Banc d'essai : thermostat numérique intelligent

2 février 2017, 08:30
Le printemps est encore loin, la régulation électronique de température reste de saison, par exemple par la commande de la lampe de chauffage d'un vivarium ou le pilotage automatique d'un réchaud électrique pour maintenir une pièce hors gel. Ce circuit est disponible dans l'e-choppe d'Elektor sous l'appellation non usurpée d'Intelligent Digital Thermostat/Temperature Controller, c'est-à-dire thermostat numérique intelligent et régulateur de température.

 Voici une brève description de son fonctionnement : 4 afficheurs orange à 7 segments, deux à gauche et deux à droite affichent des seuils de température. Au milieu, un autre afficheur, à deux grands chiffres rouges, indique la température instantanée mesurée. L'intervalle de mesure est de 0,5 s. Le circuit compare la température instantanée aux deux températures de consigne et actionne ou non le relais en fonction du résultat.
 
Le circuit connaît deux modes différents. Dans le premier, il enclenche le relais lorsque la température descend au-dessous d'un certain seuil et coupe ce relais quand elle passe au-dessus d'un autre seuil. C'est par exemple le mode utilisé dans une application de type chauffage, mais le circuit peut fonctionner en mode inverse : le relais s'enclenche lorsque la température passe au-dessus d'un certain seuil et se coupe quand elle passe au-dessous d'un autre seuil. Ce mode convient par exemple pour commander un système de climatisation en mode rafraîchissement.
 
​Le choix du mode de fonctionnement est automatique : si on choisit une température d'enclenchement plus basse que la température de coupure, le mode chauffage est sélectionné et à l'inverse si la température d'enclenchement est supérieure à la température d'arrêt, le mode raffraîchissement est sélectionné.
 Ce thermostat intelligent fixe aussi l'hystérésis en fonction des températures d'enclenchement et de coupure : plus l'écart de température est grand, plus l'hystérésis est élevée.
 
Si les températures d'enclenchement et de coupure sont identiques, le thermostat est désactivé et le relais reste ouvert.
 
Un bouton-poussoir est placé au-dessous de chacun des deux petits afficheurs à sept segments orange, aussi bien à gauche (température d'enclenchement) qu'à droite (température de coupure). La sérigraphie de la platine l'indique également. Sur la carte, deux LED symbolisent l'état dans lequel elle se trouve à chaque instant. Si la LED rouge de gauche est allumée, le relais est enclenché ; si au contraire la LED verte est allumée, le relais est au repos.
 
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