🐣 Проект: терморегулятор инкубатора на DS18B20 и реле

DS18B20 держит температуру инкубатора в узком диапазоне, включая нагреватель через реле с гистерезисом.

Как это работает

Плата каждые несколько секунд опрашивает DS18B20 и сравнивает температуру с целевой. Если стало холоднее целевой минус гистерезис — включает нагреватель через реле, если теплее целевой плюс гистерезис — выключает. Пока температура между этими границами, реле не трогается — именно это и не даёт ему щёлкать каждую секунду от мелких колебаний.

Пошаговая сборка

Разводка модулей у разных производителей отличается — если на вашей плате контакты называются иначе, сориентируйтесь по маркировке.

1. DS18B20: сигнал → D2, подтягивающий резистор 4.7 кОм между сигналом и VCC.
2. Модуль реле (нагреватель): сигнал → D7, нагреватель подключается через клеммы реле, а не напрямую к Arduino.
3. Сверьте маркировку модуля реле — для одноканальных часто нужен HIGH на включение, но встречаются и инвертированные версии.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить.

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>

#define ONE_WIRE_BUS 2
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);
const int relayPin = 7;
const float targetTemp = 37.5;
const float hysteresis = 0.3;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  sensors.begin();
  pinMode(relayPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  sensors.requestTemperatures();
  float t = sensors.getTempCByIndex(0);
  if (t == -127.0) {
    Serial.println("Датчик не отвечает, проверьте подключение");
    return;
  }
  Serial.print("Температура: ");
  Serial.println(t);
  if (t < targetTemp - hysteresis) {
    digitalWrite(relayPin, HIGH); // нагреватель включён
  } else if (t > targetTemp + hysteresis) {
    digitalWrite(relayPin, LOW); // нагреватель выключен
  }
  delay(5000);
}
                

Гистерезис не даёт реле щёлкать каждую секунду из-за мелких колебаний температуры — без него контакт реле быстро износится.

Частые проблемы

• Датчик выдаёт -127°C — обрыв связи с DS18B20, проверьте резистор и провода.
• Температура скачет на 1-2 градуса — увеличьте гистерезис.
• Реле щёлкает без остановки — гистерезис слишком маленький или датчик далеко от зоны обогрева.
• Нагреватель не выключается — проверьте полярность управления реле (HIGH/LOW может быть инвертирован).
• Нет компиляции, ошибка про OneWire — не установлены библиотеки OneWire и DallasTemperature.

Как улучшить проект

• Добавить LCD-дисплей для вывода текущей температуры без компьютера.
• Добавить датчик влажности, так как у многих яиц есть требования и к влажности.
• Записывать историю температуры на SD-карту для контроля за весь период инкубации.

Товары по теме

Модуль одноканального электромеханического реле KY-019 (HW-482) для Arduino

98 руб.

Купить

Модуль датчика температуры DS18B20 для Arduino

82 руб.

Купить

Ещё модули для Arduino: Электронные модули.