Простой климат контроль из кондиционера на arduino

Начнем с простейшего климата и будем его развивать до супер навороченого :)
За основу был взят проект терморегулятора
Для реализации климата достаточно подключить контакты реле к кнопке включения кондиционера (AC) Все остальное настравается штатными средствами, В программе отрегулируйте температуру трекбаром слева и Carduino будет включать или выключать кондиционер для поддержания нужной вам температуры в салоне.
arduino может работать автономно подставте в коде нужную вам температуру int usb_byte=21;

Данная схема работает по следующему алгоритму:
Если температура ниже заданой кондиционер выключен, если температура сравнялась с заданой то кондиционер включается и выключится когда температура упадет на 1 градус от заданой.

Дальше будем усложнять и развивать в зависимости ваших потребностей и возможностей.

Код для arduino:

PHP код:

---

//climate
//http://compcar.ru 
//#include <EEPROM.h> 
//int data_eprom=0; 
int usb_byte=21; // Значение для включения климата
int in_temp=21; 
 
void setup()   
{  
  pinMode(13, OUTPUT);  // Управляющий вкл/выкл выход
  Serial.begin(115200); // настроить скорость com порта   
} 
void loop()   
{  
    // data_eprom = EEPROM.read(addr); // прочитать из EEPROM 
     //EEPROM.write(addr, data); // Записать в  EEPROM 
    delay(500); 
     in_temp = analogRead(0)/4; //прочитать показания датчика 
      Serial.print( in_temp, BYTE); // отправить прочитаное значение компьютеру  
    delay(500); 
      if (Serial.available() > 0) {  usb_byte = Serial.read(); Serial.flush();}  // Принимаем из USB значение для рег. 
        if (in_temp > usb_byte) { digitalWrite(13, HIGH); } // если температура болmше заданого  то включить кондиционер 
          if (in_temp < (usb_byte)-1) { digitalWrite(13, LOW); } //если температура меньше заданого то выключить кондиционер}  
} 


---

http://compcar.ru/forum/attachment.p...5&d=1245825485

С большим интересом слежу за темой! Жаль, что климат-контроль в авто уже есть...
Сегодня должны выслать из Москвы девайс.

Только одного температурного датчика мало, нужно как минимум еще забортный ставить. Иначе в холодную погоду при включенной печке кондиционер тоже будет врубаться.
Вот еще вариант попроще: Нужно чтобы девайс определял нажата ли кнопка кондиционера и если да, то управление брал на себя.

Думаю что забортный датчик полезнее потому как будет иметь 2 функции.
Определить нажата ли кнопка не сложно, но кнопка включения кондиционера должна быть выключена, иначе климат не будет работать как вариант отключить штатные провода и на кнопку повесить включение климата.

Цитата:

---

Сообщение от vladsmir

Только одного температурного датчика мало, нужно как минимум еще забортный ставить. Иначе в холодную погоду при включенной печке кондиционер тоже будет врубаться.

---

Если использовать цифровой датчик типа DS18B20 и библиотеку для 1-Wire то датчиков можно поставить очень много. Пример кода http://www.arduino.cc/playground/Learning/OneWire
схема подключения датчика
Вложение 4830
Все датчики подключаются паралельно

Цитата:

---

Сообщение от Chip

Думаю что забортный датчик полезнее потому как будет иметь 2 функции.

---

Согласен.

Цитата:

---

Сообщение от Chip

Определить нажата ли кнопка не сложно, но кнопка включения кондиционера должна быть выключена, иначе климат не будет работать как вариант отключить штатные провода и на кнопку повесить включение климата.

---

Именно это я и имел ввиду, можно поставить контакты реле в разрыв провода от кнопки.

Цитата:

---

Сообщение от ak1976

Если использовать цифровой датчик типа DS18B20 и библиотеку для 1-Wire то датчиков можно поставить очень много. Пример кода http://www.arduino.cc/playground/Learning/OneWire
схема подключения датчика
Вложение 4830
Все датчики подключаются паралельно

---

Я хотел на Даласе попробовать, но помоему на нем больше 50см провод не сделаешь.

18b20 при трехпроводном подключении подключении работает на 600м и на 1400м...

Ну тогда как будет время переделаю на цифровые датчики.

Года три-четыре назад очень активно интересовался самодельными климатами, хотел сваять сам. Тоже хотел включать выключать кондей (принцип холодильника), но лучше таким образом не делать климат. В неподходящий момент кондей выключится и занесет стекла туманом. Я для себя усвоил одно правило: если включил кондей в поездке, до конца поездки кондей не выключать. Пока работает, кондей активно собирает влагу из воздуха и при выключении выдувает ее из себя.

Вообще хороший климат - на удивление сложная штука :-(.
По идее нужны датчики температуры (салонный, внешний, обратной связи - в воздуховоде еще может - двигателя) и солнечного света (для корректировки температуры).
Тросики можно двигать модельными сервами, у них есть вполне подходящие качалки. Придется ставить довольно мощные сервы (особенно на заслонку температуры, при вентиляторе "на полную" ее подвинуть бывает сложно).

Кроме этого хороший климат:
1. Всегда немного дует воздухом, проветривая салон
2. В мороз пока двигатель не прогрелся (вот зачем нужна обратная связь в воздуховоде) дует на стекло, довольно сильно, чтобы на нем не образовывался иней.
3. теплым воздухом дуть больше в ноги, а холодным - наверх
4. не включать вентилятор в жару на полную, пока не пройдет несколько секунд после старта кондея (чтобы не дуть раскаленным воздухом в салон)
5. сам включает ненадолго (!) рециркуляцию, когда на улице совсем жарко, в салоне температура равна или ниже внешней, а надо дальше сильно охлаждать салон.

Наверное еще что-нить вспомню, если интересно.

Лучше не включать/выключать кондиционер, а регулировать температуру подмешиванием теплого воздуха. Потому что во-первых, постоянное включение/выключение вредно для компрессора и ремня, а во-вторых, влага, скопившаяся на радиаторе во время работы кондея будет возвращаться в салон после выключения его. А это даст неприятные запахи.
Кроме того было бы неплохо управлять интенсивностью работы дуйки. Если разность заданной и реальной температур велика - дуть сильно. Если меньше - слабее. Если невелика - то на минимальной скорости.

не совсем так - компрессор не включается на "постоянку" - т.н. "amplifier" (он так в EPC называется) периодически дает сигнал на вкл/выкл муфты компрессора. иначе компрессор выйдет из строя!!! есть а/м без муфты - т.е. работает всегда при заведенном двигателе - но это так называемые "компрессоры переменно производительности" . это на новых моделях "японцев". описание климатической установки последней Камри во вложении.

Почитал мануал - не нашел там ничего говорящего о том, что компрессор во время работы отключается периодически. Зато нашел, что комперссор там с переменной производительностью. Единственное, компрессор таки да выключается в режима кик даун или если обороты ХХ ниже заданных, или когда обороты двигателя вредны для компрессора. А в остальных случаях на всех машинах на которых я ездил и о которых читал (кроме самых свежих) - температура регулируется именно заслонкой или краником печки.

т.е. нажатие на кнопку а/с - включает компрессор на "постоянку"????? так не бывает, кроме некоторых новых а/м - предыдущий пост. схемы и принципы работы кондиционера (климат-контроль - частный случай - подробно описаны - можно найти в инете) простая проверка - включили а/с - обороты двигателя поднялись, тихий щелчок под капотом - муфта "прибросилась", со стороны испарителя в салоне - чуть слышное "шипение", через какое-то короткое время - щелчок - муфта "отбросилась", шипение прекратилось, обороты чуть снизились. это принцип в 95% работы а/с. если муфта компрессора не выключается - это говорит о неисправности блока управления кондиционером (у япов - amplifier называется) - срок службы компрессора сокращается в разы и, в частности, возможен аварийный сброс хладагента. у Вас холодильник дома не выключается вообще???? компрессор непрерывно работает? нет. холодильник - тот же кондей. принцип абсолютно одинаковый.

из документации -

Управление компрессором
Вычисляя требуемую температуру испарителя на основе сигналов различных датчиков, блок управления системой кондиционирования оптимальным образом регулирует производительность путем изменения степени открытия электромагнитного клапана компрессора системы кондиционирования (для 2AZ-FE)
.

Блок управления системой кондиционирования сравнивает сигналы частоты вращения шкива системы кондиционирования, которые передаются датчиком блокировки, смонтированным на компрессоре, с сигналами частоты вращения коленчатого вала двигателя, поступающими от ECM (датчика положения коленчатого вала). Когда блок управления системой кондиционирования обнаруживает, что шкив системы кондиционирования заблокирован, он выключает электромагнитную муфту (для 2GR-FE).

выключение муфты означает - что муфта начинает вращаться свободно, а вал компрессорА -не подвижен. т.е. компрессор - ВЫКЛЮЧЕН.

Специально проверял на своем автомобиле с климат-контролем , компрессор не работает постоянно.

спасибо за поддержку!:) товарища Alex S какой-то дилетант в заблуждение ввел, видимо.

Не знаю насчет дилетанта, но компрессор может работать не постоянно не оттого, что выключается при достижении нужной температуры, а, например, если двигу не хватает мощности, или наоборот, обороты слишком высоки. Ну может быть и еще ряд причин.
Также есть авто, в которых температура воздуха регулируется интенсивностью охлаждения кондея. Но их пока еще мало.
Но в основной массе компрессор кондера поддерживает постоянную температуру на салонном радиаторе кондея. И именно для поддержания ее варьируется производительность компрессора. Чтобы не образовывался лед на радиаторе при высоких оборотах двига.
А температура воздуха из дефлекторов меняется путем подмешивания теплого воздуха от печки к холодному из кондея.
Если интересно, найду статьи по этому поводу, где все это описано. Но чуть позже.
П.с. В BMW E39 климат работает именно таким образом. В других авто, в которых я ездил - тоже.

Цитата:

---

Сообщение от Alex_S

Не знаю насчет дилетанта, но компрессор может работать не постоянно не оттого, что выключается при достижении нужной температуры, а, например, если двигу не хватает мощности, или наоборот, обороты слишком высоки.

---

Я проверял на припаркованом автомобиле.

Если мотору не хватает мощности - то , например при АКПП - при срабатывании кик-дауна - муфта принудительно отключается.

знаю, что на акценте стоит только один выключатель муфты кондея: при температуре испарителя менее +3 градусов цельсия кондей выключается для исключения обмораживания испарителя. Включается примерно при +5. Все. Там стоит обычный кондей, без климата. Все остальные возможные схемы отключения (если и есть) - аварийные, типа давление в системе ниже нормы.
На старых акцентах еще муфта выключалась на некоторое время при нажатии не газ в пол, но на простой климат это никак не влияет.

Я так подумал - есть еще одна причина того, чтобы климат управлял заслонками или краном, а не компрессором. Дело в том, что алгоритм работы климата не зависит от того, включен кондей или нет. И в том и в том случае нужно поддерживать нужную температуру. Способы одни и те же. А кондей лишь расширяет диапазон температур вниз. Т.е. позволяет сделать температуру в салоне ниже, чем температура входящего воздуха.

у меня кондей стоит постоянно 23.5 и чёта там постоянно происходит на светофорах замечаю отключается, при кикдауне тоже вроде в пасмурную погоду чёта делает короче скложно за ним уследить.
То что я знаю о нём- стоит как минимум 2 датчика температуры внутри и снаружи, датчик у лобового стекла следит за хз чем толи за солнцем))) при температуре ниже 23 вроде отрубает подачу на ноги( в авто режиме)
По моему субъективное ощущение не мешает печку и кондей.
Сам играется с заслонкой внешнего и внутреннего воздуха(когда не сильно жарко на улице, сцука бесит в пробке)
Хз по каким причинам загорается надпись ECO.
Если играться с направлением воздуха (стекло ноги центральные и тд) иногда отключает авто режим, не задавался целью проверить точно когда, скорее всего если меньше 23 и на ноги

кондей в мазде 6 по CAN басу управляется?

Цитата:

---

Сообщение от Alex_S

Дело в том, что алгоритм работы климата не зависит от того, включен кондей или нет. И в том и в том случае нужно поддерживать нужную температуру. Способы одни и те же. А кондей лишь расширяет диапазон температур вниз. Т.е. позволяет сделать температуру в салоне ниже, чем температура входящего воздуха.

---

Кондей в климат-контроле используется не только для расширения диапазона температур, он используется еще и для осушения воздуха.

Сорри за офф,но до кучи - такое занятное начало темы,а дальше полемика...Хочется более продуктивных постов. Не хотел никого обидеть!

Цитата:

---

Сообщение от Diagnose

Сорри за офф,но до кучи - такое занятное начало темы,а дальше полемика...Хочется более продуктивных постов. Не хотел никого обидеть!

---

Так без понимания принципов работы дальше не сдвинуться.

Цитата:

---

Сообщение от vladsmir

Так без понимания принципов работы дальше не сдвинуться.

---

Володя, так я и не говорю,что надо без понимания заниматься этим....вот пост № 10 мне понравился (для понимания);) У меня тоже присутствует какое-то понимание алгоритма работы климат контроля,ввиду специфики работы, но вот с программированием для (любимого Chipom:D;)) "Carduino" у меня туго,вот и помошник с меня никакой:(

Алгоритм работы кондиционера.
1. Система заправлена и выключена. В ней существует некое давление, одинаковое во всех частях системы. Электромуфта отпущена, шкив компрессора вращается свободно на подшипнике. Компрессор не крутится. Датчик низкого давления замкнут, что свидетельствует о наличии в системе минимального давления хладоагента, достаточного для ее работы. Датчик высокого давления разомкнут. Что свидетельствует о том, что давление хладоагента на стороне высокого давления не превышает максимум. Система работоспособна. При этом визуально видно, что шкив компрессора крутится, а торцевая его часть – сцепление и демпфер крутильных колебаний стоят неподвижно. Все трубки теплые на ощупь.
2. Переключатель режимов вентиляции переведен в режим работы кондиционера. Если датчик низкого давления замкнут, компьютер дает команду притянуть электромуфту для включения компрессора, повысить обороты двигателя, для компенсации потери мощности. При этом в районе компрессора слышен явственный металлический щелчок и торцевая часть начинает крутиться вместе с муфтой. Компрессор накачивает давление на стороне ВД, при этом хладоагент сжижается, охлаждается радиатором и «запасается» в ресивере (маленькая «бомбочка» в районе компрессора). При этом давление растет и на стороне НД, но значительно медленнее, благодаря малому сечению свистков. По достижении рабочего давления первый раз срабатывает датчик ВД и включается вентиллятор охлаждения на вторую скорость. Как только давление на ВД достигает максимума, срабатывает вторая группа контактов датчика высокого давления и компьютер «отпускает» электромуфту. При этом хладоагент медленно просачивается через свисток в испаритель и испаряется там, охлаждая проходящий через него воздух. Постепенно давление в системе выравнивается и снижается настолько, что датчик ВД приходит в разомкнутое состояние и снова срабатывает электромуфта, включается компрессор, цикл повторяется.
3. Компрессор перестает включаться, если компьютер считает, что температура двигателя растет или слишком быстро или уже слишком высока.
Кстати, свист хладоагента, проходящего через «свистки», можно услышать, если заглушить двигатель при работающем кондиционере.

Нашел интересную книгу по автомобильным системам климата. Сам ее полностью еще не прочитал, но много полезной информации нашел.
http://ifolder.ru/13282282

Вот набросал примерную схему работы климата.
Понятно, что там есть упрощения и наверняка - логические ошибки.

обозначения:
Тn - показания датчиков
Cn - работа исполнительных механизмов (скорость - по 10 бальной шкале)

Под саморегулирующейся скоростью и температурой подразумеваю следующее:
Серва температуры пытается дуть воздухом, имеющим температуру
Tзаданная+(Тзаданная-Тсалона)*c1+(Тзаданная-Тулицы)*с2.

с1 - константа порядка 1, задает скорость изменения температуры в салоне.

с2 - константа, характеризующая скорость изменения салонной температуры из-за неидеальной теплоизоляции.

Управление потоком воздуха - Cскорость=(Тзаданная-Тулицы)*с3.

Собственно, понятно, что если будет алгоритм, то вопрос создания климата является чисто техническим. Потом подправить по месту константы, условия, но это уже доводка.

зы. Я посмотрел, мощные сервы можно купить на http://www.dealextreme.com/ по 12 баксов за штуку (от 3, если оставить штатное управление до 5, если поставить отдельные сервы на каждое направление воздуха). Еще штуки 4 датчика температуры (далласовских, их можно повесить на один вывод ардино). Экран - можно поставить знакосинтезирующий, он элементарно подключается к ардино, я пробовал.
Итого - довольно бюджетное мероприятие.

че та я никогда не замечал, чтобы включенный компрессор когда-либо сам отключался, только или забортная температура низкая, или обороты двигателя падают ниже нормальных оборотов ХХ. и правильно: как только выключишь, тут же начинает дуть влажным воздухом

SBorovkov, а зачем дополнительные сервы? они имеют смысл только для отдельного (дополнителного) узла смешения воздуха, а в него входит испаритель, т.е. всю системы так просто не изменишь. так что проще управлять имеющимися моторчиками, а их всего-то три (в обычном нераздельном климате). вопрос с позиционированием только решить

Компрессор на ВСЕХ автомобилях управляется блоком управления двигателем и отключается при большой нагрузке (например резкое ускорение) или по привышению допустимой температуры двигателя. При этих режимах ECU двигателя отключает компрессор не зависимо от сигналов управления от блока климата. Во всех остальных случаях режим работы компрессора задает блок управления климатом (или кондиционером если хотите, климат от обычного кондиционера отличается только наличием электронного табло на панели, но электронный блок управления присутствует в обоих случаях). Основными параметрами для отключения компрессора являются давление хладогента в системе и сигналы датчика обледенения испарителя. Выставленная температура воздуха в салоне достигается распределеним воздушных потоков вквозь радиатор печки или вокруг него и на работу компресссора мягко говоря не влиет. Другими словами кондиционер всегда работает в режиме максимального охлаждения, если ставите температуру в салоне не на самый минимум, то просто этот холодный воздух после кондиционера догревается печкой до установленой температуры.
Все вышесказаное справедливо для большинства систем, кроме систем с переменной производительностью компрессора, где компрессор включен всегда, а его работой управляет клапан на входе хладогента.

3 года назад делал простейший Климат (как в первом посте):
http://radiokot.ru/lab/controller/23/
Работой был доволен, машину так и продал с ним

Цитата:

---

Сообщение от uzzzer

SBorovkov, а зачем дополнительные сервы? они имеют смысл только для отдельного (дополнителного) узла смешения воздуха, а в него входит испаритель, т.е. всю системы так просто не изменишь. так что проще управлять имеющимися моторчиками, а их всего-то три (в обычном нераздельном климате). вопрос с позиционированием только решить

---

На 90% машин, на которых на заводе климат не установлен, моторчиков тоже нет. Так что придется ставить свои.

Большинство ручных управлялок не умеют дуть "на стекло+в лицо" и ни одна известная мне ручная крутилка не умеет дуть во все стороны одновременно. Можно воспользоваться и штатным механизмом. Будет меньше серв, меньше ног проца использоваться. Код, отвечающий за сервы может отличаться в зависимости от реализации.
Еще одна причина сделать отдельные сервы - чисто механическая. У машин, с которыми я имел дело, очень большой ход тросиков, порядка 6 сантиметров. Нужно либо использовать длинную качалку (вырастают требования к сервам), либо пару шестерня-рейка (которые используются в штатном механизме). В штатных механизмах большой угол поворота ручки - больше, чем у обычной сервы, опять имеем головную боль.

В общем, каким способом управлять направлением потока воздуха - дело десятое. Отличаться будет строк 30 кода всего.

Вопрос в данный момент в том, насколько корректный алгоритм я набросал. В этом алгоритме не учитывается датчик освещенности, но думаю, что его можно просто считать поправкой к Тзаданная.
Если алгоритм корректен с точки зрения столбцов таблицы и принципов отношений между элементами, то дальше можно набросать код, в который надо будет грузить содержимое таблицы, а код будет выбирать актуальную на текущий момент строчку и действовать согласно ей.

Цитата:

---

Сообщение от tronik

Компрессор на ВСЕХ автомобилях управляется блоком управления двигателем и отключается при большой нагрузке
...
Во всех остальных случаях режим работы компрессора задает блок управления климатом (или кондиционером если хотите, климат от обычного кондиционера отличается только наличием электронного табло на панели, но электронный блок управления присутствует в обоих случаях)
...

---

Не знаю как на других машинах, а на единственной моей машине с кондеем, акценте 2000+ года с мкпп кондиционер не отключается при резком надавливании на газ на любой передаче. На более старых ( до 1999года) отключался.

По поводу блоков климат-контроля и обычного кондея - общее у них управление кондеем и зачастую механический блок заслонок. А электрическое управление заслонками, датчики температуры и пр - только у климата. Хотя сейчас встречаются машины с кондеем и электронным управлением заслонками, явно продукт унификации.

[QUOTE=SBorovkov;46771]Не знаю как на других машинах, а на единственной моей машине с кондеем, акценте 2000+ года с мкпп кондиционер не отключается при резком надавливании на газ на любой передаче. На более старых ( до 1999года) отключался.

Компрессор отключается на всех, отключается он по расчетному параметру нагрузки двигателя (load), параметр этот расчитывается блоком управления двигателем изходя из сигналов датчика оборотов, положения дроссельной заслонки и расхода воздуха (либо разряжения во впускном коллекторе). Газуя на стоящей на месте машине никогда не удастся получить сигнал нагрузки достаточный для отключения муфты компрессора (более 80% нагрузки). И даже с вывешенными на подъемнике колесами не получится, для этого нужно ехать. Сомневающиеся могут повесить параллельно муфте компрессора лампочку и прокатиться с полным нажатием на газ в горку.
Касаемо заслонок: если они двигаются тросами напрямую с ручек управления, то поставить туда электроприводы будет давольно сложно. В действительности же на большинстве современных машин заслонки двигают моторы, деже если на панели ручки. Более правильно будет рассматривать каждую марку и модель индивидуально.

В том-то и дело, что ставили светодиод на акцент. Не отключается.

Вы, по-видимому, сталкиваетесь с достаточно дорогими иномарками.
Хотя с 90% я маленько преувеличил.
Из того, что я знаю:
На дешевых машинах у которых не бывает комплектации с климатом, сервомеханизмов я практически не встречал. Все машины типа акцента, гетца за <17к$ в полной комплектации имеют тросики. Единственное известное мне исключение - nissan almera classic.

У класса выше - зависит от конструкции. К примеру, у тех же nissan note, ford focus, у которых есть комплектации с климатом, в комплектациях без него стоят обычные тросики. А вот у цивика, элантры - сервомоторы.

По моему глубокому убеждению, ставить сделанный собственными руками климат на машину, у которой бывают комплектации с климатом и уже стоят штатные сервомоторы - весьма странное занятие, хотя такие люди и находятся. В подобном случае куда эффективнее поставить штатный климат, над которым серьезно думали конструкторы.
А вот поставить климат с себестоимостью 150$ в машину, в которой климат не предусмотрен - занятие достаточно сильно соответствующее тематике этого форума - установка на машины того, что штатно на них не бывает.

(update) вообще согласен, без толку это дело обсуждать, у кого тросики, у кого - нет, не конструктивно ни разу. По поводу таблички с алгоритмом работы можешь прокомментировать?

SBorovkov, похоже, я расслабился: даже не подумал, что могут быть чисто механические регулировки. сижу, представляю свои машины и думаю, нафига туда еще и сервы ставить, все ж есть :D

Мое ИМХО что изобретать велосипед - дело неблагодарное!
Пример работающей системы можно глянуть на Селике в ЛеоКар

Для работы системы нужно:
2 датчика температуры
3 сервопривода для регулировки 3мя ручками кондиционера в салоне.
софт

Такая схема будет:
универсальной для любого автомобиля
проста в использовании
легка в монтаже
не зависит от протоколов управления штатным кондишеном
пригодна для продажи в виде конечного продукта

http://www.celica-club.ru/board/inde...c=14141&st=560

http://www.youtube.com/v/9rViDOn9X88..._embedded&fs=1

Лучше управлять скоростью вентилятора. Для простых систем непрерывное включение и выключение муфты кондиционера губительно.

Схема примерно такая немного надо доработать зато подходит на любую машину.
http://dragonru.narod.ru/1/test.jpg