Thêm màn hình sử dụng vào máy điều nhiệt tại nhà: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Cách đây rất lâu, rất lâu trước khi có một thứ gọi là máy điều nhiệt "thông minh", tôi đã có một máy điều nhiệt gia đình cung cấp tổng số "đúng giờ" hàng ngày (tôi nghĩ - có thể là hàng tuần) cho hệ thống sưởi và Điều hòa không khí của tôi.

Mọi thứ đã thay đổi… Lần cuối cùng tôi mua một chiếc máy điều nhiệt, tôi đã có một lựa chọn: Một chiếc máy điều nhiệt có thể lập trình đẹp với giá cả phải chăng nhưng không có màn hình sử dụng hoặc một chiếc máy điều nhiệt "thông minh" đắt đỏ - và quá nổi bật, mà tôi đã không muốn. Tôi thực sự đã bỏ lỡ màn hình sử dụng đơn giản đó và dành hàng tháng trời với ý tưởng trên đầu óc của mình.

Những gì tôi muốn là một cái gì đó rẻ tiền, tương thích với bộ điều nhiệt 24 VAC, dễ dàng cấp nguồn từ bộ điều nhiệt 24 VAC, khép kín với màn hình riêng và có bộ nhớ ổn định có khả năng ghi ít nhất vài ngày sử dụng trước khi chuyển sang hoặc cần đặt lại.

Lúc đầu, tôi nghĩ rằng một trình ghi dữ liệu dựa trên Arduino sẽ là một giải pháp lý tưởng, và có lẽ nó vẫn như vậy, nhưng sau khi bị sa lầy vào quá trình lập trình Arduino, giao tiếp 24 vôn, nhu cầu về nguồn điện liên tục, v.v. Gần đây, bởi vì tôi vừa sửa chữa AC và đang suy nghĩ về nó, tôi đã thăm lại ý tưởng. Có điều gì đó khiến tôi nhìn vào chiếc đồng hồ đo điện USB nhỏ của mình mà tôi đã mua vài năm trước với giá như $ 5… Này! Điều này ghi lại thời gian sạc, lên đến 99 giờ, được cấp nguồn qua USB và có bộ nhớ ổn định !! Ồ! Theo nghĩa đen, tất cả những gì tôi phải làm là làm cho nó chạy trên 24 VAC!

Vâng, gần như tất cả. Chúng tôi sẽ đạt được điều đó.

Quân nhu

• Máy kiểm tra nguồn USB. Đừng mua loại có màn hình LED. Nó phải là một cái có màn hình LCD, như Cái này. Nó phải có màn hình hiển thị thời gian sạc. Thông thường, chúng cũng hiển thị điện áp, dòng điện và tổng số mAh, mà trong cách sử dụng này, bạn có thể vui vẻ bỏ qua.
• Bộ chuyển đổi 24 volt sang USB buck. Chúng thường được sử dụng trên ô tô để cung cấp cổng USB từ 12 volt. Hầu hết cũng sẽ hoạt động trên 24 volt. Một cái gì đó như thế này.
• Tụ điện có công suất 35 vôn hoặc cao hơn. Giá trị chính xác không quá quan trọng; Tôi đã sử dụng 1000 uF vì đó là những gì tôi có sẵn. Bất cứ điều gì 220 uF hoặc cao hơn có thể sẽ hoạt động. Mục đích của nó là để lọc DC chỉnh lưu sau diode.
• Một diode 1N4001. Hầu hết mọi diode sẽ hoạt động ở đây. Chúng tôi chỉ sử dụng nó như một bộ chỉnh lưu thô và nó sẽ mang rất ít dòng điện.
• Một điện trở 150 ohm để sử dụng làm tải.
• Cáp USB cũ mà bạn không ngại cắt bỏ hoặc phích cắm USB mà bạn có thể hàn vào.
• Một đồng hồ vạn năng. Bất kỳ rẻo sẽ làm. Harbour Freight đôi khi cho họ đi.
• Thiết bị hàn.

Bước 1: Đo hai lần…

Tôi đã hoàn thành công việc sơ bộ khi lần đầu tiên tôi hình thành ý tưởng này. Tất cả những gì cần thiết là tìm hai dây trong số bốn dây dẫn đến bộ điều nhiệt điều khiển quạt gió. Bằng cách đó, bất cứ khi nào nhiệt hoặc AC được bật, nó sẽ gửi điện áp qua hai dây đó để báo hiệu bất cứ điều gì cuối cùng tôi nghĩ ra.

Trên bộ điều nhiệt 4 dây của tôi - với bộ sưởi khí và hệ thống AC tiêu chuẩn - các kết hợp dây là:

• Màu trắng - dây chung
• Màu vàng: A / C
• Màu xanh lá cây: Quạt
• Sức mạnh đỏ

Tôi đã không kiểm tra dây nhiệt, bởi vì tôi chủ yếu quan tâm đến mức độ chạy A / C của tôi. Đây là Arizona, sau tất cả! (Như trong "Snow? Đó là gì ??") Nếu bạn sống ở Minnesocold, thì bạn có thể quan tâm nhiều hơn đến nhiệt, nhưng nguyên tắc thì giống nhau.

Vì cách bộ điều nhiệt của tôi được chế tạo. Tôi không thể tháo nắp ra và bắt đầu thăm dò dây, vì nắp là bộ điều nhiệt và phần gắn vào tường chỉ là một khối thiết bị đầu cuối. Tôi cắt một số dây mỏng và chèn chúng vào khối thiết bị đầu cuối bên cạnh các dây đã có ở đó, sau đó dẫn chúng ra nơi tôi có thể thăm dò sau khi lắp ráp lại 'stat.

Khi máy thổi đang bật, có nguồn điện giữa dây màu trắng và màu vàng. Đó là những gì tôi cần biết. Hai dây đó sẽ được thay thế bằng dây tốt hơn, vẫn dẫn bên ngoài vỏ bộ điều nhiệt. Tôi dự định chỉ đặt màn hình đã hoàn thành của mình lên trên bộ điều nhiệt, vì vậy tôi đã dẫn dây ra phía trên của bộ điều nhiệt.

Bước 2: Lý thuyết và Thực hành

Người ta nói rằng trên lý thuyết, không có sự khác biệt giữa lý thuyết và thực hành. Trong thực tế, có.

Điều đầu tiên tôi làm là cắm thiết bị kiểm tra USB nhỏ tuyệt vời của mình vào cổng USB. Đây là lỗi thực sự duy nhất trong toàn bộ dự án: Bộ đếm thời gian không tính thời gian trừ khi có tải - nói cách khác, một cái gì đó phải lấy điện từ nó.

Hoookay… Chúng tôi không muốn sử dụng nhiều điện năng, bởi vì chúng tôi không biết hệ thống có bao nhiêu năng lượng dự phòng. Một điện trở nhỏ thu được một vài miliampe là điều nên làm.

Một lần nữa, tôi chỉ tình cờ có một điện trở 150 ohm, 1/4 watt trong hộp linh kiện của mình và một cáp USB với các đầu dây trần. Tôi đặt điện trở giữa dây màu đỏ và đen trên cáp USB và Eureka! Về mặt lý thuyết, nó sẽ thu được khoảng 30 miliampe ở mức 5 volt mà USB cung cấp. Trong mọi trường hợp, nó đủ để khởi động "đồng hồ" và điện trở sẽ không quá nóng. Hãy lưu ý rằng một điện trở 100 ohm sẽ tản nhiệt 1/4 watt, đặt nó ở vị trí cao nhất trong xếp hạng của nó. Nếu bạn thấy mình cần một điện trở 100 ohm, tốt hơn nên lấy đơn vị 1/2 watt.

Bởi vì tôi có một cái, tôi đã lắp điện trở vào một phích cắm USB vì lợi ích của sự gọn gàng. Các đầu nối nguồn là hai đầu nối bên ngoài trong một phích cắm USB-A tiêu chuẩn. Nếu sử dụng cáp thì phải là dây màu đỏ và đen, nhưng đôi khi các loại rẻ tiền của Trung Quốc lại sử dụng mã màu lạ. Kiểm tra bằng đồng hồ của bạn. Hai dây nào có 5V ngang qua chúng là dây phù hợp.

Trên đơn vị của tôi, nếu con trỏ giữa giờ và phút nhấp nháy, thì nó đang được tính.

Bước 3: 24 VAC đến 5 VDC

Đầu tiên, một lý thuyết nhỏ (Rất ít!)

Tiêu chuẩn cấp nguồn cho bộ điều nhiệt là 24 Volts AC. AC - Dòng điện xoay chiều, thứ phát ra từ bức tường của bạn - rất tốt để cung cấp năng lượng cho các động cơ lớn và nhỏ, rơ le, bộ phận làm nóng, v.v., nhưng đó là cái chết của các thiết bị điện tử. Tại sao? bởi vì nó chảy theo cả hai chiều sáu mươi lần một giây, do đó có tên. Để cấp nguồn cho máy tính, radio, TV, v.v., nó phải được đổi thành DC - Dòng điện một chiều, những gì bạn lấy ra từ pin.

Nó khá đơn giản để biến AC thành DC; một diode sẽ làm điều đó. Một diode có chức năng như một van một chiều cung cấp điện. Đặt một diode vào mạch điện xoay chiều và bạn cắt một nửa sóng AC, tạo ra xung DC. Điều đó vẫn chưa đủ tốt cho hầu hết các mục đích; chúng ta cần làm mịn nó. Đó là công việc của tụ điện. Tụ điện làm trơn DC, khiến nó đủ tốt cho các mục đích của chúng ta.

Tiếp tục hành vi bình thường

Tham khảo sơ đồ. Tìm xem đầu vào nào trên bảng chuyển đổi USB là tích cực. Kết nối tụ điện qua các đầu vào, đảm bảo rằng nó được định hướng đúng. Tụ điện có đánh dấu cực âm. Tích cực thành tích cực, tiêu cực thành tiêu cực.

Bây giờ hãy kết nối đầu có dải (rất quan trọng) của diode với dây dẫn dương của tụ điện - hoặc với lỗ tích cực trên bảng nếu bạn có thể lắp nó vào đó. Tôi không thể, đó là lý do tại sao nó treo trên tụ điện.

Bây giờ, hai dây dẫn từ bộ điều nhiệt? Một (không quan trọng cái nào) đi đến cực âm của tụ điện, cái kia đi đến đầu tự do của diode.

Bước 4: Làm cho nó đẹp và kết nối nó

Tôi đã in 3D một hộp nhỏ cho cụm chuyển đổi USB, để bảo vệ nó và làm cho nó trông đẹp hơn.

Bây giờ, tất cả những gì cần làm là cắm đồng hồ đo điện USB vào bộ chuyển đổi USB, cắm "tải" vào đồng hồ là bạn đã hoàn tất!

Bây giờ, mỗi khi quạt gió hoạt động, đồng hồ sẽ chạy. Nếu bạn biết hệ thống của bạn thu được bao nhiêu ampe, bạn có thể biết khá rõ về hóa đơn điện tiếp theo của mình. Hệ thống của tôi tốn khoảng 73 xu mỗi giờ để chạy. Thêm khoản đó vào hóa đơn trái vụ của bạn và bạn biết mình sẽ bị khoét bao nhiêu.

Một điều lưu ý: Hóa ra bộ đếm thời gian trên thẻ USB không "chuyển" về 0 khi nó đạt đến 100 giờ; thay vào đó, nó ghi "FULL" và sẽ cần được đặt lại theo cách thủ công. Tôi cũng đặt lại nó hàng tháng vào số ngày đọc đồng hồ của tôi.