Sterownik wentylatora z czujnikiem wilgotności powietrza

Sterownik wentylatora z czujnikiem wilgotności powietrza
Pobierz PDF Download icon
Czujnik wilgotności nieprzerwanie mierzy poziom wilgotności względnej w pomieszczeniu i steruje pracą wentylatora wyciągu. Dokonuje się to samoczynnie, bez ingerencji użytkownika, gwarantując optymalne warunki wilgotności powietrza i utrzymanie higieny pomieszczenia.

Rysunek 1. Schemat ideowy sterownika wentylatora

Pary wodna powstaje podczas wykonywania takich czynności, jak: kąpiel, gotowanie, pranie, zmywanie itp. Wilgotności względna w pomieszczeniu wzrasta i efektem tego są pogarszające się warunki higieniczne. Aby uniknąć takich problemów należy zadbać o odpowiednią wentylację.

Prezentowany moduł współpracuje ze standardowym wentylatorem łazienkowym, który nie jest wyposażony w układy elektroniczne sterujące jego pracą. Zaletą zastosowania oddzielnego czujnika wilgotności jest możliwość umieszczenia go dokładnie w tym miejscu, gdzie jest wymagana szybka reakcja urządzenia na wzrost wilgotności powietrza.

Często zdarza się, że wentylator z wbudowanym czujnikiem późno reaguje na wzrost wilgotności w pomieszczeniu. Przyczyną tego jest fakt, że takie wentylatory najczęściej montuje się w znacznej odległości od wanny czy kabiny prysznicowej. Może się też zdarzyć, że dotarcie wilgotnego powietrza do wentylatora jest blokowane przez chłodne powietrze znajdujące się w kanale wentylacyjnym.

Rysunek 2. Schemat montażowy sterownika wentylatora

Schemat ideowy sterownika pokazano na rysunku 1. Aby zapewnić pełną separację galwaniczną od sieci elektrycznej w urządzeniu zastosowano transformator zasilający o małej mocy TR1. Stabilizator US1 dostarcza napięcie +5 V, a kondensatory C1...C4 zapewniają odpowiednie jego filtrowanie. Pracą modułu steruje mikrokontroler ATtiny13.

Poprzez złącze X4 do sterownika jest dołączony czujnik temperatury i wilgotności powietrza DHT11, który z mikrokontrolerem komunikuje się za pomocą interfejsu jednoprzewodowego. Potencjometr PR1 służy do ustawiania progu załączenia przekaźnika K1. Diody LED zastosowane w sterowniku świecą w dwóch kolorach: zielonym LD1 i czerwonym LD2.

Rysunek 3. Dołączenie sterownika do sieci energetycznej

Kolor zielony oznacza dołączenie modułu do sieci, natomiast kolor czerwony (załączany z niewielką częstotliwością, co około 2 sek.) odbiór danych z czujnika i poprawną pracę sterownika.

Gdy kolor czerwony załączany jest z większą częstotliwością oznacza to problem komunikacji mikrokontrolera z czujnikiem. W przypadku załączenia przekaźnika świeci dioda czerwona wygaszana, co około 2 sek. na 0,5 sek. oznajmiając ciągły odbiór danych z czujnika wilgotności.

Układ należy zmontować na jednostronnej płytce drukowanej zgodnie z rysunkiem 2. Montaż rozpoczynamy od wlutowania w płytkę rezystorów i innych niewielkich elementów, a kończymy montując kondensatory elektrolityczne, przekaźnik, złącza śrubowe i transformator.

Urządzenie zmontowane bezbłędnie, z użyciem zaprogramowanego mikrokontrolera i ze sprawnych elementów będzie działało od razu po włączeniu napięcia zasilającego. Na rysunku 3 znajduje się przykład, jak poprawnie dołączyć układ do sieci elektrycznej (złącze X1) oraz odbiornik np. wentylator kanałowy (złącze X2).

Rysunek 4. Dołączenie sterownika do różnych napięć

Rysunek 4 przedstawia dołączenie do modułu sterownika elementów wykonawczych zasilanych np. przez zasilacz, transformator czy z akumulatora. Styki przekaźnika wyprowadzone na złącza X2 i X3 są od siebie galwanicznie odizolowane. Czujnik można bezpośrednio umieścić przy obudowie lutując jego wyprowadzenia do złącza X3 lub na 3-żyłowym przewodzie zakończonym wtyczką pasującą do wspomnianego złącza.

W wypadku wzrostu poziomu wilgotności wentylator włącza się po osiągnięciu zaprogramowanej wartości granicznej, którą ustawia się potencjometrem PR1 i działa tak długo, aż wilgotność w pomieszczeniu spadnie o ok. 3 %. Proces kontroli wilgotności przebiega automatycznie w czasie rzeczywistym bez udziału człowieka. Gdyby wentylator nie byłby wstanie usunąć wilgoci z nadzorowanego pomieszczenia i nie wyłączył się automatycznie, można go wyłączyć przyciskiem ze stykami zwiernymi dołączonym do złącza X5.

Płytka mieści się w obudowie Z-107, która jest przewidziana do montażu na szynie TH35. Obudowa ma szerokość 53 mm (3S).

Mavin
mavin@op.pl

Artykuł ukazał się w
Maj 2015
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Materiały dodatkowe
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik wrzesień 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio październik 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

Automatyka Podzespoły Aplikacje wrzesień 2020

Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna wrzesień 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich wrzesień 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów