Koelkast thermostaat


 



Deze schakeling is gebaseerd op de PIC 16F84 microcontroller. Deze chip is eigenlijk een kleine computer die in één enkele chip bevat is, inclusief RAM geheugen, EEPROM, I/O poorten, centrale verwerkingseenheid enz. Als je deze chip koopt, is hij uiteraard leeg en bevat geen enkel programma. Je moet de broncode (zie link onderaan) compileren en de resulterende machinecode naar de chip downloaden. Hierbij kun je gebruik maken van een kleine "programmer" die verbonden wordt tussen de parallelle poort van de PC en de chip. Voor meer in detail uitleg van dit soort dingen, kun je best eens naar volgende plaats surfen: Getting started with microcontrollers.

Deze schakeling is een koelkast thermostaat met éénknops bediening.
De schakeling heb ik speciaal ontworpen om als vervanging te dienen voor een defecte mechanische (originele) koelkast thermostaat, alhoewel hij ook kan gebruikt worden voor andere doeleinden.
Een 7-segment LED display toont de huidige temperatuur instelling van de thermostaat in graden celcius. Door op de knop kort in te duwen wordt deze met 1 graad verhoogd. Het bereik van de instelling is van 0 tot 9 graden. Er is een speciale instelling, 'F' (OFF), dewelke dient om de koelkast manueel te kunnen ontdooien (koelkast uit). Door de knop 3 seconden lang ingeduwd te houden wordt het apparaat in de hysteresis instelmodus geplaatst. Deze modus heeft 4 instellingen, d (disabled, geen hysteresis), L (laag), n (normaal) en H (hoog). Deze instellingen worden doorlopen door de knop kort in te drukken. Hiermee wordt de hysteresis (speelruimte) van de thermostaat ingesteld. Door de knop opnieuw 3 seconden lang in te duwen wordt weer naar de normale temperatuur instelmodus gegaan.
Elke 4 seconden worden heel kort de eenheden van de gemeten temperatuur getoond. Bijvoorbeeld, als de gemeten temperatuur 12 graden celcius is, zal een '2' kort opflitsen elke 4 seconden.
De schakeling gebruikt een Dallas DS1820 3-pins chip als de temperatuur sensor. Meer informatie over deze chip op Dallas semi conductors.
Om de compressor van de koelkast langer te doen meegaan, wordt steeds een minimum periode van 5 minuten gehanteerd dat deze aan of uit moet staan. Op deze manier wordt ervoor gezorgd dat de compressor niet aan kan gaan nadat hij pas is uit geweest of omgekeerd.
Om het automatisch ontdooi proces te helpen, zal de thermostaat de koelkast gedurende 5 minuten uitschakelen als deze al meer dan een half uur draait.
De software implementeert de pic's ingebouwde watchdog voor het geval er zich een software of hardware probleem voordoet. In dit geval wordt het apparaat automatisch gereset.
Met dank aan Steve Marchant voor het interface gedeelte van de software met de DS1820.

Schema

Componenten lijst

Verklaring van de werking:

Het 7-segment LED display is verbonden met poorten RB0..RB6 dewelke als uitgang geconfigureerd zijn. De Dallas DS1820 digitale temperatuur sensor is verbonden met poort RA3, dewelke soms als ingang, soms als uitgang (2 weg data stroom) geconfigureerd wordt door de software.
Het relais is verbonden met poort RA0 (geconfigureerd als uitgang).

Bron code voor dit project

Enkele foto's:
Afgewerkt apparaat gemonteerd in koelkast.

  Home         Terug naar Electronica projecten