Käyttömonitorin lisääminen kotitermostaattiin: 4 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Kauan, kauan sitten, kauan ennen kuin oli olemassa sellainen asia kuin "älykäs" termostaatti, minulla oli kotitermostaatti, joka antoi päivittäisen (mielestäni - ehkä viikoittaisen) "ajoissa" lämmitys- ja ilmastointijärjestelmälle.

Asiat muuttuivat… Kun viimeksi ostin termostaatin, minulla oli mahdollisuus valita: mukava ohjelmoitava termostaatti edulliseen hintaan, mutta ilman käyttövalvontaa, tai ylihinnoiteltu - ja ylivoimainen - "älykäs" termostaatti, jota en haluta. Kaipasin todella sitä yksinkertaista käyttömonitoria ja vietin kuukausia ajatuksen kanssa mielessäni.

Halusin jotain, joka olisi halpa, yhteensopiva 24 VAC: n termostaatin kanssa, joka olisi helppo saada virtaa 24 VAC: n termostaatista, olisi itsenäinen omalla näytöllä ja siinä olisi haihtumaton muisti, joka pystyy tallentamaan vähintään useita päiviä käyttö ennen kaatumista tai nollaamista.

Aluksi ajattelin, että Arduino-pohjainen dataloggeri olisi ihanteellinen ratkaisu, ja luultavasti on edelleenkin, mutta Arduino-ohjelmoinnin rikkaruohoihin, 24 voltin liitäntään, jatkuvan virtalähteen tarpeen jne. Viime aikoina, koska olin juuri korjauttanut AC: n ja mietin sitä, kävin uudelleen ideassa. Jotain sai minut katsomaan pientä USB -virtamittaria, jonka ostin pari vuotta sitten noin 5 dollarilla … Hei! Tämä asia kirjaa latausaikaa, kestää jopa 99 tuntia, on USB-virtalähde ja siinä on haihtumaton muisti !! Vau! Kirjaimellisesti kaikki mitä minun tarvitsee tehdä, on saada se toimimaan 24 VAC: lla!

No melkein kaikki. Siihen päästään.

Tarvikkeet

• USB -virtatesteri. Älä tule sellaiseksi LED -näytön kanssa. Sen on oltava LCD -näytön kaltainen, kuten tämä. Siinä on oltava latausajan näyttö. Tyypillisesti nämä näyttävät myös jännitteen, virran ja kokonais -mAh: n, jotka tässä käytössä voit iloisesti sivuuttaa.
• 24 voltin USB -buck -muunnin. Näitä käytetään yleisesti autoissa USB -portin tarjoamiseksi 12 voltista. Useimmat toimivat myös 24 voltilla. Jotain tällaista.
• Elektrolyyttikondensaattori, jonka jännite on vähintään 35 volttia. Tarkka arvo ei ole liian tärkeä; Käytin 1000 uF, koska se oli mitä minulla oli käytettävissä. Kaikki 220 uF tai korkeampi todennäköisesti toimii. Sen tarkoituksena on suodattaa oikaistu DC diodin jälkeen.
• 1N4001 diodi. Useimmat diodit toimivat täällä. Käytämme sitä vain karkeana tasasuuntaajana, ja se tulee kantamaan hyvin vähän virtaa.
• 150 ohmin vastus käytettäväksi kuormana.
• Joko vanha USB -kaapeli, jota et halua leikata, tai USB -pistoke, johon voit juottaa.
• Yleismittari. Mikä tahansa halpa kelpaa. Satamarahti antaa niitä joskus pois.
• Juotoslaitteet.

Vaihe 1: Mittaa kahdesti…

Olin jo tehnyt alustavan työn, kun keksin tämän idean. Tarvittiin vain löytää kaksi johdinta neljästä, jotka menevät puhallinta ohjaavaan termostaattiin. Tällä tavalla aina, kun joko lämpö tai vaihtovirta oli päällä, se lähetti jännitettä näiden kahden johdon kautta ilmoittamaan kaiken, mitä lopulta keksin.

4 -johtimisella termostaatillani - kaasulämmittimellä ja tavallisella AC -järjestelmällä - lankayhdistelmät ovat:

• Valkoinen - yhteinen johto
• Keltainen: ilmastointi
• Vihreä: tuuletin
• Punainen: Virta

En testannut lämpöjohtoa, koska olen lähinnä kiinnostunut siitä, kuinka paljon ilmastointi toimii. Tämä on loppujen lopuksi Arizona! (Kuten kohdassa "Lumi? Mitä se on ??") Jos asut esimerkiksi Minnesocoldissa, olet ehkä enemmän kiinnostunut lämmöstä, mutta periaate on sama.

Termostaatin rakenteen vuoksi. En voinut vain ottaa kansi pois päältä ja alkaa tutkia johtoja, koska kansi on termostaatti ja seinään kiinnitetty osa on vain riviliitin. Leikkasin muutamia ohuita johtoja ja työnsin ne jo olemassa olevien johtojen vieressä olevaan riviliittimeen ja johdin ne sitten paikkaan, jossa voisin tutkia ne statin kokoamisen jälkeen.

Kun puhallin on päällä, valkoisten ja keltaisten johtojen välillä on virtaa. Se minun on tiedettävä. Nämä kaksi johtoa korvataan paremmilla johtimilla, jotka johtavat edelleen termostaattikotelon ulkopuolelle. Suunnittelin vain laittavani näytön termostaatin päälle, joten johdin johdot termostaatin yläosasta.

Vaihe 2: Teoria ja käytäntö

Sanotaan, että teoriassa teorian ja käytännön välillä ei ole eroa. Käytännössä on.

Ensimmäinen asia, jonka tein, oli liittää viileä pieni USB -testaajani USB -porttiin. Tässä oli koko projektin ainoa todellinen loukkaus: ajastin ei laske aikaa, ellei ole kuormitusta - toisin sanoen jostain on saatava virtaa siitä.

Hoookay… Emme halua käyttää paljon virtaa, koska emme tiedä kuinka paljon virtaa järjestelmällä on varaa. Pienen vastuksen, joka vetää muutaman milliampeerin, pitäisi toimia.

Jälleen kerran minulla oli juuri 150 ohmin, 1/4 watin vastus osien laatikossa ja USB -kaapeli, jossa on paljaat johdinpäät. Laitoin vastuksen USB -kaapelin ja Eurekan punaisen ja mustan johdon väliin! Sen pitäisi teoriassa vetää noin 30 milliampeeria 5 voltin USB: llä. Joka tapauksessa riittää "kellon" käynnistäminen, eikä vastus kuumene kovin paljon. Huomaa, että 100 ohmin vastus hajottaa 1/4 wattia lämpöä, jolloin se on luokituksensa kärjessä. Jos huomaat, että tarvitset 100 ohmin vastuksen, hanki parempi 1/2 watin yksikkö.

Koska minulla oli sellainen, asensin vastuksen USB -pistokkeeseen siisteyden vuoksi. Virtaliittimet ovat kaksi perämoottoria tavallisessa USB-A-liittimessä. Jos käytät kaapelia, sen pitäisi olla punainen ja musta johto, mutta joskus kiinalaiset halvat käyttävät outoa värikoodia. Tarkista mittaristasi. Kummankin johdon 5V: n poikki ovat oikeat.

Jos laitteessani vilkkuu tuntien ja minuuttien välinen kohdistin, se laskee.

Vaihe 3: 24 VAC - 5 VDC

Ensin pieni teoria (hyvin vähän!)

Termostaattien virtalähde on 24 voltin vaihtovirta. Seinästäsi tuleva vaihtovirta - vaihtovirta - sopii erinomaisesti suurten ja pienten moottoreiden, releiden, lämmityselementtien jne. Virransyöttöön, mutta se on elektroniikan kuoleman suudelma. Miksi? koska se virtaa molempiin suuntiin kuusikymmentä kertaa sekunnissa, tästä nimi. Jotta tietokone, radio, televisio jne. Saa virtaa, se on vaihdettava DC -tasavirtaksi, mitä saat akusta.

On melko yksinkertaista muuttaa AC DC: ksi; diodi tekee sen. Diodi toimii yksisuuntaisena sähköventtiilinä. Laita diodi vaihtovirtapiiriin ja katkaise puolet vaihtoaallosta, jolloin saat sykkivän tasavirran. Se ei vieläkään riitä useimpiin tarkoituksiin; meidän on tasoitettava se. Se on kondensaattorin tehtävä. Kondensaattori tasoittaa tasavirtaa, joten se on tarpeeksi hyvä tarkoituksiimme.

Jatka normaalia käyttäytymistä

Katso kaaviota. Selvitä, mikä USB -muunninkortin tulo on positiivinen. Liitä kondensaattori tulojen yli ja varmista, että se on oikein suunnattu. Kondensaattoreissa on negatiivinen johto. Positiivinen positiiviseen, negatiivinen negatiiviseen.

Kytke nyt diodin nauha (erittäin tärkeä) pää kondensaattorin positiiviseen johtoon - tai levyn positiiviseen reikään, jos voit asentaa sen sinne. En voinut, minkä vuoksi se roikkuu kondensaattorissa.

Nyt ne kaksi johtoa termostaatista? Toinen (ei väliä kumpi) menee kondensaattorin negatiiviselle puolelle, toinen diodin vapaalle puolelle.

Vaihe 4: Tee siitä kaunis ja liitä se

3D -tulostin pienen laatikon USB -muunninkokoonpanolle sen suojaamiseksi ja näyttämiseksi paremmalta.

Nyt sinun tarvitsee vain kytkeä USB -virtamittari USB -muuntimeen, kytkeä "kuorma" mittariin ja olet valmis!

Nyt, aina kun puhallin käynnistyy, kello käy. Jos tiedät kuinka monta vahvistinta järjestelmäsi ottaa, voit saada melko hyvän käsityksen seuraavasta sähkölaskustasi. Järjestelmäni käyttö maksaa noin 73 senttiä tunnissa. Lisää se sesongin ulkopuoliseen laskuun ja tiedät kuinka paljon sinua lyödään.

Yksi huomionarvoinen asia: käy ilmi, että USB -tikun ajastin ei "pyöri" nollaan, kun se saavuttaa 100 tuntia; sen sijaan se lukee "FULL", ja se on nollattava manuaalisesti. Nollaan sen myös kuukausittain mittarin lukupäivinä.