Система аваріного відключення електричного навантаження з датчиком температури

Система призначена для аварійного відключення електричного навантаження на основі показань бездротового інфрачервоного датчика температури

Інфрачервоний безконтактний термометр MLX90614 вимірює температуру об'єкта в діапазоні від -70 до +380°С з точністю до 0,5°С та передає дані на контролер

Контролер знаходиться в корпусі з екраном, на якому відображається поточна температура та температура вимкнення. Кнопки на корпусі змінюють температуру відключення (на 1-2 градуси за крок з урахуванням похибки термометра близько 0,5 градуса).

Реле вмикається або вимикається при досягненні певної температури і перемикається назад при її падінні.

При бажанні можна реалізувати різну логіку поведінки реле при спрацьовуванні датчика температури - відключення із затримкою, відключення на певний час тощо.

Інтерфейс керування

Інтерфейс керування складається з 32-значного РК-екрана (16x2) та 6 кнопок:

Загальний вигляд на компоненти системи

t=27 C – поточні показання датчика температури у градусах Цельсія

max 200 C – гранична температура роботи системи. Можна змінити, натиснувши кнопки вгору та вниз

Авто – це автоматичний або ручний режим. В автоматичному режимі реле автоматично вимикається при досягненні заданої температури. У ручному режимі (на екрані відображається Manual) реле вмикається та вимикається вручну натисканням кнопки вліво (вкл.) або вправо (вимк.) кнопки. Автоматичний режим вмикається та вимикається натисканням кнопки select. При ручному увімкненні/вимкненні реле також перемикається на Ручний

ON – поточний стан реле (ON або OFF)

Параметри системи:

  • Головний контролер - Arduino Uno
  • Процесор – 16 МГц, ATmega328P
  • Пам'ять контролера - 32 КБ флеш-пам'яті + 2 КБ SRAM + 1 КБ EEPROM.
  • ІЧ-приймач – VS1838B
  • Робоча частота – 38 кгг (940 мкм)
  • Датчик температури –MLX90614
  • Робоча температура – -40..+125°С
  • Діапазон вимірювання – -70..+380°C
  • Точність вимірювання – ±0,5°C
  • Кут огляду: – 90°
  • Живлення реле

    • 2,2 кВт змінного струму (220 В, 10 А)
    • 300 Вт постійного струму (30 В, 10 А)
  • Розміри

    • 60x90x30 мм (корпус пристрою)
    • 10 м (довжина кабелю датчика температури)

Компоненти

  • Контролер Arduino UNO
  • 1-канальна трансляція
  • Датчик температури MLX90614
  • Джерело живлення 9 500 мА

Схема підключення

Схема підключення EmetgencyTempreture Shutdown

Дальній розвиток системи

  • Збільшення кількості датчиків температури та/або реле.
  • Збільште потужність реле.
  • Вимкнення та увімкнення реле за програмою
  • Підключення до ПК з виведенням параметрів та елементів керування.
  • Написання програм, що управляють, для різних ОС (Windows, Android)
  • Організація передачі даних за допомогою Bluetooth
  • Запис показань на картку пам'яті з подальшою обробкою на ПК  

Фотографії

Загальний вигляд на компоненти системи

Основний блок з контролером та елементами керування