DIY、温度によって窓を適当に開け締めの仕組み

質問

夏の夜に、窓を開けて寝る場合があります。
深夜2-4時になると、気温が下がりますので、風邪をひく心配があります。
温度によって窓を適当に開け締めの仕組みを作りたいです。

機械の部分は問題ないですが、温度センサー、モーターのコントロール電気回路は良く分からないので、お教えください。

自作温度コントロールモーター、どこで買う、どの型番、等
（例えば、25度にモーターが止まる設定、24度になったら、窓を適当に締める。26度になったら、窓を適当に開ける。）

回答No.3

noname#215107 · ベストアンサー

温度に比例した電圧で出力してくれる温度センサーがあります。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02726/

私も最近これを使った温度計を作ったのですが、
マイコンのAD変換に入力すれば電圧をそのまま読んで温度に換算するプログラムを書くことができます。
例えば、840mV出ている時に24度です。

マイコンを開発するには準備が必要ですが、
マイコンを使わなくても、840mVの基準電圧を抵抗で分圧して作成して、コンパレータへ入力すれば、24度でON、OFFさせることができます。バタつきを防ぐためには、コンパレータを正帰還で使って、ヒステリシス特性を持たせればいいでしょう。

基準電圧により正確性を持たせたい場合は、シャントレギュレータを使って、これを分圧して使います。
抵抗は温度によって値が変化しますが、分圧している場合は、２つの抵抗が同じ温度環境にさらされれば同じ比率で変化しますので、電圧の変化を抑えられます。

お礼

素晴らしい答えです。

回答No.2

lumiheart

>機械の部分は問題ないですが
普通は電気制御の部分より機械を作る方が困難なのですが？
↓こんなヤツ持ってるの？
http://www.monotaro.com/g/00271655/
http://www.monotaro.com/g/00267146/
http://www.monotaro.com/g/00185261/
これくらいのをDIYで買えるリッチなお方なら

温調器
http://www.fa.omron.co.jp/products/family/3101/
http://www.compoclub.com/products/recommend/super/index.html
http://www.rkcinst.co.jp/seihin/single-j1.htm
これくらい買えるご予算は有るでしょうね

温調器に直結させるモータ
http://www.compoclub.com/products/recommend/ecm3000/index.html
http://www.m-system.co.jp/MechatroHP/Top.htm#servotop
http://www.kitz.co.jp/kiso/operation_electric.html
但し、このモータは化学プラントにも使われるものなので大変高価！
でも、これの資料をダウンロードして構造を理解できれば自作可能
内部構造はガソリンエンジンより遥かに簡単
もちろん、フライスや旋盤加工必須ですが

モータはマブチやタミヤのモータでも可能
http://www.mabuchi-motor.co.jp/cgi-bin/search/j_use.cgi
http://www.tamiya.com/japan/products/list/gearboxes/kit700P01.htm#pagenext

排煙設備　＜これの窓開閉機構が参考になるでしょう
http://oiles-eco.co.jp/introduce/window/eloneop.html
http://www.odake.co.jp/products/operator_list.html
http://www.fujisash.co.jp/hp/product/buil/manual/sub_index/hm_ho.htm

回答No.1

ORUKA1951

この手の工事、いくつか行なった経験があります。--温室の制御が主ですが--

＞25度にモーターが止まる設定、24度になったら、窓を適当に締める。26度になったら、窓を適当に開ける。
　これは意味無いです。風も違えば雨も降る。

　基本的には、「温度が下がると窓を閉める」または「温度が下がると窓を閉める」になるでしょう。特に、「25度にモーターが止まる設定、24度になったら、窓を適当に締める。26度になったら、窓を適当に開ける。」という細かい設定は無理です。オーバーシュート　ハンチングの問題が生じます。
★オーバーシュート: 26度を過ぎても開かない。閉ったら24度になっても開かない。
★ハンチング：あけたらセンサーの温度が下がりすぐに閉り始める。
　閉ったかと思ったらすぐに開く。この繰り返しになります。

　また、温度がジワジワと上がって室温が高い場合と、急激な日照で一時的に上昇した場合の差をつけるために、本来は避けるべきヒステリシス性も必要になります。

　ヒーターを使った加温システムなどでしたら、ゼロボルトスイッチングなどで調整できますが、窓の開閉や換気扇を使用した室温コントロールはとても難しいです。--不可能と思います。

　そのため、20℃で締める--25℃であける。という単純な動作と換気扇などを併用するほうが良いでしょう。

　例えば、室温30度で就寝したとします。換気扇は動いている。温度がどんどん低下していって25℃より下がると換気扇は切れる。さらに低下して20℃になったら窓を閉め切る。

　明け方、室温が上がり始めるとヒステリシスで、25℃程度になったら窓が開く。30数度になったら窓が開く。その間は換気扇・・

　サーモ自体はグリーンサーモ( https://www.google.com/search?hl=ja&q=%E3%82%B0%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%B3%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%A2&tbm=isch )という名称で、園芸店に行けば色々あります。
　窓の駆動は、排煙システム( https://www.google.com/search?hl=ja&q=%E6%8E%92%E7%85%99%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%A0&tbm=isch )を流用して使うのが楽でしょう。

　なお専業メーカーはキーエンス( http://www.keyence.co.jp/ )ですかね。高価ですがたいていの事は対処してくれます。