Termometr do baterii. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła

 Komentarze do artykułu

Temperatura powietrza jest jednym z ważnych parametrów środowiskowych, który znacząco wpływa na wiele procesów życiowych człowieka. Dlatego jego stała kontrola stwarza niewątpliwą wygodę. Proponowany termometr jest przeznaczony do użytku w pomieszczeniach i ma szereg zalet:

• po pierwsze zasilany jest jedną baterią AA, której nie trzeba wymieniać w ciągu roku (zmontowany termometr z powodzeniem działa już 8 miesięcy);
• po drugie, wykorzystuje cyfrowy czujnik temperatury. W tym przypadku uzyskuje się dokładność pomiaru rzędu ±0,5°C. Czujnik cyfrowy jest dostarczany już skalibrowany, więc urządzenie nie wymaga dodatkowej konfiguracji;
• po trzecie, jest to podłączenie wskaźnika ciekłokrystalicznego (LCD) bezpośrednio do mikrokontrolera. W tym trybie prąd pobierany przez wskaźnik wynosi około 10 μA, co korzystnie wpływa na czas ciągłej pracy z akumulatora.

Termometr (rys. 1) składa się z czterech bloków funkcjonalnych.

(kliknij, aby powiększyć)

Temperatura jest mierzona przez mikroprocesor DD1 typu MCP9803 wyprodukowany przez firmę Microchip. Zawiera czujnik temperatury oraz urządzenie przetwarzające wartość temperatury na kod cyfrowy z rozdzielczością 0,0625°C. Kod ten jest przechowywany w rejestrach mikroukładu i może być żądany przez mikrokontroler za pośrednictwem interfejsu l2C. Rezystory R1 i R2 służą do realizacji tego interfejsu. Zakres pracy czujnika temperatury wynosi od -40 do +125°C, co znacznie pokrywa się z zakresem temperatur zastosowanego wyświetlacza LCD (od -10 do +50°C). Dlatego zakres pomiarowy termometru jest ograniczony zakresem temperatur wyświetlacza LCD. Należy zauważyć, że prawie wszystkie wyświetlacze LCD nie działają w niskich temperaturach bez specjalnego ogrzewania. Jednak ujemne temperatury są bardzo rzadkie w pomieszczeniach mieszkalnych.

Temperaturę mierzy się w przybliżeniu raz na 8 sekund. Przez resztę czasu czujnik i mikrokontroler są w trybie uśpienia (odczyty są nadal wyświetlane), co znacznie zmniejsza zużycie energii. Cyfrowy kod temperatury jest przesyłany do mikrokontrolera PIC2F16 typu DD916 w celu dalszego przetwarzania i wyświetlania na wyświetlaczu LCD HG1 (Varitronix model VI-201). Wyświetlacz LCD ma dwie cyfry wskazujące temperaturę i dwie kropki dziesiętne. Lewy punkt nie jest używany, a prawy służy do oddzielania liczb całkowitych i dziesiątych części stopnia w zakresie od 0 do +9,9°C.

Temperatury od -9 do 0°C i od +10 do +50°C są wyświetlane tylko jako liczby całkowite. Lewa cyfra wyświetlacza LCD służy również do wskazania znaku minus dla ujemnych temperatur.

Jak pokazuje praktyka, określenie temperatury powietrza z dokładnością do całych ułamków stopnia jest w zupełności wystarczające dla większości zastosowań. Pozwala to na użycie powszechnie używanych dużych wyświetlaczy LCD w celu łatwego odczytu.

Urządzenie zasilane jest z jednej baterii AA przez przetwornicę napięcia wykonaną na chipie DA1 typu MAX1724 firmy Maxim. Mikroukład MAX1724 jest dostępny w kilku wersjach dla stałych napięć wyjściowych w zakresie 2 ... 5 V. Użyliśmy jego wersji 5 V. Jednak żywotność baterii można dodatkowo zwiększyć, stosując wersję mikroukładu dla napięcia wyjściowego 3 V. działać pod taką presją.

.Kondensatory filtrujące C2 i C3 są niezbędne do normalnej pracy przetwornicy, a kondensator C1 służy do tłumienia tętnień o wysokiej częstotliwości przetwornicy i zapobiegania samowzbudzeniu mikrokontrolera. Charakterystyczną cechą mikroukładu konwertera jest brak diody prostowniczej, charakterystycznej dla takich obwodów. Osiąga to wysoką sprawność przetwornicy. Cewka indukcyjna L1 o indukcyjności 10 ... 22 μH może mieć prawie dowolną konstrukcję, ponieważ prąd pobierany z konwertera jest bardzo mały. Zastosowaliśmy mały dławik SRU5016-100Y firmy Bourns.

Płytka drukowana termometru została opracowana dla układu MAX1724 w obudowie QFN. Wszystkie pozostałe elementy na płytce są również przystosowane do SMD-MOH (powierzchnia). Rezystory R1 i R2 mogą znajdować się w pakietach 0806 lub 1206. Tantalowe kondensatory elektrolityczne C2 i C3 - na napięcie robocze 10 V, kondensator C1 - ceramiczny, w pakiecie 0806. Chipy DA1 i DD1 - odpowiednio w pakietach SOT23-5 i S08 . Jako DD1 możesz użyć czujnika MCP9802. Występuje w nieco mniejszej 5-pinowej obudowie SOT23-5. Wymiana ta będzie wiązała się z niewielką poprawką PCB, jednak nie będzie wymagała żadnych zmian w kodzie mikrokontrolera. Sam mikrokontroler można zastąpić PIC16F914.

Płytka drukowana przystosowana jest do układu PIC16F916 w obudowie QFN i wykonana jest z jednostronnej folii z włókna szklanego o wymiarach 65x39 mm (Rys. 2) Na odwrocie płytki zamontowane są dwa zworki drutowe widoczne na rysunku schemat układu. Kształt płytki drukowanej jest przystosowany do jej montażu w standardowej obudowie „JAL-1” o wymiarach 68x22x42 mm. W obudowie znajdują się dwa słupki do mocowania płytki dwoma wkrętami W bocznej ściance obudowy naprzeciw czujnika temperatury wywiercony jest otwór o średnicy 02 mm poprawiający przewodzenie ciepła.

Panel przedni wykonany jest z pleksiglasu o grubości 2 mm i mocowany czterema śrubami do odpowiednich stojaków obudowy. Do spodu etui przyklejony jest uchwyt na baterię AA. Akumulator jest podłączony na płytce do gniazd oznaczonych „+” i „-”. Ze względu na niski pobór prądu nie ma wyłącznika zasilania.

Podczas montażu termometru należy najpierw zainstalować mikrokontroler na płytce. Jest montowany za pomocą lutowania gorącym powietrzem. Po instalacji wpisz do niego program pokazany w tabeli.

(kliknij, aby powiększyć)

Do programowania można użyć dowolnego programatora podłączonego 5-żyłowym kablem ICSP. Kabel jest prowizorycznie podłączony do wyjść sterownika poprzez gniazda LCD na płytce. Długa drukowana ścieżka podłączona do pinu 26 (MCLR) służy do łatwego lutowania odpowiedniej żyły kabla ICSP. Po zaprogramowaniu tor ten nie jest już używany, a gniazdo do podłączenia przewodów pozostaje zasłonięte panelem LCD.

Prawidłowo zmontowany termometr nie wymaga regulacji.

Autorzy: S. Bezrukov, V. Artistov, Superior, USA

Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Anomalia termiczna wykryta w oceanie 04.11.2018 Na Oceanie Atlantyckim odkryto obszar o niezwykle wysokiej temperaturze, którego źródło jest nieznane. Anomalia termiczna została odkryta przez amerykańskiego satelitę meteorologicznego Suomi NPP. Jeden z jego instrumentów, 22-pasmowy radiometr ultrafioletowy, podczerwony i widzialny, służy do monitorowania pożarów. Mapa, skompilowana przy użyciu danych satelitarnych, pokazuje tysiące czerwonych kropek - kieszenie cieplne. Wszystkie znajdują się na kontynencie. Jednak niespodziewanie dla naukowców satelita znalazł siedlisko „płomienia” na środku Oceanu Atlantyckiego między Afryką a Ameryką Południową. Początkowo NASA sądziła, że ​​obszar wysokiej temperatury może pojawić się z powodu uwolnienia gazu ziemnego. Ale takie zjawiska zwykle występują tylko w pobliżu wybrzeża w płytkiej wodzie. Rozważano również możliwość aktywności wulkanicznej, ale w pobliżu nie ma aktywnych wulkanów. Teraz naukowcy są prawie przekonani, że materia znajduje się w anomalii południowego Atlantyku - anomalii magnetycznej Ziemi na półkuli południowej, u wybrzeży Brazylii i Afryki Południowej. W tym miejscu magnetosfera Ziemi – jej „pas ochronny” – wydaje się opadać. Wszystkie obiekty przechodzące przez strefę stają się bezbronne wobec promieniowania kosmicznego. Urządzenia przelatujące nad strefą anomalii przestają działać. Na przykład obserwacje przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a nie są w tej chwili możliwe. Wiedząc o tym efekcie, twórcy stworzyli w algorytmie szereg filtrów usuwających fałszywe sygnały w tym regionie. Ale jeden z nich najwyraźniej wciąż się prześlizgnął. Wbrew wyjaśnieniom naukowym, dane NASA przyciągnęły uwagę teoretyków spiskowych. Niektórzy zaczęli twierdzić, że w tym miejscu wyciekła atomowa łódź podwodna.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Procesor oparty na tranzystorach dwusiarczku molibdenu 2D

▪ Neuronowy prędkościomierz naszego mózgu

▪ Moduły IGBT o całkowitej indukcyjności ołowiu 15 nH

▪ Grafen pomaga dostać się do mózgu

▪ Nowy chip VoIP dla systemów telefonii Wi-Fi

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Materiały referencyjne. Wybór artykułu

▪ artykuł Co powiesz na groszek ścienny (ściany). Popularne wyrażenie

▪ artykuł W jaki sposób Amfitrion upewnił się, który z bliźniaków urodzonych przez Alcmene był jego synem? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł o mango. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Dwa światła ostrzegawcze. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Miernik natężenia pola. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024