Naudojimo monitoriaus pridėjimas prie namų termostato: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Seniai, labai seniai, prieš tai, kai buvo toks dalykas kaip „protingas“termostatas, turėjau namų termostatą, kuris per dieną (manau - gal kas savaitę) iš viso suteikdavo „laiku“mano šildymo ir oro kondicionavimo sistemai.

Viskas pasikeitė … Paskutinį kartą, kai pirkau termostatą, turėjau pasirinkimą: gražus programuojamas termostatas už prieinamą kainą, bet be naudojimo monitoriaus, arba per brangus ir per daug funkcionalus „protingas“termostatas, kurio aš nepadariau nori. Aš labai pasiilgau to paprasto naudojimo monitoriaus ir praleidau mėnesius su mintimi.

Aš norėjau to, kas būtų nebrangu, suderinama su 24 VAC termostatu, būtų lengva maitinti iš 24 VAC termostato, būtų savarankiška su savo ekranu ir turėti nepastovią atmintį, galinčią įrašyti bent kelias dienas naudojimą prieš apverčiant ar iš naujo nustatant.

Iš pradžių maniau, kad „Arduino“duomenų registravimo įrenginys būtų idealus sprendimas, ir tikriausiai vis dar yra, bet pasinėrus į „Arduino“programavimo piktžoles, 24 voltų sąsają, nuolatinio energijos šaltinio poreikį ir pan., jis grįžo į galinį degiklį. Neseniai, nes ką tik suremontuoju savo kintamosios srovės srovę ir apie tai galvojau, aš dar kartą aplankiau idėją. Kažkas privertė mane pažvelgti į savo mažą USB galios matuoklį, kurį nusipirkau prieš porą metų už kažką panašaus į 5 USD … Ei! Šis dalykas registruoja įkrovimo laiką, trunka iki 99 valandų, yra maitinamas USB ir turi nepastovią atmintį !! Oho! Žodžiu, viskas, ką turiu padaryti, tai leisti veikti 24 VAC!

Na, beveik visi. Mes prie to prieisime.

Prekės

• USB maitinimo testeris. Negalima gauti tokio tipo su LED ekranu. Jis turi būti su LCD ekranu, kaip šis. Jis turi turėti įkrovimo laiko ekraną. Paprastai jie taip pat rodo įtampą, srovę ir bendrą mAh, kuriuos naudodami galite linksmai nekreipti dėmesio.
• 24 voltų USB jungties keitiklis. Jie dažniausiai naudojami automobiliuose, norint užtikrinti 12 voltų USB prievadą. Dauguma taip pat dirbs 24 voltais. Kažkas panašaus į tai.
• Elektrolitinis kondensatorius, kurio įtampa 35 voltai ar didesnė. Tiksli vertė nėra per svarbi; Aš naudojau 1000 uF, nes tai buvo tai, ką turėjau. Viskas, kas yra 220 uF ar didesnė, tikriausiai veiks. Jo tikslas yra filtruoti ištaisytą nuolatinę srovę po diodo.
• 1N4001 diodas. Dauguma bet kokių diodų čia veiks. Mes tiesiog naudojame jį kaip neapdorotą lygintuvą, ir jis turės labai mažai srovės.
• 150 omų rezistorius, naudojamas kaip apkrova.
• Arba senas USB kabelis, kurio nesiruošiate nupjauti, arba USB kištukas, prie kurio galite lituoti.
• Multimetras. Tiks bet koks pigumas. „Harbour Freight“juos kartais atiduoda.
• Litavimo įranga.

1 žingsnis: išmatuokite du kartus …

Aš jau padariau parengiamąjį darbą, kai pirmą kartą sumaniau šią idėją. Tereikėjo surasti du laidus iš keturių, einančių į pūstuvą valdantį termostatą. Tokiu būdu, kai buvo įjungtas karštis arba kintamosios srovės šaltinis, per tuos du laidus ji siunčia įtampą, kad signalizuotų viską, ką galiausiai sugalvojau.

Mano 4 laidų termostate - su dujų šildytuvu ir standartine kintamosios srovės sistema - laidų deriniai yra šie:

• Balta - bendra viela
• Geltona: oro kondicionierius
• Žalia: ventiliatorius
• Raudona: galia

Aš neišbandžiau šilumos laido, nes mane labiausiai domina, kiek veikia mano oro kondicionierius. Tai juk Arizona! (Kaip ir „Sniegas? Kas tai ??“)) Jei gyvenate, tarkim, Minesokalde, galbūt jus labiau domina šiluma, tačiau principas yra tas pats.

Dėl mano termostato konstrukcijos. Negalėjau tiesiog nuimti dangtelio ir pradėti zonduoti laidus, nes dangtelis yra termostatas, o prie sienos pritvirtinta dalis yra tik gnybtų blokas. Aš nukirpiau keletą plonų laidų ir įkišau juos į gnybtų bloką šalia jau esančių laidų, tada išvedžiau juos ten, kur galėjau juos ištirti, kai vėl surinkau stat.

Kai ventiliatorius įjungtas, tarp baltų ir geltonų laidų yra elektros srovė. Tai aš turiu žinoti. Šie du laidai bus pakeisti geresniais, vis tiek vedančiais už termostato korpuso. Aš planavau tiesiog pastatyti savo gatavą monitorių ant termostato, todėl išvedžiau laidus iš termostato viršaus.

2 žingsnis: teorija ir praktika

Sakoma, kad teoriškai nėra skirtumo tarp teorijos ir praktikos. Praktiškai yra.

Pirmas dalykas, kurį aš padariau, buvo prijungti savo šaunų mažą USB testerį prie USB prievado. Čia buvo vienintelis tikras kliūtis visame projekte: Laikmatis neskaičiuoja laiko, nebent yra apkrova - kitaip tariant, kažkas turi semtis energijos.

Labas … Mes nenorime pritraukti daug energijos, nes nežinome, kiek sistemos turi sutaupyti. Mažas rezistorius, pritraukiantis keletą miliamperų, turėtų būti tinkamas.

Vėlgi, aš ką tik atsitiktinai turėjau 150 omų, 1/4 vatų rezistorių dalių dėžutėje ir USB kabelį su plikais laidų galais. Aš įdėjau rezistorių tarp raudono ir juodo USB laido ir „Eureka“laidų! Tai teoriškai turėtų suvartoti apie 30 miliamperių esant 5 voltų, kuriuos suteikia USB. Bet kokiu atveju pakanka „laikrodžio“paleidimo, o rezistorius nebus labai įkaitęs. Atkreipkite dėmesį, kad 100 omų rezistorius išsklaidys 1/4 vato šilumos, todėl jis bus aukščiausias. Jei manote, kad jums reikia 100 omų rezistoriaus, geriau įsigykite 1/2 vato įrenginį.

Kadangi tokį turėjau, dėl tvarkingumo sumontavau rezistorių į USB kištuką. Maitinimo gnybtai yra du išoriniai, esantys standartiniame USB-A kištuke. Jei naudojate kabelį, tai turėtų būti raudonos ir juodos spalvos laidai, tačiau kartais kiniški pigūs naudoja keistą spalvų kodą. Patikrinkite savo matuokliu. Kuris iš dviejų laidų turi 5 V skersą, yra tinkamas.

Mano įrenginyje, jei mirksi žymeklis tarp valandų ir minučių, jis skaičiuojamas.

3 žingsnis: nuo 24 VAC iki 5 V DC

Pirma, šiek tiek teorijos (labai mažai!)

Maitinimo termostatų standartas yra 24 voltų kintamoji srovė. AC - kintamoji srovė, išeinanti iš jūsų sienos - puikiai tinka dideliems ir mažiems varikliams, relėms, kaitinimo elementams ir pan., Tačiau tai yra elektronikos mirties bučinys. Kodėl? nes teka į abi puses šešiasdešimt kartų per sekundę, taigi ir pavadinimas. Norint maitinti kompiuterį, radiją, televizorių ir pan., Jis turi būti pakeistas į nuolatinės srovės srovę, kurią gaunate iš akumuliatoriaus.

AC paversti nuolatine srove yra gana paprasta; diodas tai padarys. Diodas veikia kaip vienpusis elektros vožtuvas. Įdėkite diodą į kintamosios srovės grandinę ir nukirpkite pusę kintamosios srovės bangos, suteikdami jums pulsuojančią nuolatinę srovę. Tai vis dar nepakanka daugeliui tikslų; turime tai išlyginti. Tai yra kondensatoriaus darbas. Kondensatorius išlygina nuolatinę srovę, todėl yra pakankamai geras mūsų tikslams.

Tęsti įprastą elgesį

Žiūrėkite diagramą. Sužinokite, kuri įvestis USB keitiklio plokštėje yra teigiama. Prijunkite kondensatorių prie įėjimų ir įsitikinkite, kad jis tinkamai nukreiptas. Kondensatoriai turi neigiamą laidą. Teigiamas teigiamas, neigiamas neigiamas.

Dabar prijunkite diodo juostinį galą (labai svarbų) prie teigiamo kondensatoriaus laido - arba prie teigiamos plokštės angos, jei galite ją ten įdėti. Aš negalėjau, todėl jis kabo ant kondensatoriaus.

Dabar tie du laidai iš termostato? Vienas (nesvarbu, kuris) eina į neigiamą kondensatoriaus pusę, kitas - į laisvą diodo galą.

4 žingsnis: padarykite jį gražų ir užkabinkite

Aš 3D atspausdinau nedidelę dėžutę, skirtą USB keitiklio mazgui, kad ją apsaugotų ir atrodytų geriau.

Dabar tereikia prijungti USB galios matuoklį prie USB keitiklio, prijungti „apkrovą“prie skaitiklio ir viskas!

Dabar kiekvieną kartą, kai pūstuvas įsijungs, laikrodis veiks. Jei žinote, kiek stiprintuvų naudoja jūsų sistema, galite susidaryti gana gerą idėją apie kitą elektros sąskaitą. Mano sistemos veikimas kainuoja apie 73 centus per valandą. Pridėkite tai prie sąskaitos ne sezono metu ir žinosite, kiek būsite nugriauti.

Atkreipkite dėmesį į vieną dalyką: paaiškėja, kad laikmatis USB atmintinėje „nepasisuka“iki nulio, kai pasiekia 100 valandų; vietoj to parašyta „FULL“ir jį reikės iš naujo nustatyti rankiniu būdu. Aš taip pat iš naujo nustatau jį kas mėnesį savo skaitiklių nuskaitymo dienomis.