Самодельный термостат: САМОДЕЛЬНЫЙ ТЕРМОСТАТ К ХОЛОДИЛЬНИКУ

Содержание

Схемы терморегуляторов, термостатов и стабилизаторов температуры

Термостат с регулируемым гистерезисом (CD4001)

У большинства схем термостатов есть некоторый гистерезис, — различие в температурах включения нагревателя и его выключения. Чем меньше гистерезис, тем точнее термостат поддерживает температуру, но при этом чаще происходит коммутация нагревательного прибора. Чем больше гистерезис …

2
608
4

Простой терморегулятор для кессона, схема и описание

Термостат предназначен для поддержания заданной температуры в кессоне, используемом для хранения овощей. Схема состоит из датчика температуры, компаратора и силового узла, осуществляющего питание и управление нагревателем. Датчиком температуры служит терморезистор RT1. Вместе с R2 он образует …

0
253
0

Простой термостабилизатор с применением микросхемы и тиристора КУ201

Это устройство предназначено для поддержания температуры в теплоизолированном ящике, установленном набалконе для хранения овощей в зимнее время. Данное устройство, работая в комплекте с нагревательным прибором будет поддерживать в таком овощехранилище температуру около 0°С …

0
254
0

Стабилизатор температуры для жала сетевого паяльника на 220В

Схема самодельного устройства, которое обеспечивает стабильность заданной регулятором температуры стержня электропаяльника на 220В. В качестве датчика температуры применена миниатюрная лампа накаливания. Предлагаемое вашему вниманию устройство — это результат желания автора получить качественные …

0
633
0

Регулятор температуры для паяльников на 4,5-15 В, без термодатчика

Схема самодельного регулятора температуры для низковльтных паяльников на 4,5-15 В, без использования отдельного датчика температуры. Предлагаемый стабилизатор оценивает температуру паяльника по зависящему от неё электрическому сопротивлению нагревателя. Измерение производится в моменты, когда …

1
308
0

Самодельный терморегулятор для хранилища с овощами (КР140УД608)

Принципиальная схема простого терморегулятора для овощехранилища, который можно собрать из деталей своими руками. Для зимнего хранения овощей многие хозяева пользуются специальными деревянными контейнерами с двойными стенками, установленными в подвалах жилых домов. Для того чтобы овощи не …

1
1391
0

Простой терморегулятор для управления теном на 220В (LM311, АОУ160А)

Схема простого самодельного терморегулятора, который предназначен для управления ТЭНом, с целью поддержания температуры в установленных пределах 20…100°C. Одним из важных достоинств данной схемы является полная гальваническая развязка цепей регулировки и термодатчика от электросети. Это …

1
1784
0

Термореле для управления охлаждающим вентилятором (LM311, LM235, 78L08)

Принципиальная схема самодельного термостата на микросхемах LM311, LM235, 78L08, который умеет управлять вентилятором для охлаждения объекта. В некоторых случаях термостат должен управлять не нагревателем, а охладителем, например, вентилятором охлаждения, чтобы не допускать перегрева чего-либо …

1
3026
2

Простое термореле для охлаждающего вентилятора (К561ЛЕ5, КТ972)

Не сложный самодельный модуль управления вентилятором охлаждения, схема собрана на микросхеме К561ЛЕ5. Обычно для управления вентилятором охлаждения применяют схему термостата либо на специализированной микросхеме, но чаще всего на компараторе или операционном усилителе …

1
2781
0

Схема простого термореле (термостата) на мультиплексоре К561КП1, CD4052A

Принципиальная схема самодельного термостата, который построен на основе микросхемы цифро-аналогового мультиплексора К561КП1 (аналог CD4052A). Эта схема может работать как термостат, если на выходе подключить устройство, включающее питание нагревателя, или как индикатор снижения температуры, если …

0
2050
1

1 2  3  4  5  … 6 

Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Все своими руками Самодельный термостат для холодильника

Опубликовал admin | Дата 5 октября, 2013

     Бываю ситуации, когда вышедший из строя терморегулятор холодильника сразу заменить не удается. На время заменить штатный регулятор можно самодельным, схема которого представлена на рисунке 1.

     Основой схемы служит операционный усилитель К157УД1 средней мощности с выходным током до 300ма, что позволило подключить оптотиристор U1, непосредственно к выходу микросхемы без буферного транзистора. ОУ включен по схеме компаратора. Температуру отключения компрессора холодильника или испарителя устанавливают резистором R1. Разницу между температурами включения и выключения устанавливают резистором R4. Вместо электронного ключа, собранного на оптосимисторе U1 и мощном симисторе VS1, можно применить реле с током коммутации 10А. В этом случае обмотка реле подключается непосредственно к выводу 6 микросхемы DA1 и выводом 3 DA2. К этим же выводам подключают и демпфирующий диод, вывод катода, которого должен быть соединен с выводом 3 микросхемы DA2. В случае применения реле, необходимо будет увеличить емкость конденсатора С5 до одной микрофарады. Диоды D1, D2 нужны для компенсации падения напряжения на выходном транзисторе микросхемы DA1, если в схеме будет использован электронный ключ, то эти диоды можно удалить, соединив вывод 2 DA2 непосредственно с землей.

     Все детали устройства кроме предохранителя установлены на печатной плате, выполненной из одностороннего стеклотекстолита.

При работе с данным устройством будьте внимательны! Так как блок питания схемы бестрансформаторный, все элементы находятся под напряжением первичной сети 220В. Будьте осторожны!

Скачать схему и рисунок печатной платы.

Скачать “Самодельный термостат для холодильника” Termo-dly-xolodilnik.rar – Загружено 1 раз – 16 КБ

Обсудить эту статью на — форуме «Радиоэлектроника, вопросы и ответы».

Просмотров:20 987

Термостат для самодельного инкубатора в холодильнике

Термостат для самодельного инкубатора в холодильнике мы разработали  специально для установки в корпус бытового холодильника с целью превращения его в инкубатор. Но, как показала практика, его с успехом используют при изготовлении инкубаторов своими руками в других подходящих корпусах.

Вы просто надеваете тепловентилятор на поддон, устраиваете лотки вместо полок, терморегулятор крепите снаружи и т.д. Подробная инструкция  по изготовлению и выведению птенцов прилагается. Инкубатор может содержать до 6-ти лотков по высоте (около 500 яиц).

При этом грубой переделки холодильника не требуется, и после выведения птенцов его вновь можно использовать по прямому назначению.

Руководство по изготовлению инкубатора в холодильнике своими руками и рекомендации по выведению птенцов смотрите в статье  «Как сделать инкубатор для яиц в корпусе бытового холодильника» .

Кроме того для Вас будут полезны статьи:  «Как сделать самодельный инкубатор для выведения цыплят» ,  «Как вывести цыплят в инкубаторе для птицеводства».

 

Описание

Термостат состоит из цифрового терморегулятора ECS-961neo  и тепловентилятора (ТЭНа или 2-х ТЭНов и вентилятора).

Терморегулятор ECS-961neo — это новый прибор фирмы Elitech. Он отличается от других китайских регуляторов большей нагрузочной способностью, наличием дополнительных опций. Можно, например, программировать периодическое охлаждение яиц.

Нагреватель — тепловентилятор (ТЭНа или 2 ТЭНа и  вентилятор, соединенных вместе в виде готового устройства). Вы выбираете нагреватель при заказе.  

Вентилятор в процессе инкубации работает постоянно, поэтому имеет отдельный шнур питания.

 

Еще терморегуляторы и термостаты для инкубаторов:

Регулятор температуры (термореле) для бытового инкубатора WH-W3002

Цифровой терморегулятор термостат для домашнего инкубатора ECS-961neo

Промышленный терморегулятор для большого инкубатора Ратар-02М.ТС

Терморегулятор термостат с нагревателем для большого инкубатора

Терморегулятор для отопления своими руками / Хабр

Представляю электронную разработку — самодельный терморегулятор для электрического отопления. Температура для системы отопления, устанавливается автоматически исходя из изменения уличной температуры. Терморегулятору не нужно в ручную, вносить и менять показания для поддержания температуры в отопительной системе.

В теплосети, есть подобные приборы. Для них четко прописаны соотношение средне суточной температур и диаметра стояка отопления. На основании этих данных, задается температура для системы отопления. Данную таблицу теплосети взял за основу. Конечно, некоторые факторы мне неизвестны, здание может оказаться к примеру, не утепленным. Теплопотери такого здания будут большими, нагрева может оказаться недостаточным для нормального отопления помещений. В терморегуляторе есть возможность вносить корректировки для табличных данных. (дополнительно можно прочитать материале по этой ссылке).

Я планировал показать видео в работе терморегулятора, с эклектическим котлом (25Кв), подключенным в систему отопления. Но как оказалось, здание, для которого все это делалось, долгое время было не жилое, при проверке, отопительная система практически вся пришла в негодность. Когда все восстановят, не известно, возможно это будет и не в этом году. Так как в реальных условиях я не могу настраивать терморегулятор и наблюдать динамику изменяя температурных процессов, как в отоплении, так и на улице, то я пошел другим путем. Для этих целей соорудил макет отопительной системы.

Роль электрокотла, выполняет стеклянная пол литровая банка, роль нагревательного элемента для воды- пятьсот ватный кипятильник. Но при таком объема воды, данной мощности было в избытке. Поэтому кипятильник подключил через диод, понизив мощность нагревателя.

Соединенные последовательно, два алюминиевых проточных радиатора, выполняют отбор тепла из отопительной системы, образуя подобие батареи. При помощи кулера создаю динамику остывания отопительной системы, так как программа в терморегуляторе отслеживает скорость нарастание и спад температуры в отопительной системе. На обратке, расположен цифровой датчик температуры T1, на основании показаний которого поддерживается заданная температура в отопительной системе.

Чтобы система отопления начала работать, нужно чтобы датчик T2 (уличный) зафиксировал понижение температуры, ниже +10С. Для имитации изменения уличной температуры, сконструировал мини холодильник на элементе пельтье.

Описывать работу всей самодельной установки нет смысла, все заснял на видео.

Некоторые моменты о сборке электронного устройства:

Электроника терморегулятора, размещается на двух печатных платах, для просмотра и распечатки понадобится программа SprintLaut, не ниже версии 6.0. Терморегулятор для отопления крепится на дин рейку, благодаря корпусу серии Z101, но нечто не мешает расположить всю электронику в другой корпус подходящий по размерам, главное чтобы вас устраивало. В корпусе Z101 не предусмотрено окно для индикатора, так что придется самостоятельно разметить и вырезать. Номиналы радиодеталей указаны на схеме, кроме клеммников. Для подключения проводов я применил клеммники серии WJ950-9.5-02P (9шт.) но их можно заменить на другие, при выборе учитывайте чтобы шаг между ножками совпадал, также высота клеммника не мешала закрываться корпусу. В терморегуляторе применяется микроконтроллер, который нужно запрограммировать, конечно, прошивку я также предоставляю в свободном доступе (возможно в процессе работы придется дорабатывать). Прошивая микроконтроллер, установите работу внутреннего тактового генератора микроконтроллера на 8Мгц.

P.S. Конечно, отопление дело серьезное и скорей всего придется доработать устройство, так что законченным устройством пока нельзя назвать. Все изменения, которым подвергнется терморегулятор я в дальнейшем внесу.

Скачать: Прошивка, печатные платы

Самодельный термостат холодильника. Часть 2

Продолжаем обзор схемы самодельного термостата для холодильника. В предыдущей статье была рассмотрена упрощенная схема термостата. Сейчас разберем второй ее вариант.

Паяльный фен YIHUA 8858

Обновленная версия, мощность: 600 Вт, расход воздуха: 240 л/час…

После проверки электросхемы на макетной плате, чувствовалась неудовлетворенность тем, что приходится применить целый корпус микросхемы ради использования одного инвертора. Конечно, возможно было заменить инвертор на транзистор, но хотелось обойтись двумя корпусами. Поэтому была применена электросхема, показанная на рис. 1.31.

Второй вариант самодельного  термостата

В ней исключен инвертор, а управление ключами для RC-цепи паузы производится с выхода 14 разряда делителя DD1. Временные диаграммы работы двух соседних разрядов счетчика показаны на рис. 1.32а. Если делимая частота не изменяется, то интервалы срока tl, t2, t3, t4 одинаковы и равны половине периода импульсов младшего разряда счетчика.

При включении по предложенной схеме временная диаграмма будет примерно выглядеть, как на рис. 1.32б.

При появлении единицы на выходе 14 разряда счетчика (состояние 01) RC-генератор работает с включенными времязадающими элементами паузы — Rl, RЗ, Сl. Следующее состояние счетчика 10. Единица на выходе 15 разряда вкл времязадающие элементы работы — R2, С2 и в параллель R2 подключаются резисторы Rl, RЗ, R4.

Генератор работает с иной частотой и поэтому период срока tl не равен интервалу срока t2. При состоянии счетчика 11 — в параллель включаются времязадающие элементы и паузы и работы.

Причем, если при параллельном включении емкости Сl, С2 суммируются, то значения резисторов вычисляются по известной формуле и всегда будут меньше меньшего значения из-за  в параллель включенных (при указанных на схеме номиналах разность между максимальным и минимальным влиянием на величина электроцепи работы составит 1 кОм).

Период срока t3 будет отличаться от интервала t2, но их сумма составит срок работы холодильника. Состояние 00 интересно тем, что значения емкостей С l, С2 не только суммируются между собой, но и с малыми величинами емкостей переходов открытых ключей в последовательном включении. То есть, суммарная емкость времязадающей  электроцепи будет очень маленькой.

Даже с включенным в RC-цепь большим сопротивлением Rl + RЗ+ R4 частота генератора будет большой, а  период  срока t4 составит доли секунды (максимально — 0,8 с, минимально — 0,2 с).  Момент t4 прибавляется к  интервалу tl и составляет период паузы. Интервал работы, при указанных на схеме номиналах, равно 20…23 мин. момент паузы изменяется от 3 до 30 мин. Практически определено, что любой режим холодильника возможно задавать изменением только длительности паузы.

Если вам необходимы другие интервалы периода работы и паузы, то надо руководствоваться простым правилом. Для уменьшения влияния времязадающих цепей на расчетную частоту при их совместном включении  следует в RC-цепи, подключенной к старшему разряду счетчика (вывод 5 микросхемы DD1), увеличивать номинал емкости. А в RС-цепи, подключенной к младшему разряду счетчика (вывод 4) — увеличивать номиналы резисторов.

Единица с выхода 15 разряда счетчика  сквозь сопротивление R5 и ключ на транзисторе VT1  вкл промежуточное  электрореле Kl. Промежуточное  электрореле выбрано для того, чтобы уменьшить габариты блока питания. Для быстрого выхода холодильника на режим после размораживания, в разрыв базы транзистора  возможно поставить тумблер. Один  контакт тумблера пойдет на плюс питания, а второй на контакт 5 микросхемы DD1. Приблизительно через час непрерывной работы, холодильник наберет температуру и тумблер возможно переключить на режим регулирования температуры.

Примечание: в качестве альтернативного варианта можно применить ранее описываемый терморегулятор.

Детали самодельного  термостата холодильника

Электрореле применено марки РЭС6 паспорт РФ0.452.145. Более мощное электрореле на 220 В может быть любым с контактами, выдерживающими коммутацию тока не менее 10 А. На рис. 1.33 дана топология платы со стороны печатных проводников, а на рис. 1.34 — вид со стороны установки элементов. Резисторы МЛТ0,125, R3 — СП00,5.

Конденсаторы: Cl — КМ5Б, С2 — К7317. Микросхему К561КТЗ возможно заменить без изменения печатной платы на К176КТ1. Электрореле Кl и емкость фильтра С3 расположены совместно с блоком питания.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Самодельный терморегулятор | Aquaria2.ru

Технические данные терморегулятора: напряжение питания — 220 вольт, 50 герц; коммутируемая мощность активной нагрузки — 100 ватт; дифференциал (время между включением и отключением нагрузки) — не более 0,5 секунды.

Терморегуляторы далеко не всегда бывают в продаже, да и стоят они довольно дорого. Предлагаю сделать прибор самому. Схема его очень проста и надежна в работе. Все мои терморегуляторы собраны по такой схеме и работают уже в течение долгих лет.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема терморегулятора.

Главным элементом схемы является микросхема DA1 — операционный усилитель, включенный в режим компаратора (рис. 1). Регулировка заданной температуры производится переменным резистором R2. Термодатчик R5 подключен к схеме через фильтр С1, К7 — ДЛЯ уменьшения наводок (он вынесен из схемы на 1 — 1,5 метра). Конденсатор С2 создает отрицательную обратную связь по переменному току. Сопротивление R9 выравнивает потенциалы катода и управляющего вывода при выключенном тиристоре.

Питание схемы осуществляется через параметрический стабилизатор на стабилитроне Д1. Конденсатор СЗ — фильтр по питанию. В связи с тем, что на балансном резисторе R10 вьщепяется некоторая мощность, желательно собрать его из двух — трех включенных параллельно резисторов соответствующих номиналов. Общее сопротивление R10 может быть от 20 до 30 кОм.

Большое достоинство данной схемы — отсутствие сетевого трансформатора, самого ненадежного элемента. Ведь терморегулятор подключен к сети круглосуточно, и перегрев или возгорание трансформатора чреваты большими неприятностями. Нагрузку включают в гнезда RH. Неоновая лампочка служит сигнализатором включения.

Работа схемы. Когда температура воды, а следовательно, и термодатчика, находящегося в ней, меньше заданного уровня (выставляется R2), напряжение на выводе 6 микросхемы DA1 близко к напряжению питания, тиристор Д2 открыт и обогреватель подключен к сети через диодный мостик ДЗ — Д6. Лампа Л1 горит. В процессе нагрева температура воды увеличивается, и как только она достигнет заданного уровня, микросхема переключится и напряжение на ее выходе будет близко к нулю. Тиристор Д2 закрывается и отключает обогреватель от сети.

Конечно, желательно обогреватель помещать близко от распылителя. Термодатчик подключают к схеме экранированным проводом, помещенным в хлорвиниловую трубку (рис. 2). Экран подключают к общему проводу схемы. Если нет экранированного провода,то монтаж ведут двумя тонкими проводами, свитыми в жгут и помещенными в хлорвиниловую трубку. Длина провода может быть 1 — 1,5 метра. На сам терморезистор натягивают более толстую трубку и герметизируют с обоих концов герметиком (КЛТ-30, ВГО-1, КЛ-4, «Спрут», «Стык», «Бизон»). Можно применять и эпоксидный клей.

При повторении схемы, возможно, придется подобрать резистор R8 для надежного открытия и закрытия тиристора Д2, так как все тиристоры имеют большой разброс по току включения.

Детали и их замена. В качестве микросхемы ОА1 подойдет К140КД7, К140УД8, К153УД2.

Электролитические конденсаторы — любого типа. Их номинал не критичен и может отличаться от указанного на схеме на 40 — 50 процентов. Главное, чтобы напряжение их было выше напряжения питания (которое при использовании стабилитрона Д1 — Д814Д составляет около 12 вольт) в 1,5 — 2 раза.

Рис. 2. Конструкция термодатчика:1 — экранированный провод, помещенный в хлорвиниловую трубку; 2-терморезистор в хлорвиниловой трубке; 3 — герметик или эпоксидный клей

Терморезистор Р5 — типа ММТ4 (допустима замена на любой другой с отрицательным ТКС), номинал его также не критичен и может быть от 10 до 50 кОм. Главное, чтобы выполнялось условие R4=R5, резисторы R6 и R7 могут быть от 4,7 до 47 кОм.

Стабилитрон Д814 — С любым буквенным индексом.

Тиристор Д2 можно заменить на КУ201Л, КУ202Л.

Диоды ДЗ — Д6 — подойдут Д226Б, Д226В или диодный блок типа КЦ402, КЦ404, КЦ405 с буквенным индексом А, Б, В, Г, Ж, И.

Неоновая лампочка — любого типа. Постоянные резисторы — тоже любого типа. Мощность рассеивания R1O — 2 вата.

Если предполагается использовать обогреватель мощностью более 100 ватт, необходимо применить более мощные диоды ДЗ — Д6. При этом тиристор и диоды придется установить на небольшие радиаторы.

схема, фото и видео инструкция

Для поддержания необходимой температуры в инкубаторе, используется прибор, называемый терморегулятором. Он следит за показанием температур в устройстве и включает либо выключает (по необходимости) подогрев. В целях экономии и надёжности надо знать, как сделать терморегулятор для инкубатора своими руками.

самодельный терморегулятор

Предназначение

Учитывая стоимость молодняка птицы в продаже, многие фермеры стараются выводить птенцов уточек, курочек и гусят собственными силами. Это не составляет особых проблем. Всё что нужно – инкубатор и оплодотворённые яйца. Ещё потребуются познания об инкубационном периоде птицы, которую вы выбрали. Самое главное в этом процессе, это правильно выдерживать температуру. Этот фактор более всего влияет на развитие зародыша и время появления птенцов. При правильном соблюдении температурного режима, птенцы появятся в назначенное время и будут расти здоровыми и крепкими.

самодельный терморегулятор

Температура инкубационного периода для каждого вида птиц различна:

Для развития зародышей курей необходима температура 37,7 градусов Цельсия.

Что бы гусиные яйца созрели точно в срок, используется другой, более сложный, режим. Причиной этому является сильных нагрев яиц в процессе инкубации. Для того чтобы не допустить перегрева яиц и используют регулятор температур, согласно схеме.

Современной наукой достигнуты результаты определения температуры до 0,1 градуса по Цельсию. Такой точностью обладают цифровые терморегуляторы, а вот у других видов регуляторов диапазон погрешности более велик. Самой главной частью прибора является нагревательный элемент.

Необходимо установить нужный вам уровень температуры и когда температура начнёт подниматься сработает датчик отключения. Тот же принцип используется и при уменьшении температуры, срабатывают термодатчики и воздух снова прогревается. Большое значение имеет окружающая среда в месте, где находится инкубатор.

Необходим постоянный приток свежего воздуха, а комнатная температура не должна превышать 25 градусов Цельсия. При попадании солнечных лучей на регулятор температуры могут быть ошибочные показания, поэтому инкубатор лучше держать подальше от солнца, как показано на фото.

Самими важными являются первые дни закладки яиц. Именно в это время нужно строжайшим образом соблюдать температурный режим. Стоит хотя бы немного яйцу перегреться, эмбрион сразу же погибает или получает непоправимые мутации. При правильном соблюдении температуры, качественных яйцах, нормальном развитии эмбриона, во второй половине развития зародыша он сам будет подстраиваться под необходимую температуру и на свет появятся здоровые птенцы.

Весь процесс зарождения птенчиков в целом и полностью зависит от температуры, а это значит и от терморегулятора. В случае малейшего нарушения режима температуры, птенцы могут не появиться совсем или прожить очень недолго. При достаточном внимании и заботе с вашей стороны, они вас порадуют весёлыми голосами и отменным здоровьем.

Принимаем решение

Создание самодельного терморегулятора для вашего инкубатора довольно сложный и кропотливый процесс. Ведь от его правильной и точной работы будет зависеть, появится ли у вас молодняк птицы или придётся его всё же покупать. В приборе, сделанном своими руками, самым главным и сложным прибором является именно автотерморегулятор, который надо собирать точно по схеме.

В купленном приборе регулятор температуры сделан по всем правилам и с высокотехнологической точностью схемы. В домашних условиях довольно сложно скопировать этот технически продвинутый агрегат, без специальных знаний и навыков. И все же, если вы решитесь на столь серьёзный шаг, вам необходимо сначала проанализировать свои способности и умения. Ведь не каждому дано работать с приборами.

Главное требование, выдвигаемое к самодельному регулятору, это точная реакция на изменение температурного режима в инкубаторе. Не забывайте, от него напрямую зависит, будет ли у вас потомство птицы или нет.

Способы изготовления

Всего есть два способа изготовить самодельный регулятор температур:

  1. Электротехнический;
  2. С использованием термостата.

Электротехнический способ довольно сложный и требует обязательного использования специальных знаний. Он основан на использовании электротехнических схем и специальных приборов при изготовлении регулятора, как видно на фото. При его создании вам понадобятся знания по электромеханике, только в этом случае вам удастся сделать правильный и точный прибор. Изготовленный подобным способом прибор более точный и надёжный, но под силу не каждому. Если вы не обладаете нужными знаниями, то лучше остановится на втором, более простом способе.

С использованием термостата:

  • Для изготовления автотерморегулятора этим способом вам понадобится простой старенький термостат. Его можно отыскать в старой бытовой технике, например, в утюге. Этот способ не менее надёжен, но намного проще, как показано на видео;
  • Для начала вам придётся сделать термостат не рабочим. Для этого его нужно распаять либо расклепать и промыть его в середине;
  • Для наполнения используют эфир, который обладает повышенными летучими свойствами. Наполняем, запаиваем и получаем прибор, чувствительный к окружающей температуре. В зависимости от температуры емкость расширяется либо сужается. Этому благоприятствуют физические свойства эфира;
  • На винтах к термостату крепятся специальные пластины. Как только температура изменяется, термостат воздействует на контакты;
  • Далее в дело вступает электрическая цепь: когда она замыкается, в инкубаторе включается обогрев, и наоборот, при размыкании обогрев прекращается. Все очень просто. Механические действия приводят к поддержанию в инкубаторе оптимальной температуры.

Перед использованием сделанного своими руками регулятора, стоит произвести его настройку. Нужно создать такое расстояние между контактами, при котором они будут обладать максимальной чувствительностью.

А может всё таки купить?

Подборка с Алиэкспресс.

Бренд: Цены: Заказы:
Ketotek 565 — 849 1834
Fox robot 35 — 144 1415
Ledsmith 233 — 605 1070
KKMOON 594 — 734 1042
hoomall 104 — 133 1004
TCXRE 540 — 572 890
KETOTEK 541 — 583 513

Подведём итоги

Терморегулятор вполне возможно сделать и своими руками. Для этого необходимо иметь желание и минимальное умение работать с приборами. И тогда вас порадует дружное щебетание выращенных своими руками птенцов.

Как собрать самодельный термостат Nest

Прежде чем наша программа термостата будет запущена, мы должны настроить Raspberry Pi. Вам нужно будет сделать это через командную строку (также известную как окно терминала). Если это ваш первый раз, прочтите объяснение raspberrypi.org.

Текст с отступом ниже означает, что это то, что вы должны ввести в окно терминала.

1. Убедитесь, что у вас установлены последние обновления

sudo apt-get update

2.Включить протоколы SPI и i2C

В окне терминала введите:

судо распи-конфиг

Выберите Дополнительные параметры, затем включите SPI и i2C

Выберите «Готово» для перезагрузки. После перезапуска протестируйте установку с помощью:

gpio load spi

gpio загрузка i2c

Если два указанных выше ничего не возвращают, драйверы работают нормально. Если они вызывают ошибки, попробуйте следовать инструкциям Adafruit по настройке i2C и SPI.

3. Установите Github

Это необходимо для установки библиотеки WiringPi.

sudo apt-get install git-core

4. Установите библиотеку WiringPi и Python

git clone git: //git.drogon.net/wiringPi

cd проводка, пи

. / Сборка

Установить Python:

CD

sudo apt-get install python-dev python-pip

Нажмите y для подтверждения, введите

Установить проводку Pi2:

sudo pip установить проводку pi2

Проверьте установку WiringPi2 (должен вернуть номер платы RPi e.грамм. «2»):

sudo python импорт проводкиpi2

проводка pi2.piBoardRev ()

Нажмите ctrl + d для выхода из python

Тестовая установка, набрав следующее:

gpio читать все

Вы должны увидеть краткое изложение распиновки.

5. Настройте цифровой датчик температуры DS18B20

Вернитесь в тот же файл config.txt:

судо нано /boot/config.txt

Добавьте «dtoverlay = w1-gpio» в конец файла, сохраните его и перезагрузитесь:

перезагрузка sudo

Установить контакт с цифровым термометром:

судо modprobe w1-gpio

судо modprobe w1-therm

cd / sys / bus / w1 / устройства

лс

Должен быть показан список серийных номеров подключенных датчиков, например «28-xxxxxxxx». Если серийные номера не отображаются, проверьте все соединения и повторите попытку, в противном случае введите следующее, заменив 28-xxxxxxx серийным номером, показанным в окне вашего терминала:

CD 28-xxxxxxx

кот w1_slave

Если чтение выполняется успешно, в одной из строк ответа должно быть написано «ДА». Значение температуры будет в конце второй строки (разделите на 1000, чтобы получить фактическую температуру в градусах Цельсия).

Как построить простую схему термостата инкубатора для яиц

Схема электронного термостата инкубатора, показанная в этой статье, не только проста в сборке, но также проста в установке и получении точных точек срабатывания при различных заданных уровнях температуры.Настройка может производиться двумя дискретными переменными резисторами.

Как работают инкубаторы

Инкубатор — это система, в которой яйца птиц / рептилий выводятся с помощью искусственных методов путем создания среды с контролируемой температурой. Здесь температура точно оптимизирована для соответствия естественному уровню температуры инкубации яиц, который становится наиболее важной частью всей системы.

Преимущество искусственной инкубации — более быстрое и здоровое производство цыплят по сравнению с естественным процессом.

Диапазон срабатывания

Диапазон срабатывания неплох от 0 до 110 градусов Цельсия. Переключение конкретной нагрузки на разных пороговых уровнях температуры не обязательно требует сложных конфигураций в электронной схеме.
Здесь мы обсуждаем простую процедуру создания электронного термостата инкубатора. Этот простой электронный термостат инкубатора очень точно определяет и активирует выходное реле при различных заданных уровнях температуры от 0 до 110 градусов Цельсия.

Недостатки электромеханических термостатов

Обычные электромеханические датчики температуры или термостаты не очень эффективны по той простой причине, что они не могут быть оптимизированы с помощью точных точек срабатывания.

Обычно эти типы датчиков температуры или термостатов в основном используют широко распространенную биметаллическую ленту для фактических операций отключения.

Когда измеряемая температура достигает порогового значения для этого металла, он изгибается и деформируется.

Поскольку электричество к нагревательному устройству проходит через этот металл, его изгиб вызывает разрыв контакта и, таким образом, питание нагревательного элемента прерывается — нагреватель выключается, и температура начинает падать.

По мере охлаждения биметалл начинает выпрямляться до своей первоначальной формы. В тот момент, когда он достигает своей прежней формы, через его контакты восстанавливается подача электричества к нагревателю, и цикл повторяется.

Однако точки перехода между переключениями слишком длинные и непостоянные, поэтому они не надежны для точных операций.

Представленная здесь простая схема инкубатора абсолютно лишена этих недостатков и обеспечивает сравнительно высокую степень точности при выполнении операций верхнего и нижнего отключения.

Список деталей

  • R1 = 2k7,
  • R2, R5, R6 = 1K
  • R3, R4 = 10K,
  • D1 — D4 = 1N4007,
  • D5, D6 = 1N4148,
  • 100K,
  • VR1 = 200 Ом, 1 Вт,
  • C1 = 1000 мкФ / 25 В,
  • T1 = BC547,
  • T2 = BC557, IC = 741,
  • OPTO = Комбинированный светодиод / LDR.
  • Реле = 12 В, 400 Ом, SPDT.

Работа схемы

Мы знаем, что каждый полупроводниковый электронный компонент изменяет свою электропроводность в ответ на изменение температуры окружающей среды. Это свойство используется здесь для того, чтобы схема работала как датчик и контроллер температуры.

Диод D5 и транзистор T1 вместе образуют датчик дифференциальной температуры и сильно взаимодействуют друг с другом при изменении соответствующей окружающей температуры.

Также, поскольку D5 действует как эталонный источник, оставаясь на уровне окружающей температуры, его следует держать как можно дальше от T1 и на открытом воздухе.

Пот VR1 могут быть использованы снаружи, чтобы оптимизировать опорный уровень, установленный естественным путем D5.

Теперь, предполагая, что D5 находится на относительно фиксированном уровне температуры (окружающей среды), если рассматриваемая температура около T1 начинает повышаться, после определенного порогового уровня, установленного VR1, T1 начнет насыщаться и постепенно начнет проводить.

Как только он достигнет прямого падения напряжения светодиода внутри оптопары, он начнет светиться, соответственно, ярче при повышении указанной выше температуры.

Интересно, что когда светодиоды достигают определенного уровня, дополнительно устанавливаемого P1, IC1 улавливает его и мгновенно переключает его выход.

T2 вместе с реле также реагируют на команду IC и, соответственно, срабатывают для отключения нагрузки или рассматриваемого источника тепла.

Как сделать оптопару LED / LDR?

Сделать самодельный оптоискатель LED / LDR очень просто.Отрежьте кусок доски общего назначения размером примерно 1 на 1 дюйм.

Согните провод LDR около его «головы». Также возьмите зеленый КРАСНЫЙ светодиод, согните его так же, как LDR (см. Рисунок и нажмите, чтобы увеличить).

Вставьте их на печатную плату так, чтобы точка линзы светодиода касалась чувствительной поверхности LDR и находилась лицом к лицу.

Припаяйте их выводы на стороне дорожки печатной платы; не отрезайте оставшуюся лишнюю часть свинца.
Накройте верх непрозрачной крышкой и убедитесь, что она светонепроницаема. Желательно заклеить края непрозрачным герметизирующим клеем.

Дайте высохнуть. Ваш самодельный оптопара на основе светодиодов / LDR готов и может быть закреплен на основной печатной плате с ориентацией его выводов в соответствии со схемой электронного термостата инкубатора.

Обновление:

После некоторых тщательных исследований стало очевидно, что вышеупомянутый оптрон можно полностью исключить из предлагаемой схемы контроллера инкубатора.

Вот изменения, которые необходимо сделать после удаления оптики.

R2 теперь напрямую подключается к коллектору T1.

Место соединения вывода №2 IC1 и P1 зацепляется с указанным выше переходом R2 / T1.

Вот и все, более простая версия теперь полностью готова, значительно улучшена и проста в обращении.

Пожалуйста, ознакомьтесь с значительно упрощенной версией вышеуказанной схемы:

Добавление гистерезиса к вышеуказанной схеме инкубатора

В следующих параграфах описывается простая, но точная регулируемая схема регулятора температуры инкубатора, которая имеет специальную функцию контроля гистерезиса.Идею запросил Додзь, давайте узнаем больше.

Технические характеристики

Привет, сэр,

Добрый день. Я хочу сказать, что ваш блог очень информативен, помимо того факта, что вы также очень полезный блоггер. Большое спасибо за такой замечательный вклад в этот мир.

На самом деле, у меня есть небольшая просьба, и я надеюсь, что это не так сильно вас обременяет. Я искал аналоговый термостат для своего самодельного инкубатора.

Я узнал, что существует, вероятно, дюжина способов сделать это, используя различные датчики, такие как термисторы, биметаллические полоски, транзисторы, диоды и так далее.

Я хочу построить один, используя любой из этих методов, но считаю диодный метод лучшим для меня из-за доступности компонентов.

Однако мне не удалось найти диаграммы, с которыми мне было бы удобно экспериментировать.

Настоящая схема хороша, но не может многого добиться в отношении установки высоких и низких уровней температуры и регулировки гистерезиса.

Я хочу сделать термостат с датчиком на основе диода с регулируемым гистерезисом для самодельного инкубатора.Этот проект предназначен для личного пользования и для наших местных фермеров, которые решаются на выращивание уток и птиц.

По профессии я агроном, в качестве хобби изучал электронику (базовый профессиональный курс). Я могу читать диаграммы и некоторые компоненты, но не очень. Надеюсь, вы сможете сделать мне эту схему. Наконец, я надеюсь, что вы сможете сделать более простые объяснения, особенно по настройке пороговых значений температуры и гистерезиса.

Большое спасибо и еще больше силы вам.

The Design

В одном из моих предыдущих постов я уже обсуждал интересную, но очень простую схему термостата инкубатора, в которой используется недорогой транзистор BC 547 для определения и поддержания температуры инкубации.

Схема включает в себя еще один датчик в виде диода 1N4148, однако это устройство используется для генерации опорного уровня для датчика BC547.

Диод 1N4148 определяет температуру окружающей среды и, соответственно, «информирует» датчик BC547 о необходимости соответствующей настройки пороговых значений. Таким образом, зимой порог будет смещен в сторону более высокого уровня, чтобы в инкубаторе оставалось теплее, чем летом.

Кажется, что в схеме все идеально, за исключением одной проблемы, а именно коэффициента гистерезиса, который здесь полностью отсутствует.

Без эффективного гистерезиса схема будет быстро реагировать, заставляя лампу нагревателя переключаться на быстрых частотах на пороговых уровнях.

Кроме того, добавление функции контроля гистерезиса позволит пользователю вручную устанавливать среднюю температуру в камере в соответствии с индивидуальными предпочтениями.

На следующей диаграмме показана измененная конструкция предыдущей схемы, здесь, как мы видим, резистор и потенциометр подключены к контактам №2 и №6 ИС.Потенциал VR2 можно использовать для регулировки времени выключения реле в соответствии с желаемыми предпочтениями.

Добавление почти делает схему идеальной конструкции инкубатора.

Список деталей
  • R1 = 2k7,
  • R2, R5, R6 = 1K
  • R3, R4, R7 = 10K,
  • D1 — D4 = 1N4007,
  • D5, D6 = 1N4146,
  • P1 = 100 кОм, VR1 = 200 Ом, 1 Вт,

  • VR2 = 100 кОм
  • C1 = 1000 мкФ / 25 В,
  • T1 = BC547,
  • T2 = BC557, IC = 741,
  • OPTO = LED / LDR Combo.
  • Реле = 12 В, 400 Ом, SPDT.

Термостат инкубатора с использованием датчика температуры IC LM35

В этой статье объясняется очень простая схема термостата контроллера температуры инкубатора с использованием LM 35 IC. Узнаем больше.

Важность контролируемой температуры окружающей среды

Любой, кто занимается этой профессией, поймет важность схемы контроллера температуры, которая должна быть не только по разумной цене, но также иметь такие функции, как точный контроль температуры и диапазоны, регулируемые вручную, в противном случае инкубация может сильно пострадать , уничтожая большую часть яиц или развивая недоношенное потомство.

Я уже обсуждал простую в сборке схему термостата инкубатора в одном из моих предыдущих постов, здесь мы познакомимся с парой инкубаторных систем с более простыми и гораздо более удобными для пользователя процедурами настройки.

Первая конструкция, показанная ниже, использует операционный усилитель и схему термостата на основе LM35 IC, и действительно, это выглядит довольно интересно из-за ее очень простой конфигурации:

Представленная выше идея выглядит самоочевидной, в которой IC 741 настроен как компаратор
с инвертирующим контактом № 2 входной контакт оснащен регулируемым опорным потенциометром, в то время как другой неинвертирующий контакт № 3 подключен к выходу датчика температуры IC LM35

Опорный потенциометр используется для установки порогового значения температуры, при котором выход операционного усилителя должен идти высоко.Это означает, что как только температура вокруг LM35 поднимается выше желаемого порогового уровня, его выходное напряжение становится достаточно высоким, чтобы на контакте №3 операционного усилителя превышалось напряжение на контакте №2, установленное потенциометром. Это, в свою очередь, вызывает высокий уровень на выходе операционного усилителя. На результат указывает нижний КРАСНЫЙ светодиод, который теперь горит, а зеленый светодиод гаснет.

Теперь этот результат можно легко интегрировать с каскадом транзисторного реле для включения / выключения источника тепла в ответ на вышеупомянутые триггеры для регулирования температуры инкубатора.

Стандартный драйвер реле можно увидеть ниже, в котором база транзистора может быть соединена с контактом № 6 операционного усилителя 741 для требуемого контроля температуры инкубатора.

Ступень управления реле для переключения нагревательного элемента

Термостат контроллера температуры инкубатора со светодиодным индикатором

В следующем проекте мы видим еще одну схему термостата контроллера температуры холодного инкубатора, использующую светодиодный драйвер IC LM3915

В этом дизайне IC LM3915 является сконфигурированный как индикатор температуры через 10 последовательных светодиодов, а также те же самые распиновки используются для инициирования включения / выключения нагревательного устройства инкубатора для предполагаемого контроля температуры инкубатора.

Здесь R2 установлен в форме кастрюли и составляет ручку регулировки порогового уровня и используется для настройки операций переключения температуры в соответствии с желаемыми спецификациями.

Датчик температуры IC LM35 можно увидеть прикрепленным к входному контакту № 5 микросхемы LM3915. При повышении температуры вокруг микросхемы LM35 светодиоды начинают последовательность от вывода №1 к выводу №10.

Предположим, что при комнатной температуре горит светодиод № 1, а при более высокой температуре отключения светодиод № 15 горит по мере выполнения последовательности.

Это означает, что контакт № 15 может считаться пороговым значением распиновки, после которого температура может быть небезопасной для инкубации.

Интеграция отключения реле реализована в соответствии с вышеизложенным соображением, и мы видим, что база транзистора может получать подачу смещения только до контакта №15.

Следовательно, пока последовательность IC находится в пределах контакта №15, реле остается включенным, а нагревательное устройство остается включенным, однако, как только последовательность пересекает контакт №15 и попадает на контакт №14, контакт №13 и т. Д. .подача смещения транзистора отключается, и реле возвращается в положение N / C с последующим отключением нагревателя … до тех пор, пока температура не нормализуется и последовательность не восстановится ниже распиновки контакта №15.

Вышеупомянутый последовательный дрейф вверх / вниз продолжает повторяться в соответствии с окружающей температурой, и нагревательный элемент включается / выключается, поддерживая почти постоянную температуру инкубатора в соответствии с заданными спецификациями.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

Проект недорогого термостата IoT в стиле DIY Nest

Термостат в стиле Гнездо своими руками проект

Описание проекта

За последние несколько лет мир подключенных устройств стал доступным для обычных любителей, а такие платформы, как Arduino, снизили затраты до такой степени, что даже сложные проекты можно было бы прототипировать за несколько фунтов.Когда я впервые услышал о термостате Nest, я почти сразу начал задумываться о том, как будет выглядеть его DIY-версия. На этой странице записаны мои размышления, исследования и работа над окончательным прототипом.

Мышление

Когда-то большинство плат IoT были настолько большими и громоздкими, что идея создания небольшого домашнего устройства с одним просто не имела смысла. Традиционно термостаты представляют собой незаметные низкопрофильные устройства, которые гармонируют с окружающей средой. Обычно они крепятся к стенам в постоянном месте, их толщина обычно составляет всего пару сантиметров.

Существующий термостат в моем доме (Sunvic TLX 6501) уже был беспроводным устройством. Он полагался на радиоканал 433 МГц для срабатывания реле, подключенного к котлу. Функции термостата были:

  • Беспроводная передача сигналов запуска / остановки котла.
  • Одинарный аналоговый датчик температуры.
  • 7-дневный таймер с множеством различных программ, которые можно установить на любой день недели.
  • Дисплей с подсветкой, позволяющий отображать состояние, выбирать программы, настраивать и выполнять ручное управление.
  • Семь кнопок для взаимодействия с пользователем.

Все это питалось от двух батареек AA, время работы которых до замены составляло несколько месяцев.

Моей целью было воспроизвести как можно больше существующих функций с добавлением некоторой формы сетевого подключения, чтобы обеспечить более продвинутый контроль, анализ данных и отладку.

Исследования

Платформа

Посмотрел всевозможные возможные платформы. Arduino теперь предлагает огромный диапазон возможных форм-факторов, некоторые из которых, безусловно, соответствуют всем требованиям с точки зрения малого форм-фактора.Однако добавление возможности подключения к этим платам всегда влечет за собой дополнительное оборудование; платы Wi-Fi, платы bluetooth и т. д., которые увеличили бы размер и стоимость проекта. Вскоре мое внимание переключилось на платы ESP8266 . Опять же, здесь есть ряд вариантов, с некоторыми отличными хост-платами, открывающими ввод / вывод и позволяющими простое программирование на основе USB, избегая необходимости в дополнительных платах программирования. В итоге я основал свой термостат на плате Wemos D1 mini ESP8266, которая имеет небольшой форм-фактор, хороший ввод-вывод и простое программирование с использованием Arduino IDE.Он также предлагает возможность обновления программ по беспроводной сети.

Датчики

Выбор датчиков для подключения к плате микроконтроллера был довольно простым, так как я планировал использовать эту плату для очень конкретной цели. Обнаружение температуры было абсолютным минимальным требованием, но, поскольку плата имеет один аналоговый вход, диапазон опций по-прежнему был широким. В конце концов, я выбрал хорошо документированный и экономичный цифровой датчик DHT-22, который обеспечивает температуру и влажность с разумной точностью, не требуя дополнительных схем или сложного программного обеспечения.

В будущем я намерен исследовать небольшой датчик движения PIR, а также дополнительные датчики окружающей среды, такие как качество воздуха или интенсивность света. Плата имеет достаточную емкость ввода-вывода для размещения нескольких дополнительных датчиков, когда и если это необходимо.

Мощность

Первоначально этот проект будет питаться от сети с помощью небольшого настенного адаптера переменного / постоянного тока и USB-кабеля. Как только проект станет надежным, намереваются исследовать полностью беспроводной перезаряжаемый источник питания.

Дисплей

Я изучил такие варианты, как LCD, LED и OLED. Хотя все возможно, по низкой цене и простоте подключения ничто не сравнится с четырехконтактными монохромными OLED-модулями. В них используются два цифровых контакта, они имеют очень низкое энергопотребление, дают яркий разборчивый дисплей под любым углом и стоят несколько фунтов.

Корпус

Корпус — это действительно второстепенная проблема, поскольку проект вполне может успешно работать без макета. Однако, чтобы помочь мне сосредоточиться на производстве чего-то максимально приближенного к потребительскому, я решил включить дизайн корпуса в свое первоначальное мышление.Все компоненты были выбраны с учетом корпуса.

Я решил подражать пользовательскому интерфейсу Nest, используя простое вращение для внесения корректировок, которое, в свою очередь, имитирует традиционный аналоговый термостат. Я также хотел включить кнопку, и в идеале хотел, чтобы она была унифицирована с поворотным регулятором.

сборка

Термостат DIY Nest Esp8266, установленный на макетной плате, полностью рабочий, включая дисплей, радиопередатчик 433 МГц, датчик DHT-22 и поворотный энкодер.

Чтобы начать тестирование базовой установки, я сначала заказал минимум необходимых деталей:

  1. Микроконтроллер Wemos D1 mini WiFi
  2. Цифровой датчик температуры / влажности DHT-22
  3. Передатчик 433 МГц
  4. Макетная плата и перемычки

Общая стоимость: около 12 фунтов стерлингов

После того, как я соединил детали вместе, я начал выполнять несколько простых тестов.

  1. Сначала определите, что я могу запустить простой скетч на D1.
  2. Подтвердите, что D1 может читать DHT-22.
  3. Подтвердите, что D1 может подключаться к локальной сети Wi-Fi и отправлять основные данные.
  4. Подтвердите, что D1 может отправлять сигналы на передатчик 433 МГц.
Анализ сигналов

Теперь началась настоящая задача — перепроектировать конкретную кодировку, используемую оригинальным термостатом Sunvic для передачи сигнала включения / выключения на приемник, подключенный к реле котла.Это усложнялось еще и тем, что Sunvic содержит набор DIP-переключателей, которые позволяют кодировать передатчик и приемник друг для друга. Мне также нужно было убедиться, что сигналы отправляются с одинаковым интервалом.

Для этого я пробовал различные подходы, включая поиск в сети предыдущих исследований по этой теме. Когда это ничего не помогло, я решил, что мне нужен приемник для сканирования диапазона 433 МГц для сигналов. К счастью, я купил передатчик как часть согласованной пары, поэтому я мог подключить приемник к D1 и использовать простой эскиз для поиска сигналов.К сожалению, оказалось, что этот диапазон очень шумный — на этой частоте существует огромное количество локальных передач от игрушек, дверных звонков, пультов дистанционного управления и других термостатов в здании. Так что, хотя я мог видеть множество поступающих сигналов, выделить и декодировать только сигнал для этого конкретного устройства было намного сложнее.

Это побудило меня использовать метод, который я пробовал в прошлом для анализа сигналов: осциллограф звуковой карты. При тестировании аудиосхем, генераторов импульсов или тахометров я подключил свой звуковой вход к сигналу с помощью простого зонда и записал выходной сигнал как образец звука.Поэтому я применил ту же технику с приемником 433 МГц, подключив пробник к выходу. Я мог наблюдать за записью на экране в виде сигнала и, включив исходный термостат, наблюдать за поступающими сигналами. Тогда это было просто вопросом анализа.

Оказалось, что это простая последовательность импульсов, состоящая из длинных и коротких импульсов определенной длины с более длинной паузой, после чего последовательность повторяется несколько раз (предположительно для обеспечения прохождения сигнала в случае помех или слабого сигнала).Сигнал ВЫКЛ был вариацией шаблона с использованием тех же строительных блоков. Изменение DIP-переключателей изменило структуру длинных коротких импульсов для сигналов включения и выключения.

Используя аудиоприложение (Audacity отлично справляется), я мог очень точно просматривать информацию о времени этих импульсов и измерять их длительность в микросекундах. Несмотря на небольшую изменчивость, мне удалось найти надежное среднее значение при записи импульсов длительностью в несколько секунд.

Передатчик термостата также отправляет сигнал текущего состояния один раз в минуту, предположительно в качестве поддержки активности, чтобы приемник не предполагал, что передатчик неисправен.Так что это тоже должно было быть воспроизведено в версии DIY.

Это был вопрос создания эскиза, который мог бы отправить этот вид цифрового сигнала на передатчик. После нескольких тестов, отслеживаемых с помощью осциллографа звуковой карты, путем изменения длительности импульсов в микросекундах внутри скетча до тех пор, пока полученные сигналы точно не совпадут с синхронизацией записанных оригиналов, я смог надежно запустить реле котла из любой точки дома. используя D1.

Логика

Итак, у меня теперь был микроконтроллер, с которым я мог общаться через Wi-Fi, который мог считывать местную температуру (и влажность) и мог надежно управлять удаленным реле на котле. Следующим шагом была попытка встроить в эскиз логику термостата.

ПРОДОЛЖЕНИЕ ПРОДОЛЖЕНИЕ …

DIY Термостат с Raspberry Pi

Я сделал термостат на Raspberry Pi. Стоит он около 100 долларов, отлично работает и ужасно выглядит. Я многому научился и беспокоил множество людей, говоря об этом слишком много.

Но почему?

У меня хорошая квартира, но есть что-то, что мне не нравится: кондиционер и тепло слишком громкие (открытые воздуховоды плохо справляются с шумом).Кроме того, термостат часто включается и выключается с циклами, которые обычно составляют около 10 минут. Это означает, что просмотр фильма летом вызывает разочарование и требует регулировки громкости каждые 5 минут.

Я искал способ изменить допуск термостата к температуре, потому что мне не нужно, чтобы температура всегда была в пределах +/- 0,5 ° F от установленной температуры, но это нельзя было регулировать. Я думал о покупке умного термостата, но они дорогие.

Таким образом, я вошел в ход мыслей, которые начинались со слов «а что, если бы я просто сделал это сам?» и закончил тем, что сделал это сам.


Этап исследований

Я начал с предположения, что могу использовать Raspberry Pi в качестве основного контроллера для моего термостата. Они дешевы (менее 50 долларов, включая аксессуары), новые модели имеют встроенный Wi-Fi и очень удобные контакты GPIO, которые идеально подходят для взаимодействия с другой электроникой. Итак, план состоял в том, чтобы иметь Raspberry Pi с веб-интерфейсом для управления, выполнения … чего-то, что позволяло бы вести себя как термостат.

Первый вопрос: как Pi узнает, какая температура? У меня было несколько датчиков DHT11, но они имеют точность 2 ° C (3,6 ° F), что недостаточно для использования в термостате. С другой стороны, DHT22 имеет точность 0,5 ° C (0,9 ° F), что, вероятно, нормально. Я также рассмотрел SCD30, который измеряет температуру, влажность и уровни CO 2 (круто, правда?), Но он намного дороже. В итоге я выбрал DHT22.

Следующий вопрос: как мы можем управлять термостатом с Pi? Оказывается, это довольно просто.Здесь есть хорошее подробное объяснение, но вот краткое изложение: есть связка управляющих проводов, которые идут от блока HVAC к настенному термостату. Самый простой блок — обогреватель — имеет два провода, R и W. Если вы подключите провод R к проводу W, включится нагрев. Если у устройства есть переменный ток, а также тепло, у него также будет провод Y, и подключение провода R к проводу Y включает переменный ток. По сути, это просто «соедините этот провод и этот провод», и то, какие провода следует подключать, зависит от вашего блока HVAC. Это означает, что реле — это способ управления (причина, по которой вы можете услышать щелчок термостата).

Чтобы узнать, как взаимодействовать с проводами управления, я пощупал мультиметром термостат, который у меня уже был. Оказывается, моя конкретная система немного странная; у него нет соединения нагревательного провода (W), но вместо этого единственными проводными соединениями были AUX (дополнительный нагрев), Y (компрессор), G (вентилятор), O (реверсивный клапан теплового насоса), R (24 В переменного тока), и C (мощность). Мне не требовался дополнительный обогреватель, а C — это постоянная мощность (24 В переменного тока), в которой я тоже не нуждался, потому что было проще просто подключить Pi к стене, чтобы запитать его.В конце концов, я нашел то, что мне нужно было знать: включение переменного тока означает соединение проводов R, Y, G и O вместе. Включение нагрева означает подключение проводов R, Y и G (но не O). Включение только вентилятора осуществляется подключением R и G. Короче говоря, включите компрессор и нагнетательный вентилятор, чтобы получить тепло. Также включите реверсивный клапан теплового насоса, если вам нужен кондиционер.

Вооружившись знаниями о том, какое переключение мне нужно сделать, я поискал реле и в итоге остановился на 4-канальном релейном модуле SainSmart (10 долларов США). Этим можно управлять непосредственно с контактов GPIO Pi. Это активный низкий уровень, поэтому подключение выходного контакта Pi к модулю реле включит реле, если на выходном контакте низкий уровень, и выключит его, если он будет высоким. Немного сбивает с толку, но ничего страшного.

Сборка

Купил нужные мне запчасти:

  • Raspberry Pi Model 3 B + (35 долларов США)
  • 5V 2.5A Настенная бородавка MicroUSB (7,50 доллара США)
  • Любая приличная SD-карта (10 $)
  • DHT22 / AM2302 (10 долларов за комплект из 2 штук)
  • 4-канальный релейный модуль (10 $)
  • Макетная плата, перемычки, мультиметр, разное.барахло от Sparkfun (20-30 $)
  • Pro Trinket 5V 16MHz (10 долларов США)
  • Итого: примерно 100 долларов

Сначала я попытался считать значения с датчика температуры прямо с Pi. К сожалению, мне с этим не повезло. Считывание с этих датчиков требует времени с точностью до микросекунд, а поскольку Linux не является ОС реального времени, это было слишком подвержено ошибкам, чтобы быть надежным. Вместо этого я купил Pro Trinket за 10 долларов, это крошечная и дешевая плата Arduino. Это перебор для того, что он на самом деле делает, но он работает.Брелок подключен к DHT22, постоянно считывает значения температуры / влажности и записывает их через последовательный порт (UART) в Pi.

Таким образом, Pi потребовалось всего несколько подключений:

  • Подключение 5V и GND к брелоку и релейному модулю
  • TX / RX Подключение UART к Trinket
  • Соединения GPIO с входами релейной платы (контакты 4, 17 и 27 GPIO)

Я также использовал сплошной медный провод 18AWG для подключения реле к жгуту проводов на стене.Я выбрал 18AWG, потому что штыри на существующем термостате были около 1 мм в диаметре, поэтому 18AWG лучше всего подходит для розетки. Я соединил все общие клеммы реле вместе с розеткой R провода. Затем я подключил разъемы Y, G и O к нормально разомкнутым (NO) клеммам реле 1, 2 и 3 соответственно.

После некоторого макетирования (и большого количества проб и ошибок) аппаратная часть вещей готова (если не особенно хороша)!

Программное обеспечение

Вы можете увидеть полный проект здесь (простите за отсутствие полировки).

Для термостата нужен какой-то интерфейс управления, и я выбрал веб-интерфейс. Это проще и дешевле, чем подключать кнопки и экран, к тому же иногда мне не хочется вставать, чтобы изменить температуру. Для этого я воспользовался простым веб-сервером Go. У этого проекта есть одна зависимость: Chart.js, которую я использую для отображения графика температуры и влажности за последние 24 часа или около того. Все остальное — стандартная библиотека Go и обычный старый HTML / CSS / JS. Помимо красивого графика, есть несколько основных параметров управления: минимальная и максимальная температура, возможность постоянного включения вентилятора, возможность включения / выключения и настройка минимального времени между состояниями переключения (полезно для тестирования).

На самом деле существует три сервера, которые составляют программное обеспечение термостата. Один из них — это контроллер переключателя, который предоставляет REST API для установки состояния HVAC (например, POST / cool для включения переменного тока). Другой — сервер датчиков, который возвращает последние данные датчиков в формате JSON. Последний и самый большой — это сервер управления, который обслуживает веб-интерфейс, управляет настройками и решает, когда включать и выключать кондиционер / обогрев / вентилятор.

Этот подход, похожий на микросервисы, может быть излишним, но он оказался чрезвычайно полезным при тестировании — я мог работать с интерфейсом управления со своего рабочего стола, сохраняя при этом возможность считывать фактические данные датчиков и контролировать фактические переключатели.Кроме того, он оставляет возможность для отдельных компонентов. Было бы довольно легко установить несколько датчиков температуры в разных комнатах или запустить сервер управления на устройстве, которое не прикреплено к стене.

Программное обеспечение

также позволяет компенсировать низкое разрешение датчика температуры (0,1 ° C / 0,18 ° F). Например, если фактическая температура находится между 22,1 и 22,2 ° C, датчик будет попеременно показывать значения 22,1 и 22,2. Выполнение базового усреднения с течением времени позволяет нам получить более точные измерения.Вы также можете использовать влажность, чтобы отрегулировать целевую температуру, или получить данные о погоде из Интернета и сделать… что-то… на их основе. Возможности безграничны.

Следующие шаги

Этот термостат в рабочем состоянии и работает нормально! График симпатичный, управление простое и удобное. Но очевидно, что есть возможности для улучшения, особенно с точки зрения внешнего вида. Если бы я действительно хотел сделать это, я бы вместо этого переключился на Raspberry Pi Zero, напечатал специальную печатную плату и упаковал все это в корпус, напечатанный на 3D-принтере.Это, наверное, выглядело бы отлично! Но также потребовалось бы много работы.

Это был забавный проект, и мой термостат мне нравится больше, чем обычный умный термостат. К тому же он был дешевле — сравним с обычным тупым термостатом, если не считать потраченного времени. Однако до сих пор не решено, станет ли это хорошим началом разговора.

The Ultimate Home Assistant DIY Thermostat Guide для одно- или многозонного отопления

Зачем тратить сотни на умный термостат, когда Home Assistant может управлять всем необходимым оборудованием, и это абсолютно бесплатно ?!

Я согласен с тем, что Google Nest выглядит красиво, но если вы действительно хотите удивить своих друзей, почему бы не прикрепить планшет к стене и не сделать потрясающе выглядящую приборную панель!

У вас будет что-то более уникальное и, в отличие от (дорогого) умного термостата, вы сможете управлять всем своим домом с приборной панели!

Это руководство призвано охватить все детали для проектирования вашей собственной системы управления HVAC на основе Home Assistant, включая несколько зон и кондиционирование воздуха. Если вы ищете быстрое и простое решение, вы можете вместо этого ознакомиться с моим простым и быстрым руководством по термостату только для нагрева.

Необходимое условие

Для этого урока мы предполагаем, что у вас уже есть Home Assistant. Знание configuration.yaml и языка YAML также необходимо, поскольку это руководство является немного более продвинутым.

Если вы новичок в Home Assistant и у вас нет опыта работы с YAML, я бы порекомендовал сначала ознакомиться с одним из моих других руководств.

Датчик температуры

Вам понадобится хотя бы один датчик температуры, чтобы сообщить о температуре в Home Assistant. Я бы рекомендовал разместить его где-нибудь рядом с исходным термостатом, особенно если вы используете систему котельного типа.

Если вы не имеете в виду датчик температуры, мы рекомендуем создать собственный датчик температуры с использованием Wemos D1 Mini и DHT22. У меня есть подробное руководство, которое упрощает эту задачу, и вы можете создать его примерно по цене пива!

Это очень легко сделать и может питаться от USB-соединения.В настоящее время я питаю свою батарею от старого зарядного устройства USB, но у меня есть планы на будущее установить его внутри умной лампы DIY.

Если в вашем доме более одного термостата, вам понадобится как минимум один датчик температуры для каждой зоны, в идеале расположенный рядом с каждым из исходных термостатов или, по крайней мере, в той же комнате. В моем случае у меня две зоны, наверху и внизу. Поэтому я установлю два датчика температуры.

Релейный переключатель

Вам также понадобится интеллектуальный выключатель, по крайней мере, с одним реле, чтобы управлять вашим котлом / печью.Я бы порекомендовал один из вездесущих переключателей Sonoff.

Если у вас есть печь и воздуховоды, вам понадобится дополнительный релейный переключатель для управления вентилятором. Если у вас есть бойлер и радиаторная система, то насос, скорее всего, будет встроен в котел, и дополнительный релейный переключатель не потребуется.

Если у вас есть встроенный блок переменного тока или вы хотите включить автономный блок переменного тока, вам понадобится другой релейный переключатель для управления им. В качестве альтернативы, если у вас есть автономный блок переменного тока с пультом дистанционного управления, вы можете использовать ИК-передатчик.

Поскольку у меня система отопления с двумя зонами, у меня есть два термостата, один для верхнего и один для нижнего этажа. Я буду использовать Sonoff Dual R2, поскольку у него есть два релейных переключателя, и я могу использовать по одному для каждой зоны.

Если у вас есть только одна зона с одним термостатом, вам понадобится только один релейный переключатель, что-то вроде Sonoff basic подойдет. Если вы хотите интегрировать реле и датчик температуры в существующую настенную коробку термостата, вы можете использовать модуль реле 5 В, подключенный к Wemos D1 Mini, который вы используете для своего датчика температуры.

Это только рекомендации, и вы можете использовать любой датчик или переключатель, который вам нравится, если его можно распознать и управлять с помощью Home Assistant.

Заявление об ограничении ответственности

Пожалуйста, не пытайтесь вносить какие-либо изменения в вашу систему HVAC, если вы не абсолютно уверены, что понимаете, что делаете. Я не инженер HVAC и предлагаю эту информацию без каких-либо гарантий, что она будет работать с вашей системой HVAC.

Существует множество различных конфигураций системы HVAC, поэтому вам необходимо получить полное представление о вашей собственной системе и о том, как она настроена.Эта информация предназначена исключительно для образовательных целей.

В случае сомнений остановитесь и обратитесь за помощью к квалифицированному инженеру HVAC.

Общие сведения о HVAC

Поскольку существует множество различных возможных конфигураций, мы взглянем на вещи с более общей точки зрения.

Одна вещь, которая остается общей, — это то, что каждая система имеет метод нагрева или охлаждения и управляется термостатом, который измеряет температуру в комнате.Мы можем разбить вещи на две категории: системы с одной зоной и с несколькими зонами.

Система с одной зоной

В системе с одной зоной компоненты HVAC контролируют температуру в доме в глобальном масштабе. Система, состоящая из одного термостата, который либо нагревает, либо охлаждает дом в зависимости от желаемой температуры по сравнению с реальной температурой.

В системе, работающей только на тепло, котел или печь доставляют тепло всему дому либо с помощью горячей воды, либо с помощью горячего воздуха соответственно.

Полная система HVAC также позволяет охлаждать дом с помощью холодного воздуха. Чиллер может быть интегрирован и совместно использовать воздуховоды, используемые системой горячего воздуха, или может быть автономным блоком переменного тока.

Мультизональная система

Многозонная система имеет ту же конфигурацию, что и однозонная система, но с добавлением клапанов или заслонок для направления источника тепла в разные места. Типичным примером могут быть независимые зоны на верхнем и нижнем этажах дома.

В системе, состоящей из бойлера, клапаны используются в трубопроводе, чтобы остановить или позволить поток горячей воды в определенные зоны.

В системе, состоящей из печи со встроенным блоком переменного тока или без него, в воздуховоде используются заслонки, чтобы останавливать или пропускать поток горячего или холодного воздуха в указанные зоны.

Автономный адаптер переменного тока

Некоторые системы способны производить только тепло, в том числе все котельные и вентиляционные системы, не имеющие встроенного блока переменного тока.

В этом случае можно добавить автономный блок переменного тока к нашему контроллеру термостата Home Assistant. Один или несколько блоков могут использоваться либо в системе с одной зоной, либо сгруппированы в соответствии с зонами системы с несколькими зонами.

Огромным преимуществом использования Home Assistant в качестве интеллектуального термостата является то, что вы можете легко интегрировать стандартный «тупой» блок переменного тока, используя либо интеллектуальную вилку для переключения питания, либо ИК-передатчик, если в блоке есть пульт дистанционного управления. То, что выходит за рамки возможностей обычного термостата!

Примеры конфигураций

Я хочу попытаться охватить широкий спектр систем HVAC, чтобы это руководство могло принести пользу как можно большему количеству людей.Для начала приведу несколько примеров необходимых деталей.

Обратите внимание, что ваша система может по-прежнему отличаться, поэтому важно, чтобы вы использовали эту информацию только в образовательных целях. Вам нужно будет оценить, как настроена ваша собственная система, и применить соответствующую информацию.

Только обогрев

Однозонное центральное отопление с бойлером
  • Один датчик температуры для одной зоны
  • Один релейный переключатель для нагрева котла на
Многозонное центральное отопление с бойлером
  • Один датчик температуры для основной зоны
  • Один датчик температуры для каждой дополнительной зоны
  • Один релейный переключатель для клапана основной зоны
  • Один релейный переключатель для каждой дополнительной зоны
Отопление одной зоны с топкой и воздуховодом
  • Один датчик температуры для одной зоны
  • Один релейный переключатель для обогрева печи
  • Один релейный переключатель для вентилятора
Многозонный обогрев с топкой и воздуховодом
  • Один датчик температуры для основной зоны
  • Один датчик температуры для каждой дополнительной зоны
  • Один релейный переключатель для каждой заслонки воздуховода
  • Один релейный переключатель для нагрева печи
  • Один релейный переключатель для вентилятора

Нагрев и охлаждение

ОВКВ, одна зона с фурнитурой и воздуховодом
  • Один датчик температуры для одной зоны
  • Один релейный переключатель для обогрева печи
  • Один релейный переключатель для переменного тока
  • Один релейный переключатель для вентилятора
Многозонный HVAC с топкой и воздуховодом
  • Один датчик температуры для основной зоны
  • Один датчик температуры для каждой дополнительной зоны
  • Один релейный переключатель для каждой заслонки воздуховода
  • Один релейный переключатель для нагрева печи
  • Один релейный переключатель для переменного тока
  • Один релейный переключатель для вентилятор

Отопление только с автономным блоком переменного тока

  • Любая котельная или вентиляционная система без встроенного кондиционера
  • Один или несколько автономных агрегатов переменного тока

Схемы

Чтобы прояснить ситуацию, давайте взглянем на примеры схем возможных систем. Эти диаграммы могут быть не совсем точными для того, как работает ваша система, однако они должны дать вам достаточное представление.

Одна зона с бойлером

В системе с одной зоной таймер отправит сигнал «вкл» на термостат, если время и дата совпадают с введенными пользователем значениями или если обогрев установлен на постоянное включение. Обычно таймер и термостат объединяются в один модуль.

Термостат отправит на бойлер сигнал «вкл», если измеренная температура ниже заданной пользователем температуры.

Котел нагревает воду в трубах, которая перекачивается в радиаторы в каждой комнате. Обычно в каждом радиаторе есть местный термостат для регулирования нагрева в конкретной комнате.

Радиатор, ближайший к термостату, не имеет местного термостата, поскольку комната, в которой он расположен, используется главным термостатом для установки общей температуры. Вот почему важно располагать датчик температуры в той же комнате, что и термостат в системе такого типа .

Одна зона только с печью

В системе с одной зоной таймер отправит сигнал «вкл» на термостат, если время и дата совпадают с введенными пользователем значениями или если обогрев установлен на постоянное включение. Обычно таймер и термостат интегрируются в один и тот же модуль.

Термостат подаст сигнал «вкл» на печь, если измеренная температура ниже заданной пользователем температуры. Термостат также управляет вентилятором и может быть установлен на «вкл» или «авто» в зависимости от требований пользователя.

Печь нагревает воздух, поступающий в помещения по воздуховодам. В некоторых системах используются возвратные воздуховоды, которые для ясности не показаны на этой схеме.

Одна зона с печью и AC

В однозонной системе со встроенным кондиционером таймер отправит сигнал «вкл» на термостат, если время и дата совпадают со значениями, введенными пользователем, или если обогрев / кондиционер установлен на постоянное включение. Обычно таймер и термостат интегрируются в один и тот же модуль.

Термостат отправит сигнал «вкл» на либо блок переменного тока или печь, в зависимости от того, выше или ниже измеренная температура установленной температуры. Термостат также управляет вентилятором и может быть установлен на «вкл» или «авто» в зависимости от требований пользователя.

Печь нагревает воздух, а кондиционер охлаждает воздух, который через воздуховоды подается в помещения. В некоторых системах используются возвратные воздуховоды, которые для ясности не показаны.

Двухзонный с бойлером

В системе, которая использует бойлер для нагрева нескольких зон, должен быть термостат и таймер для каждой зоны.Каждый термостат и таймер работают так же, как отдельная зона, за исключением того, что сигнал «вкл» передается на клапан зоны, а не на бойлер.

Когда зонный клапан получает сигнал «вкл», он открывается и позволяет горячей воде течь к радиаторам в этой зоне. Он также посылает на котел сигнал «включено».

Все клапаны зоны в системе глобально подключены к котлу, так что, если какой-либо из клапанов открыт, котел будет включен.

Две зоны с печью и AC

В системе, которая использует печь для нагрева или охлаждения нескольких зон, должен быть термостат и таймер для каждой зоны.Сигнал «вкл» от каждого термостата отправляется на контроллер зоны.

Контроллер зоны включает кондиционер, печь, заслонки воздуховода и вентилятор в зависимости от запросов, которые он получает от каждого термостата.

Если вы хотите преобразовать такую ​​систему, самый простой способ — оставить контроллер зоны установленным и просто заменить термостаты релейными переключателями. Вам не нужно беспокоиться о сложностях системы зонального контроля.

Выберите конфигурацию

Теперь вы, надеюсь, имеете хорошее представление о гипотетических конфигурациях системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Найдите время, чтобы изучить свою собственную систему, и было бы неплохо создать диаграмму, соответствующую вашей системе.

Для этого урока я буду строить систему, охватывающую двухзонную систему с возможностью нагрева и охлаждения. У меня есть двухзонная система с бойлером для горячей воды, и я добавлю небольшой автономный кондиционер в главной спальне, управляемый умной розеткой.

Единственное реальное отличие моей системы от системы HVAC, использующей вентиляцию, по сравнению с Home Assistant состоит в том, что мне не нужен вентилятор.

Однако я включу все дополнения, включая код Home Assistant и настройку для управления вентилятором, для моих американских друзей, которые с большей вероятностью будут использовать систему вентиляции.

Модификация системы

Сначала давайте подведем итоги одной из систем, описанных ранее, системы, которая в настоящее время работает у меня дома.

Не беспокойтесь, если ваша система отличается, цель этого руководства — дать вам полное представление, чтобы вы знали, как настроить свою собственную систему.

Теперь давайте посмотрим, как мы изменим эту систему, чтобы интегрировать ее с Home Assistant. В большинстве случаев (в том числе, если вы хотите установить имеющийся в продаже термостат) нам просто нужно заменить термостат (ы) на релейные переключатели и добавить какой-либо метод измерения температуры.

На следующей схеме показана система, которую я буду строить. Моя существующая система показана в светло-сером поле. Модули термостата / таймера были удалены и заменены компонентами Home Assistant.

Я также добавил автономный блок переменного тока, который я поставлю в главной спальне, который можно включать и выключать с помощью умной розетки. Однако это также может быть интегрированный блок переменного тока, который подключается к вашей системе вентиляции и включается и выключается дополнительным релейным переключателем.

Также имеется настольный вентилятор, подключенный к другой интеллектуальной розетке, показанной пунктирной линией. В моей установке это бесполезно, но типично для вентиляторов в системах вентиляции.

Самое важное, что здесь нужно понять, — это входы и выходы, необходимые для Home Assistant, которые являются общими для всех типов установки.

Независимо от того, чем ваша система отличается от моей, сборка термостата Home Assistant в основном состоит из следующих элементов.

  • Датчик (и) температуры
  • Релейный переключатель (переключатели) включения / выключения обогрева / охлаждения
  • Переключатель вентилятора (для систем с вентилятором)

Аппаратные элементы

Я буду использовать следующее оборудование для запуска системы, каждое из которых будет настроено как объект в Home Assistant.

Все мои устройства будут прошиты с помощью Tasmota и управляться в Home Assistant с помощью MQTT. Если вы не знаете, что такое Тасмота, обязательно ознакомьтесь с этим постом.

Электропроводка

Схема подключения в разных системах не обязательно будет одинаковой, поэтому очень важно, чтобы у вас было полное представление о том, как подключена ваша система.

В этом разделе я расскажу о самом простом методе замены старых термостатов, который, вероятно, подойдет большинству людей, желающих построить термостат своими руками.Я также расскажу об альтернативном методе, который я буду использовать для построения моей системы, в первую очередь, чтобы дать представление об альтернативном методе. У этого метода есть некоторые преимущества за счет немного более сложной установки.

Замена термостата

Самый простой способ установить термостат своими руками — просто заменить существующие термостаты на релейные переключатели, которыми можно управлять с помощью Home Assistant.

Существующий термостат

Давайте посмотрим, как это сделать, вот главный термостат в моем доме, который контролирует зону нагрева внизу.Этот термостат имеет встроенный таймер и переключающие контакты на задней панели, которые открываются и закрываются для включения и выключения зонного клапана.

Когда термостат включает клапан зоны, он открывается, чтобы позволить горячей воде течь к радиаторам внизу, а также посылает сигнал котлу на включение тепла.

В однозонной системе он работал бы точно так же, но без зонного клапана, а термостат просто контролировал бы нагрев котла / печи напрямую.

Переключатель термостата

Если мы снимем блок со стены, то увидим, что проводка очень проста. К тыльной стороне подключено всего два провода, и если мы закоротим эти провода вместе, то зона включится.

ВНИМАНИЕ: Эти кабели несут полное сетевое напряжение и могут вызвать СМЕРТЕЛЬНОЕ поражение электрическим током.

НЕ ПЫТАЙТЕСЬ модифицировать вашу систему HVAC, если вы не совсем понимаете, что делаете. Я бы посоветовал вам не пытаться внести какие-либо модификации в вашу систему HVAC без консультации с сертифицированным инженером.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ прикасаться и пытаться модифицировать домашнюю электропроводку без отключения основного источника питания. Информация здесь предназначена только для образовательных целей, я не несу ответственности за травмы или ущерб, вызванные информацией, представленной на этом веб-сайте.

Чтобы заменить существующий термостат, нам просто нужно подключить эти провода к релейному переключателю, которым можно управлять с помощью Home Assistant.

Здесь вы можете найти дополнительную проводку для переменного тока или вентилятора, и в этом случае вы также можете подключить их к отдельным релейным переключателям для функций переменного тока и вентилятора.

Проблемы с питанием

Основная проблема простой замены существующего термостата заключается в том, что во многих установках отсутствует питание. Провода, которые подключаются к задней части термостата, предназначены только для переключения. Однако есть несколько решений этой проблемы.

Питание от аккумулятора

В существующем термостате есть батарея, которая управляет электроникой внутри. Этого низкого напряжения достаточно для включения и выключения механического релейного переключателя внутри устройства.Это также электрически изолирует управляющую электронику от системы отопления.

Вы, конечно, можете применить ту же технику в своей собственной системе. Я предлагаю использовать Wemos D1 Mini, подключенный к датчику температуры DHT22 и релейному модулю.

И Wemos D1 Mini, и датчик температуры, и модуль реле могут получать питание от 5 В от батареи. Минус конечно в том, что нужно поменять аккумулятор.

Добавьте кабель питания

В дополнение к модулю датчика температуры и реле Wemos D1 Mini вы можете добавить импульсный источник питания 5 В и проложить кабель питания к месту расположения вашего старого термостата.

Это зависит от того, есть ли у вас удобное место для подачи питания. Если у вас есть стенная розетка поблизости, вы можете подключить от нее электричество к термостату.

Используйте USB-питание

Если у вас есть розетка, расположенная поблизости, вы можете просто подключить зарядное устройство USB и протянуть кабель USB к месту расположения термостата.

Это более безопасный вариант по сравнению с использованием сетевого кабеля и импульсного блока питания 5 В.Это метод, который я бы больше всего рекомендовал, чтобы свести к минимуму воздействие сетевого электрического тока.

Вы можете просто пропустить USB-кабель напрямую или, если хотите потратить время, можете спрятать провод внутри стены.

Изменить назначение существующих проводов

Если вы знаете, где заканчиваются провода от термостата, вы можете использовать их в качестве силовых кабелей. Вот как термостат Nest подает питание на симпатичный настенный блок управления.

В самых простых случаях эти провода подключаются к переключателю на котле / печи, однако они также могут идти к распределительной коробке. Вам нужно будет установить релейный модуль в том месте, где заканчиваются провода, а затем снова подключить эти провода к источнику питания.

Это превратит провода в существующем термостате в фазу под напряжением, которую можно подключить к модулю импульсного источника питания 5 В для работы Wemos D1 Mini.

Преимущество этого заключается в том, что у вас не будет никаких проводов на виду, и вам не придется возиться с установкой какой-либо проводки.Однако этот метод требует знания того, как работает домашняя электрическая система, и следует пытаться использовать , а не , если вы не полностью понимаете, как его реализовать.

Прямое соединение

Еще один способ подключения к существующей системе — подключить релейные переключатели в том месте, где существующая проводка термостата заканчивается .

Этот метод похож на метод перепрофилирования существующей проводки, однако мы не будем вносить никаких изменений в существующую проводку, а вместо этого мы разместим наши датчики температуры рядом с источником питания USB.

Преимущества

Это маршрут, который я выбрал, и причина в том, что в этом месте уже есть электричество. В большинстве случаев проводка термостата заканчивается на котле / печи, зональных клапанах, контроллере зоны или распределительной коробке. Все это требует энергии, поэтому у нас нет проблемы с питанием.

Он также не требует каких-либо изменений в существующей электропроводке, поэтому подходит, если вы живете в арендованном помещении, или если вы не хотите вмешиваться в существующую систему.Я хотел свести к минимуму работу, необходимую для того, чтобы вернуть систему в прежнее состояние в случае продажи моего дома.

В этом месте также много места, так как я не ограничен стенным ящиком. Это означает, что я могу использовать один из переключателей Sonoff, который имеет преимущества встроенного источника питания 5 В и поставляется уже в отдельном корпусе.

В моей системе у меня есть распределительная коробка рядом с зонными клапанами. Оба термостата заканчиваются здесь, и есть также питание для клапанов, которые я могу подключить для переключателя Sonoff.Я могу просто подключить Sonoff к распределительной коробке, и все готово, не нужно беспокоиться о размещении электроники или поиске питания. Если я хочу вернуть систему в исходное состояние, я могу просто снять Sonoff и повторно подключить исходную проводку термостата.

Если проводка нашего термостата заканчивается на котле / печи, мы также можем применить ту же стратегию и использовать питание от котла / печи при подключении Sonoff к клеммам переключателя котла / печи, как в случае установки Google Nest.Нет необходимости в корпусной электронике для поиска источника питания.

Недостатки

Единственным недостатком этого является то, что мы не можем объединить наш датчик температуры и реле в один модуль, так как это почти наверняка неправильное место. Поэтому для этого решения мы будем использовать отдельный D1 Mini для каждого датчика температуры и располагать их рядом с существующими термостатами.

Однако это имеет то преимущество, что можно спрятать датчик температуры внутри чего-то более креативного, чем уродливая настенная коробка, или внести серьезные изменения в существующую установку термостата.

Мой план на будущее — создать для коридора умную лампу, которой можно будет управлять как обычно, но которая также будет сообщать температуру обратно в Home Assistant.

На данный момент у меня есть модули, подключенные к зарядным устройствам USB, которые подключаются к розеткам возле старых термостатов.

Электрические схемы

Давайте взглянем на диаграммы для большей ясности. Сначала мы рассмотрим самую простую систему только для обогрева. Система очень проста, модуль термостата с таймером имеет входящий кабель под напряжением, подключенный к переключателю, показанному коричневым цветом.

Следующие ниже диаграммы представляют собой всего лишь идеи, которые помогут вам понять тип существующей системы. Это должно дать вам достаточно представления о том, как разработать свою собственную систему. Важно, чтобы вы понимали, как работает ваша собственная система, а затем применили некоторые из представленных здесь идей.

Не умная отдельная зона

Когда термостат хочет включить котел, его внутреннее реле замыкается, и сетевой ток проходит по черному проводу к котлу / печи, включая его.Обратите внимание, что к котлу подсоединяется только фаза и нейтраль, а не термостат.

Все, что нам нужно сделать, чтобы подключить это к Home Assistant, — это заменить термостат на интеллектуальный релейный переключатель и подключить интеллектуальное реле к источнику питания.

Одна зона с Sonoff Basic, Wemos D1 Mini и DHT22

Мы можем использовать интеллектуальный переключатель, такой как Sonoff basic, для управления сигналом котла / печи. Эта установка лучше подходит для установки рядом с котлом / печью, так как нам необходимо сетевое напряжение для питания Sonoff Basic.

Хотя, если вы хотите напрямую заменить существующий термостат, вы можете перепрофилировать существующую проводку, как объяснялось ранее.

Чтобы передать температуру в Home Assistant, мы можем использовать отдельную низковольтную систему, состоящую из датчика температуры Wemos D1 Mini и DHT22. Он может питаться от USB, как показано на схеме, или от батареи.

Более тонкие красные и черные линии показывают положительные и отрицательные соединения 5 В. Зеленые линии показывают данные или управляющий сигнал.

Одна зона с Wemos D1 Mini, DHT22 и релейным модулем

Эта конфигурация подходит для замены существующего термостата, поскольку не требуется напряжение сети. Провода за старым термостатом переключаются релейным модулем, управляемым D1 Mini.

D1 Mini также получает показания температуры от датчика DHT22. Home Assistant может управлять релейным модулем и считывать температуру с одного модуля при использовании Tasmota.

D1 Mini может питаться от батареи, как показано на этой схеме, или от USB.

Двухзонная неумная зона

Двухзонная система на схеме выглядит намного сложнее, но в эксплуатации она довольно проста. В этом примере есть две зоны: одна наверху и одна внизу.

Сетевое питание глобально подключается к обоим зональным клапанам и котлу / печи с помощью клемм 2 и 3 распределительной коробки. Нейтраль показана синим цветом, фаза — коричневым, но серый цвет также используется для зонных клапанов. Эти цвета проводов отражают фактические цвета в моей системе, однако в вашей системе они могут отличаться в зависимости от вашего местоположения.

Подключение под напряжением для переключателей термостата также подключается к клемме 3 распределительной коробки. Когда один из термостатов требует нагрева, переключатель внутри термостата замыкается, и ток подается на соответствующий зонный клапан через клеммы 1 и / или 5 распределительной коробки.

Когда открывается любой из зонных клапанов, по оранжевому проводу через клемму 4 распределительной коробки подается ток к тепловому выключателю в котле. Это означает, что если какой-либо из зонных клапанов открыт, нагрев будет включен.

Двойная зона с Sonoff Dual R2, Wemos D1 Mini и DHT22

Чтобы сделать эту систему умной, мы можем заменить два термостата на Sonoff Dual R2 или аналогичный, или пару модулей релейных переключателей. После снятия термостатов два релейных переключателя в Sonoff подключены к клеммам 1 и 2 распределительной коробки.

Sonoff также может отбирать сетевое питание от общего источника питания, находящегося на клеммах 2 и 3. Когда реле в Sonoff закрываются, зональные клапаны активируются, и система ведет себя так же, как и с исходными термостатами.

Home Assistant снимает показания температуры с двух отдельных Wemos D1 Minis, подключенных к датчикам температуры DHT22. Они могут питаться от любого источника 5 В, такого как USB или аккумулятор. Это конфигурация, которую я буду строить.

Настройка Home Assistant

Теперь, когда мы подробно рассмотрели все оборудование и рассмотрели различные возможности конфигурации, мы готовы к настройке Home Assistant.

Вам потребуется установить и настроить Home Assistant, а также добавить ваши устройства и распознать их как объекта .Если вы используете Tasmota, у меня есть подробное руководство о том, как настроить его для автоматического обнаружения в Home Assistant.

У меня также есть отличное руководство о том, как создать датчик температуры для Home Assistant с помощью Wemos D1 Mini и DHT22, так что проверьте его, если вам все еще нужны датчики температуры.

Если вам нужно настроить устройство Sonoff для работы с Home Assistant, я бы рекомендовал прошить его с помощью Tasmota и настроить его на автоматическое обнаружение.

Настроить объекты

Как упоминалось ранее, мы собираемся создать систему, способную полностью контролировать HVAC.Вы можете опустить любой из элементов, если он не применим к вашей конфигурации. Давайте вспомним устройства, которые мы будем использовать.

  • Sonoff Dual R2 — два переключающих реле, которые управляют каждой зоной нагрева
  • Разъем Smart Life — для включения и выключения автономного блока переменного тока
  • Разъем Smart Life

  • — для включения и выключения вентилятора (не применимо к моей системе, но прилагается для тех, кому он понадобится)
  • Wemos D1 Mini + DHT22 — датчик температуры наверху
  • Wemos D1 Mini + DHT22 — датчик температуры внизу

Я настроил Tasmota на всех этих устройствах, и все они отображаются в Home Assistant как сущности.Для справки имена следующие.

  • switch.ac — переключатель для блока переменного тока
  • switch.fan — переключатель вентилятора
  • переключатель. Обогрев наверху — включить обогрев зоны наверху
  • переключатель обогрев зоны внизу — включить обогрев зоны внизу на
  • датчик температуры на нижнем этаже — датчик температуры на нижнем этаже
  • датчик температуры наверху — датчик температуры наверху

Настройка климатического компонента

Home Assistant имеет действительно хорошую встроенную интеграцию с термостатом, которая называется универсальный термостат , который мы будем использовать в нашей системе.Однако есть ограничение, он поддерживает только одну зону нагрева или охлаждения.

В моей системе две зоны нагрева и одна зона кондиционирования (автономный кондиционер в спальне). Поэтому мы настроим три экземпляра универсального термостата для управления каждым из них индивидуально. Потом свяжем их автоматикой.

Компоненты климата должны быть определены в конфигурации .yaml под климатом .

Я решил разделить мои файлы, поэтому мои климатические компоненты определены в отдельном файле с именем / clim / generic_thermostat.yaml .

Чтобы добавить все файлы YAML в этот каталог, нам нужно добавить следующее в наш файл configuration.yaml .

 климат:! Include_dir_merge_list климат /
 

Затем нам нужно создать новый каталог и добавить новый файл YAML.

 / config / климат / generic_thermostat.yaml 

Если вы предпочитаете просто сохранить все в своем файле configuration.yaml , просто введите код после климата : с одним уровнем отступа.

Теперь мы можем ввести первый экземпляр универсального термостата в наш файл generic_thermostat.yaml .

Определить первый термостат

Сначала нам нужно определить платформу как generic_thermostat и дать ей имя. Начнем с термостата для зоны нижнего этажа.

 - платформа: generic_thermostat
    имя: Внизу
 

Далее нам нужно указать переключатель, который будет управлять клапаном зоны на нижнем этаже (или только котлом / печью в системе с одной зоной).

 обогреватель: выключатель. Обогрев внизу
 

Затем нам нужно определить датчик, который Home Assistant будет использовать для измерения температуры в этой конкретной зоне.

 target_sensor: датчик.температура внизу
 

Мы можем установить минимальное и максимальное значение температуры.Это будет рабочий диапазон ползунка внутри термостата.

 мин_темп: 15
max_temp: 25
 

Параметр ac_mode сообщает Home Assistant, подключен ли термостат к нагревательному или охлаждающему устройству. Поскольку эта зона предназначена для нагрева нижнего этажа , мы установим для нее значение false.

Параметр target_temp — это температура, которую термостат пытается достичь. Это только начальное значение при загрузке Home Assistant и будет изменяться при регулировке ползунка температуры.

Параметр cold_tolerance — это значение, на которое должна упасть температура перед включением переключателя. Это актуально для настройки термостата в качестве нагревателя. Значение по умолчанию 0,3 ° C хорошо работает с датчиком DHT22.

Параметр hot_tolerance — это значение, на которое должна повыситься температура перед включением переключателя. Это актуально для термостата, настроенного для управления переменным током.

Параметр initial_hvac_mode — это режим, в который будет установлен термостат при первой загрузке.

Параметр away_temp — это температура, которую термостат будет использовать, если Home Assistant обнаружит, что вы отсутствуете. Если вы не хотите использовать эту функцию, просто исключите эту строку кода.

Вы можете установить точность вашего датчика с помощью параметра precision . По умолчанию он равен 0,5 по Цельсию и 1 по Фаренгейту. Поскольку DHT22 имеет точность 0,1, мы можем установить ее соответствующим образом.

Теперь мы ввели весь код для нашего первого экземпляра термостата, и завершенный код должен выглядеть следующим образом.

 - платформа: generic_thermostat
    имя: Внизу
    обогреватель: выключатель. обогрев внизу
    target_sensor: датчик.температура внизу
    min_temp: 15
    max_temp: 25
    ac_mode: ложь
    target_temp: 20
    cold_tolerance: 0,3
    hot_tolerance: 0
    initial_hvac_mode: "выключено"
    away_temp: 16
    точность: 0,1
 

Интеграция термостата хорошо документирована на веб-сайте Home Assistant, я бы порекомендовал прочитать об этом дальше на странице Generic Thermostat.

Определить второй термостат

Теперь, когда мы закончили первый термостат, мы можем сделать копию кода ниже, чтобы сделать второй экземпляр для зоны нагрева наверху.

Нам нужно изменить имя на Наверх , а также нам нужно использовать переключатель . наверху , чтобы контролировать зону нагрева наверху с помощью этого термостата . Нам также нужно использовать sensor.temperatureupstairs для наших показаний температуры.

 - платформа: generic_thermostat
    имя: Наверх
    обогреватель: выключатель. наверху
    target_sensor: датчик. температура наверху
    min_temp: 15
    max_temp: 25
    ac_mode: ложь
    target_temp: 20
    cold_tolerance: 0,3
    hot_tolerance: 0
    initial_hvac_mode: "выключено"
    away_temp: 16
    точность: 0,1
 
Определите третий термостат

Наконец, нам нужно добавить третий экземпляр термостата, чтобы управлять кондиционером в главной спальне.Снова сделаем копию кода и изменим необходимые параметры.

Нам нужно изменить имя на Upstairs AC , а также нам нужно использовать переключатель switch.ac для управления блоком переменного тока с помощью этого термостата . Нам также нужно использовать sensor.temperatureupstairs для наших показаний температуры. Этот датчик расположен в той же комнате, что и блок переменного тока, но если ваш датчик находится в другой комнате, вам следует добавить в эту комнату дополнительный датчик и использовать его вместо него.

Поскольку этот термостат будет использоваться для охлаждения, а не для обогрева, нам нужно изменить ac_mode на true , чтобы переключатель активировался, когда нагрев превышает заданное значение. Нам также нужно изменить значения hot_tolerance и cold_tolerance .

 - платформа: generic_thermostat
    имя: Наверх AC
    обогреватель: switch.ac
    target_sensor: датчик. температура наверху
    min_temp: 15
    max_temp: 25
    ac_mode: правда
    target_temp: 20
    cold_tolerance: 0
    hot_tolerance: 0.3
    initial_hvac_mode: "выключено"
    away_temp: 16
    точность: 0,1
 

Теперь, когда у нас есть все экземпляры интеграции климата, файл должен выглядеть примерно так.

 - платформа: generic_thermostat
    имя: Внизу
    обогреватель: выключатель. обогрев внизу
    target_sensor: датчик.температура внизу
    min_temp: 15
    max_temp: 25
    ac_mode: ложь
    target_temp: 20
    cold_tolerance: 0,3
    hot_tolerance: 0
    initial_hvac_mode: "выключено"
    away_temp: 16
    точность: 0.1

  - платформа: generic_thermostat
    имя: Наверх
    обогреватель: выключатель. наверху
    target_sensor: датчик. температура наверху
    min_temp: 15
    max_temp: 25
    ac_mode: ложь
    target_temp: 20
    cold_tolerance: 0,3
    hot_tolerance: 0
    initial_hvac_mode: "выключено"
    away_temp: 16
    точность: 0,1

  - платформа: generic_thermostat
    имя: Наверх AC
    обогреватель: switch.ac
    target_sensor: датчик. температура наверху
    min_temp: 15
    max_temp: 25
    ac_mode: правда
    target_temp: 20
    cold_tolerance: 0
    hot_tolerance: 0.3
    initial_hvac_mode: "выключено"
    away_temp: 16
    точность: 0,1
 

Отлично! Теперь мы завершили все наши экземпляры интеграции климата, продолжаем и сохраняем файл YAML.

Автоматизация установки

Есть несколько важных правил, которые мы должны установить, чтобы гарантировать безопасное функционирование нашей системы и отсутствие повреждений.

Этот шаг важен, и его нельзя пропускать, иначе вы можете повредить вашу систему HVAC.

Нам также необходимо добавить некоторую автоматизацию для управления вентилятором, поскольку она не входит в стандартный модуль термостата.Во-первых, давайте резюмируем правила, которые необходимо создать.

  1. Нагрев должен быть отключен, если включен переменный ток
  2. Переменный ток должен быть отключен, если обогрев включен
  3. Вентилятор должен работать, если включен переменный ток или обогрев
  4. Вентилятор должен остановиться, если ни обогрев, ни переменный ток не enable

Правила автоматизации должны быть введены в файл configuration.yaml под automation .

Я решил разделить мои файлы, поэтому мой компонент автоматизации для климата определен в отдельном файле с именем / automation / clim_rules.yaml .

Чтобы добавить все файлы YAML в этот каталог, нам нужно добавить следующее в наш файл configuration.yaml .

 автоматизация:! Include_dir_merge_list автоматизация /
 

Затем нам нужно создать новый каталог и новый файл YAML.

 /config/automations/climate_rules.yaml 

Если вы предпочитаете просто сохранить все в своем файле configuration.yaml , просто введите код после автоматизации : с одним уровнем отступа.

Добавить правило включения вентилятора

Теперь мы можем ввести правила автоматизации климата в наш файл clim_rules.yaml . Сначала мы создадим серию автоматов, которые включают вентилятор при включении одной из зон нагрева или блока переменного тока.

 - псевдоним: «Включите вентилятор, если внизу нагревается»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: switch.heatdownstairs
        кому: 'on'
    действие:
        сервис: switch.turn_on
        entity_id: switch.fan

  - псевдоним: «Включите вентилятор, если наверху нагревается»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: переключатель.тепло
        кому: 'on'
    действие:
        сервис: switch.turn_on
        entity_id: switch.fan

  - псевдоним: «Включить вентилятор, если включен кондиционер»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: switch.ac
        кому: 'on'
    действие:
        сервис: switch.turn_on
        entity_id: switch.fan
 
Добавить правило выключения вентилятора

Далее мы создадим серию автоматов, которые отключают вентилятор, если все зоны нагрева и кондиционер выключены. Важно, чтобы вентилятор , а не , выключался, если выключен только один из элементов климата.

Вентилятор будет выключен, только если оба других переключателя выключены . Поэтому нам нужно создать следующие три правила.

 Когда зона нагрева 1 выключена, проверьте, выключены ли зона нагрева 2 И кондиционер. Если оба выключены, выключите вентилятор. 
 Когда зона нагрева 2 выключена, проверьте, выключены ли зона нагрева 1 И кондиционер. Если оба выключены, выключите вентилятор. 
 Когда кондиционер выключен, проверьте, выключены ли первая И вторая тепловая зона.Если оба выключены, выключите вентилятор. 

Этого можно добиться, используя условие и . Мы должны создать отдельное событие пожара для каждого переключателя зоны нагрева и переключателя переменного тока. Когда один переключатель выключен, событие проверяет, находятся ли оба других переключателя в состоянии выкл., , используя условие и .

 - псевдоним: «Выключить вентилятор, если внизу отключено отопление»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: switch.heatdownstairs
        к: 'выкл'
    условие:
      - состояние: и
        условия:
          - состояние: состояние
            entity_id: переключатель.тепло
            состояние: "выключено"
          - состояние: состояние
            entity_id: switch.ac
            состояние: "выключено"
    действие:
        сервис: switch.turn_off
        entity_id: switch.fan

  - псевдоним: «Выключить вентилятор, если обогрев наверху выключен»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: switch.heatupstairs
        к: 'выкл'
    условие:
      - состояние: и
        условия:
          - состояние: состояние
            entity_id: switch.heatdownstairs
            состояние: "выключено"
          - состояние: состояние
            entity_id: переключатель.ac
            состояние: "выключено"
    действие:
        сервис: switch.turn_off
        entity_id: switch.fan

  - псевдоним: «Выключить вентилятор, если отключен кондиционер»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: switch.ac
        к: 'выкл'
    условие:
      - состояние: и
        условия:
          - состояние: состояние
            entity_id: switch.heatupstairs
            состояние: "выключено"
          - состояние: состояние
            entity_id: switch.heatdownstairs
            состояние: "выключено"
    действие:
        сервис: выключатель.выключи
        entity_id: switch.fan
 
Правило отключения переменного тока / тепла

Нам также нужно добавить правило, которое будет отключать кондиционер и обе зоны нагрева, если вентилятор выключен вручную.

Это гарантирует, что если по какой-либо причине вентилятор выключится, зоны кондиционирования и нагрева не будут продолжать работать.

 - псевдоним: «Выключить кондиционер, если наверху включен обогрев»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: clim.upstairs
        от: 'выкл'
    действие:
        - сервис: климат.выключи
          entity_id: clim.upstairs_ac
          
  - псевдоним: «Выключите кондиционер, если внизу включен обогрев»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: климат. вниз по лестнице
        от: 'выкл'
    действие:
        - сервис: clim.turn_off
          entity_id: clim.upstairs_ac
 
Переключить обогрев и правило переменного тока

Наконец, мы хотим убедиться, что термостат переменного тока и оба термостата нагрева переключаются, чтобы их нельзя было включить одновременно.

Это означает, что когда вы включаете любой термостат нагрева, термостат переменного тока выключается, а если вы включаете термостат переменного тока, термостаты нагрева выключаются.

 - псевдоним: «Выключить кондиционер, если наверху включен обогрев»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: clim.upstairs
        от: 'выкл'
    действие:
        - сервис: clim.turn_off
          entity_id: clim.upstairs_ac
          
  - псевдоним: «Выключите кондиционер, если внизу включен обогрев»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: климат. вниз по лестнице
        от: 'выкл'
    действие:
        - сервис: clim.turn_off
          entity_id: clim.upstairs_ac

  - псевдоним: «Выключить обогрев, если включен кондиционер»
    спусковой крючок:
        платформа: состояние
        entity_id: климат.upstairs_ac
        от: 'выкл'
    действие:
        - сервис: clim.turn_off
          entity_id: clim.upstairs
        - сервис: clim.turn_off
          entity_id: климат. вниз по лестнице
 

Превосходно! Наконец, весь код готов, и мы можем продолжить и сохранить файл YAML.

Создайте карты ловеласа

Отлично, если вы зашли так далеко в обучающей программе! Самая сложная задача завершена, теперь самое интересное! Мы можем создать карты ловеласа и, наконец, протестировать наш новый термостат!

Карточки будем создавать с помощью редактора пользовательского интерфейса и встроенной карточки термостата.На странице обзора щелкните три точки, а затем , настройте пользовательский интерфейс в правом верхнем углу страницы.

Включает режим редактора пользовательского интерфейса. Я создам новую вкладку под названием термостат для карт, но вы можете разместить их где угодно.

Создать карточку объекта

На нужной вкладке щелкните оранжевый кружок с плюсом в правом нижнем углу экрана и выберите карту сущности .

Эта карта будет содержать все объекты, используемые в нашей системе термостата. На самом деле это не требуется для функциональности, но я очень рекомендую его, чтобы проверить, как все работает.

Дайте карточке название, я назвал свой климатические датчики . Отключите переключатель show header toggle , поскольку он не нужен. В списке сущностей нам нужно ввести все сущности, используемые в системе. Когда вы закончите, нажмите , сохраните .

  1. switch.ac — переключатель для блока переменного тока
  2. switch.fan — переключатель вентилятора
  3. переключатель. Обогрев наверху — включить обогрев наверху
  4. переключатель. Обогрев внизу — включить обогрев внизу на
  5. датчик температуры на нижнем этаже — датчик температуры на нижнем этаже
  6. датчик температуры наверху — датчик температуры наверху
Создание карточек термостатов

Вернувшись на страницу обзора , снова щелкните оранжевый кружок с плюсом, чтобы добавить еще один объект.На этот раз мы добавим карту термостата .

Выберите первую сущность климата в поле сущность , в данном случае я выбрал clinic.downstairs . Введите имя, которое вы хотите отображать на карте, в поле имя . Когда вы закончите, нажмите , сохраните .

Повторите этот процесс и создайте еще две карты для сущностей clim.upstairs, и climate.upstairs_ac . Теперь у вас должно быть четыре карты на вкладке термостата .

Заключение

Вот и все, готово! Поздравляем с тем, что вы дочитали этот огромный урок до конца! Пора открыть бутылку шампанского и отпраздновать, забыв о своей системе HVAC. Домашний помощник позаботится об этом теперь за вас!

Лично я очень доволен интеграцией термостата в Home Assistant, настолько, что я был вдохновлен на создание такого длинного руководства.

Было бы здорово увидеть в будущей версии Home Assistant встроенный термостат, который может обрабатывать несколько зон, а также нагрев и охлаждение.

Однако с небольшой автоматизацией YAML можно получить точную функциональность, которая требуется сложной системе HVAC.

Спасибо, что посетили и нашли время, чтобы прочитать мой пост, не забудьте оставить комментарий ниже!

Nest Thermostat вдохновляет DIY, версии с открытым исходным кодом

Nest Labs, создатели подключенных к сети домашних устройств, таких как термостат Nest и детектор дыма Nest Protect, вызвали много шума в январе, когда Google объявил о приобретении компании за 3 доллара.2 миллиарда наличными. Эта новость вдохновила сотрудников Spark Labs на использование микроконтроллера Spark Core с поддержкой Wi-Fi для создания собственной версии термостата Nest.

«В Spark мы упрощаем вывод подключенных устройств на рынок с помощью Spark Core, нашего набора для разработки Wi-Fi и Spark Cloud, нашей облачной службы для подключенных устройств», — говорится во вступительной части проекта. «И чтобы доказать это, мы создали собственное приближение термостата Nest Learning Thermostat за один день — и у нас есть открытый исходный код для всего.”

В их проекте используется ядро ​​Spark для мозгов, три светодиодные матрицы I 2 C для дисплея, датчик температуры и влажности I 2 C и датчик движения PIR, чтобы определить, дома вы или нет. У них нет всех функций термостата Nest, но они напоминают своим читателям, что «каждый готовый продукт начинается с чернового прототипа».

Они заключили проект в сборку из акрила и дерева, изготовленную в цифровом виде с использованием лазерного резака и фрезерного станка с ЧПУ соответственно.После загрузки кода прошивки и создания веб-интерфейса с REST API у них появился собственный обучающийся термостат, подключенный к сети. «Прелесть подключенного устройства в том, что его можно постоянно улучшать, будь то обновление прошивки, обновление облачного программного обеспечения или использование машинного обучения для оптимизации и улучшения логики устройства».

Команда из 3,5 инженеров потратила один долгий день и около 70 долларов на компоненты для разработки и сборки проекта. Это включает 39 долларов за Spark Core, но не включает дерево и акрил, которые они получили бесплатно.Все файлы кода и дизайна доступны на Github, если вы хотите создать свой собственный умный термостат, вдохновленный Nest.

Adafruit также занимается планами по созданию собственного интеллектуального термостата с открытым исходным кодом. Недавно они разместили в своем блоге и на + странице рендеринг Майка Доелла, который помогает в разработке проекта. Их термостат будет основан на популярном одноплатном компьютере Raspberry Pi. Посты вызвали поток положительных отзывов от клиентов.«Отклик на« Nest с открытым исходным кодом »был фантастическим, — сказал Лимор Фрид, основатель и инженер Adafruit Industries. «Мы задаем общий вопрос« должны ли мы сделать это? », И ответ кажется очень страстным ДА!»

В настоящее время они разрабатывают комплект с кодом и руководствами — в типичной манере Adafruit. Они надеются, что цена комплекта не превысит 100 долларов. По словам Лимора, функции проекта, вероятно, будут включать в себя регистрацию данных, действия, основанные на температуре и вашем календаре, самопрограммирование с течением времени и удаленный доступ.

И Adafruit тоже не останавливается на интеллектуальных термостатах. Они были свидетелями большого ажиотажа вокруг своей коммутационной платы CC3000, которая значительно упрощает подключение к Интернету через Wi-Fi для проекта. В их системе обучения вы можете найти множество примеров проектов, в которых используется доска, от метеостанций с Wi-Fi до беспроводного садоводства. Это часть растущего интереса к Интернету вещей своими руками и проектам для дома.

Однако это изменение связано не только с простотой подключения.Вероятно, что большая часть этого интереса проистекает из озабоченности по поводу конфиденциальности личных данных. Сама Лимор высказалась по этому поводу в недавней статье в New York Times, где она предлагает законопроект о правах для компаний, производящих подключенные устройства.

«Мы думаем, что наш Билль о правах Интернета вещей является директивой, и практически любой, кто заботится о своих данных, хочет увидеть самое интимное место, свой дом», — сказал Лимор.

Какой бы ни была мотивация к созданию домашних устройств, подключенных к Интернету самостоятельно, нет никаких сомнений в том, что в будущем мы увидим еще больше подобных проектов.Инструменты становятся доступнее, мощнее и дешевле. Ресурсы и документация становятся более подробными. Все это время желание взять дом под свой контроль было обычным делом для производителей во всем мире. И более чем когда-либо сегодня нет недостатка в вдохновляющей работе, подобной этим проектам, которая поддерживает у нас мотивацию использовать доступные технологии до предела возможностей.

12 интеллектуальных термостатов для поддержания нужной температуры в вашем доме

Когда в 2011 году выпускники Apple Тони Фаделл и Мэтт Роджерс представили свой обучающий термостат Nest Learning Thermostat первого поколения, они вызвали интерес к той части дома, о которой раньше не было внимания.Внезапно люди обратили внимание не только на функциональность термостата — они искали в дизайне и возможность интеграции своих систем отопления и охлаждения в их связанные миры, ориентированные на приложения.

Но Nest (ныне Google Nest) не просто продемонстрировала умный дизайн и с самого начала предлагала выход для технически подкованных потребителей; он также вдохновил другие компании на создание собственных версий умного термостата «сделай сам».

Появившиеся инновационные устройства обогрева и переменного тока представляют собой небольшие вариации одной и той же энергоэффективной темы, ориентированной на индивидуальную настройку.Каждый из них делает что-то немного другое с точки зрения функций и окончательного исполнения. Взгляните на интеллектуальные термостаты, которые мы уже рассмотрели, чтобы узнать, готовы ли вы к обновлению.

Подробнее: Лучшие умные термостаты 2019 года | Amazon Echo, Google Nest и все лучшие подарки для умного дома 2019 года

Крис Монро / CNET

Ecobee Ecobee3 Lite

Ecobee3 Lite — интеллектуальный термостат Ecobee начального уровня.Используйте соответствующее приложение для удаленного мониторинга и внесения изменений в настройки. Вы также можете подключить его к большому количеству партнеров по умному дому (см. Ниже). Хотя этот конкретный термостат Ecobee не поставляется с аксессуаром для датчика температуры и приближения, вы можете купить два комплекта отдельно за 79 долларов. Добавление датчиков дает вам возможность следить за температурой в других частях вашего дома, а также улучшает его способность определять, дома вы или нет.

Цена: 169 долларов

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant, IFTTT, Samsung SmartThings, Wink

Прочтите полный обзор интеллектуального термостата Ecobee3 Lite от CNET.

Сейчас играет:
Смотри:

Привет, Экоби, здесь есть Эхо?

1:43

Ecobee Ecobee4

Ecobee4 — это термостат с поддержкой Wi-Fi и приложений, который с помощью датчиков определяет, дома вы или нет.Да, вы все еще можете запланировать его по старинке, но адаптивные датчики этого термостата знают, что ваш распорядок может быть непредсказуемым. Ecobee4 автоматически отключает режим «В гостях», если датчики движения и приближения замечают, что вы неожиданно пришли домой — и все это для того, чтобы вы чувствовали себя максимально комфортно. Разве это не хорошо?

Эта модель также имеет встроенный динамик Alexa и получила награду CNET Editors ‘Choice за впечатляющие характеристики и инновационный дизайн. Это означает, что вы можете использовать его в качестве узла голосового управления в своем доме, а также для управления термостатом.

Цена: 249 долларов

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant, IFTTT, Samsung SmartThings, Wink

Прочтите полный обзор термостата Ecobee4 Smart от CNET.

Тайлер Лизенби / CNET

Emerson Sensi

Emerson Sensi сохраняет традиционный дизайн термостата, но добавляет соответствующее приложение и интеграцию с голосовым помощником Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant и Wink.В целом он работает хорошо, но в нем отсутствуют дополнительные функции и аксессуары, такие как датчики температуры и алгоритмическое обучение. Sensi по-прежнему является надежной ставкой, если вы хотите получить базовую интеллектуальную функциональность дешевле, чем другие многие другие подключенные термостаты, доступные сегодня.

Цена: 130 $

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant, Wink

Прочтите полный обзор термостата Emerson Sensi Wi-Fi от CNET.

Тайлер Лизенби / CNET

Emerson Sensi Touch

Цена Emerson Sensi Touch позволяет конкурировать с такими моделями, как Ecobee3 Lite.Благодаря поддержке Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant и Wink, у Sensi Touch есть солидный список партнеров по умному дому и обновленный сенсорный дисплей. Он также предлагает геозону и контролирует влажность в помещении.

Цена: 169 долларов

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit, Google Assistant, Wink

Прочтите полный обзор термостата Emerson Sensi Touch Wi-Fi от CNET.

Обучающий термостат Google Nest

Обучающий термостат Nest за 249 долларов был не первой интеллектуальной моделью или моделью с поддержкой приложений, появившейся в розничной продаже, но его уникальный дизайн определенно изменил правила игры.Его радиальный циферблат напоминает ретро-термостаты, но некоторые хитрые изменения придали ему современный вид. И его алгоритм обучения адаптируется к вашим приходам и уходам, поэтому вам не нужно беспокоиться о настройке фиксированных расписаний дома и не дома. Ваше гнездо также будет отправлять вам отчеты об энергопотреблении на основе ваших моделей использования, чтобы мягко направить вас к более эффективному и экономичному режиму обогрева и охлаждения.

Цена: 249 долларов

Работает с: Amazon Alexa, Google Assistant, IFTTT

Прочтите полный обзор обучающего термостата Google Nest от CNET.

Крис Монро / CNET

Google Nest E

Nest E — интеллектуальный термостат начального уровня компании Google. Вы получаете примерно все те же функции, которые предлагает высококачественный обучаемый термостат Nest, но в E использовались пластиковые аппаратные компоненты (а не металлические), чтобы снизить цены. И хотя эта модель сохраняет округлый дизайн термостата Nest, его матовая серо-белая отделка немного выделяет ее.

Цена: $ 169

Работает с: Amazon Alexa, Google Assistant, IFTTT

Прочтите полный обзор термостата Google Nest E.

от CNET.

Honeywell Lyric

Термостат Lyric был разработан, чтобы напрямую конкурировать с Nest. Но вместо алгоритма обучения в стиле Nest или адаптивных датчиков в стиле Ecobee3 Lyric в значительной степени полагается на геозону. Вы можете установить дальность действия 500 футов или 7 миль, и когда он почувствует, что вы находитесь вне диапазона, он переключится в режим «Вдали».Когда он обнаруживает, что вы снова в пределах досягаемости, он снова включает домашний режим, чтобы ваш дом был красивым и уютным к тому времени, когда вы подойдете к входной двери.

Цена: $ 199

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit, Samsung SmartThings

Прочтите полный обзор круглого Wi-Fi термостата Honeywell Lyric Round от CNET.

Крис Монро / CNET

Honeywell Lyric T5

Интеллектуальный термостат Lyric T5 от Honeywell работает с Amazon Alexa и Apple HomeKit.Он также имеет возможности геозон, аналогичные более дорогому термостату Honeywell Lyric. T5 успешно автоматизировал режимы «Дома» и «Вдали» всякий раз, когда мой телефон входил и выходил из настраиваемого диапазона геозон во время тестирования. Это действительно умный термостат по разумной цене, тем более что он поддерживает голосовое управление Alexa и Siri.

Цена: $ 150

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit

Прочтите полный обзор термостата Honeywell Lyric T5 Wi-Fi от CNET.

Тайлер Лизенби / CNET

Термостат iDevices

Доступный термостат iDevices работает с голосовыми помощниками Alexa и Siri. У него также есть связанное приложение для доступа к функциям с вашего телефона или планшета. Помимо голосовой интеграции и соответствующего приложения, термостат iDevices мало что дает. У него нет геозон, алгоритмов обучения и автономных датчиков температуры.Тем не менее, этот простой термостат является хорошей отправной точкой для интеллектуального отопления и охлаждения.

Цена: 130 $

Работает с: Amazon Alexa, Apple HomeKit

Прочтите полный обзор термостата iDevices от CNET.

Крис Монро / CNET

Интеллектуальный термостат Johnson Controls GLAS

Умный термостат Johnson Controls GLAS стоит 319 долларов США.Но у него аккуратный прозрачный сенсорный OLED-экран, встроенный динамик Cortana и встроенные датчики качества воздуха. Используйте соответствующее приложение GLAS для удаленной проверки вашего обогрева и охлаждения — и для внесения любых корректировок на ходу. Если у вас есть отдельный умный динамик Amazon или Google, вы также можете управлять GLAS с помощью команд Alexa и Google Assistant.

Цена: 319 $

Работает с: Amazon Alexa, Google Assistant, Microsoft Cortana

Прочтите полный обзор интеллектуального термостата Johnson Controls GLAS от CNET.

Крис Монро / CNET

Lux Geo

Как и любой другой интеллектуальный термостат в этом списке, Lux Geo поставляется со связанным приложением для удаленного доступа к вашим настройкам отопления и охлаждения. Он также предлагает геозону для автоматического включения и выключения режима охраны. Однако его самая отличительная особенность — это дизайн. Geo можно установить на стене вертикально или горизонтально, что поможет, если у вас старая краска, обои или отверстия, которые вы хотите закрыть с минимальными усилиями.

Цена: 140 $

Работает с: Amazon Alexa, Google Assistant

Прочтите полный обзор Lux Geo от CNET.

Тайлер Лизенби / CNET

Lux Kono

Умный термостат Lux Kono выглядит довольно аккуратно, но ручка была неудобной и сложной в использовании. Он имеет съемную переднюю панель, которая представлена ​​в 11 цветах. Он работает с Alexa, Google Assistant и Siri.Я протестировал его с помощью Amazon Echo Show, Google Home Max и HomePod, и все три позволили мне выполнить базовую настройку термостата с помощью голосовых команд.

Цена: $ 153

Работает с: Amazon Alexa, Google Assistant, Siri

Прочтите полный обзор Lux Kono от CNET.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *