System automatyki klimatyzacji samochodowej Climatic II – sterownik nawiewu i AC AVT5799 Układ automatyzuje pracę wentylatora nawiewu i klimatyzacji manualnej, zachowując ręczny wybór trybu ciepło/zimno w panelu pojazdu. Automatyka nawiewu i klimatyzacji do samochodu AVT5799 Climatic II pozwala zbudować system automatyki do samochodu wyposażonego w manualną klimatyzację. Sterownik może automatycznie dobierać prędkość wentylatora nawiewu oraz włączać i wyłączać klimatyzację tak, aby utrzymywać ustawioną temperaturę wewnątrz pojazdu. Projekt składa się z modułu sterującego z wyświetlaczem OLED i przyciskami oraz modułu wykonawczego obsługującego dmuchawę i obwód AC. Rozwiązanie ogranicza głębokość ingerencji w instalację pojazdu: kierowca ustawia temperaturę w sterowniku, a pokrętłem fabrycznego panelu nadal wybiera kierunek pracy układu wentylacji, czyli ogrzewanie albo chłodzenie. Automatyka AUTO i AC niezależne sterowanie biegami dmuchawy oraz załączaniem klimatyzacji manualnej OLED i 4 przyciski graficzny interfejs z nastawą temperatury, biegiem wentylatora i ikonami AUTO oraz AC 2 płytki PCB moduł sterujący 64×40 mm i moduł wykonawczy 61×37 mm; wersja A+ zawiera płytki PCB i zaprogramowany mikrokontroler Karta techniczna AVT5799 Samochodowy system Climatic II z modułem sterującym i wykonawczym, mikrokontrolerem ATtiny84, czujnikiem DS1820, OLED 0,96”, sterowaniem PWM wentylatora nawiewu oraz przekaźnikowym wyjściem AC. WersjaA+ – płytki PCB + zaprogramowany mikrokontroler Typ projektusystem automatyki klimatyzacji samochodowej Nazwa projektuClimatic II Zastosowaniepojazdy z manualną klimatyzacją i wentylatorem nawiewu DC Budowa systemumoduł sterujący i moduł wykonawczy połączone przewodem 6-żyłowym IDC Tryby sterowania dmuchawąautomatyczny AUTO lub ręczny wybór biegu Liczba biegów wentylatora9 zaprogramowanych prędkości obrotowych Algorytm AUTOzmiana biegu wentylatora co około 1,5°C różnicy między temperaturą zadaną i zmierzoną Sterowanie klimatyzacjąautomatyka AC sterująca wyłącznikiem klimatyzacji manualnej przez przekaźnik REL Przykład histerezy ACdla nastawy 21°C: załączenie około 22°C, chłodzenie do około 20,5°C i wyłączenie sprężarki Zakres nastawy temperatury15…30°C Krok nastawy temperatury0,5°C Czujnik temperaturyDS1820, obudowa TO-92 Interfejs czujnika1-Wire, programowa obsługa w mikrokontrolerze Montaż czujnikana płytce sterownika lub na 3-żyłowym przewodzie w miejscu reprezentującym temperaturę kabiny WyświetlaczOLED 0,96” 128×64 px, niebieski, SPI Interfejs użytkownika4 przyciski funkcyjne i graficzny interfejs OLED Przyciski dmuchawyFAN+/AUTO i FAN– Włączenie automatyki dmuchawydługie naciśnięcie FAN+/AUTO, sygnalizacja napisem AUTO Przyciski temperatury i ACT+/AC i T– Włączenie automatyki ACdługie naciśnięcie T+/AC, sygnalizacja napisem AC Efekty interfejsuanimowane przewijanie cyfr przy zmianie temperatury i powiększenie wskaźnika biegu podczas ręcznej regulacji wentylatora MikrokontrolerATtiny84, zaprogramowany w wersji A+ Taktowanie mikrokontrolerawewnętrzny generator RC 8 MHz Obsługa przyciskówTimer0 co 10 ms, eliminacja drgań styków, obsługa krótkich i długich naciśnięć Wyjścia mikrokontroleraPA2 dla przekaźnika REL i PA6 dla sterownika PWM wentylatora Częstotliwość PWM wentylatora10 kHz Sterownik bramki MOSFETTLP251F, optoizolowany sterownik IGBT/MOSFET Tranzystor mocy wentylatoraSTP80NF03L-04 Dioda przy wentylatorzeDSA60C60PB, szybka dioda Schottky’ego do redukcji przepięć indukowanych przez silnik DC Maksymalny prąd wentylatorado 30 A, zależnie od zastosowanego radiatora, okablowania i warunków chłodzenia Przekaźnik RELJRC-27F/012, sterowanie obwodem AC Maksymalny prąd styków REL1 A Stabilizator modułu sterującegoNCP1117DT33G, 3,3 V Zasilanie sterownika10…15 V DC Maksymalny prąd zasilania sterownikaokoło 50 mA, łącznie z prądem przekaźnika REL Złącza modułu sterującegoPWR i CON, połączenie z zasilaniem i modułem wykonawczym Złącza modułu wykonawczegoAC, FAN i CON Połączenie modułówwielożyłowy przewód z 6-pinowymi gniazdami IDC Zalecany przekrój przewodów FANminimum 1,5 mm² dla obwodu wentylatora nawiewu Miejsce montażusuche miejsce w pojeździe, z dala od ECU, BCM, alarmu i innych źródeł zakłóceń Obudowazalecana obudowa chroniąca przed zwarciem, wilgocią, uszkodzeniami mechanicznymi i zakłóceniami EMI Technika montażudwie płytki dwustronne, elementy SMD i THT, OLED montowany na końcu Wymiary płytek PCBmoduł wykonawczy 61×37 mm, moduł sterujący 64×40 mm Pobierz dokumentację PDF Wersja A+ – płytki PCB i zaprogramowany mikrokontroler AVT5799 A+ zawiera płytki PCB modułu sterującego i modułu wykonawczego oraz zaprogramowany mikrokontroler ATtiny84 przygotowany do pracy w tym projekcie. Pozostałe elementy elektroniczne z poniższego wykazu trzeba skompletować osobno. Wykaz elementów – moduł sterujący * R1, R2: 3,3 kΩ, miniaturowe 1/8 W * C1, C2: 47 µF / 16 V, elektrolityczne SMD C / 6032-28R * C3: 100 nF, ceramiczny X7R, SMD 1206 * C4, C5: 100 nF, ceramiczne, raster 0,1” * U1: NCP1117DT33G, TO252 * U2: DS1820, TO-92 * U3: ATtiny84, DIP14, zaprogramowany * OLED: wyświetlacz OLED 0,96” 128×64 px, niebieski, SPI * 4 mikroprzełączniki interfejsu użytkownika * CON: gniazdo IDC męskie 2×3 piny, 2,54 mm * PWR: złącze zasilania modułu sterującego Wykaz elementów – moduł wykonawczy * R1: 150 Ω, miniaturowy 1/8 W * R2: 22 Ω, miniaturowy 1/8 W * R3: 1 kΩ, miniaturowy 1/8 W * C1: 100 µF / 16 V, elektrolityczny, raster 0,1” * C2: 100 nF, ceramiczny, raster 0,1” * C3: 470 µF / 25 V, elektrolityczny, raster 0,2” * U1: TLP251F, DIL08 * D1: 1N4148, DO34-7 * D2: DSA60C60PB, TO-220 * T1: BC548, TO-92 * T2: STP80NF03L-04, TO-220 * REL: przekaźnik JRC-27F/012 * CON: gniazdo IDC męskie 2×3 piny, 2,54 mm * AC: złącze śrubowe AK500/2 * FAN: złącze śrubowe AK500/3 * Radiator dla D2 i T2, jeżeli wymagają tego warunki pracy wentylatora Notes Wersja A+ zawiera mikrokontroler ATtiny84 z wgranym programem, dlatego nie trzeba samodzielnie programować układu do podstawowego uruchomienia sterownika Climatic II. Czujnik DS1820 może pozostać na płytce sterującej albo zostać wyprowadzony przewodem 3-żyłowym. Miejsce czujnika trzeba dobrać eksperymentalnie tak, aby możliwie dobrze odwzorowywało średnią temperaturę wewnątrz pojazdu. Ścieżki modułu wykonawczego przewodzące duże prądy warto pokryć dodatkową warstwą cyny. Przy wentylatorach większej mocy elementy D2 i T2 mogą wymagać radiatora, a przewody obwodu FAN powinny mieć odpowiedni przekrój. Uwaga: AVT5799 ingeruje w instalację elektryczną samochodu i steruje obwodem wentylatora nawiewu o dużym prądzie. Montaż i podłączenie powinien wykonać doświadczony elektryk lub elektronik samochodowy. Nieprawidłowe podłączenie może uszkodzić instalację pojazdu, sterownik nawiewu, moduły elektroniki samochodowej albo sam układ Climatic II. Najczęściej zadawane pytania Co zawiera wersja AVT5799 A+? Wersja A+ zawiera płytki PCB modułu sterującego i wykonawczego oraz zaprogramowany mikrokontroler ATtiny84. Pozostałe elementy trzeba skompletować osobno. Do czego służy AVT5799? To system automatyki do samochodu z klimatyzacją manualną. Steruje prędkością wentylatora nawiewu i załączaniem klimatyzacji, aby utrzymywać zadaną temperaturę w kabinie. Czy układ zastępuje pełny klimatronik? Nie. Climatic II automatyzuje nawiew i włączanie klimatyzacji manualnej, ale nie steruje klapami kierunku nawiewu ani fabrycznym pokrętłem ciepło/zimno. Te ustawienia pozostają po stronie kierowcy. Jak działa automatyka wentylatora? W trybie AUTO sterownik wybiera jeden z 9 biegów dmuchawy na podstawie różnicy między temperaturą zadaną i zmierzoną. Na każde około 1,5°C różnicy przypada zmiana o jeden bieg. Jak działa automatyka AC? Automatyka AC steruje przekaźnikiem podłączonym do obwodu wyłącznika klimatyzacji manualnej. Dzięki histerezie ogranicza zbyt częste cykle załączania i wyłączania sprężarki. Jaki jest zakres ustawienia temperatury? Temperaturę można ustawiać w zakresie 15…30°C z krokiem 0,5°C, przyciskami T+/AC i T–. Czy można ręcznie sterować dmuchawą? Tak. Po wyłączeniu automatyki AUTO bieżący bieg wentylatora można wybierać przyciskami FAN+/AUTO oraz FAN–. Gdzie najlepiej zamontować czujnik temperatury? Czujnik powinien być umieszczony tak, aby mierzył możliwie reprezentatywną temperaturę w kabinie. Może być na płytce sterownika albo na przewodzie 3-żyłowym. Czy montaż można wykonać samodzielnie? Montaż elektroniki wymaga doświadczenia w lutowaniu, a podłączenie w samochodzie powinien wykonać doświadczony elektryk lub elektronik samochodowy, ponieważ układ współpracuje z instalacją pojazdu i obwodem wentylatora o dużym prądzie. Czy to jest kompletny zestaw do montażu? Nie. To wersja A+, czyli płytki PCB i zaprogramowany mikrokontroler. OLED, czujnik DS1820, stabilizator, przekaźnik, TLP251F, MOSFET, dioda mocy, złącza, przyciski, przewód IDC, elementy SMD/THT i pozostałe podzespoły trzeba dobrać osobno według wykazu.