Простой температурный сигнализатор из промышленного автомобильного датчика контроля температуры фургона (кунга)

    Устройства контроля температуры и сигнализации об отклонении контролируе­мых параметров многократно описаны в литературе для радиолюбителей, однако столь простого варианта, какой предлагается ниже, автор нигде не встречал.

     Ос­новным элементом устройства служит промышленный контроллер температуры для кунга (кузова) грузовых автомобилей, железнодорожных вагонов (и рефриже­раторов) на основе датчика с фреоновой проволочной спиралью. Чувствительная спираль реагирует на изменение температурного климата, а биметаллическая пластина, находящаяся внутри корпуса датчика, замыкает/размыкает коммутирующие контакты. Чувствительность датчика такова, что он «чувствует» изменение темпе­ратуры на 0,5.0,7 °С. Внутри корпуса датчика находится регулировочный винт, с помощью которого в широких пределах можно корректировать порог переключе­ния биметаллической пластины (коммутирующих контактов). Такие предпосылки позволили создать на основе промышленного датчика электронный узел с широ­кими возможностями для сигнализировании о выходе значения окружающей дат­чик температуры за установленные параметры (предел).

      Для того чтобы повторить эту схему не надо иметь что называется «семи пядей во лбу» — этот процесс доступен любому человеку. На рис. 1 показана схема подключения цепи звуковой (или иной) сигнализации к датчику температуры. Она состоит всего из нескольких деталей.

Рис. 1.

     Провода питания от стандартного адаптера для питания радиоприемника с вы­ходным постоянным напряжением 12 В и выходным током 0,3 А могут соединяться с коммутирующими контактами внутри корпуса температурного датчика непосред­ственно методом пайки или через разъем (контакты ХР1-ХР3), например, DIN-5, РШ-2Нб, РП-10-5 или любой подходящий. Источник питания (в данном случае адаптер) может быть любой нестабилизированный с выходным напряжением 7.15 В и выходным током не менее 30 мА. Если использовать источник питания с на­пряжением 5 В, то пьезоэлектрический капсюль НА1 желательно заменить на 1205FXPFMQ-2015B или аналогичный (иначе громкость звука значительно ослаб­нет). В налаживании узел не нуждается. Порог срабатывания (замыкания/размыка­ния коммутирующих контактов ХР1-ХР3) устанавливается плавным вращением ре­гулировочного винта вокруг своей оси в корпусе промышленного датчика (для это­го открывают верхнюю крышку прибора). На рис. 2 представлено фото внешнего вида датчика температуры.

    В том месте, где выходит провод питания из (оранжевого) корпуса датчика температуры, закреплен пьезоэлектрический капсюль со встроенным генератором звуковой частоты. С противоположной стороны расположена спираль, которая яв­ляется непосредственно датчиком температуры.

    В качестве звукового излучателя применен маломощный пьезоэлектрический капсюль со встроенным генератором ЗЧ — KPI-4332-12, обеспечивающий гром­кость прерывистого звучания, достаточную для средней квартиры, состоящей из двух комнат. Вместо указанного на схеме НА1 можно применять любой подходя­щий звуковой излучатель или генератор-усилитель сигнала ЗЧ совместно с дина­мической головкой — на усмотрение радиолюбителя-конструктора. При примене­нии капсюля 1212FXP (или аналогичного) звук будет однотонным, что чуть хуже способствует эффекту «тревога», причем стоимость этого излучателя соразмерна цене прерывистого звукового индикатора, первоначально указанного на схеме.

     Температурный датчик, взятый за основу для предлагаемой схемы, можно при­менять и в других случаях, поскольку гальванической связи между самим датчи­ком, фреоновой спиралью и коммутирующими контактами нет — спектр примене­ния существенно расширяется и практически не ограничивается. Так, оправдано использование датчика для контроля работы холодильного оборудования (внутри камер бытовых холодильников), для контроля температуры водной среды в до­машнем аквариуме (для этого три-четыре витка спирали разматываются и конец проволоки помещается в воду, а сам корпус прибора жестко крепится на пласт­массовой крышке аквариума), для бесконтактного контроля температуры вокруг нагревательных элементов повышенной опасности (электро- и естественных ками­нов, нагревательных элементов с открытой спиралью и т. п.), для контроля темпе­ратуры вокруг газовой (электро-) плиты на кухне, для управления охлаждающим вентилятором в летний (жаркий) период времени года. Практически проверен ав­тором вариант управления вентилятором вытяжки на кухне с помощью рассматри­ваемого устройства. Высокая термочувствительность прибора позволяет исполь­зовать его в перспективе в сельском и приусадебном (дачном) хозяйстве, напри­мер, в основе устройства портативного инкубатора, где требования к стабильнос­ти температуры очень существенны.

      Кроме того, вариантов использования прибора может быть сколь угодно много. Для каждого конкретного случая надо лишь выбрать соответствующие коммутаци­онные контакты ХР1-ХР3 (на замыкание или размыкание) с тем, чтобы соответ­ственным образом включать или отключать устройства сигнализации или узлы на­грузки. И определиться с самой нагрузкой — будет ли это звуковой сигнализатор или, например, охлаждающий вентилятор бытового назначения. Конечно, нет пре­делов для того, чтобы разумным образом совместить (добавив небольшую элект­рическую схему) и мощную нагрузку и звуковой сигнализатор отклонения от конт­ролируемого режима.

      При коммутации других контактов (относительно показанных на электрической схеме) узел может реагировать на увеличение температуры сверх установленного порога или на уменьшение ее (соответственно коммутация контактовХР3, ХР2).

    Мощность (и это подтверждено шильдой на корпусе прибора) коммутирующих контактов такова, что они выдерживают ток коммутации до 5.6 А при напряжении 24 В, при напряжении 220 В этот ток будет не менее 2 А.

     Самая сложная задача, которую придется решать радиолюбителю, где отыскать такой датчик (если, конечно, радиолюбитель не работает в сфере обслуживания грузовых автомобилей и железнодорожных рефрижераторов), ведь на дороге дат­чик контроля температуры кунга не валяется. Однако такая задача решается отно­сительно просто. Кроме рассмотренного конкретного датчика фирмы «Falco» мо­дели MR-001 (3.4), широко распространены аналогичные по принципу действия приборы, например, фирмы Roger Electronic, найти и приобрести которые (практи­чески за бесценок) можно на территории любой из многочисленных (в крупных городах) «разборок» грузового автотранспорта или на автомобильных рынках в секторе запчастей б/у.

       Вдохнув вторую жизнь в списанный за ненадобностью прибор, радиолюбитель- конструктор получит устройство, конкурирующее по эффективности и малым де­нежным (и временным) затратам со сложными узлами электронной техники, схемы и описание которых могут занимать не одну страницу, а сборка не один час драго­ценного времени. А выбрав свой вариант контроля параметров в быту (варианты приведены выше) создаст оригинальное электронное устройство, конкурирующее с промышленными приборами по простоте и неповторимости.