Kotak Kontrol Boiler Pemanas Sentral

Tentang proyek ini

Pendahuluan

Jika Anda memiliki pemanas sentral dengan ketel gas di rumah Anda, dengan termostat ruangan di ruang tamu Anda, termostat akan mematikan ketel jika ruang tamu cukup hangat. Ketel dimatikan untuk seluruh rumah saat itu dan tidak mungkin untuk memanaskan ruangan lain di rumah. Jadi, jika Anda memiliki perapian terbuka atau tungku pembakaran kayu di ruang tamu Anda, seluruh rumah akan dingin saat Anda menggunakannya. Pemasok boiler Anda biasanya akan menyelesaikan masalah ini dengan memasang kontrol yang bergantung pada cuaca atau sistem kontrol iklim. Sistem seperti itu memiliki kelemahan, mis. tagihan gas yang tinggi. Dan itu bekerja buruk dalam kombinasi dengan pemanas lantai. Kotak kontrol boiler adalah solusi yang lebih baik dan lebih murah.

Fitur

• Memberikan kesempatan untuk memanaskan ruangan lain di rumah, bahkan jika termostat ruang tamu memberi tahu boiler CH untuk mati (mengganti fungsi.)

• Memiliki sakelar di panel depan untuk penggantian sementara dan permanen

• Suhu air boiler maksimum yang dapat diatur di panel depan.

• LCD panel depan (4 x 20) menunjukkan suhu boiler terukur, mengatur suhu boiler maksimum, override on atau off dengan sisa waktu atau 'permanent override', program perlindungan katup jika aktif (dengan sisa waktu), berapa kali program perlindungan katup telah berjalan, REBOOT jika reboot telah terjadi.

• 'Fail safe,' yaitu jika Boiler Control Box (BCB) tidak dialiri daya, termostat ruangan akan mengoperasikan boiler CH secara normal dan pemanas akan berfungsi secara normal.

• Watchdog yang menyebabkan BCB melakukan boot ulang jika terjadi kerusakan perangkat lunak yang tidak terduga.

• Sistem membutuhkan katup listrik (katup bermotor) untuk ditempatkan di lantai pemanas pasokan air panas. Jika ada sistem kontrol yang bergantung pada cuaca di instalasi CH saat ini, katup ini sudah terpasang.

• Program Perlindungan Katup bawaan mencegah katup bermotor macet dengan menutup dan membukanya sekali setiap kira-kira. 24 jam.

• Suhu air optimal di pipa pemanas lantai, tidak seperti sistem kontrol yang bergantung pada cuaca di sekolah lama. Suhu air di pemanas lantai tidak bergantung pada suhu luar.

• Tanpa penundaan boiler.

Manfaat

• Pemanasan semua ruangan di rumah dimungkinkan dan tidak bergantung pada suhu ruang tamu.

• Suhu ruang tamu yang nyaman karena suhu air yang optimal di pipa pemanas lantai. Kontrol penuh atas suhu air di pipa pemanas lantai (tidak seperti sistem kontrol iklim konvensional / sistem kontrol yang bergantung pada cuaca).

• Tagihan bensin lebih rendah dibandingkan dengan sistem kontrol yang bergantung pada cuaca sekolah lama.

• Masa pakai boiler Anda lebih lama dan lebih sedikit perbaikan suku cadang boiler seperti pompa dan kipas.

Cara kerjanya

BCB terhubung ke (kontak termostat) ketel, termostat ruang tamu dan ke katup listrik (katup bermotor) yang ditempatkan di lantai pemanas pasokan air panas. BCB juga terhubung ke NTC yang ditempatkan pada pipa keluaran air panas boiler, mengukur suhu air panas keluaran.

Pada panel depan BCB terdapat tampilan yang menunjukkan suhu air panas keluaran (Tmeasured), suhu air maksimum yang disesuaikan jika "override" aktif (Tset), override on, off atau permanent override dan berapa kali program perlindungan katup telah berjalan.

Jika BCB tidak dalam mode "override", atau jika BCB tidak diberi daya, termostat ruang tamu terhubung ke boiler dan katup pemanas lantai terbuka. Termostat ruang tamu sekarang mengontrol boiler CH secara langsung. Seolah-olah BCB tidak ada di sana. LED di panel depan mati dan layar mengatakan:"Override:OFF." Jika termostat ruang tamu memberi tahu ketel untuk dimatikan, ketel akan mati terlepas dari suhu di ruangan lain di rumah.

Jika kita ingin pemanasan di salah satu ruangan lain di rumah kita bisa "mengganti" termostat ruang tamu dengan menggunakan salah satu dari dua tombol di bagian depan BCB. Sakelar tumbler dapat digunakan untuk mengganti termostat ruang tamu secara permanen. Tombol tekan dapat digunakan untuk penggantian sementara. Jika didorong, penggantian sementara satu hingga delapan jam dapat dipilih seperti yang ditunjukkan pada tampilan. (0-1-2-3-4-5-6-7-8-0... dst. jam). Jika BCB berada dalam mode override, akan ditampilkan di layar dan LED di panel depan menyala.

Dalam mode override, BCB mengambil alih kendali boiler CH. Ini mematikan boiler jika suhu terukur dari air keluaran boiler melebihi Tset suhu maksimum yang disesuaikan (pada gambar 59 °C). Ini menyalakan boiler jika suhu yang diukur turun di bawah (Tset - h), h menjadi histeresis 20 °C. Jadi dalam kasus kami, BCB menyalakan boiler jika suhu air keluaran turun di bawah 39 °C. Histeresis h dapat diubah dalam sketsa jika diinginkan. BCB sekarang menjaga suhu air CH antara 39 °C dan 59 °C. Setiap kamar dapat dipanaskan secara terpisah dari termostat ruang tamu. Suhu ruangan, jika diinginkan, dapat dikontrol oleh katup termostatik pada radiator.

Suhu ruang tamu sekarang dikendalikan oleh termostat ruang tamu dengan membuka atau menutup katup listrik di pemanas lantai.

Bagaimana membangunnya

Membangunnya cukup mudah. Hubungkan komponen seperti yang ditunjukkan dalam jadwal. Output 5V Arduino Uno harus ditautkan ke semua koneksi +5V (panah.) Juga interkoneksi semua pin ground.

BCB ini didukung oleh catu daya eksternal 12 V DC yang terhubung ke Arduino. Output daya +5V Arduino tidak cukup kuat untuk memberi daya pada LCD dan modul relai sehingga sirkuit relai pada yang terakhir ditenagai oleh catu daya sakelar 5V yang terpisah, LM2596. LM 2596 mendapatkan dayanya langsung dari catu daya 12V eksternal. Jumper pada modul relai, yang menghubungkan Vcc dan JD-Vcc, perlu dilepas. Harap ikuti skema dengan cermat.

Unduh sketsa dan unggah ke Arduino Anda dan selesai.

Yang Anda butuhkan:

• Arduino Uno

• Modul 8-Relai

• Layar LCD 2004A

• Modul catu daya sakelar LM2596 5V

• Supply daya eksternal 12 V DC

• B+B Thermo Technik TS-NTC-103 (10kΩ)

• Resistor film logam 10kΩ, toleransi 0, 1%

• Potmeter 10kΩ linier (sasis)

• Potong potmeter 10rbΩ

• Resistor 820 (toleransi tidak penting, 10%, 5% atau lebih baik cukup)

• Resistor 1500 (toleransi tidak penting, 10%, 5% atau lebih baik cukup)

• Resistor 10 kΩ, toleransi tidak penting (2 buah)

• Kapasitor 0, 1 uF (=100nF) 16V (2 buah)

• Elco 470 uF 16V

• Tombol tekan (biasanya mati)

• Tombol gelas

• 4 konektor 2.5mm (sasis)

• 1 konektor daya (sasis)

• 4 konektor tunggal 2,5 mm

• LED, arus rendah, mis. Kingsbright L53 LYD kuning

• Lampiran

Pemasangan

Colokkan konektor katup listrik, termostat ruang tamu, dan ketel CH ke konektor BCB yang sesuai. Pastikan kabel NTC diisolasi dengan benar, mis. dengan lengan menyusut. Pasang NTC pada katup keluaran air panas boiler dengan tie wrap. Colokkan konektor NTC ke konektor BCB yang sesuai. Colokkan catu daya 12 V ke konektor daya BCB dan colokkan konektor catu daya ke stopkontak.

Memulai BCB

Setelah mencolokkan konektor catu daya ke stopkontak listrik, BCB akan menampilkan pesan bahwa sedang boot. Ini juga akan menampilkan versi sketsa di layar.

Jika sakelar tumbler untuk penggantian permanen dalam posisi mati, layar berikut akan muncul setelah BCB melakukan booting. Layar menunjukkan suhu terukur dari air boiler keluaran (Tmeasured), suhu maksimum yang disesuaikan dari air boiler keluaran (Tset), status override (mati) dan ini menunjukkan bahwa BCB telah boot.

Untuk menghapus pesan "BOOTED" letakkan sakelar tumbler pada posisi ganti permanen dan tekan tombol ganti sementara. LED akan menyala. Ketel dapat dinyalakan oleh BCB saat melakukan ini.

Pada tampilan pesan "BOOTED" sekarang diganti dengan pesan "#VP=0" yang menunjukkan bahwa Program Proteksi Katup (#VP) telah berjalan 0 kali sejak BCB di-boot (Lihat Program Proteksi Katup.)

Pasang kembali sakelar tumbler override permanen ke posisi mati. LED akan mati.

Program Perlindungan Katup

Program Perlindungan Katup akan berjalan setiap sekitar 24 jam. Ini menutup katup listrik dan membukanya lagi untuk mencegahnya macet. Setiap kali VPP berjalan, penghitung #VP bertambah. Setelah #VP=99 kembali ke nol. Saat berjalan, VPP menunjukkan waktu yang tersisa di layar BCB. Total waktu program adalah 15 menit. Ini mungkin tampak agak lama, tetapi banyak katup listrik membutuhkan waktu beberapa menit untuk merespons. Jika fungsi override telah digunakan, eksekusi VPP pertama akan berlangsung kira-kira 24 jam setelah fungsi override dimatikan.

Anjing penjaga

Jika terjadi kerusakan perangkat lunak yang tidak terduga, pengawas bawaan akan mem-boot ulang BCB. Saat me-reboot, pesan "REBOOT IN PROGRESS" ditampilkan di LCD. Setelah reboot BCB akan berfungsi normal. Pesan "#VP=.." akan diganti dengan "REBOOT" untuk memberi tahu pengguna bahwa telah terjadi reboot. Pesan dapat dihapus seperti yang dijelaskan di bagian "Memulai BCB".