Устройство может быть использовано в качестве центральной части системы управления отоплением, охлаждением, вентиляцией, а также различными электроприборами по программе пользователя (32 шага программирования).

Блок BM8036 является усовершенствованным аналогом набора NM8036.

Технические характеристики

1. Количество каналов управления: 8.

2. Режимы управления по таймеру:

- включение нагрузки в определенном промежутке времени;

- управление нагрузками по определенным дням недели, дням в месяце, или по выбранным месяцам;

3. Режимы управления по температуре (термостатирование):

- управление как охладителем;

- управление как нагревателем.

4. Встроенный будильник со звуком + свет (подсветка дисплея)

- входы для подключения датчиков.

5. Цифровой вход для подключения датчиков температуры типа

MP18B20 - "Модуль цифрового термодатчика DS18B20, удаленное подключение", DS1820, DS18S20, DS1822: до 32 датчиков.

6. Количество аналоговых входов: 2.

7. Энергонезависимые часы реального времени (полный календарь с учетом високосных лет) до 2099 г.

8. Сохранение всех настроек в энергонезависимой памяти.

Продолжение правильной работы программы в случае временного отключения от сети.

9. Выходы: восемь оптически изолированных симисторных двухамперных каскадов с возможностью подключения силовых

симисторов для управления более мощными нагрузками (более 2

А).

10. Удаленное управление термостатом через СОМ-порт компьютера посредством специально разработанного ПО.

11. Возможность обновления внутреннего программного обеспечения новыми версиями с нашего сайта.

12. Индикация: 2-строчный 16-символьный LCD-дисплей с возможностью программного плавного управления контрастностью и яркостью подсветки

13. Звуковая индикация встроенным микро-динамиком.

14. Блок установлен в корпус BOX-G100.

Комплектность

Собранная плата термостата в корпусе BOX-G100.

Количество температурных датчиков с припаянными проводами по 15 см: 8 шт.

Инструкция: 1.

Батарейка типа 1225: 1 шт.

Конструкция

Конструктивно устройство выполнено в виде печатной платы с размерами 107х107 мм. Для удобства подключения датчиков температуры, силовых выходов, а также интерфейса RS232 в

устройстве предусмотрены соответствующие клеммные разъемы.

Питание подается через специальный разъем от адаптера, напряжением 9-12 В.

Описание схемы

Термостат построен на основе микроконтроллера.

В качестве дисплея для отображения информации прибор имеет 2-строчный дисплей с подсветкой голубого цвета.

Работоспособность схемы обеспечивается внутренней программой микроконтроллера.

При старте программа производит анализ шины 1-wire и инициализирует «зарегистрированные» термодатчики в 12 битный режим термо-преобразования.

Далее инициализируются все остальные блоки (текстовый индикатор, порт RS232, блок часов реального времени).

После инициализации система переходит в режим основного цикла. В этом режиме происходит постоянная обработка обновляемой информации от часов, от датчиков, а также производится опрос состояния кнопок управления.

Кроме того, постоянно работает процесс, отвечающий за управление по таймеру.

Первоначальное включение устройства

Установите часовую батарейку в отсек.

Не подсоединяйте термодатчики, не подавайте 220 В на управляющие симисторы.

Следует только подключить питание от адаптера напряжением 9-12 В.

Проверьте работоспособность устройства, включив его.

В момент подключения штекера питания требуется удерживать кнопку «меню» для сброса всех параметров в положение «по умолчанию».

На экране должна появиться надпись «Начальная инициализация», подсветка будет выключена, и это будет длиться в течение 10-15 секунд. После чего, засветится подсветка и появится надпись «www.masterkit.ru».

Далее, в течение нескольких секунд устройство перейдет в режим рабочего цикла.

Подсоединение датчиков температуры

Датчики DS18B20 подключаются к шине параллельно друг другу. Каждый датчик содержит в себе уникальный серийный номер, запрограммированный на заводе-производителе. Это позволяет адресно обращаться к каждому датчику в независимости от его расположения на шине.

Совместно с термостатом могут работать датчики:

- MP18B20 - Модуль цифрового термодатчика DS18B20, удаленное подключение,

- DS1820,

- DS18S20,

- DS1822(при уменьшении точности до +-2 градусов).

Датчики подсоединяются к соответствующему клеммному разъему на блоке.

Все датчики, как уже было сказано выше, подсоединяются параллельно друг другу.

Датчики комплектуются с припаянными проводами разного цвета:

- желтый соответствует общему (GND),

- зеленый – данные (I/O),

- красный – питание (VCC).

Далее датчики программно «привязываются» к определенным нагрузкам.

Максимальная длина всех проводов (витая пара 5 категории) к датчикам - не более 100 м.

О подключении датчиков по 2 проводной линии

Датчики DS18B20 могут быть подключены по 2-х проводной линии:

общий (GND) и данные (I/O).

Это позволяет значительно упростить монтаж за счет использования более дешевого типа провода.

Однако этот режим включения вносит некоторые ограничения на работу всей системы.

Кроме того, для каждого конкретного случая следует оценивать максимальную длину шины опытным путем, так как различные линия в таком включении более подвержена влиянию помех.

Для улучшения стабильности работы при использовании 2-х проводного подсоединения, датчики при таком виде подключения программно автоматически переводятся в режим меньшей разрядности преобразования (до 10 бит, что укорачивает время преобразования и уменьшает потребляемый ток в момент преобразования). Те же датчики, которые подключены по 3-х проводной линии (питание-данные-общий) автоматически инициализируются в стандартный 12 битный режим.

При количестве датчиков более 15 использовать 2-х проводное соединение не рекомендуется, так как «паразитного» питания уже не достаточно для питания всего массива сенсоров.

Подключение нагрузок

В случае, если предыдущие два пункта выполнены успешно, то можно подключать нагрузки. К данному устройству можно подключить до 8 нагрузок 220 В, 2 A.

Если требуется подключить более мощные нагрузки, чем на 2 А, то следует воспользоваться приложением, для того чтобы узнать, как можно подключить к данной схеме мощные симисторы.

Максимальный ток, который могут пропустить через себя оптосимисторы 8 А, но данный ток может быть только импульсным.

Для коммутации индуктивной нагрузки (электродвигатели, компрессоры, насосы, электровентиляторы, энергосберегающие лампы и т.п.) рекомендуем применять модульMP220R.

Подключение дополнительных нагрузок через внешние реле

Для реализации такой возможности в блоке присутствуют дополнительно скрытые 4 канала (с 9 по 12).

Выходы этих каналов можно использовать совместно с блоками реле, например с NM4411.

В указанное место с обратной стороны платы следует установить и припаять разъем PLD-10.

С обратной стороны корпуса следует пропилить отверстия для доступа к контактам разъема.

Далее, с помощью шлейфа с разъемом подать сигналы на:

NM4411 "Универсальный блок реле 4-х канальный - исполнительное устройство"

или

MP4411 - "4-x канальное исполнительное устройство (блок реле)".

Если нужно реле на больший ток, то рекомендуется применение нескольких силовых реле 16А/250В BM8070D.

Описание логики программного подключения термодатчиков.

Начиная с версии 1.2 внутреннего программного обеспечения BM8036 количество датчиков, которые подключаются к устройству увеличено до 32.

Каждый датчик получает свой логический номер в «Поиске датчиков».

Каждый уже логически пронумерованный датчик может быть назначен на любой из нагрузок, это задается в каждой записи 32-х канальной программы управления.

Это позволит, как вариант, управлять одной нагрузкой двумя и более датчиками.

Также, начиная с данной версии прошивки задействованы два аналогово-цифровых входа микроконтроллера.

Выбор от какого входа управлять–аналогового или цифрового имеется в каждой из записей программы управления.

Разрядность АЦП 10 бит.

Управление, как и для датчиков температуры подразделяется на управление нагревателем или охладителем.

Задание порога для АЦП осуществляется в виде двух напряжений гистерезиса.

Размах –от 0 до 5 В, дискретность шага примерно 0.004 В.

Нижеследующий рисунок показывает как, например, могут

соотносятся датчики, их логические номера, аналоговые входы и привязка к управлению определенными нагрузками.

На рисунке пошагово видно что и где назначается.

Отображение информации на экране

Основной цикл

Происходит поочередное переключение между режимами вывода времени (с полной датой) и выводом температур на 4 канала.

Если по данному каналу произошло включение нагрузки, то происходит мигание на соответствующем канале.

Индикация состояния температуры 4-х датчиков

Индикация текущего состояния времени и даты

Меню

При нажатии кнопки «меню» происходит вход в меню системы. По повторному нажатию происходит выход из меню.

Главное меню

Меню установки параметров

Вход в меню для установки необходимого уровня контрастности.

В программе реализован механизм навигации по принципу меню.

То есть, можно клавишами «вверх» «вниз» перемещаться на нужную позицию и «вводом» заходить и изменять соответствующие параметры для данного пункта.

Пункт меню «Часы»

С помощью меню также можно выставить время на часах.

Стрелками «влево»/«вправо» выбирается изменяемый параметр, а «вверх»/«вниз» производится изменение параметра. Календарь содержит поля: секунды, минуты, часы, день недели, число, месяц, и, наконец, год (в пределах от 2000 до 2099 гг).

Пункт меню «Звук»

В данном пункте можно включить или отключить звуковую индикацию событий (нажатие клавиш и срабатывание нагрузок).

Пункт меню «Контрастность» и «Подсветка»

Предусмотрены плавная регулировка контрастности индикатора и плавная регулировка яркости подсветки дисплея.

Это достигается посредством использования широтно-импульсной модуляции, которая реализована в периферии микроконтроллера.

Пункт меню «Поиск датчиков»

При входе в данное меню происходит задержка на несколько секунд (производится поиск всех датчиков на шине 1-wire).

Далее стрелками «влево»/«вправо» производится выбор канала, а стрелками «вверх»/«вниз» производится выбор физического датчика для данного канала.

Нажатием на «ввод» осуществляется запоминание определенного датчика для выбранного канала.

Повторное нажатие «ввод» удаляет датчик из памяти на данный канал.

Предусмотрена возможность установки одного и того же датчика на несколько каналов управления.

Регистрация датчика N1

Регистрация датчика N3

При отключении питания данные настройки сохраняются в энергонезависимой памяти микроконтроллера.

И, кроме того, при отключении датчиков или подключении новых датчиков не будет происходить смещение нумерации и «путаница» датчиков, так как их запоминание и присвоение к каналам происходит на уровне серийных номеров DS1820.

Практическое применение блока на даче приведено на рисунке ниже

Устройство позволяет регулировать температуру в помещениях, подогревать воду в душе, включать полив и поддерживать температуру в теплице.

Пункт меню «Программа»

Управление нагрузками может быть осуществлено таймером включение нагрузки в заданном интервале времени), а также может быть контролируемо через установку температуры (режим ермостата), есть возможность включения режима термостата в заданном промежутке времени, что может быть полезно в различных приложениях.

Также есть выбор между типом нагрузки (это или нагреватель или охладитель).

Предусмотрен гистерезис по управлению при термостатировании(можно вводить различные температуры для включение и для отключения).