معرفی ماژول ترموستات کنترل دما و رطوبت XY-TR01
ماژول ترموستات دیجیتال دما و رطوبت مدل XY-TR01 با سنسور دما و رطوبت SHT20 یک قطعه بسیار کاربردی برای کنترل هوشمند دما و رطوبت است. یک نمایشگر دیجیتال برای نمایش اطلاعات و چهار دکمه کنترلی برای انجام تنظیمات دما و رطوبت، رابط کاربری این ماژول را تشکیل می‌دهند. همچنین ماژول دارای دو رله مجزا است (با قابلیت عبور جریان حداکثر 10 آمپر) برای کنترل مستقل سیستم گرمایشی/سرمایشی و سیستم رطوبت زایی/رطوبت زدایی.
برای تغذیه ماژول XY-TR01 نیز دو پورت مجزا قرار داده شده است: (1) microUSB با ورودی 5 ولت، و (2) یک جفت ترمینال PHONIX با ورودی 6 تا 30 ولت دی‌سی. کاربر می‌تواند با این ویژگی، بسته به تجهیزات خود، هر کدام را که برایش راحت تر است انتخاب کند.
بازه اندازه‌گیری دمای این ماژول 20– تا 60 با دقت 0.1 درجه سانتی‌گراد و بازه اندازه‌گیری رطوبت نیز 0 الی 100 درصد می‌باشد.
قسمت کنترل دمای ماژول XY-TR01 دارای دو مد سرمایشی و گرمایشی و قسمت کنترل رطوبت نیز در دو مد رطوبت زایی و رطوبت‌زدایی می‌تواند راه‌اندازی شود.
کاربردهای ماژول کنترل دما و رطوبت: گلخانه هوشمند، کنترل اتوماتیک دمای خانه و محل کار، مصارف صنعتی و آزمایشگاهی، ساخت ماشین جوجه کشی و … .
مشخصات فنی ماژول ترموستات XY-TR01
• ولتاژ تغذیه: 6 الی 30 ولت DC از ترمینال فونیکس و 5 ولت DC از پورت microUSB
• حداکثر جریان مصرفی ماژول: 65 میلی آمپر
• حداکثر جریان خروجی رله: 10 آمپر
• نوع سنسور دما: SHT20
• طول سیم سنسور دما: 1 متر
• نرخ نمونه برداری: 2Hz (دو بار اندازه گیری دما در یک ثانیه)
• دقت اندازه‌گیری دما: 0.1 درجه سانتی گراد
• بازه اندازه گیری دما: 20– تا 60 درجه سانتی‌گراد
• بازه اندازه گیری رطوبت نسبی: 0 تا 100 درصد
• ابعاد: 61x58x20mm
برای بررسی دقیق‌تر مشخصات سنسور SHT20 می‌توانید به دیتاشیت این سنسور رجوع کنید.
معرفی پایه‌های (Pinout) ماژول XY-TR01
ماژول ترموستات XY-TR01 شامل 3 جفت ترمینال فونیکس، یک ترمینال 4 پین xh، یک پورت microUSB و دو پین RX و TX است.
عملکرد این پین/پورت‌ها به شرح زیر است:
ترمینال‌های فونیکس:
• VCC(V+) : تغذیه ماژول، 6 تا 30 ولت DC
• GND(V-) : زمین
• OUT/IN 1: پایه ورودی/خروجی رله دماسنج
• OUT/IN 3: پایه ورودی/خروجی رله رطوبت
ترمینال چهار پین XH برای اتصال به سنسور دما
پورت microUSB برای تغذیه 5 ولت مدار
3 پین هم در سمت راست نمایشگر وجود دارد:
• GND: زمین
• RX: پین دریافت اطلاعات پروتکل سریال
• TX: پین ارسال اطلاعات پروتکل سریال
دکمه‌های تنظیمات کنترلر دما و رطوبت
• +TM: دمای آغاز به کار
• -TM: دمای پایان کار
• +RH: رطوبت آغاز به کار
• -RH: رطوبت پایان کار
لوازمی که به آن احتیاج دارید
قطعات مورد نیاز
*تهیه یکی از این دو کافیست.
راه‌اندازی ماژول کنترل دما و رطوبت XY-TR01
راه اندازی ماژول دما و رطوبت XY-TR01 بسیار ساده است. تنها باید به چند نکته که در ادامه ذکر می‌شود توجه داشت.
مهمترین قسمت استفاده از این ماژول که غالبا افراد در آن دچار مشکل می‌شوند نحوه سیم‌بندی مدار است.
شکل زیر سیم‌بندی کلی این مدار را نشان می‌دهد.
ترمینال‌های GND و V+ به پایه‌های منبع تغذیه ماژول متصل می‌شوند.
ترمینال سمت چپ بالای تصویر که با علامت TEMP در کنار آن مشخص شده، خروجی رله دماسنج است. همانطور که گفته شد تفاوتی بین پایه های این ترمینال وجود ندارد؛ از یکی به عنوان ورودی و از دیگری به عنوان خروجی استفاده می‌شود. علاوه بر این، در مد سرمایشی از این خروجی برای روشن نمودن تجهیزات خنک کننده همچون فن و در مد گرمایشی برای کنترل یک وسیلۀ گرم کننده مثل هیتر استفاده می‌شود.
ترمینال سمت راست ماژول XY-TR01 نیز که با علامت RH کنار آن مشخص می‌شود خروجی رله رطوبت سنج است. این خروجی در مد رطوبت زایی (Humidification)، برای کنترل تجهیزات رطوبت ساز مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ زمانی که رطوبت محیط از رطوبت تعیین شده کمتر باشد خروجی رله فعال شده تا با تولید رطوبت، رطوبت محیطی به درصد تعیین شده برسد. در مد رطوبت زدایی برعکس است؛ باید این خروجی به یک قطعه رطوبت زدا متصل شود تا باعث کم شدن رطوبت محیط شود.
تصویر زیر مثالی از ماژول کنترل رطوبت و دما XY-TR01 در مد گرمایشی است. خروجی رله دماسنج به یک هیتر متصل است که با ولتاژ AC کار می کند. با فعال شدن این رله، اتصال بین سیم سبز و بنفشِ پر رنگ برقرار شده که در نتیجه آن، عملگر (در این جا بخاری برقی) به برق وصل شده و روشن می‌شود.
عملگر(Actuator) در اینجا غالبا یک ابزار خنک کننده و یا گرم کننده الکتریکی است که منبع ولتاژ راه‌اندازی آن بسته به نیاز عملگر می‌تواند AC یا DC با ولتاژهای مختلف باشد. مثلا می‌توان یک هیتر 220 ولت یا یک فن 5 ولت DC را راه اندازی کرد. تنها باید توجه داشت که از منبع تغذیه مناسب استفاده شود.
تنظیمات قسمت دما ماژول XY-TR01
ماژول XY-TR01 در دو مد دمایی “گرمایشی” و “سرمایشی” قابل تنظیم و راه‌اندازی است. این سیستم به صورت خودکار قابلیت تشخیص مد کاری بر اساس الگوی زیر را دارد:
مد گرمایشی (H)
-TM+ < TM:
این مد زمانی استفاده می‌شود که غالبا دمای محیط کمتر از دمای مطلوب باشد و بخواهیم تجهیزات گرمایشی را روشن کنیم. مثلا در فصل زمستان بیشتر سیستم‌ها در این مد قرار دارند.
در این مد، زمانی که “دمای اندازه‌گیری شده” (دمای محیط) کمتر از “دمای شروع” تنظیم شده باشد، ال‌ای‌دی قرمز، به عنوان نشانگر روشن، رله دما وصل و تجهیزات گرمایشی متصل به رله شروع به کار می‌کنند تا دمای محیط را افزایش دهند.
زمانیکه دمای محیط بیشتر از “دمای پایان” شد، ال‌ای‌دی قرمز نشان گر خاموش، رله دما قطع و تجهیزات گرمایشی غیر فعال می‌گردند.
مد سرمایشی (C)
-TM+> TM:
این مد زمانی استفاده می‌شود که غالبا دمای محیط بیشتر از دمای مطلوب باشد و بخواهیم تجهیزات سرمایشی را روشن کنیم. مثلا در فصل تابستان بیشتر سیستم‌ها در این مد قرار دارد.
در این حالت زمانی که “دمای اندازه‌گیری شده” (دمای محیط) بیشتر از “دمای شروع” باشد، ال‌ای‌دی قرمز به عنوان نشانگر روشن، رله دما وصل و تجهیزات سرمایشیِ متصل به رله شروع به فعالیت می‌کنند تا دمای محیط را کاهش دهند.
زمانیکه “دمای محیط” کمتر از “دمای پایان” شد، ال‌ای‌دی قرمز نشان گر خاموش، رله قطع و تجهیزات سرمایشی غیر فعال می‌گردند.
تنظیم دمای شروع قسمت کنترل دما
برای تنظیم دمای شروع، زمانیکه ماژول روشن است دکمه +TM را فشار دهید و بیشتر از سه ثانیه نگه دارید تا وارد قسمت تنظیم دمای شروع به کار شوید.
در این حالت، عدد مربوط به دما (عدد سطر اول نمایشگر) به صورت چشمک زن در می‌آید.
با فشردن دکمه‌های +TM و –TM می‌توانید این عدد را روی دمای ایده‌آل تنظیم نمایید.
پس از تنظیم، با گذشت زمان 6 ثانیه، تنظیمات انجام شده به صورت خودکار ذخیره و نمایشگر به حالت نرمال نمایش اطلاعات در می‌آید.
تصویر زیر روند کلی این تنظیمات را نشان می‌دهد.
تنظیم دمای پایان قسمت کنترل دما
برای تنظیم دمای پایان، زمانیکه ماژول روشن است دکمه “–TM” را فشار دهید و بیشتر از سه ثانیه نگه دارید تا وارد قسمت تنظیم دمای پایان کار شوید.
در این حالت نیز عدد مربوط به دما (عدد سطر اول نمایشگر) به صورت چشمک زن در می‌آید.
با فشردن دکمه‌های +TM و –TM می‌توانید این عدد را روی دمای ایده‌آل تنظیم نمایید.
پس از تنظیم، با گذشت زمان 6 ثانیه، تنظیمات انجام شده به صورت خودکار ذخیره و نمایشگر به حالت نرمال نمایش اطلاعات در می‌آید.
تنظیمات قسمت رطوبت ماژول XY-TR01
بخش کنترل رطوبت ماژول XY-TR01 نیز دارای دو مد رطوبت زایی (Humidification) و رطوبت زدایی (Dehumidification) است. مد کاری این قسمت نیز به صورت خودکار طبق الگوی زیر توسط ماژول تشخیص داده می‌شود.
مد رطوبت زایی (E)
+RH < RH-
این مد زمانی انتخاب می‌شود که رطوبت محیط غالبا کمتر از رطوبت ایده‌آل باشد و بخواهیم رطوبت را افزایش دهیم.
زمانی که “رطوبت اندازه‌گیری شده” (رطوبت محیط) کمتر از “رطوبت شروع” باشد، ال‌ای‌دی سبز به عنوان نشانگر روشن، رله رطوبت وصل و تجهیزات رطوبت ساز متصل به رله شروع به کار می‌کنند تا رطوبت نسبی محیط را افزایش دهند.
سپس زمانی که “رطوبت محیط” بیشتر از “رطوبت پایان” شد، ال‌ای‌دی سبز نشانگر خاموش، رله قطع و تجهیزات رطوبت ساز غیر فعال می‌گردند.
مد رطوبت زدایی (D)
–RH+ < RH
این مد زمانی انتخاب می‌شود که رطوبت محیط غالبا بیشتر از رطوبت ایده‌آل باشد و بخواهیم رطوبت را کاهش دهیم.
زمانیکه “رطوبت اندازه‌گیری شده” (رطوبت محیط) بیشتر از “رطوبت شروع” باشد، ال‌ای‌دی سبز به عنوان نشانگر روشن، رله رطوبت وصل و تجهیزات رطوبت زدای متصل به رله شروع به کار می‌کنند تا رطوبت نسبی محیط را کاهش دهند.
سپس زمانیکه “رطوبت محیط” کمتر از “رطوبت پایان” شد، ال‌ای‌دی سبز نشان گر خاموش، رله قطع و تجهیزات رطوبت زدا غیر فعال می‌گردند.
تنظیم نقطه شروع بخش کنترل رطوبت
برای تنظیم رطوبت شروع، زمانیکه ماژول روشن است دکمه +RH را فشار دهید و بیشتر از سه ثانیه نگه دارید تا وارد قسمت تنظیم رطوبت شروع به کار شوید.
در این حالت عدد مربوط به رطوبت (عدد سطر دوم نمایشگر) به صورت چشمک زن در می‌آید.
به فشردن دکمه‌های +RH و –RH می‌توانید این عدد را روی رطوبت ایده‌آل تنظیم نمایید.
پس از تنظیم، با گذشت زمان 6 ثانیه، تنظیمات انجام شده به صورت خودکار ذخیره و نمایشگر به حالت نرمال نمایش اطلاعات در می‌آید.
تنظیم نقطه پایان بخش کنترل رطوبت
برای تنظیم رطوبت پایان، زمانیکه ماژول روشن است دکمه –RH را فشار دهید و بیشتر از سه ثانیه نگه دارید تا وارد قسمت تنظیم رطوبت پایان کار شوید.
در این حالت عدد مربوط به رطوبت (عدد سطر دوم نمایشگر) به صورت چشمک زن در می‌آید.
با فشردن دکمه‌های +RH و –RH می‌توانید این عدد را روی رطوبت ایده‌آل تنظیم نمایید.
پس از تنظیم، با گذشت زمان 6 ثانیه، تنظیمات انجام شده به صورت خودکار ذخیره و نمایشگر به حالت نرمال نمایش اطلاعات در می‌آید.
اطلاعات صفحه نمایش در ماژول ترموستات
1. مقدار دما: در حالت نرمال، دمای اندازه گیری شده توسط سنسور را نشان می‌دهد.
2. مد کاری دما: H نشان دهنده مد گرمایشی و C نشان دهنده مد سرمایشی. در صورتی که خروجی رله مربوط به دما فعال شده باشد این قسمت به حالت چشمک زن درمیآید.
3. نمایش درصد رطوبت نسبی
4. مد کاری رطوبت: E نشان دهنده مد رطوبت زایی و D نشان دهنده مد رطوبت زدایی. در صورتی که خروجی رله مربوط به رطوبت فعال شده باشد این قسمت به حالت چشمک زن درمیآید.
5. نمایشگر فعال بودن خروجی: در صورتی که هر کدام از رله‌های خروجی فعال (وصل) شده باشند در این قسمت لغت OUT نمایش داده می‌شود. در صورت فعال نبودن هیچ کدام از خروجی ها در این قسمت چیزی نشان داده نمی‌شود.
6. واحد اندازه‌گیری دما: زمانیکه ماژول تشخیص دهد خروجی دما باید فعال باشد اما رله دما به صورت دستی غیرفعال شده باشد این قسمت به حالت چشمک زن درمیآید.
7. درصد رطوبت نسبی: زمانیکه ماژول XY-TR01 تشخیص دهد خروجی رطوبت باید فعال باشد اما رله رطوبت به صورت دستی غیرفعال شده باشد این قسمت به حالت چشمک زن درمیآید.
8. ال‌ای‌دی قرمز: نشانگر رله دما. زمانیکه رله دما فعال (وصل) باشد این ال‌ای‌دی روشن می‌شود.
9. ال‌ای‌دی سبز: نشانگر رله رطوبت. زمانیکه رله رطوبت فعال (وصل) باشد این ال‌ای‌دی روشن می‌شود.
10. زمانیکه در حال تنظیم یکی از پارامتر‌های ماژول باشیم در این قسمت لغت SET به نمایش در می‌آید.
غیر فعال کردن خروجی‌های ماژول ترموستات XY-TR01 به صورت دستی
در ماژول کنترل دما و رطوبت XY-TR01 این امکان وجود دارد که خروجی‌ها را به صورت دستی غیر فعال کنید.
برای غیر فعال کردن رله خروجی کنترل دما، کافیست زمانیکه ماژول در حالت نرمال قرار دارد یک بار دکمه –TM را فشار دهید. در این حالت در بخش نمایش دما (خط اول نمایشگر) لغت OFF را مشاهده می‌کنید که چشمک می‌زند و پس از چند ثانیه نمایشگر به حالت نرمال درمیآید.
در این حالت اگر ماژول در بازه ای باشد که خروجی دما باید فعال شود، دیگر این اتفاق نمی افتد و تنها علامت C° به حالت چشمک زن در می‌آید تا نشان دهد که خروجی رله دما غیر فعال است.
روند تنظیم خروجی ماژول کنترل رطوبت و دما در تصویر زیر به نمایش در آمده است.
برای فعال کردن دوباره رله دما کافیست یک بار دیگر دکمه –TM را فشار دهید. باید لغت ON در قسمت دما نشان داده شود که پس از چند چشمک، نمایشگر به حالت نرمال برمی‌گردد و خروجی رله دیگر غیر فعال نیست.
برای غیر فعال کردن خروجی رله کنترل رطوبت نیز به همین صورت عمل می‌کنیم. در حالت نرمال دکمه –RH را یک بار فشار دهید تا لغات OFF یا ON در قسمت عدد مربوط به رطوبت نشان داده شود.
زمانیکه باید خروجی رله روشن باشد اما ما به صورت دستی آن را غیر فعال کرده باشیم، علامت % به حالت چشمک زن در می‌آید.
یک گام جلوتر
سعی کنید با استفاده از ماژول XY-TR01 یک سیستم خنک کننده با قابلیت تنظیم دما بسازید.
می‌توانید با استفاده همزمان از دو عدد ماژول XY-TR01، هر کدام در یک مد مختلف، یک سیستم کنترل دما و رطوبت هوشمند برای یک گلخانه طراحی کنید که دما را همواره در بازه‌ای ثابت، مثلا 23 تا 26 درجه، تنظیم کند.
Comment (1)
درود بر شما میشه به حالت تصویری اتصالات ماژول را توضیح دهید ممنون میشم