Электронный термостат W1209. Электронный термостат W1209 Вольтметр из терморегулятора xh w1209 схема

Термостат - это управляющее устройство для поддержания определённой температуры с заданной точностью. Может быть полезен в различных системах автоматизации (холодильник, теплица, подогрев труб, бойлер, вентиляция, авто и т.д).

Признаюсь, что к такого рода устройствам отношусь скептически - привык работать с серьёзными многофункциональными приборами, поэтому буду очень критичным.

Размеры платы: 50x40x16мм.

Качество изготовления приятно удивило, плата почти отмыта, монтаж аккуратный, все детали на месте.

Однако, конструкция неудобна для встраивания - индикатор и кнопки утоплены по отношению к реле и разъёмам. По уму, их надо было ставить на обратной стороне платы.

Диапазон уставки и отображения температур -50 ºС +110 ºС, чего вполне достаточно для бытового применения.

Красный светодиодный 3-х разрядный индикатор 22x10 мм показывает температуру до десятых долей градуса, температуру ниже -10 ºС (до -50 ºС) и выше 100 ºС (до 110 ºС) отображает без десятичных долей, т.к. разрядов индикатора не хватает. Дискрета уставки задана по тому же принципу.

Красный светодиод на плате просто дублирует включение реле.

3 кнопки управления: set, +, - . set - выбирает режим уставки и настройки параметров, + и - изменяют значение уставки и параметров.

Кнопку + логичнее было поставить справа, а не в центре, т.к. в соответствии со здравым смыслом увеличение должно быть сверху или справа.

В режиме C (охлаждение) работает так: пока температура ниже уставки, контакты реле разомкнуты, по достижении заданной температуры контакты реле замыкаются и остаются в таком положении до снижения температуры на величину установленного гистерезиса (по умолчанию на 2 ºС).

В режиме H (нагрев) работает наоборот.

Управляющее реле стоит на 12В с NO контактом, коммутирует ток до 20А (14VDC) и до 5А (250VAC).

Лучше бы реле поставили с переключающим контактом и все 3 вывода вывели на разъём подключения, при этом немного расширяется сфера применения термостата.

Термодатчик представляет собой термосопротивление 10кОм, герметично залитое в защитный металлический колпачок. Длина кабеля 30 см (заявлено 50см), но при необходимости, его можно удлинить.

Настройка параметров с расшифровкой:

Температура уставки -50 ºС 110 ºС, по умолчанию 28 ºС

P1 - гистерезис переключения 0,1 - 15,0 ºС, по умолчанию 2,0 ºС. Несимметричный (в минус от уставки), позволяет снизить нагрузку на реле и исполнитель в ущерб точности поддержания температуры.

P2 - максимальная уставка температуры -45 ºС 110 ºС, по умолчанию 110 ºС. Позволяет сузить диапазон уставки сверху.

P3 - минимальная уставка температуры -50 ºС 105 ºС, по умолчанию -50 ºС. Позволяет сузить диапазон уставки снизу.

P4 - коррекция измеряемой температуры -7,0 ºС 7,0 ºС, по умолчанию 0,0 ºС. Позволяет проводить простейшую калибровку для повышения точности измерения (только сдвиг характеристики).

P5 - задержка срабатывания в минутах 0-10мин, по умолчанию - 0 мин. Иногда необходима для задержки срабатывания исполнителя, критично например для компрессора холодильника.

P6 ограничение отображаемой температуры сверху (перегрев) 0 ºС-110 ºС, по умолчанию OFF. Лучше без необходимости не трогать, т.к. при некорректной настройке дисплей будет постоянно отображать "---" в любом режиме и придётся скидывать настройки в состояние по умолчанию, для этого надо при очередном включении питания удерживать нажатыми кнопки + и -.

Режим работы С (охладитель) либо H (нагреватель), по умолчанию С. Фактически просто инвертирует логику работы термостата.

Все настройки сохраняются после отключения питания. Никаких дополнительных и хитрых настроек (ПИД, наклон, обработка, сигнализация) не обнаружено, но они простому пользователю и не нужны.

При температуре ниже -50 ºС (или при отключении датчика) на индикаторе отображается LLL.

При температуре выше 110 ºС (или при замыкании датчика) на индикаторе отображается HHH.

Интересная особенность - скорость обновления показаний температуры зависит от скорости изменения температуры. При быстрых изменениях температуры, индикатор обновляет показания 3 раза за секунду, при медленных изменениях - примерно в 10 раз медленнее, т.е. происходит цифровая фильтрация результата для повышения стабильности показаний. .

Управляющий контроллер - STM8S003F3P6. Опорное напряжение на датчик температуры и питание контроллера - стабилизированные 5,0В на AMS1117 -5.0. Ток потребления термостата в режиме отключенного реле 19мА, включенного 68мА (при питающем напряжении 12,5В).

Напряжение питания ниже 12В подключать нежелательно, т.к. на реле подаётся напряжение на 1,5В меньше питающего. Лучше, чтобы оно было немного больше (13-14В) Токоограничительные резисторы на индикатор стоят в цепи разрядов, а не сегментов - это приводит к изменению их яркости в зависимости от числа горящих сегментов. На нормальную работу не влияет, но в глаза бросается.

Вход RESET (4 pin) выведен на контакты для программирования, имеет только внутреннюю высокоомную подтяжку (0,1мА) и контроллер иногда ложно сбрасывается от сильной искровой помехи поблизости (даже от искры в собственном реле), либо при случайном касании контакта рукой.

Легко исправляется установкой блокирующего конденсатора 0,1мкФ на общий провод.

Поверку и калибровку проводил классически на двух контрольных точках 0 ºС и 100 ºС В воде с тающим льдом показал +1 ºС

Цифровой модуль терморегулятора W1209 из Китая пользуется популярностью из за своей многофункциональности и привлекательной цены.

Он может использоваться как для инкубатора (в режиме «нагрев»), так и для вентилятора (в режиме «охлаждение»).

Его можно также использовать для контроля и поддержания температурного режима двигателя в автомобиле или салоне авто, подключив к его контактам электровентилятор. Подойдёт он для охлаждения системного блока компьютера или например, пристроить для морозильника, водных резервуаров, распаровщика, промышленного оборудования, теплого пола, плинтуса или потолка и многих других систем нагрева или охлаждения с регулируемой температурой.

Для модуля можно также недорого купить разборный прозрачный корпус.

Стоит отметить, что для работы с модулем не нужно использовать дополнительный термометр — он отображает реальное значение температуры в зоне датчика. С модулем в комплекте поставляется водонепроницаемый датчик температуры (NTC 10K 0,5%).

СХЕМА МОДУЛЯ W1209

Для правильной и долговременной работы терморегулятора необходимо подать стабилизированное питание +12 вольт. Модуль сохраняет работоспособность при снижении питания до 10В. На его плате установлен стабилизатор на 5В (м/с AMS1117).

На плате модуля стоит реле, которое коммутирует нагрузку с напряжением до 220В, ток до 10А.

Технические характеристики W1209:

• Диапазон регулирования температуры: — 50 … + 110 ° C
• Разрешение: от 9.9 до 99,9 ; 0,1 ° С; 1 ° С
• Точность измерения: 0,1 ° С
• Точность управления: 0.1 ° C
• Точность (Гистерезис): от 0,1 до 30° С
• Частота обновления температуры: 0,5 сек.
• Питание: + 12 В (стабилизированное!)
• Измерительные входы: NTC (10K 0,5%)
• Выход: контакты реле 14В до 20А, 125В до 20А, 220В до 10А.

Эксплуатационные требования:

• Температура среды: -10 … + 60 ℃
• Влажность 20% … 85%
• Потребляемая мощность:
• Ток: 22мА (при отключенном реле)… 72mA (при включенном реле)
• Размер: 48 (Д) х 40 (Ш) х 14 (В) мм
• Общий вес: 20 г

Установка температуры

Кратковременно нажать кнопку «SET» и затем кнопками «+» и «-» установить значение поддерживаемой температуры. Нажать опять «set» и терморегулятор запомнит значение и перейдёт в режим поддержания заданной температуры.

Режим программирования

Для того, чтобы войти в меню программирования нажмите и держите кнопку «SET» (около 5 секунд). Вы войдете в меню основных настроек. Для переключения режимов P0 … P8 нажмите + или -. Для изменения режимов P0 … P8 нажмите кнопку «SET», затем + или -. Долгое нажатие SET (около 5 сек) или в течении 10 секунд если ни одна кнопка не нажата произойдет запоминание и выход из меню.

Меню настройки (в скобках значения по умолчанию)

Модули выпускаются с двумя версиями прошивок:

Меню для новой прошивки

• P1 — настройки гистерезиса — 0,1 — 30 (2)
• Р4 — Температурная коррекция погрешности -7 … +7 ° C (0)
• Р5 — Задержка времени начала включения — 0 … 600 сек (0)
• P6 — Сигнал тревоги (данная функция не используется)
• P7 — Верхний порог температуры сигнализации — 0 …110° C (ВЫКЛ) (принудительное выключение реле, на экране загораются чёрточки —)
• P8 — Сброс на заводские настройки — С/Н (при переключении параметра все настройки сбрасываются)

Меню для старой прошивки

• Р0 — Охлаждение / Нагрев — С / Н (С)
• P1 — настройки гистерезиса — 0,1 — 15 (2)
• Р2 — установка верхнего предела +110 ° C (110)
• Р3 — установка нижнего предела — 50 ° C (-50)
• Р4 — Температурная коррекция погрешности -7 … +7 ℃ (0)
• Р5 — Задержка времени начала включения — 0 … 10 Минут (0)
• P6 — Верхний порог температуры сигнализации — 0 …110 ℃ (ВЫКЛ) (принудительное выключение реле, на экране загораются чёрточки —)

Неисправности модуля

Если на дисплее: L L L — обрыв температурного датчика;

Н Н Н или 110 — замыкание температурного датчика;

888 — на дисплее с новой прошивкой означает неисправность датчика (обрыв или замыкание).

Перезагрузка. Если модуль «завис», дисплей не светится или модуль ведёт себя неадекватно, а питание на модуль (DC 12 В) поступает, нужно сделать перезапуск модуля и вернуть все настройки к заводским значениям. Для этого выключаем питание модуля, нажимаем кнопки «+» и «-» одновременно и затем подаём питание на модуль.

Доработка модуля

На плате вход RESET (4 pin контроллера) выведен на контакты для программирования и контроллер иногда ложно сбрасывается от сильной искровой помехи от реле или по питанию. Модернизация заключается в установке конденсатора ёмкостью 0,1 мкФ на общий провод (-).

Перепрошивка модуля W1209

Бывает модуль начинает чудить, глючить и т.п. Для перепрошивки модуля нам потребуется:

1. USB программатор ST-Link V2. Стоимость такого программатора на алиэкспресс около 200 руб.
2. Софт для программатора на офсайте:
   http://www.st.com/web/catalog/tools/FM147/CL1794/SC1807/SS1747/PF210568 (драйвер и софт для программирования). Внизу ссылка. (Для скачивания нужно заполнить таблицу и email придет ссылка).
3. Гребенка с шагом 2,54 мм для программирования (можно и без неё, для используем проводки).

Шаг 1. Программатор соединяем с разъемом программирования на плате W1209. На программаторе подписано:

• RESET

Шаг 2. Запускаем программу ST-Link Visual Programmer , выставляем параметры программирования:

Шаг 3. +12в на плату не подавать! Питать от ST-Link . Присоединить программатор в USB.

Шаг 4. Попробовать прочитать данные. Если вышла ошибка — чип защищен от чтения/записи. Надо разблокировать: закладка options , первая — программа, вторая — еепром, третья — байты опций (нам нужна внизу третья), переключиться на нее и сделать write page.

Внимание! Сейчас старая прошивка СТЕРТА!

Шаг 5. Теперь записываем новую прошивку. Файл - открыть - распакованный из архива (взят с комментариев пользователей). Нажимаем - Program - All Tabs.

Для надёжной долговременной работы терморегулятора при нагрузке более 300Вт лучше использовать мощное промежуточное реле или симистор.

Для изготовления самодельного инкубатора мне было необходимо приобрести регулятор температуры. Требования к нему были такие- маленькие габариты, небольшая стоимость, питание от 12 В постоянного тока, мощное исполнительное реле (чтобы выдерживал значительную нагрузку), индикация показаний, настройка параметров кнопками управления, точность измерения температуры и поддержания заданных параметров ну и конечно надежность.

На просторах интернета попался мне такой приборчик- . Отзывы о нем удовлетворяли моим требованиям. Пришел ко мне с сайта Алиэкспресс. Применить этот регулятор можно во многих местах- электрическое отопление, инкубаторы, холодильники сушильные шкафы, системы нагрева воды, защита электрооборудования, замер температуры охлаждающей жидкости автомобиля с последующим включением вентилятора теплицы, бани, теплые полы, обогрев труб, и т.д… Сам регулятор состоит из электронной платы с установленными 3 кнопки управления: SET Кнопка SETслужит для выбора режима и установки параметров а кнопками и непосредственно можно изменить данные программируемых параметров. ЛЕД индикатор имеет три разряда. Сам измеритель температуры устроен на базе термометра, установленного в чехол, имеет длину провода 30 см.

Пределы регулирования лежат в зоне от -50.0 до 110.0 градусов. Можно подключить нагрузки до 15 А (при 12 В постоянного тока) и до 5 А (при питании нагрузки от 220 В сети)

Питается прибор от 12 -14 В постоянного тока. Точность измерения находится в пределах 0.1 Цельсия. Ток потребления регулятора-35 мА при работе реле: 65 мА. В моей статье я расскажу как настроить и немного апгрейдить данный термостат.

Процесс настройки терморегулятора W1209 показан в видео:

Перечень инструментов и материалов
-нож или ножницы;
-отвертка;
-паяльник;
-тестер;
-пластиковая трубка от ушных палочек или стержня авторучки;
-неисправные светодиод диаметром 5 мм-4 штуки;
-пластиковые стойки-4 шт;
-соединительные провода;
-адаптер питания на 12 В;
-шурупы;
-пластмассовая коробочка из под шурупов с прозрачной крышкой;
-самоклеющаяся пленка.

Шаг первый. Изготовление корпуса.

Недостатком платы является то, что-она не подходит для установки в корпус, кнопки и индикатор расположены внизу относительно реле и клемм.

Шаг второй. Установка электронной платы терморегулятора.

Плату терморегулятора установил на стойках из пластмассовой трубки (от шариковой авторучки) как можно ближе к верхней крышке. Изготавлиаем толкатели кнопок из пластмассовой трубочки от ватных палочек или же от стержня шариковой авторучки. Затем на одном конце трубочки увеличиваем диаметр теплым паяльником и надеваем на кнопки. Трубочка села плотно так как расширилась паяльником на конус.

Шаг третий. Проверка и настройка регулятора.

Подключил для питания терморегулятора адаптер на 12 В (можно использовать любой источник питания на 12 В и ток от 0,1 А). Сравнил показания температуры с эталонным электронным термометром,в результате они оказались одинаковыми.

Режимы настройки.
P0 режим охладителя или нагревателя C/H
P1 настройка гистерезиса 0.1-15 градусов (разница в режиме переключения реле)
P2 установка верхнего рабочего предела температуры
P3 установка нижнего рабочего предела температуры
P4 подстройка температуры
P5 задержка включения реле (0-10 сек.,)
P6 аварийное превышение температуры. Режим Р4 служит для подстройки показаний по образцовому прибору.

На этом все доделки и переделки закончены. В результате, смонтировав плату в коробку мы защитили прибор от попадания влаги, механических повреждений на электронику и не допустили воздействие электротоком людей. После переделки можно использовать терморегулятор по прямому назначению.

В общем и целом это неплохой недорогой прибор (100р.) с большими возможностями в сфере применения.