-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy pathtemperature-sensors.tex
72 lines (63 loc) · 5.79 KB
/
temperature-sensors.tex
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
\section{Teplotní senzory}
\label{sec:teplotni-senzory}
\begin{figure}[H]
\centering
\begin{subfigure}{.5\textwidth}
\centering
\input{images/svg/otopna-soustava/vyrez-teplotni-senzory-krb.pdf_tex}
\caption{Teplotní senzor na kouřovodu krbu.}
\label{fig:vyrez-teplotni-senzory-krb}
\end{subfigure}%
\begin{subfigure}{.5\textwidth}
\centering
\input{images/svg/otopna-soustava/vyrez-teplotni-senzory-zasobnik-otopne-vody.pdf_tex}
\caption{Teplotní senzory v zásobníku otopné vody.}
\label{fig:vyrez-teplotni-senzory-zasobnik-otopne-vody}
\end{subfigure}%
\caption[Výřez pro umístění teplotních senzorů.]{Výřez z obrázku \ref{fig:otopna-soustava-a-elektronika-rez-domu} – umístění teplotních senzorů.}
\end{figure}
Na obrázku \ref{fig:vyrez-teplotni-senzory-krb} je výřez části z celkového nákresu (obrázek \ref{fig:otopna-soustava-a-elektronika-rez-domu}) pro umístění teplotních senzorů u kouřovodu krbu. Pro snímání teploty z kouřovodů u krbů slouží termočlánek 72-21301041 \cite{termoclanek-k} typu K od výrobce Güenther. Teplotní rozsah je od -100 °C do 400 °C, takže je dostatečná teplotní rezerva. Průměr kovové ochranné trubičky je 4 mm s délkou 60 mm. Přívodní kabel je dlouhý 3 m s opletením ze skelného vlákna. Termočlánek je zobrazen na obrázku \ref{fig:termoclanek-72-21301041-k}.
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.4\textwidth]{images/termoclanek-72-21301041-k.png}
\caption[Termočlánek 72-21301041 typu K.]{Termočlánek 72-21301041 typu K. Upraveno z \cite{termoclanek-k}.}
\label{fig:termoclanek-72-21301041-k}
\end{figure}
Na obrázku \ref{fig:vyrez-teplotni-senzory-zasobnik-otopne-vody} je výřez části z celkového nákresu (obrázek \ref{fig:otopna-soustava-a-elektronika-rez-domu}) pro umístění teplotních senzorů v \acrshort{zov}. Pro snímání teplot z centrálního \acrshort{zov}, venkovní teploty a~prostorových teplot z~jednotlivých místností slouží teplotní senzor DS18B20 \cite{vyrobce-ds18b20} od výrobce Maxim. Umožňuje měřit v teplotním rozsahu od -55 °C do +125~°C. V~rozsahu od -10~°C do +85~°C měří s přesností ±0,5~°C. Senzor umožňuje měřit teplotu s přesností 12 bitů. Pro komunikaci využívá 1-Wire sběrnici (způsob komunikace je popsán v \ref{sec:1-wire-sbernice} v části 1-Wire sběrnice). Ve svém konkrétním řešením využívám senzory v pouzdře TO-92 pro \acrshort{nspt}, pro \acrshort{zov} vody a~venkovní teplotu je senzor uložen do ochranného pouzdra.
\subsubsection{Realizace 1-Wire sběrnice u zásobníku otopné vody}
\begin{figure}[H]
\centering
\def\svgwidth{0.2\columnwidth}
\input{images/svg/otopna-soustava/vyrez-1-wire-sbernice-u-zasobniku-otopne-vody.pdf_tex}
\caption[Výřez pro umístění sdružení 1-Wire sběrnice u \acrshort{zov}.]{Výřez z obrázku \ref{fig:otopna-soustava-a-elektronika-rez-domu} – umístění sdružení 1-Wire sběrnice u \acrshort{zov}.}
\label{fig:vyrez-1-wire-sbernice-u-zasobniku-otopne-vody}
\end{figure}
Na obrázku \ref{fig:vyrez-1-wire-sbernice-u-zasobniku-otopne-vody} je výřez části z celkového nákresu (obrázek \ref{fig:otopna-soustava-a-elektronika-rez-domu}) pro sdružení 1-Wire sběrnice u~\acrshort{zov}. Na obrázku \ref{fig:dps-1-wire-sbernice-u-zasobniku-otopne-vody} je realizovaná DPS pro teplotní senzory u \acrshort{zov}. Princip zapojení včetně ochrana na napájecí i datové části je popsán v~části \ref{sec:dps-se-vstupy-vystupy-pro-raspberry-pi} (datová část 1-Wire sběrnice). Na obrázku \ref{fig:instalacni-krabice-cidla-u-zasobniku-otopne-vody} je vidět horní část DPS vložená do instalační krabice. Celkově je zde k dispozici 6~pozic pro upevnění přes svorkovnice teplotní senzory. V~současnosti jsou zde napojeny 3 teplotní senzory pro snímání teplot z horní, střední a~spodní části \acrshort{zov}. Umístění senzorů je dáno výrobcem zásobníku a senzory jsou vloženy do dutiny. Samotná 1-Wire sběrnice je realizovaná pomocí \acrshort{utp} (\textit{\acrlong{utp}}) kabelu kategorie 5e. Na pinu číslo 4 jsou DATA, na pinu 5 je zem (GND) a na pinu 3 je napájení 5~V. Pro měření venkovní teploty je senzor DS18B20 v~pouzdře TO-92 připevněn na UTP kabel a zataven plastovou hmotou, na níž je následně nanesena smršťovací ochranná bužírka. Na obrázku \ref{fig:zasobnik-otopné-vody} jsou vyznačená místa s~umístěním teplotních senzorů. Celkové schéma zapojení je v příloze \ref{app:schemata-ostatni}.
\begin{figure}[H]
\centering
\begin{subfigure}{.5\textwidth}
\centering
\includegraphics[width=\textwidth]{images/zasobnik-otopne-vody/dps-1-wire-sbernice-u-zasobniku-otopne-vody.png}
\caption{Realizovaná DPS pro teplotní senzory 1-Wire sběrnice u \acrshort{zov}.}
\label{fig:dps-1-wire-sbernice-u-zasobniku-otopne-vody}
\end{subfigure}%
\begin{subfigure}{.5\textwidth}
\centering
\includegraphics[width=0.95\textwidth]{images/zasobnik-otopne-vody/instalacni-krabice-cidla-u-zasobniku-otopne-vody.png}
\caption{Horní část DPS umístěná do instalační krabice.}
\label{fig:instalacni-krabice-cidla-u-zasobniku-otopne-vody}
\end{subfigure}%
\caption{Sdružení 1-Wire sběrnice u \acrshort{zov}.}
\end{figure}
%\begin{figure}[H]
% \centering
% \includegraphics[width=0.4\textwidth]{images/zasobnik-otopne-vody/ds18b20-ochrana.png}
% \caption{Teplotní senzor DS18B20 v~ochranném pouzdře.}
% \label{fig:ds18b20-ochrana}
%\end{figure}
\begin{figure}[H]
\centering
\includegraphics[width=0.85\textwidth]{images/zasobnik-otopne-vody/zasobnik-otopné-vody.png}
\caption[Zásobník otopné vody.]{\acrshort{zov} – červené kroužky označují umístění teplotních senzorů.}
\label{fig:zasobnik-otopné-vody}
\end{figure}