود 30 ثانیه است #تعریف DAY_BEGIN 6 // شروع دوره تعرفه روزانه #تعریف DAY_END 22 // پایان دوره تعرفه روزانه #تعریف MIN_INTERVAL 3000 / / فاصله خواندن سنسور دما 3 ثانیه #define PIN_DHT_IN 23 / / ورودی سنسور دما و رطوبت داخل AM2301 #define PIN_DHT_OUT 22 // ورودی سنسور دما و رطوبت خارج از AM2301 #define DHTTYPE DHTTYPE DHT21DHT,DHT21DHT; DHT dhtout (PIN_DHT_OUT، DHTTYPE)؛ #تعریف RELAY_E 25 // خروجی کنترل رله دیگ بخار #تعریف RELAY_D 24 // خروجی کنترل رله دیگ خورشیدی #تعریف LED_R 27 // LED RGB #تعریف LED_G 29 // LED RGB #تعریف LED_B 31 // LED RGB #define LED 13 / / داخلی LED #define LEAP_YEAR(_year) ((_year%4)==0) // برای محاسبه سال کبیسه // vars uint32_t workTime; // زمان کار دیگ از لحظه روشن شدن رله float hIn. // رطوبت داخل float tIn; // دمای داخل float hOut; // رطوبت بیرون float tOut; // شناور دمای بیرون tModule; // دمای داخل ماژول آب و هوا شناور tInSet; // مقدار دما را در داخل float tOutSet تنظیم کنید. // مقدار دمای بیرون را تنظیم کنید. در نسخه فعلی استفاده نشده است. پارامتر برای بایت توسعه ثانیه، دقیقه، ساعت، روز، تاریخ، ماه، سال باقی مانده است. بایت دل // شمارنده چرخه بزرگ، چرخه های کوچک را به عنوان کاهش char weekDay به حساب می آورد. بایت tMSB، tLSB؛ float temp3231; بایت ثابت ماه روز = (31، 28، 31، 30، 31، 30، 31، 31، 30، 31، 30، 31)؛ uint32_t unixSeconds; // مهر زمانی یونیکس uint16_t timeWorkElectro; // زمان کار (ثانیه) دیگ برق بین جلسات تبادل با سرور uint16_t timeWorkDiesel. // زمان کار (ثانیه) دیگ خورشیدی بین جلسات تبادل با سرور uint32_t unixSecondsStartCycle. // مهر زمانی یونیکس از آغاز چرخه بین جلسات ارتباطی با سرور int modeWork. // حالت کار ماژول آب و هوا، 0 - خودکار، 1 - خاموش شدن دستی، 2 - دستی-برقی، 3 - دستی-دیزلی، 4 - نیمه اتوماتیک-الکتریکی، 5 - نوع بایت دیزل نیمه اتوماتیک. // نوع دیگ در حال کار، 0 - دیگهای بخار کار نمی کنند، 1 - برقی، 2 - وضعیت کاراکتر خورشیدی بویلر; // وضعیت بویلر در حال اجرا برای واحد char سرور = "1"; // شناسه ماژول حالت char; // برچسب حالت عملکرد ماژول آب و هوا برای پیام String سرور. // رشته برای ارسال به سرور char ans; // کاراکتر از بافر String answerServer; // رشته اولیه پاسخ سرور String tInSer; // رشته از سرور = آستانه دمای داخلی String tOutSer; // رشته از سرور = آستانه دمای بیرونی String timeSer; // رشته از سرور = تنظیم زمان char datetime; // آرایه برای تنظیم زمان ماژول void setup() ( Serial.begin(115200)؛ // تنظیم سرعت پورت COM برای ترمینال Serial.println("Start setup()"); Serial.println("Meteo ماژول. نسخه 13.0 شماره واحد: " + رشته (واحد))؛ pinMode (LED، OUTPUT); //حالت پین فلاش LED (LED_R، OUTPUT)؛ //LED_R pinMode(LED_G، OUTPUT); //LED_G pinMode(LED_B، OUTPUT //LED_B // مقدار دهی اولیه تایمر خارجی Wire.begin(//تنظیم رجیستر کنترلی برای خروجی موج مربعی در پین 3 در 1Hz Wire.beginTransmission(DS3231_I2C_ADDRESS) Wire.write(B0000000 Wire.endTransmission) pinMode(PIN_DHT_IN, INPUT_PULLUP) پین های کنترلی دیگ را روی pinMode تنظیم کنید(RELAY_D, OUTPUT) relayElectroSwitchOff(relay) ; زمان زمانWorkDiesel = 0;< 10) Serial.print("0"); Serial.print(date, DEC); Serial.print("."); if (month < 10) Serial.print("0"); Serial.print(month, DEC); Serial.print("."); Serial.print(year, DEC); Serial.print(" - "); if (hours < 10) Serial.print("0"); Serial.print(hours, DEC); Serial.print(":"); if (minutes < 10) Serial.print("0"); Serial.print(minutes, DEC); Serial.print(":"); if (seconds < 10) Serial.print("0"); Serial.println(seconds, DEC); // сбор данных с датчиков Serial.println("Getting temperature and himidity"); getSensors(); // подготовка сообщения для отправки на сервер collectServerData(); // БЛОК ОБМЕНА С СЕРВЕРОМ И ИНИЦИАЛИЗАЦИИ // отправка данных на сервер и прием управляющей строки Serial.println("Send data to server"); connectServer(); // анализ управляющей строки и установка новых режимов controlServer(); // БЛОК УПРАВЛЕНИЯ КОТЛАМИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСТАНОВЛЕННОГО РЕЖИМА switch(modeWork){ case 0: // автоматический режим Serial.println("Current Mode: Auto"); autoMode(); break; case 1: // ручной режим Serial.println("Manual Mode"); manualMode1(); break; case 2: // ручной режим Serial.println("Manual Mode"); manualMode2(); break; case 3: // ручной режим Serial.println("Manual Mode"); manualMode3(); break; case 4: // полуавтоматический режим Serial.println("Semi Auto Mode Electro"); semiAutoMode4(); break; case 5: // полуавтоматический режим Serial.println("Semi Auto Mode Diesel"); semiAutoMode5(); break; } del = LONG_CYCLE; // устанавливаем счетчик большого цикла while (del >0) ( Serial.print("شروع چرخه کوتاه #"); Serial.println(del); // نمایش شماره چرخه کوتاه mDelay(SHORT_CYCLE)؛ // جمع آوری داده از حسگرها Serial.println("دریافت دما و رطوبت" ) getSensors() ;

همانطور که در بالا ذکر کردم، ماژول آب و هوا دارای سه حالت عملیاتی است:

• خودکار
• نیمه اتوماتیک
• کتابچه راهنمای کاربر

در حالت خودکار، ماژول آب و هوا از ساعت بیدرنگ داخلی برای انتخاب دیگ بخار برای روشن شدن در یک زمان استفاده می کند. در ساعات کاهش تعرفه برق، دیگ برق راه اندازی می شود.

نسخه اصلی این سیستم امکان کارکرد دیگ برقی را در طول روز به منظور صرفه جویی در سوخت دیزل فراهم می کرد. در این نسخه، ماژول هواشناسی مدت زمان کار دیگ برق را در طول روز نظارت می کرد. در صورتی که ظرف یک ساعت نتوان به دمای تعیین شده در خانه رسید، دیگ برقی خاموش می شد و پس از یک مکث برای خاموشی، دیگ خورشیدی روشن می شد.

بر اساس تجربه زمستان اول، این گزینه حذف شد. دلیل آن قدرت ناکافی دیگ الکتریکی بود که نمی توانست از دستیابی به دمای راحت مشخص شده در یخبندان های نسبتاً شدید (زیر 10- درجه) اطمینان حاصل کند. بنابراین تصمیم بر این شد که دیگ خورشیدی به طور بدون ابهام در طول روز در حالت اتوماتیک راه اندازی شود.

حالت نیمه اتوماتیک به معنای انتخاب دقیق یک دیگ بخار یا دیگری با نگهداری است تنظیم خودکارکار او بر روی سنسورهای دمای ماژول آب و هوا. این حالت در چندین مورد مفید بوده است. اولاً، هنگامی که یک دیگ از کار می افتد، بدون توجه به زمان روز، دیگ دیگر مجبور به کار می شود. ثانیاً در یخبندان ها و برفک های خفیف می توانید دیگ برقی را به صورت شبانه روزی روشن کنید یا برعکس در یخبندان های بسیار شدید فقط دیگ خورشیدی را روشن کنید.

من تقریبا هرگز از حالت دستی استفاده نمی کنم. این نه تنها شامل انتخاب یک دیگ بخار خاص برای کار، بلکه همچنین انتقال کنترل بر روی آن به یک واحد از راه دور استاندارد است. به عبارت دیگر، دیگ بوسیله پارامترهای دمایی تنظیم شده روی این واحد کنترل می شود. ماژول آب و هوا در این حالت فقط به عنوان ایستگاه نظارت بر دما و رطوبت به کار خود ادامه می دهد.

در درخواست خود به سرور، ماژول آب و هوا یک بسته داده را ارسال می کند که شامل اطلاعاتی در مورد وضعیت فعلی بویلرها (کدام دیگ انتخاب شده است، آیا کار می کند یا نه)، زمان محلی فعلی ماژول آب و هوا، مدت زمان عملکرد دیگ ها در دوره پنج دقیقه قبل، دما و رطوبت فعلی داخل و خارج خانه. این درخواست همچنین شامل شناسه ماژول آب و هوا است. در مورد من این غیرضروری است، اما عادت به طراحی برای مقیاس‌بندی خود را احساس کرد.

پس از ارسال درخواست، ماژول آب و هوا در عرض 20 ثانیه منتظر پاسخ سرور می ماند. پاسخ به دست آمده با استفاده از عبارات منظم تجزیه می شود. پاسخ سرور شامل چهار پارامتر است:

• مقدار آستانه دمای داخل خانه
• مقدار آستانه دمای خارج از خانه
• حالت عملیاتی مشخص شده
• زمان راه اندازی اولیه برای ساعت بیدرنگ ماژول

در نسخه فعلی، مقدار آستانه دمای بیروناستفاده نشده است. این ویژگی برای اجرای انتخاب الگوهای گرمایش، بسته به درجه حرارت "در سطح دریا" ارائه شده است. شاید روزی این تابع را اجرا کنم.

آخرین پارامتر به ندرت مورد نیاز است. فقط دوبار پرسیدم در هنگام راه اندازی اولیه ماژول و پس از تعویض باتری در ماژول ساعت بیدرنگ. اگر تنظیمات موقت نیازی به تغییر ندارند، این پارامتر صفر است.

پس از تجزیه پاسخ از سرور، شمارنده های زمان کار فعلی دیگ بخار تنظیم مجدد می شوند. پس از همه، مقدار قبلی قبلاً به سرور ارسال شده است. هنگام تنظیم مجدد، زمان مکث انتظار برای پاسخ از سرور در نظر گرفته می شود.

لازم به ذکر است که زمان کارکرد دیگ بخار انتقالی دارای مقدار تخمینی است. از این پارامتر نمی توان برای قضاوت مثلاً در مورد برق مصرفی استفاده کرد. این به دلیل ویژگی های عملکرد دیگهای گرمایش است. به عنوان مثال، هنگامی که دمای دیگ به 80 درجه می رسد، خاموش می شود، اما پمپ دایره ای به کار خود ادامه می دهد. هنگامی که دمای مایع خنک کننده به 60 درجه کاهش می یابد، دیگ دوباره شروع به کار می کند. ماژول آب و هوا فقط کل زمانی را که دیگ بخار به آستانه دمای داخل خانه می رساند اندازه گیری می کند.

پس از رسیدن به دمای تنظیم شده، دیگ خاموش می شود و ماژول هواشناسی هر 30 ثانیه به خواندن دما ادامه می دهد. هنگامی که دما بیش از 0.5 درجه کاهش می یابد، دیگ گرمایش دوباره به کار می افتد. این مقدار هیسترزیس به صورت تجربی با در نظر گرفتن اینرسی سیستم گرمایش انتخاب شد.

برای نشان دادن بصری عملکرد ماژول آب و هوا، چشمک زن LED داخلی به زیربرنامه تاخیر بین چرخه های اندازه گیری دما اضافه شده است.

می خواهم توجه داشته باشم که انتخاب حالت کار دیگ در پایان دوره پنج دقیقه ای رخ می دهد. هنگامی که ماژول در ابتدا روشن می شود یا هنگامی که مجدداً راه اندازی می شود، حالت پیش فرض روی خودکار تنظیم می شود.

پیاده سازی

برای اجرای ایده از آنچه در دست بود استفاده کردم. تصمیم گرفته شد که یک ماژول آب و هوا با استفاده از ماژول های آردوینو ساخته شود. Mega 2560 که از آزمایش های قبلی باقی مانده بود، به عنوان برد پردازنده استفاده شد. واضح است که این برد برای این کار اضافی است، اما در دسترس بود. علاوه بر این، یک سپر نمونه سازی داشت که تقریباً تمام ماژول های دیگر روی آن قرار داشتند. اینها ساعت بیدرنگ DS3231 و ماژول WiFi ESP8266(01) هستند. یک واحد سوئیچینگ با دو رله برای کنترل جداگانه دیگ های برق و خورشیدی خریداری شد.

منبع تغذیه رایانه موجود به عنوان منبع تغذیه مورد استفاده قرار گرفت. همانطور که می دانید، چنین واحدی دارای انتخاب نسبتاً گسترده ای از ولتاژ تغذیه ثانویه است. + 5 ولت و، که به ویژه هنگام کار با ماژول WiFi ESP8266 مهم است، + 3.3 ولت است. علاوه بر این، این واحدها با در نظر گرفتن ماهیت مداوم عملکرد ماژول آب و هوا بسیار قابل اعتماد هستند.

شکل، نمودار سوئیچینگ برد را نشان می دهد. نمودار شماتیکبه دلیل واضح بودن به تصویر کشیده نشد. یک LED RGB در شکل برای نشان دادن بصری حالت های عملکرد ماژول آب و هوا وجود دارد. سبزنشان می دهد که دیگهای بخار خاموش هستند، قرمز به معنای کارکرد دیگ خورشیدی، آبی به معنی دیگ برقی است. من مقاومت های 220 اهم در دست نداشتم، بنابراین LED RGB مستقیماً به خروجی های برد وصل شد، بدون مقاومت های محدود کننده جریان. اعتراف می کنم که اشتباه کردم، اما آگاهانه ریسک کردم. مصرف جریان هر پین LED تنها 20 میلی آمپر است، خروجی برد به شما اجازه می دهد تا حداکثر 40 میلی آمپر را متصل کنید. در سه سال فعالیت تاکنون هیچ مشکلی وجود نداشته است.

DHT21 (AM2301) به عنوان سنسور دما مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا، من از سنسور DHT11 برای اندازه گیری دمای داخل خانه استفاده کردم، اما دقت اندازه گیری آن بسیار ضعیف است و به دلیل نامعلومی، کتابخانه DTH.h هنگام استفاده در مدار دوتایی به درستی کار نمی کرد. انواع مختلفحسگرها اما از آنجایی که تعویض DHT11 به دلیل خطای بیش از حد آن مشهود بود، من حوصله رسیدگی به مشکل کتابخانه را نداشتم.

اعداد در مربع ها نشان دهنده تعداد سیم های اتصال دستگاه های خارجی به برد اصلی است.

کل مدار در یک پانل فلزی آویزان که برای نصب سیم کشی برق استفاده می شود مونتاژ شد. انتخاب چنین بدنی نیز به آنچه در دست بود مربوط می شد.

اما اینجا یک غافلگیری کاملاً قابل پیش بینی در انتظار من بود. هنگامی که درب کاملاً بسته شد، بدنه محافظ سیگنال WiFi را محافظت کرد. من مجبور شدم در را نیمه باز بگذارم، زیرا تمایلی به جستجوی کیس مناسب دیگری و نصب مجدد همه چیز وجود نداشت. بنابراین من الان سه سال است که با در باز است.

سرور مدیریت

وب سرور مورد استفاده برای نظارت و مدیریت با PHP خالص نوشته شده است و دارای طرح تطبیقی ​​است. در ابتدا، ایده ای برای نوشتن یک برنامه برای اندروید وجود داشت، اما من این ایده را رها کردم، زیرا سرور هنوز لازم بود.

پس از مجوز، چندین صفحه حاوی اطلاعات در دسترس قرار می گیرد. این وضعیت فعلی سیستم با توجه به آخرین درخواست دریافتی از ماژول آب و هوا، جدول مقادیر در ساعت جاری و نمایش گرافیکی اطلاعات خلاصه برای یک دوره زمانی دلخواه است. همچنین صفحه ای با تنظیمات انتخابی برای کنترل ماژول آب و هوا وجود دارد.

در زمان نگارش، ماژول آب و هوا قبلاً خاموش بود، زیرا فصل گرما به پایان رسیده بود. بنابراین، تمام پارامترها روشن است صفحه اصلیسایت در زمان خاموش شدن فعلی هستند. خواننده با دقت متوجه خواهد شد که این روز 2 می بود.

مقادیر مربوط به 25 ژانویه 2018 به عنوان نمونه ای از نمودارها نشان داده شده است. هیستوگرام زمان کار دیگ ها را نشان می دهد.

صفحه تنظیمات

همانطور که قبلاً اشاره کردم ، این راه حل برای نظارت و کنترل سیستم گرمایش یک خانه خصوصی قبلاً برای سه نفر کار کرده است فصل گرما. در طول این مدت، تنها دو فریز ناشی از از دست دادن طولانی مدت کانال اینترنت رخ داد. علاوه بر این، نه کل ماژول آب و هوا، بلکه فقط ماژول WiFi ESP8266 یخ زد.

به طور کلی، من از عملکرد سیستم کاملا راضی هستم، اما با توجه به افزونگی آشکار پلتفرم مورد استفاده، به توسعه آن فکر می کنم.