Ремонт холодильника Hotpoint ARISTON или модернизация.

С чего все началось...

Работал, работал холодильник и однажды перестал охлаждать продукты в холодильном отделении. При вскрытии морозильной камеры на испарителе образовалась большая шуба из снега и льда. Оказалось неисправным реле времени разморозки ТИМ-01. На просторах интернета нашел схему и описание алгоритма работы этого реле. Меня и раньше не очень устраивал этот холодильник отсутствием стабильной температуры охлаждаемых продуктов, так еще и сломался. Возникла мысль купить новый холодильник или модернизировать этот. Все же дешевле модернизация. Посмотрев на лицевую панель управления холодильника сразу решил использовать энкодер (вместо термостата) и 7-ми сегментные индикаторы, которые идеально вписываются посередине. Покопавшись в закромах нашел микроконтроллер ATMega8, энкодер, светодиодный индикатор 4/7, модуль AC/DC на 5 вольт, несколько резистивных термодатчиков и несколько китайских модулей с реле на 5 вольт, приобретенных на просторах Алиэкспрес и оставшихся без дела.

Места за лицевой панелью мало, поэтому сразу решил разделить на 2 модуля и воспользоваться проводами с клеммами, идущих к ТИМ-01 (управление нагревателем и компрессором). Связь между модулей решил сделать из витой пары для уменьшения помех.

Нарисовал схему и развел платы в программе Eagle.

Лицевая панель изнутри
Убираем термостат
Лицевая панель
Размечаем место под индикатор
Вырезаем окно под индикатор в лицевой панеле
Лицевая панель изнутри с окном под индикатор
Лицевая панель изнутри с установленным контроллером
Лицевая панель с установленным контроллером
Новый внешний вид лицевой панели
Места размещений термодатчиков в морозильном отделении
Ввод провода в морозильное отделение
Распайка проводов к контроллеру
Ввод провода в холодильное отделение
Внешний вид контроллера
Внешний вид платы коммутации
Плата коммутации в корпусе от ТИМ-01
Плата коммутации в корпусе от ТИМ-01 изнутри

Так как лицевая панель с органами управления скрывается за дверью холодильного отделения, индикация автоматически выключается. Чтобы включить индикацию, нужно нажать на кнопку энкодера. На индикаторе поочередно отображается температура холодильного или морозильного отделений. В первой позиции индикатора соответственно загорается верхний или нижний сегмент. Изменение заданной температуры холодильного отделения осуществляется поворотом ручки энкодера вправо/влево. Если индикация была отключена, то включится при первом повороте ручки. На индикаторе будет мигать «заданное» значение температуры. После прекращения вращения, мигает приблизительно 10 секунд, а далее поочередно отображается реальная температура холодильного или морозильного отделений. Отключение индикатора происходит через 1 минуту, при условии отсутствия нажатий или вращений.

При тестировании выяснилось, что от индуктивной нагрузки с коммутирующим реле возникают сильные помехи, в результате чего были непонятные сбои в программе. Пришлось изучить этот вопрос.
В поисковике мне попалась ссылка на хорошую разработку «Щелкаем реле правильно: коммутация мощных нагрузок». Я применил это решение у себя, после чего все работает как часы.

Алгоритм работы программы:
1. Пауза при включении холодильника в розетку или при кратковременном пропадании напряжения сети. Компрессор не любит скачков напряжения.
2. Проверка температуры в холодильном отделении, если больше заданной+гистерезис — включается компрессор.
3. Включается таймер непрерывной «работы» компрессора. Пока время не закончится, компрессор не отключится даже при снижении температуры ниже заданной.
4. Проверка температуры в холодильном отделении. Если меньше заданной — выключается компрессор.
5. Включается таймер «паузы» компрессора. Пока время не закончится, компрессор не включится даже при повышении температуры выше заданной+гистерезис.
6. Повтор пунктов 2-5 до выполнения условия пункта 7.
7. Ведется подсчет общего времени работы компрессора, без учета простоя. Также как и алгоритм работы ТИМ-01. При превышении заданного (8 часов) отключается компрессор и включается ТЭН разморозки.
8. Включается таймер «активной» работы разморозки. Пока время не закончится, ТЭН не отключится даже при повышении температуры на испарителе выше заданной.
9. Проверка температуры на испарителе, если больше заданной — выключается ТЭН.
10. После отключения ТЭНа включается таймер «пассивной» разморозки. Пока время не закончится, компрессор не включится.
11. Повтор всех пунктов, начиная с п.2.

Реализовано меню всех настроек. Вход в меню осуществляется при включении холодильника (кнопка вкл/выкл 220v) с нажатой кнопкой энкодера. На индикаторе должно отображаться в первой позиции пункт меню, а дальше установленное значение настройки.
Перемещения по меню осуществляются вращением ручки вправо/влево.
Для изменения настройки — нажать кнопку, при этом пропадет номер пункта меню. Вращением ручки установить нужное значение настройки и в заключении нажать кнопку еще раз. Выход из меню и сохранение всех настроек осуществляется путем нажатия кнопки на пункте меню «End». Если этого не сделать, то через 1 минуту произойдет автоматический выход из меню без сохранения настроек.

Пункты меню: ^{по умолчанию (допустимые значения)}
0. Заданная температура холодильного отделения. 3°С (0-10)
1. Гистерезис. 3°С (1-10)
2. Длительность работы компрессора 5мин (2-99)
3. Длительность паузы компрессора 5мин (2-99)
4. Время ожидания включения ТЭНа разморозки 8час (2-12)
5. Длительность активной разморозки 2мин (1-25)
6. Длительность пассивной разморозки 2мин (1-10)
7. Заданная температура на испарителе 15°С (1-30)
8. Яркость индикатора 15% (2-99)
9. Длительность паузы при подаче 220в 1мин (0-10)
10. «End» Выход из меню и сохранение настроек