Сторож температуры

Автор: noblako
Опубликовано 18.06.2013
Создано при помощи КотоРед.

                Дома имею водонагреватель накопительного типа, что бы при отключении горячей воды оставаться чистым и с помытой посудой. Все бы ничего, но проходит двухнедельная опрессовка, в центральном водоснабжении уже вовсю журчит горячая вода, а я до сих пор гоняю двухкиловатный нагреватель и тем самым зря жгу электричество. Ведь не будешь каждые полчаса подбегать и трогать центральную трубу с горячей водой. Чтобы не «прощелкать» нагрев этой самой трубы, пришлось прикрутить к ней мой самодельный термосторож.

Собран он на микроконтроллере attiny13A, с минимумом деталей в обвязке. Датчиком температуры служит небезызвестный DS18B20 от фирмы DALLAS. Есть пищалка со встроенным генератором, светодиод, который можно не ставить (мне он служил для отладки устройства) и немного рассыпухи. В общем вот она схема:

Алгоритм работы очень простой.

В основном цикле МК ничего не делает, просто засыпает. По переполнению восьмибитного таймера TIM0_OVF просыпается, замеряет температуру с датчика DS18B20 и проверяет напряжение на батарейке. Если все в норме – засыпает, если нет – издает прерывистый тройной сигнал при превышении заданной температуры, или длинный полуторасекундный сигнал при пониженном напряжении питания, либо и то  и другое.

Поскольку в момент оповещения меня может не быть дома, продолжается подача сигнала до тех пор, пока не выключишь питание устройства, либо не пройдет 36 часов.

То есть просигнализировало устройство, к примеру, что превышена температура, уснуло, через 4 секунды опять подало звуковой сигнал, потом через 8 секунд, через 12, 16, 20, 24, 28 ……. и т.д. в арифметической прогрессии. Последние сигналы звучат с паузой где то 17 минут. А примерно через 36 часов устройство вовсе выключится. Вот картинка онлайн калькулятора расчета этой самой арифметической прогрессии:

Так что если сделать опрос температуры и напряжения каждые 8 секунд, время оповещения растянется на трое суток.

Позже понял, что есть у устройства один недостаток: если горячую воду коммунальщики вряд ли включат в три часа ночи, то батарейки могут сесть глубокой ночью  и при самом сладком сне разбудить хозяина противным писком. Поэтому проверку питания можно закомментировать в исходнике, или поставить ее разово, при включении термосторожа.

Собранное устройство в наладке не нуждается. В спящем режиме оно потребляет всего 1,5 мА. В момент измерений 4 мА. Так что батареек, думаю, хватит надолго.

Плата изготовлена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита с применением SMD компонентов.

Крепится все это хозяйство прямо на центральную батарею горячего водоснабжения, причем датчик должен в плотную прилегать к ней. Уверен , термосторож можно применить где то еще, изменив в программе порог срабатывания температуры.

Программа написана на языке ASM в AVRstudio и плотно нафарширована коментариями. Фьюзы настроены на внутренюю частоту 9,6 мГц БЕЗ делителя на 8, другими словами: Low = 0x7A,Hight=  0xFF. Исходники, схема, печатная плата прилагаются.

Файлы:
Схема,печатка,прошивка

Все вопросы в Форум.