TempRelay/TempRelay.ino

#include <microDS18B20.h> // Датчик температуры
#include <avr/wdt.h> // WatchDog для сброса в случае зависания

// Отладка вывода
#define DEBUG 1
// Отладка ввода температуры
#define DEBUG_INPUT 0

// Пин датчика температуры
#define PIN_SENSOR 2
// Пин управления реле
#define PIN_RELAY 5

MicroDS18B20<PIN_SENSOR> sensor;  // датчик на пине D2

// Лимит таймаутов
#define MAX_TIMEOUTS 10

// Структура для хранения данных о температуре и таймаутах
struct
{
  float temp;
  uint32_t openTime;
  uint32_t closeTime;
} timeouts[MAX_TIMEOUTS];

int timeouts_count = 0; // Общее количество зарегистрированных данных о тем-ре и таймаутах

// Макрос для регистрации данных о тем-ре и таймаутах (тем-ра в градусах цельсия, время открытия и закрытия в миллисекундах)
#define REGISTER_TIMEOUT(temp_C, openTime_ms, closeTime_ms) timeouts[timeouts_count++] = {temp_C, openTime_ms, closeTime_ms}; 
  
// Макрос для удобства записи таймаута в секундах (переводит в мс)
#define SEC_TO_MSEC(time) (long)time*1000

void setup() 
{
  // Для отладочной печати
  #if DEBUG == 1
    Serial.begin(9600);
  #endif // DEBUG



  // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! //
  //  НИЖЕ РЕГИСТРИРУЕТСЯ ВРЕМЯ И ТАЙМАУТЫ ОТКРЫТИЯ/ЗАКРЫТИЯ РЕЛЕ  //
  // ЗНАЧЕНИЯ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ОТСОРТИРОВАНЫ ПО ВОЗРАСТАНИЮ ТЕМПЕРАТУРЫ //
  // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! //
  
  REGISTER_TIMEOUT(83, 300, SEC_TO_MSEC(150));
  REGISTER_TIMEOUT(85, 300, SEC_TO_MSEC(120));
  REGISTER_TIMEOUT(88, 300, SEC_TO_MSEC(90));
  REGISTER_TIMEOUT(89, 300, SEC_TO_MSEC(70));
  REGISTER_TIMEOUT(90, 300, SEC_TO_MSEC(50));
  REGISTER_TIMEOUT(91, 300, SEC_TO_MSEC(40));
  REGISTER_TIMEOUT(92, 300, SEC_TO_MSEC(35));
  REGISTER_TIMEOUT(93, 300, SEC_TO_MSEC(30));
  REGISTER_TIMEOUT(94, 300, SEC_TO_MSEC(25));

  // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! //
  //  ВЫШЕ РЕГИСТРИРУЕТСЯ ВРЕМЯ И ТАЙМАУТЫ ОТКРЫТИЯ/ЗАКРЫТИЯ РЕЛЕ  //
  // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! //


  // Проверка что не было зарегистрировано больше данных, чем это возможно
  if (timeouts_count >= MAX_TIMEOUTS) 
  { 
    #if DEBUG == 1 
      Serial.println("TIMEOUTS LIMIT REACHED ! ! !"); 
    #endif // DEBUG 
    while(1); // Программа не запуститься дальше, если допущена ошибка
  }

  // Настройка реле
  pinMode(PIN_RELAY, OUTPUT); // Объявляем пин реле как выход
  digitalWrite(PIN_RELAY, LOW); // Выключаем реле - посылаем сигнал 0
  
  // запрашиваем новое измерение с датчика
  sensor.requestTemp(); 
  
  wdt_enable(WDTO_4S); // Включаем HARD_RESET с таймером на 4с
}

uint32_t tmr; // Для таймера опроса датчика
uint32_t lastRelayTime = 0; // Для управления реле
float currentTemp; // Текущая температура

void loop() 
{
  int relayState; // Значение реле на текущий момент
  int i; // Счетчик для цикла перебора температур
  uint32_t current_time = millis(); // Текущее время
  
#if DEBUG_INPUT == 1
  byte n = Serial.available();
  if (n == 0) 
  {
    currentTemp = Serial.parseFloat();
  }
#endif // DEBUG_INPUT
  // конструкция программного таймера на 800 мс
  if (current_time - tmr >= 800) 
  {
    // Обновляем переменную для таймера опроса датчика
    tmr = current_time;
    // читаем прошлое значение
    if (sensor.readTemp()) 
    {
#if DEBUG_INPUT == 0
      currentTemp = sensor.getTemp();
#endif // DEBUG_INPUT
    }
#if DEBUG == 1
    else 
      Serial.println("sensor.readTemp error");
#endif // DEBUG
    // запрашиваем новое измерение
    sensor.requestTemp();
  }



  // Подбор подходящих таймаутов по текущей температуре
  for (i = 0; i < timeouts_count; i++)
  {
    // Если обнаружили пороговое значение, которое больше текущей температуры - берем предыдущее и прерываем поиск
    if (timeouts[i].temp > currentTemp)
    {
      i--;
      break;
    }
  }

  // Если перебрали все пороги и температура выше - берем последний
  if (i == timeouts_count)
    i--;

  relayState = LOW; // Считаем что если не попали во время открытия, то реле надо закрыть
  // Если значение индекса параметров таймаута для данной температуры неотрицательное, значит нужно произвести работу с реле на текущей 
  
#if DEBUG == 1
    Serial.print("Temp: ");
    Serial.print(currentTemp);
    Serial.print(" Time: ");
    Serial.print(current_time);
    Serial.print(" Relay: ");
    Serial.print(lastRelayTime);
    Serial.print(" index: ");
    Serial.print(i);
#endif // DEBUG
  if (0 <= i)
  {
#if DEBUG == 1
    Serial.print(" openTime: ");
    Serial.print(timeouts[i].openTime);
    Serial.print(" closeTime: ");
    Serial.print(timeouts[i].closeTime);
#endif // DEBUG
    // Если время открытия ещё не истекло, то открываем реле
    if (current_time < lastRelayTime + timeouts[i].openTime)  
    {
      relayState = HIGH; 
    }
    else // иначе,
    // Если время привышает время закрытия, то необходимо сбросить время управления реле
    if (current_time > lastRelayTime + timeouts[i].openTime + timeouts[i].closeTime
    ||  !lastRelayTime) 
    {
      lastRelayTime = current_time; 
    }
  }
  else // иначе, выключить реле
  {
    relayState = LOW; // Считаем что если не попали во время открытия, то реле надо закрыть
    lastRelayTime = 0;
  }
  
#if DEBUG == 1
  Serial.println("");
#endif // DEBUG

  digitalWrite(PIN_RELAY, relayState); // Изменяем значение сигнала на пине для управление реле

  wdt_reset(); // Сброс WatchDog для продолжения работы
}