Arduino.ru

Понадобилось регулировать температуру с очень инерционной средой, при том что включать нагреватель не желательно чаще чем раз в минуту ( его включает пневматический контактор, а ресурс не резиновый).

теплоемкость отопителя очень велика, так после выключения отопителя температура еще несколько минут растет, и соответственно после включения несколько минут падает.

ПИД отпадает т.к (а неполучилось, в системе постоянно меняется скорость вентиляции, и нагрев стен помещения)

решил попробовать такой алгоритм:

До температуры 20 нарев идет постоянно

затем если между двумя измерениями (1 мин ) температура растет то отопитель выключается, если падает включается

при температуре  выше 22 нагрев отключается

Готовых решений на 5в ненашел, поэтому творю)) 

пока работу реле от термистора проверил на протеусе, работу дисплея TM1637 вживую на макетке

развел плату. Питание NANO предусматривается только от USB 2А, включение возможно только через реле.

Посмотрите в чем есть просчеты? или может есть какие предложения? пока снова по 5 раз плату травить не пришлось

#include "TM1637.h"                   /// библиотека дисплея
#define CLK 3//pins definitions for the module and can be changed to other ports       
#define DIO 2
TM1637 disp(CLK, DIO);


unsigned long zzz = 0;
unsigned long yyy = 0;
unsigned long zzz1 = 0;
unsigned long yyy1 = 0;
unsigned long zzz2 = 0;
unsigned long yyy2 = 0;
unsigned long zzz3 = 0;
unsigned long yyy3 = 0;

boolean flag3 = 0;
boolean flag1 = 0;
boolean flag2 = 0;
boolean flag11 = 0;
boolean flag12 = 0;

float ind = 0;
float tdisp = 0;
int tempres = 0;
int deltaT = 0;
int temp1 = 0;
double voltage = 0;
double r1 = 0;
double TempRes = 0;                      // всякие разнве переменные

int relay = 6;            // выход на реле
int buttonUP = 5;        // вход клвиши вверх
int buttonDOWN = 4;     // вход клавиши вниз
int ntc = A0;           // вход с термистора
int Tust = 200;         // заданная температура (уставки)
int klav = 600;          // зажатия кнопки чтобы каждые Х мс добавлялось +10
int diap = 20;           // диапазон где идет регулирование по дельте   2 градуса "20/10"
int dreb = 30;           // значение антидребезга = 30 мс
unsigned int Trelay = 15000;     // значение задержки времени между срабатываниями реле в мс
double Vin = 5.0;       // напряжение





void setup()
{
  // Serial.begin(9600);

  pinMode(relay, OUTPUT);
  digitalWrite(relay, LOW);
  pinMode(buttonUP, INPUT);
  pinMode(buttonDOWN, INPUT);
  digitalWrite(buttonUP, HIGH);
  digitalWrite(buttonDOWN, HIGH);

  disp.set(BRIGHT_TYPICAL);//BRIGHT_TYPICAL = 2,BRIGHT_DARKEST = 0,BRIGHTEST = 7;   //настройки дисплея
  disp.init(D4056A);//D4056A is the type of the module
}

void loop()
{

  button();      // опрос клавиш

  // Serial.println(tempres);
  // Serial.println(Tust);
  //  Serial.println("-----------");

  yyy3 = millis() - zzz3;
  if (yyy3 > 500) {
    readtemp();  // опрос датчика температуры                     // вывод значений текущая:установленная температура, вывод раз в 500мс
    zzz3 = millis();
    tdisp = tempres / 10;
    tdisp = tdisp * 100;
    tdisp = tdisp + Tust;
    if ( flag3 == 1) {                                                 // если реле включено, тогда горит разделитель
      ind = tdisp / 100;
      disp.display(ind);
    } else {
      disp.display(tdisp);
    }
  }




  yyy = millis() - zzz;
  if (yyy > Trelay) {                                                      //если прошло более Х mc, тогда  переход на void relay()
    zzz = millis();                                             
    relay1();
  }

}
//-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void button()     //опрос клавиш
{

  zzz1 = millis() - yyy1;
  if (zzz1 > dreb) {
    flag2 = 0;                                                     // антидребезг
  }
  if (flag2 == 0) {
    if (digitalRead( buttonUP) == LOW && flag1 == 0) {
      Tust = Tust + 10;                                         // добавление  +10 c последующей блокировкой набора
      yyy1 = millis();
      flag1 = 1;
      flag2 = 1;
    }
    if (zzz1 > klav) {
      if (digitalRead( buttonUP) == LOW) {
        Tust = Tust + 10;                                           //обработка зажатия кнопки чтобы каждые Х мс добавлялось +10
        yyy1 = millis(); 
      }
    }
    if (digitalRead( buttonUP) == HIGH) {
      flag1 = 0;
    }
  }

  zzz2 = millis() - yyy2;
  if (zzz2 > dreb) {
    flag12 = 0;                                                    // антидребезг
  }
  if (flag12 == 0) {
    if (digitalRead( buttonDOWN) == LOW && flag11 == 0) {
      Tust = Tust - 10;                                          // добавление  +10 c последующей блокировкой набора
      yyy2 = millis();
      flag11 = 1;
      flag12 = 1;
    }
    if (zzz2 > klav) {
      if (digitalRead( buttonDOWN) == LOW) {
        Tust = Tust - 10;                                      //обработка зажатия кнопки чтобы каждые Х мс добавлялось +10
        yyy2 = millis();
      }
    }
    if (digitalRead( buttonDOWN) == HIGH) {
      flag11 = 0;
    }
  }

}

//-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void relay1()
{
  deltaT = tempres - temp1;
  {
    if (tempres >= Tust) {                                         //если температура выше уставки выключаю реле
      digitalWrite(relay, LOW); flag3 = 0;
    } else {                                                         // если температура ниже температуры уставки на 2 градуса реле постоянно включено
      if (tempres < Tust - diap) {                                      // если дельта температуры положительная и температура в пределах ноль -2 градуса от уставки реле выключается и наоборот
        digitalWrite(relay, HIGH); flag3 = 1;
      }  else {
        if (deltaT <= 0) {
          digitalWrite(relay, HIGH); flag3 = 1;
        } else {
          digitalWrite(relay, LOW); flag3 = 0;
        }
      }
    }
  }
  temp1 = tempres;
}
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
void readtemp()                                                                             //  расчет температуры по формуле Стейнхарта — Харта
{

  voltage = analogRead(ntc) * Vin / 1023;
  r1 = voltage * 100000.0 / (Vin - voltage);                                            // 100 кОм -  резистор моста
  TempRes = (1.0 / (1.0 / (3950.0) * log(r1 / 100000.0) + 1.0 / (273.0 + 25.0))) - 273.0;  // двнные NTC
  tempres = TempRes * 10;

}