Regulátor, vodoměr a měřič parametrů TČ EME

Každý, kdo si pořídí tepelné čerpadlo s regulátor ETX-TC a chce jej doplnit přístrojem pro měření parametrů EME, se setká s problémem, jak jednoduše připojit jedno čidlo vodoměru s impulzním výstupem k oběma přístrojům současně.

Vodoměry mají kontaktní, magnetem ovládaný kontakt (reed), který může spínat jen nízké napětí řádu desítek V a minimální proud, čím méně, tím lépe. S ohledem na životnost kontaktu se nesmí příliš zatěžovat, nejlepší je malá bezindukční, tedy odporová zátěž. U některého vodoměru je možné doplnit další kontakt, ale nebývá to možné u všech a kontakty nebývají k dispozici. Nehledě na to, že dodavatelé vodoměrů nevědí, co by za kontakt v ceně dvou pětek se dvěma dráty chtěli....

Regulátory typu ETX-TC mají pro připojení takového čidla klasické vstupy s úrovněmi logiky TTL. Logická 0 je úroveň pod 0,8V, logická 1 je nad 3,5V. Vstupy INP jsou opatřeny tzv. pull-up odpory, které udržují úroveň napětí u nepřipojených vstupů na log. 1. Kontakty vodoměrů se proto připojují mezi vstup INP a GND regulátoru. Sepnutý kontakt pak představuje prakticky 0V na vstupu.

U přístrojů EME je situace trochu jiná. Mají impulzní vstup pro vodoměr a vstup pro elektroměr. Původní přístroje EME měly dříve stejné vstupy s úrovněmi TTL jako regulátory ETX-TC. Bohužel se ukázalo, že většina elektroměrů s impulzními výstupy je osazena optočleny, které mají na výstupu tranzistory v Darlingtonově zapojení. Důsledek toho je, že v sepnutém stavu, připojí-li se na vstupy INP a GND, je při log. úrovni 0 napětí něco přes 1V. To je ale v pásmu neurčitosti a činnost přístrojů EME by byla nespolehlivá. Proto jsme udělali HW opatření takového druhu, že log. úrovně byly zvednuty a napájecí napětí pro impulzní vstupy EME je zvýšeno na 12V. Toto napětí je vyvedeno z přístroje EME na jeho svorku číslo 12. Nesmí se ale zatěžovat proudem vyšším než 100 mA. Rozhodovací úroveň vstupu pro log. 0 byla zvýšena na na 5V. Tak je zajištěno, že lze připojit jakýkoli elektroměr.

Tato napěťová nekompatibilita ale způsobuje, že nelze přímo propojit vstupy INP pro vodoměr přístroje ETX-TC a EME. U přístroje ETX-TC by došlo k jeho poškození. Řešení není složité, pro propojení se použije malý levný optočlen s jedním odporem. Jak se to zapojí, je znázorněno na schematu. Pro tyto dva prvky není třeba vymýšlet destičku s plošným spojem, lze to provést způsobem "vrabčí hnízdo", drátové vývody lze pojistit tavným lepidlem a celý tento výtvor vložit do smrštovací bužírky. Pokud budete mít zajem, můžeme vám to celé za mírný poplatek udělat.

Výhodou je to, že oba přístroje nejsou galvanicky spojeny, není potřeba žádná úprava vodoměru a jeho reed kontakt je zatížen jen minimálním proudem, takže to nemá žádný vliv na jeho životnost.

Lákavou variantou by bylo použití miniaturního relé, například v DIL pouzdrech, která mají velice malý proud cívky. Jejich napětí cívky je obvykle 5V, nebyl by problém je doplnit omezovacím odporem o velikosti cca 1,2 násobku odporu cívky a jako samozřejmostí antiparalelně zapojenou diodou proti napěťovým špičkám, ale jde přece jen o indukční zátěž a kontakt vodoměru spíná přes 1000x za hodinu. Jako technicky čistší a asi i levnější je řešení s optočlenem.

Článek je staršího data.

Ing. A. Žeravík