Вопрос 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 наборами 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.
Как работает программа управления ?
Программа — это бесконечный цикл операций повторяющихся одна за одной по кругу, вот например так:
- получить параметр температуры с датчика №1
- получить параметр температуры с датчика №2
- получить параметр влажности с датчика №3
- получить параметр освещенности с датчика №4
- получить сигнал о состоянии мотора управления заслонкой
- сравнить полученные результаты с эталонными данными
- подать сигналы на управляющие элементы реле вкл/выкл вентилятор
- подать сигналы на управляющие элементы реле вкл/выкл мотор заслонки
- подать сигналы на управляющие клапан водяной заслонки
- включить реле с нагрузкой лам освещения
- 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