*Thread nochmal hochhol*
Bald ist ja wieder Aussaat-Zeit. Ich hab die letzten Tage mal meine Gewächshaus-Heizung wieder hervorgeholt und das ganze ein wenig aufbereitet und vor allem eine Teileliste gemacht und eine Schaltskizze.
Wovon ich letzte Saison keine Bilder mehr hatte, das war das selbst gebastelte Heizpad. Hier mal ein Blick darauf:
Und so sieht das ganze dann aus, wenn es verbaut ist in der Pflanzschale des Mini-Gewächshauses. Wenn man genau hinsieht, sieht man auch das Kabel vom Temperatursensor:
Zum Heizen habe ich einen 5 Ω/m-Heizdraht genommen, den ich auf eine 10mm-Styroporplatte aufgeklebt hab, mit ner großzügigen Menge durchsichtigem Paketklebeband. Das ganze dann mit zwei Gefrierbeuteln umschlossen und diese nochmal gut zugeklebt. Der Anschluss zwischen den roten Kabeln und dem Heizdraht ist mit bleifreiem Lot verlötet und zusätzlich ordentlich mit Heißkleber versiegelt und dann noch ein zwei Bahnen Klebeband darüber. Soll ja immerhin wasserdicht sein.
Bei 170cm Länge die die Heizschlangen hier haben zieht das ganze bei 12V knapp unter 1,5A. In Experimenten habe ich herausgefunden, dass das der beste Kompromiss ist. Verkürzt man den Heizdraht, wird es heißer, und es könnte sein, dass das Styropor schmilzt. Ein deutlich längerer Draht verringert die Heizleistung zu sehr. Eine fein austarierte PWM die mein Mikrocontroller rausgibt tut außerdem ihr übriges.
Will man die Heizung größer machen und für mehr Heizleistung auslegen, könnte es sein dass man besser einen anderen Heizdraht verwendet. Dabei dann aber darauf achten, dass andere Bauteile auch richtig dimensioniert sind.
Hier die komplette Schaltskizze meiner Mini-Gewächshaus-Heizung:
Erläuterungen dazu:
- Die Schaltung verfügt über zwei Temperaturen, die durch den I-0-II - Kippschalter oben links im Bild gewählt werden können. Der Mikrocontroller bekommt über Pin 4 mit, in welchem Modus wir uns befinden. Steht der Schalter auf "I", liegt am Pin 4 Spannung an und entsprechend wird diese "Erkenntnis" im Programmcode dazu genutzt, die Wärmezufuhr zu verringern. Um dies zu realisieren, läuft im "niedrigen" Temperaturmodus die Last komplett über eine 1N5401-Diode. Das ist nicht die eleganteste Lösung, aber in meinen Tests hat es sich als brauchbar erwiesen.
- Die Wärme wird geregelt über einen MOSFET, dessen Gate der Mikrocontroller per PWM ansteuert, und einen DS18B20-Temperatursensor. Der Sensor gibt die momentan gemessene Temperatur direkt als Zahlenwert an den Mikrocontroller weiter.
- In die Schaltung ist ein Überspannungsschutz integriert mit einer Suppressordiode die bei 18 Volt durchgängig wird und kurzschließt. Damit sollen Schäden an Bauteilen wie dem Spannungsregler vermieden werden, der nur auf 18 Volt ausgelegt ist. Besser wäre aber vielleicht sogar eine 16-Volt-Diode.
- Die Leuchtdiode dient als Statusanzeige. Wenn Fehler festgestellt werden (Temperatursensor kaputt oder Pad heizt nicht), blinkt sie. Außerdem blinkt sie zur Bestätigung einmal kurz auf, wenn das Gerät eingeschaltet wird. Wenn das Pad heizt, leuchtet sie durchgehend, und geht wieder aus wenn die Nenntemperatur erreicht wurde und sich die Heizung abschaltet. Im "hohen" Temperaturmodus leuchtet die LED zudem merklich heller als im niedrigen Modus.
Ich hab den Arduino-Sketch nochmal zusammen mit der Schaltskizze und einer Teileliste inklusive Conrad-Bestellnummern in ein Zip-Archiv gepackt und an dieses Posting angehängt. Vielleicht ist das ja für den einen oder anderen von euch Inspiration, sowas mal nachzubauen.
Die Idee bei diesem Projekt war, eine Heizung zu haben die möglichst einfach zu handhaben ist und trotzdem ihren Zweck gut erfüllt und ein bisschen variabel einzusetzen ist. Man könnte das ganze sicher noch um einige Funktionen erweitern, aber da kommts dann halt drauf an, wie wichtig einem das ist. Das Aufziehen von Keimlingen klappt auch mit der hier besprochenen Schaltung ausgezeichnet.
- Mr.Chili
