контроллер электрочайника
навеяно термореле (radiokot.ru:443/artfiles/6612/) и чайником "Сяоми" с сенсорным управлением.
в качестве датчика используется биполярный транзистор в изолированном корпусе с креплением под винт - у таких транзисторов достаточно надёжная изоляция с вполне приемлемым тепловым сопротивлением. датчик лучше расположить в разрыве подковы нагревателя чтобы снизить нагрев непосредственно от ТЭНа а таже закрыть негигроскопичной теплоизоляцией чтобы датчик по температуре был ближе ко дну.
момент закипания определяется по стабилизации температуры, но есть и автокалибровка по внутреннему термометру микроконтроллера и моменту закипания в основном для более адекватной индикации. если по какой то причине автокалибровка должным образом не сработала или поменялся датчик можно её повторить, замкнув соответствующий вывод контроллера на общий провод.
автокалибровка небыстрый процесс, надо дождаться пока температура выключенного чайника не стабилизируется с одной стороны и довести его до кипения с другой.
что интересно микроконтроллер stm32f030 который я использовал в качестве stm32f050/(f031) отключается точно при 100 градусах на внутреннем термометре. если бы это отключение по температуре как то отражалось в регистрах то вероятно можно было бы использовать в качестве термодатчика сам микроконтроллер. удобно же - никаких внешних датчиков. но сохранность данных пзу в таком случае снизилась бы, вопрос в том насколько.
скорее всего способ определения закипания можно усовершенствовать, например означенный "Сяоми" почему то хотя и выключается покипятив воду секунд десять но потом после небольшой паузы опять включается на пару секунд и только после этого сигнализирует о завершении кипячения. зачем нужно это повторное кратковременное включение я пока не сообразил.
в принципе неплохо было бы повторить и удобное сенсорное управление китайского чайника но оно во многом завязано на конструкцию корпуса так что пока пришлось остановиться на электромеханической кнопке. в качестве кнопки можно использовать штатный выключатель, если он жив.
при переделке желательно поставить заглушку на паропровод ведший к штатной системе управления чтобы не разводить лишнюю сырость и разумеется залить лаком схему на случай если сырость всё же разведётся. радиатор симистора для исключения подогрева от работающего тэна полезно было бы чем то термоизолировать, чем то нетеплопроводным, негигроскопичным и негорючим - например куском плитки от "Бурана".
или можно использовать схему просто для индикации температуры, оставив в ней из исполнительных устройств только трёхцветный светодиод.
архив с кодом, прошивкой, pcb, etc -
https://www.upload.ee/files/13002591/teapot.zip.html
- Вложения
-
- монтаж.jpg
- (62.86 KiB) Скачиваний: 124
-
- схема.gif
- (22.15 KiB) Скачиваний: 134