Система аварийного отключения электрической нагрузки с датчиком температуры

Система предназанчена для аварийного отключения электрической нагрузки на основе показаний беспроводного инфракрасного датчика температуры

Инфракрасный бесконтактный термометр MLX90614 измеряет температуру объекта в диапазоне от -70 до +380°С с точностью до 0,5°С и передает данные на контроллер

Контроллер находится в корпусе с экраном, на котором отображается текущая температура и температура выключения. Кнопки на корпусе меняют температуру отключения (на 1-2 градуса за шаг, с учетом погрешности термометра около 0,5 градуса).

Реле включается или выключается при достижении определенной температуры и переключается обратно при ее падении.

При желании можно реализовать разную логику поведения реле при срабатывании датчика температуры - отключение с задержкой, отключение на определенное время и т.д.

Интерфейс управления

Интерфейс управления состоит из 32-значного ЖК-экрана (16x2) и 6 кнопок:

Общий вид на компоненты системы

t=27 C – текущие показания датчика температуры в градусах Цельсия

max 200 C – предельная температура работы системы. Можно изменить, нажав кнопки вверх и вниз

Авто – автоматический или ручной режим. В автоматическом режиме реле автоматически отключается при достижении заданной температуры. В ручном режиме (на экране отображается Manual) реле включается и выключается вручную нажатием кнопки LEFT (вкл.) или RIGHT ( выкл.) кнопки. Автоматический режим включается и выключается нажатием кнопки SELECT. При ручном включении/выключении реле режим также переключается на MANUAL

ON – текущее состояние реле (ON или OFF)

Параметры системы:

  • Главный контроллер — Arduino Uno
  • Процессор – 16 МГц, ATmega328P
  • Память контроллера — 32 КБ флэш-памяти + 2 КБ SRAM + 1 КБ EEPROM.
  • ИК-приемник – VS1838B
  • Рабочая частота – 38 КГц (940 мкм)
  • Символьный LCD-дисплей типа 1602 (2 строки по 16 символов)
  • Датчик температуры –MLX90614
  • Рабочая температура – -40..+125°С
  • Диапазон измерения – -70..+380°C
  • Точность измерения – ±0,5°C
  • Угол обзора: – 90°
  • Питание реле

    • 2,2 кВт переменного тока (220 В, 10 А)
    • 300 Вт постоянного тока (30 В, 10 А)
  • Размеры

    • 60x90x30 мм (корпус устройства)
    • 10 м (длина кабеля датчика температуры)

Компоненты

  • Контроллер Arduino UNO
  • 1-канальное реле
  • Датчик температуры MLX90614
  • Символьный LCD-дисплей 1602
  • Источник питания 9 В 500 мА

Схема подключения

Схема подключения EmetgencyTempreture Shutdown

Дальнейшее развитие системы

  • Увеличение количества датчиков температуры и/или реле.

  • Увеличьте мощность реле.

  • Отключение и включение реле по программе

  • Подключение к ПК с выводом параметров и элементов управления.

  • Написание управляющих программ для различных ОС (Windows, Android)

  • Организация передачи данных с помощью Bluetooth

  • Запись показаний на карту памяти с последующей обработкой на ПК  

Фотографии

Общий вид на компоненты системы

Основной блок с контроллером и элементами управления