Самодельный ардуино контролер отопления

Приветствую любителей попаять-полудить, и СИкод за IDешить...)))
Кратко о проекте .
Управление температурой электрокотла по температуре на улице и в помещении.
Написать скетч для ардуино.
Сделать плату в Sprint-Layout и изготовить её не ЛУТом.
Ну и запустить всё это на реальной системе отопления домом.

 

Я новичок в АРДУИНО, поэтому буду рад советам опытных , и так же интересующихся этой темой товарищей.

 

Хочу собрать всё на Atmega 328.

 

Хочется своего.... самодельного-доморощеного....))). Ну и ардуино-камень грысть-постигать как бы с пользой.

 

И так технически думаю это должно быть как то так-

Материально сегодня вдолбал в стену коробку ( бокс под автоматы ШРВ-П-4) в которой будет ,, жить ,, контроллер и дисплей с кнопками и модулем связи, в кабель каналах будут провода на датчики и управление нагрузкой в силовой шкаф ( он с права за стеной , на улице)

 

Начало скетча мыслю примерно так...
/*
кнопки подтянуты к +5 v. ,,INPUT_PULLUP ,,
резисторы по 2,4 кОм последовательно.
*/

//**************************************************************************************
#include <LiquidCrystal_I2C.h> // библиотека для LCD 1602
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2); // присваиваем имя дисплею
//**************************** пины ардуино и переменные *********************************************************
const int pin_but = A0; // pin на кнопки
const int bip = 3 ; // зуммер подключен к D3
int x=0; // координата вывода текста на дисплей
int y=0; // координата вывода текста на дисплей
int M=0; // переменная для меню
//int X = 0;
int sek=0; // секунда
int mint=0; // минута
int ch=0; // час
int but=0; // Создаем переменную для нопок
int s=0; // секунда для таймера возврата
uint32_t myTimer1 , myTimer2, myTimer3 ; // для таймера на millis()
boolean selekt = false; // флаг кнопки селект
boolean Up = false; // флаг кнопки верх
boolean Down = false; // флаг кнопки низ
boolean Rait = false; // флаг кнопки право
boolean but_flag = false; // если кнопки не нажаты

void setup(){
Serial.begin(9600); // запускаем монитор порта
lcd.init(); // инициализация дисплея
lcd.backlight(); // включение подсветки дисплея
//pinMode(pin_but,INPUT); // пин кнопок на чтение
pinMode(bip,OUTPUT); //пин на бипер
pinMode(pin_but, INPUT_PULLUP); //пин на блок кнопок
////////////// заставка //////////////////////////////////////////////
tone(bip,1000,100);
lcd.setCursor(0, 0); lcd.print( " Atmega-328 -OK" );
delay (1000);
tone(bip,1500,300);
lcd.clear();
}
void loop() {
if (millis() - myTimer1 >= 1000 ) // таймер на millis()
{ myTimer1 = millis(); sek++; s++;}
if (sek>=60){mint++; sek=0;} //считает секунды
if (mint>=60){ch++; mint=0;} // считает минуты
if (ch>=24){ch=0;} // считает часы
if (millis() - myTimer2 >= 300 ) // таймер на millis() каждые 300 Мсек.
{ myTimer2 = millis(); // опрашивает блок кнопок
but = analogRead (A0); // пин ардуино A0 считывает блок кнопок
if (but < 20){ // Если нажата кнопка СЕЛЕКТ
Serial.print("Value A0 ‘Select’ is :");// Вывести текст на М.П.
Serial.println(x,DEC); // Вывести значение переменной x на манитор порта
M++; if (M>3){M=0;}
//selekt=true; s=0;
tone(bip,1500,300);

}
else if (but < 100) { // Если нажата кнопка В ПРАВО
//lcd.print ("Rait "); // Вывести текст на экранчик
Serial.print("Value A0 ‘Right’ is :"); // Вывести текст на М.П.
Serial.println(x,DEC); // Вывести значение переменной x на М.П.
Rait = true; // поднимаем флаг В ПРАВО
tone(bip,2000,300);

}
else if (but < 150) { // Если нажата кнопка В ВЕРХ
//lcd.print ("Up "); // Вывести текст на экранчик
Serial.print("Value A0 ‘UP’ is :"); // Вывести текст на М.П.
Serial.println(x,DEC); // Вывести значение переменной x на М.П.
Up = true; // поднимаем флаг В ВЕРХ
tone(bip,2000,300);

}
else if (but < 200){ // Если нажата кнопка В НИЗ
//lcd.print ("Down "); // Вывести текст на экранчик
Serial.print("Value A0 ‘Down’ is :"); // Вывести текст на М.П.
Serial.println(x,DEC); // Вывести значение переменной x на М.П.
Down = true; // поднимаем флаг В НИЗ
tone(bip,2000,300);

}
/* else if (but < 600){ // Если нажата кнопка В ЛЕВО
lcd.print ("Left "); // Вывести текст
Serial.print("Value A0 ‘Left’ is :"); // Вывести текст
Serial.println(x,DEC); // Вывести значение переменной x
}*/
}
if (but < 900){ lcd.clear(); s=0;} // если нажата любая кнопка сброс таймера возврата в меню №0
if(M==0){
x=11; y=0;
lcd.setCursor(x, y);
if(ch<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print( ch );
if(sek%2){lcd.print(":");}
else {lcd.print(" ");}
if(mint<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print(mint);
}
if(M==1){
lcd.setCursor(0,0); lcd.print ("LOAD CLOK");
//if (sek%2){ lcd.print ("1");}
//else {lcd.print(" ");}

x=11; y=1;
lcd.setCursor(x, y);
if(ch<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print( ch );
//if(sek%2) {lcd.print( ch ); }
//else { lcd.setCursor(x, y); lcd.print(" ");}
lcd.print(":");
if(mint<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print(mint);
if(Up == true){ch++;} // кнопка в верх, увеличивает часы
if(Down == true){mint++;} // кнопка в низ, увеличивает минуты
if(Rait == true){M=0;} // кнопка в право, запомнить и возвеат в меню №0
if( s>10){ lcd.clear(); M=0;} // если кнопки не нажимаются 10 сек. возврат в меню №0
}
if(M==2){
//lcd.setCursor(3,0); lcd.print ("NASTROIKA -2");
//lcd.setCursor(0,0); lcd.print ("M-2");
//if (sek%2){ lcd.setCursor(2,0); lcd.print (" ");}
//if (selekt==true){M++;lcd.clear();} // if (M>3){M=0;}
}
if(M==3){
//lcd.setCursor(3,0); lcd.print ("NASTROIKA -3");
//if (selekt==true){M++;lcd.clear();} //if (M>3){M=0;}
}
//сброс флагов кнопок
but_flag=false;
selekt=false;
Up=false;
Down=false;
Rait =false;
noTone( bip); // не пищать!
}
[/code]

 

Это файл с этим же кодом, но для таких же пионеров как я с подробными пояснениями...

 

Иначе как говнокодом это не назовёшь. И зачем это выкладывать? Славы хочется?
Да и учебник по русскому проштудировать не мешало бы. Заадно.

 

блок коррекции часов, не получается мигание разрядом.

 

Силовая часть думаю будет выглядеть так-

итого имеем 4 режима обогрева,
первый- включен К3 - это 1 Квт.
второй- включен К1 -это 2 Квт.
третий- включен К1 и К3 -это 3 Квт.
четвёртый- включен К1 и К2 -это 4 Квт.

 

До первой декады октября, мне вполне хватало первой режима, сейчас -днём первая и к вечеру и на ночь вторая ступень.
Далие будет холоднее так дойдёт дело и до повышенных передач ...
Котел самодельный, типа труба 72 в которую вкручен блок из двух ТЭН, безовсякой термоавтоматики.
На фабричных котлах да , установлена термоавтоматика. Но у меня котёл установлен в подвале и ,,самотягом,, гонит теплоноситель, и каждый раз бегать в подвал крутить на нём регулировки напряжно как то.
Поэтому ТЭНы котла выведены в щиток как на схеме, только пока вместо К1-К3 стоят автоматики 10 А.
Щелкать автоматиками конечно в разы удобнее чем лазать каждый раз в подвал, но вот и хочу научить Ардуинку чтоб управляла отопленинм.

 

Конечно хотелось бы вместо К1-К3 поставить силовые ключи типа этого-

и типа шикарно ШИМить ТЭНы безовсяких ,,ступеней,, но я пробовал открывать этот ключ от блока питания ТВантены, чёта не работает, наверное ключ дохлый. Тогда на АВИТО взял по 250 руб. три релюшки на 30 А с катушками 220В. (тип- NT90TPN) , Эти релейки и стоят в фирменых ЭЛкотлах на термоавтоматике. Буду значит ступенчатую терморегулировку мастырить.

 

Сэр, какие конкретно Ваши предложения, Сэррр... ?

 

И так далие.... из сугубо экономических соображений мыслю так - с 8часов до 17вечера с ПН-ПТ , мы все на работе так пусть температура в доме будет ну скажем 10-15 градусов, а к возвращению домой пусть нагреет до 22-23 градуса, Мыслю неплохая экономия киловатт получится, да ещё и двух тарифный счётчик поможет в благостной экономии...

 

Тааак.... в блок *часов* надо добавить счётчик дней недели.....

 

Дописал дни недели, и далас 18b20 который меряет температуру в помещении.

Код (C++):

/*
кнопки подтянуты к +5 v. ,,INPUT_PULLUP ,,
резисторы по 2,4 кОм последовательно.
*/

//**************************************************************************************  
#include <LiquidCrystal_I2C.h> // библиотека для LCD 1602
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);  // присваиваем имя дисплею
//**************************** пмны ардуино и переменные *********************************************************
const int pin_but = A0;      // pin на кнопки
const int bip = 3 ;         // зумер подключен к D3
int x=0;               // координата вывода текста на дисплей
int y=0;              // координата вывода текста на дисплей
int M=0;                   // переменная для меню        
//int X = 0;
int sek=0;                   // секунда
int mint=0;                 // минута
int ch=0;                  // час
int Ned=0 ;               // дни недели

int but=0;                  // Создаем переменную для нопок
int s=0;                   // секунда для таймера возврата
uint32_t myTimer1 ,  myTimer2, myTimer3 ;      // для таймера на millis()
boolean selekt = false;    // флаг кнопки селект
boolean Up = false;       // флаг кнопки верх
boolean Down = false;    // флаг кнопки низ
boolean Rait = false;   // флаг кнопки право
boolean but_flag = false;  // если кнопки не нажаты
// подкл.библиотеки для DS18B20
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#define ONE_WIRE_BUS A1 //обьявляем ONE_WIRE_BUS к пину (A1)
// Настройте oneWire для связи с любыми устройствами OneWire
//  (а не только с микросхемами температуры Maxim / Dallas)
OneWire oneWire(A1); // вход датчиков 18b20
DallasTemperature ds(&oneWire);
DeviceAddress sensor_pom = {0x28, 0xFF, 0x46, 0x9C, 0x30, 0x17, 0x3, 0x70};// адрес моего датчика
float T_pom=0;     //переменная для температуры в помещении сейчас
float T_ul=0;     //переменная для температуры на улице сейчас

void setup(){
Serial.begin(9600);     // запускаем монитор порта
  lcd.init();           // инициализация дисплея
  lcd.backlight();     // включение подсветки дисплея
ds.begin();            // инициализация термодатчика  DS18B20
       // устанавливаем разрешение датчика 11 бит (может быть 9, 10, 11, 12)
    // на точность измерения температуры показатель не влияет.
     ds.setResolution(sensor_pom , 11);

//pinMode(pin_but,INPUT);    // пин кнопок на чтение
pinMode(bip,OUTPUT);        //пин на бипер
pinMode(pin_but, INPUT_PULLUP);   //пин на блок кнопок
////////////// заставка //////////////////////////////////////////////
tone(bip,1000,100);
lcd.setCursor(0, 0); lcd.print( " Atmega-328 -OK" );
delay (1000);
tone(bip,1500,300);
lcd.clear();
}
void loop() {
if (millis() - myTimer1 >= 1000  )    // таймер на millis()
{  myTimer1 = millis();  sek++;  s++;}
if (sek>=60){mint++; sek=0;}            //считает секунды
if (mint>=60){ch++; mint=0;}           // считает минуты
if (ch>=24){ch=0;Ned++ ;}             // считает часы
if (Ned > 7){Ned = 0;}               // считает день недели

if (millis() - myTimer3 >= 5000  )
  {  myTimer3 = millis();    // таймер на millis()
ds.requestTemperatures(); // считываем температуру с датчиков
   T_pom=ds.getTempC(sensor_pom); // присваиваем показания датчика температуры переменной T_pom
  }
    if (millis() - myTimer2 >= 300  )  // таймер на millis() каждые 300 Мсек.
     {  myTimer2 = millis();           //  опрашивает блок кнопок
but = analogRead (A0);   // пин ардуино A0 считывает блок кнопок
// работа с датчиком температуры

if (but < 20){   // Если нажата кнопка СЕЛЕКТ
     Serial.print("Value A0 ‘Select’ is  :");// Вывести текст на М.П.
     Serial.println(x,DEC);  // Вывести значение переменной x на манитор порта
M++; if (M>3){M=0;}    
//selekt=true; s=0;
tone(bip,1500,300);
 
}
  else if (but < 100) {  // Если нажата кнопка В ПРАВО
  //lcd.print ("Rait ");                   // Вывести текст на экранчик
       Serial.print("Value A0 ‘Right’ is  :"); // Вывести текст на М.П.
       Serial.println(x,DEC);                  // Вывести значение переменной x на М.П.
Rait = true;          // поднимаем флаг В ПРАВО
tone(bip,2000,300);

}
  else if (but < 150) {  // Если нажата кнопка В ВЕРХ
  //lcd.print ("Up    ");                   // Вывести текст на экранчик
        Serial.print("Value A0 ‘UP’ is  :");    // Вывести текст на М.П.
        Serial.println(x,DEC);                  // Вывести значение переменной x на М.П.
Up = true;                // поднимаем флаг В ВЕРХ
tone(bip,2000,300);

}
  else if (but < 200){    // Если нажата кнопка В НИЗ
  //lcd.print ("Down  ");                   // Вывести текст на экранчик
  Serial.print("Value A0 ‘Down’ is  :");  // Вывести текст на М.П.
  Serial.println(x,DEC);                  // Вывести значение переменной x на М.П.
Down = true;              // поднимаем флаг В НИЗ
tone(bip,2000,300);

}
/* else if (but < 600){     //  Если нажата кнопка В ЛЕВО
  lcd.print ("Left  ");                   // Вывести текст
  Serial.print("Value A0 ‘Left’ is  :");  // Вывести текст
  Serial.println(x,DEC);                  // Вывести значение переменной x
}*/
}
if (but < 900){ lcd.clear(); s=0;} // если нажата любая кнопка сброс таймера возврата в меню №0
if(M==0){ // МЕНЮ №0
       // рисуем часы
x=8; y=0;
lcd.setCursor(x, y);
if(ch<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print( ch );
        if(sek%2){lcd.print(":");}
        else {lcd.print(" ");}
if(mint<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print(mint);
         lcd.print("-");
          lcd.print(Ned);
x=0; y=0;lcd.setCursor(x, y);
lcd.print( T_pom );     // показать температуру в помещении
lcd.print(" C");    
}
if(M==1){
lcd.setCursor(0,0); lcd.print ("LOAD CLOK");
//if (sek%2){  lcd.print ("1");}
//else {lcd.print(" ");}
      // рисуем часы
x=8; y=1;
lcd.setCursor(x, y);
if(ch<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print( ch );
//if(sek%2) {lcd.print( ch );   }
//else { lcd.setCursor(x, y); lcd.print("  ");}
           lcd.print(":");
if(mint<10){lcd.print("0");}// всегда 2 цифры
lcd.print(mint);
           lcd.print("-");
          lcd.print(Ned);
      if(Up == true){ch++;}       // кнопка в верх,увеличивает часы
      if(Down == true){mint++;}  // кнопка в низ,увеличивает минуты
      if(Rait == true){Ned++;}    // кнопка в право,запомнить и возвеат в меню №0
if( s>10){ lcd.clear(); M=0;}  // если кнопки не нажимаются 10 сек. возврат в меню №0
}
if(M==2){
//lcd.setCursor(3,0); lcd.print ("NASTROIKA -2");
//lcd.setCursor(0,0); lcd.print ("M-2");
//if (sek%2){ lcd.setCursor(2,0); lcd.print (" ");}
//if (selekt==true){M++;lcd.clear();} // if (M>3){M=0;}
}
if(M==3){
//lcd.setCursor(3,0); lcd.print ("NASTROIKA -3");
//if (selekt==true){M++;lcd.clear();}  //if (M>3){M=0;}
}
//сброс флагов кнопок
but_flag=false;
selekt=false;
Up=false;
Down=false;
Rait =false;
noTone( bip);  // не пищать!
}

 

Чета не могу сообразить как уличный далас сюда прикомпазитить...
OneWire oneWire(A1); // вход датчиков 18b20
-- указать пин А2 ?
DallasTemperature ds(&oneWire);
--указать- ds_ul ?
соответственно его ID -- DeviceAddress sensor_ul = { его адрес }

и всё чтоли ?
чего то не то .....не ехает однако....

 

Термозащиту думаю сделать так...
последовательно соединить терморезистор и термопредохранитель и прикрепить их к корпусу котла.
терморезистор выколупал из старой Ni-Cd батареи от шуруповерта, термопредохранитель скомуниздил из старого термоспота.
Принцип работы таков - чем горячее котел тем больше сопротивление терморезистора, ардуинка его следит и пишет в критическом перегоеве термопредахранитель разорвёт цепь и по нулевому сопротивлению *цепи защиты* ардуинка уйдет в *алярм* .... отключит котел вообще, и выдаст надпись *алярм* и зумер.