Удаленное дистанционное автоматизированное управление баней

Дистанционное управление банейВопрос о том как сделать Удаленное дистанционное управление баней возник не случайно. Просто, мне на работе пришлось столкнуться с новым для себя занятием — созданием автоматизированной линии управления сортировочным конвейером  на базе свободно программируемых логических контроллеров (СПЛК).  2 недели изучал основы этого дела, 2 дня ждал заказа с купленными датчиками и платами контроллера. И вот тут меня посетила мысль о том, что создание программы для управления сложном станком ничем не отличается от создания программы для управления баней. Было принято решение: создать блок дистанционного управления баней, который бы помогал не только готовить баню, но и мониторить ее состояние.

Информеры, датчики и модули системы управления баней

Универсальные датчики

Суть создания модуля очень проста: для управления баней использовать следующие доступные в продаже датчики для платформы на базе контроллеров Ардуино (©Arduino). О мозге системы поговорим позже. Сейчас рассмотрим то , чем мы будем измерять данные о состоянии парилки и инженерных коммуникаций бани. Даже очень не дорого доступны всегда и везде такие датчики, которые легко включить в электронную схему:

  • датчик влажности,
  • датчик температуры (само собой разумеется) и
  • часы точного времени, которые позволят отслеживать и синхронизировать во времени активацию различных событий,
  • датчик наличия огня, газа
  • измеритель давления-барометр.
  • датчик протечки и затопления
  • датчики движения и дистанции
  • Есть еще один важный доступный датчик-информер, параметры которого я еще не изучил — датчик наличия СО2 в воздухе, что очень важно для парилки

Это не весь список доступных следящих устройств по цене 1 доллара. Да-да, одного доллара!

Исполнительные механизмы автоматизированного управления парилкой

Не менее узкий ассортимент представлен и в разделе устройств, которые будут на основании параметров датчиков что-то там включать и выключать. Конечно же, это:

  • электромагнитные реле через которые подключаются двигатели вентиляции;
  • реле и блоки управления освещения бани;
  • модули включения/выключения электроприборов с задержкой;
  • сервомоторы открывания/закрывания задвижек
  • электромагнитные клапаны управления водозапорной арматуры

Список можно было бы продолжать, потому что и датчиков и исполнительных модулей — очень много. Все зависит от сложности системы. Пока на практике я использую включение вентиляторов-нагревателей комнаты отдыха и вентилятора циркуляции при сушке бани, который выключается после того как баня остается остывать. Теплый воздух гоняется из парной в комнату отдых и остывая удаляется зольник топки банной печи.

Доступность системы? Делайте вывод сами: контроллер — 2-5 доллара США, макетная плата для моделирования 2 доллара, датчики — от 30 центов до 3 долларов, модули реле канал  — 1 доллар за каждый дополнительный канал, сенсорный дисплей для управления — от 15 долларов, простой дисплей — 2 доллара

Что представляет из себя система Автоматизированное управления баней на базе СПЛК?

Контролер — плата электроники размером с один или два спичечных коробка, к которой подключаются разъемы датчиков и исполнительные реле нагрузкой. Современное развитие платформы ©Arduino получила такое распространение, что справиться с системой конструирования логической системы может даже человек без специального образования! Благо дело — в интернете — целая куча готовых разработок и уже написанных частей программного кода. Можно брать и вставлять готовые куски кода взаимодействия датчиков и модулей реле в зависимости от событий в системе.

Для построения системы мониторинга температуры и влажности мне понадобилось 15 минут! А в большинстве электронных бесплатных книг существуют готовые решения для управления всем тем что я написал вверху в начале статьи.

Самое полезное в масштабируемости и построении систему автоматизированного управления баней то, что начать можно с самого простого и уже через 2-3 дня изучения собрать готовую и действующую модель самого простого устройства, которое будут выводить на экран температуру нескольких датчиков и влажность в помещении. Сразу подскажу: для тех кто имеет хотя бы малейшее понятие в программировании в рамках институтского курса — все будет не сложно (Паскаль, Делфи, Бейсик и СИ — все очень похоже). Язык программирования контроллера Ардуино — очень прост и понятен, особенно в сопровождении бесконечного количества заготовок и примеров использования.

Не надо бояться этот электронный конструктор. Попробуйте и у вас получится. В продаже огромная куча готовых комплектов с набороами из 15-40 датчиков, с компакт диском готовых подпрограмм и всем необходимым чтоб начать собирать схему без паяльника! Да, все можно собрать средствами конструктора без пайки и сложного монтажа. Все что надо сделать  — повторить по схемам и картинкам соединение специальными проводками. Подключаете схему к компьютеру и можете сразу начинать тыкать разные датчики в систему для пробы. Кстати, именно на таких Ардуинах делают управляемых роботов, дроны и авиамодели.

Автоматизация управления баней

Как работает программа управления ?

Программа — это бесконечный цикл операций  повторяющихся одна за одной по кругу, вот например так:

  1. получить параметр температуры с датчика №1
  2. получить параметр температуры с датчика №2
  3. получить параметр влажности с датчика №3
  4. получить параметр освещенности с датчика №4
  5. получить сигнал о состоянии мотора управления заслонкой
  6. сравнить полученные результаты с эталонными данными
  7. подать сигналы на управляющие элементы реле вкл/выкл вентилятор
  8. подать сигналы на управляющие элементы реле вкл/выкл мотор заслонки
  9. подать сигналы на управляющие  клапан водяной заслонки
  10. включить реле с нагрузкой лам освещения
  11.  и т.д. и т.п.

Весь такой цикл крутится по кругу пока вы не отключите электропитание, каждое действие проверяется заданным вами алгоритмом и сверяется с заданными интервалами и отметками времени.

Забегая вперед, скажу что все устройства — датчики можно собирать прямо на рабочем столе возле компьютера на специальной монтажной-макетной плате с помощью мобильных перемычек. Информацию можно выводить на дисплеи, на телефоны и в Интернет! Мне будет интересно узнать, а какой вы видите автоматизацию управления баней.
Я учту ваши пожелания для создания универсальной системы, которую начну собирать в скором будущем и буду делиться здесь на сайте и на форуме

 

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *