электронное управление холодильником.
Перед повторением обязательно прочитать здесь.
Устройство предназначено для управления холодильным агрегатом используя широко известные цифровые датчики температуры DS18B20 (DS18S20, DS1820).
Непосредственно схема устройства изображена ниже.
|
1296x1168
В зависимости от "обвески" возможны различные конечные исполнения.
Doc 1.2 (7.09.2009).
Прибор постоянно производит измерение температуры с датчиков, усредняет значение и сравнивает с заданным. На основе сравнения включается-выключается система охлаждения (с гистерезисом).
Если текущее значение превышает (или опускается ниже) заданное на 3.5 градуса, включается прерывистый звуковой сигнал "SOS".
Данный сигнал можно отключить нажатием на кнопки установки заданной температуры. Контроль данного превышения автоматически включится опять, при первом же выключении системы охлаждения (за исключением отключения, при открытии дверцы, см. далее).
При работе, на индикатор, сперва, в течение 0.5 сек. ничего не выводится (пауза). Затем, в течение 1 секунды, выводится заданное значение температуры. Далее следует пауза 0.5 сек., после чего, на 4 секунды, выводится текущее значение, и цикл повторяется снова.
Всего датчиков может быть восемь. Их серийные номера хранятся в EEPROM, начиная с ячейки 10h. Кроме того, в EEPROM хранится регистр флагов датчиков, а также регистр флагов изменения состояния датчиков.
Регистр флагов используется как счётчик датчиков, подлежащих проверки. Поднятый флаг указывает, что данный датчик необходимо проверять, сброшенный - что нет.
Регистр флагов изменения состояния датчиков используется как счётчик рабочих датчиков. При невозможности считать какой-либо датчик, соответствующий флаг сбрасывается, а состояние регистра записывается в EEPROM. Данный механизм используется для возможности автоматической корректировки количества датчиков.
Если программа обнаруживает неисправный датчик (признаком неисправности является расхождение контрольной суммы), на индикатор выводится надпись "bx", где x - порядковый номер датчика (1-8), и воспроизводится звуковой сигнал "похоронный марш" (клавиатура, при этом, блокируется). При этом неисправный датчик исключается из опроса, а остальные датчики работают в обычном режиме. Если обнаруживается, что нет ни одного исправного датчика, на индикатор выводится надпись "nd", и запускается программа аварийной работы системы охлаждения (1 часть (8 минут) - работа; 2 части (16 минут) - выключена; клавиатура блокирована; опрос датчиков выключен).
Также, при работе программы может появиться сообщение "no", с тем же звуковым сигналом, которое означает, что ни один датчик не выдал ответа на инициализацию, что, в свою очередь, говорит об их отсутствии, либо о полной неисправности. В этом случае, работа также осуществляется в аварийном режиме.
Сообщение "oh", также с сигналом "похоронный марш" и аварийном режиме, говорит, что за заданное время, датчики (хотя бы один из всех) не закончили преобразование температуры в числовой код.
При включении питания, звучит звуковой сигнал, и программа ожидает около 10 секунд. При этом на индикатор выводится "--".
Чтобы войти в режим "записи датчиков", необходимо, в этот промежуток времени, нажать следующую комбинацию клавиш: 4 раза - кнопку уменьшения заданного значения температуры, затем 3 раза - кнопку увеличения, затем 2 раза - кнопку уменьшения, и 1 раз - кнопку увеличения.
Если, в течение примерно 10 секунд, ни одна кнопка не была нажата, или была нарушена последовательность набора специальной комбинации, программа перейдёт в рабочий режим и заблокирует возможность корректировки информации о датчиках.
При включении режима "записи датчиков", после считывания номера датчика (при его успешном окончании), программа ищет свободную ячейку, для записи. Для этого проверяются все имеющиеся номера датчиков. В случае нахождения такого номера, задаётся эта ячейка, а в случае отсутствия - первая свободная. Сама процедура записи (после повторного набора специальной комбинации) включает в себя "поднятие флагов" в соответствующих ячейках EEPROM, и непосредственную запись номера датчика (если не была найдена).
Таким образом, чтобы занести новый датчик, необходимо:
|
| Mes. | Description |
| dx | Данный датчик в EEPROM отсутствует, и, при повторном наборе специальной комбинации, будет занесён под номером x. |
| Lx | Данный датчик присутствует в EEPROM под номером x, и помечен, как "рабочий". |
| Yx | Данный датчик присутствует в EEPROM под номером x, но помечен, как "нерабочий". После повторного набора специальной комбинации, статус будет изменён на "рабочий". |
| Fu | Данный датчик в EEPROM отсутствует, зато присутствуют все 8 рабочих датчиков. После данного сообщения программа опять ожидает набора одной из двух специальных комбинаций, для включения либо режима "записи датчиков" (что не имеет смысла, поскольку всё повторится), либо режима "удаления датчиков" (см. далее). |
| cr | Ошибка контрольной суммы (CRC) может быть вызвана, как неисправностью датчика, так и параллельным включением нескольких экземпляров (последнее - вероятнее). После данного сообщения включается звуковой сигнал "Похоронный марш", и программа перестаёт реагировать на клавиатуру. При этом включается аварийный режим работы. |
| no | Отсутствие отклика на инициализацию (см. выше). |
| oF | Появляется после повторного набора специальной комбинации (для пунктов 1-3). При этом также включается аварийный режим работы. |
Для включения режима "удаления датчиков", необходимо проделать те же манипуляции (за исключением отсоединения-подсоединения датчиков), только специальная комбинация будет другой ("обратной").
При входе в этот режим (первый набор специальной комбинации) на дисплей будут поочерёдно выводиться записанное количество датчиков и текущее (т.е. значения регистра флагов и регистра изменения состояния). После повторного набора специальной комбинации, текущее значение запишется в EEPROM (т.е. регистр изменения состояния перепишется в регистр флагов).
При открытии дверцы холодильника охладительная установка сразу же выключается (что позволило полностью отключить ТЭН). При удержании дверцы в данном состоянии более 1.5 минуты, начинает звучать сигнал "SOS", а при удержании более 15-ти минут, происходит переход в аварийный режим работы (см. ранее). При этом включается сигнал "похоронный марш", а на индикатор выводится "oP".
Предусмотрена блокировка включения охладительной установки, ранее 5 минут после выключения установки, или включения питания. Таким образом, исключается повторное включение компрессора ранее указанного периода.
Также, при непрерывной работе охладительной установки в течение 6 часов, она переводится в аварийный режим, с "похоронным маршем", блокировкой клавиатуры, и выводом на дисплей сообщения "oG".
Аварийный режим работы начинается с фазы паузы.
Rev 1.2
Устройство было испытанно в отечественном холодильнике "Бирюса-22".
Посмотреть (скачать)
1600x1200
Основной блок помещён в отсек вместо механического манометрического датчика-реле температуры "ТАМ-133", так любимого многими ремонтниками холодильников.
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Из-за малых габаритов, пришлось использовать "слабый" сетевой трансформатор ТПГ-2, чем обусловлены номиналы токоограничивающих резисторов, а для включения реле (на схеме не показано) применена отдельная схема "несимметричного умножителя напряжения".
|
1551x1402
Исполнительное реле размещено на месте осветительной лампы, а вся схема выполнена на трёх печатных платах, соединённых между собой.
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Освещение осуществляется двумя парами сверхмощных светодиодов.
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Датчиком открытия дверцы холодильной камеры служит дверная герконовая пара, применяемая в системах охранной сигнализации (половинка с магнитом обрезается и приклеивается торцом на дверцу с внутренней стороны). Она располагается не там, где был традиционный механический выключатель, а на противоположной стороне дверцы, в связи с чем, стало возможно добиться срабатывания датчика, при совсем мизерном открытии.
Посмотреть (скачать)
1600x1200
Использовавшиеся в данном холодильнике ТЭНы промышленность уже не выпускает. Поэтому, вместо перегоревшего старого, в металлической трубке, был использован новый, в гибкой оболочке (показанная на фото пластмассовая подложка предварительно удалялась).
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Посмотреть (скачать) 1600x1200 |
Подключение данного нагревателя к схеме холодильника осуществлено через дополнительный выключатель, позволяющий исключать в/у ТЭН из процесса работы холодильника.
Посмотреть (скачать)
1600x1200
Печатные платы (в формате Abacom, Sprint-LayOut 4.0)
Обсудить на форуме
Обсудить на форуме "Pro-radio"
НаписАть отзыв
Другая электроника
На главную
Copyright © 2009-2021 by Dmitry Dubrovenko.