Termometr dwukanałowy 5-95 stopni. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Dwukanałowy termometr-termostat 5-95 °С. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

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

Komentarze do artykułu

Urządzenie to, zbudowane na mikrokontrolerze ATmega8, może zostać skonfigurowane jako termometr lub termostat niezależnie dla każdego z dwóch kanałów. Istnieje możliwość ustawienia temperatury wyłączenia grzałki w zakresie od +5 do +95 °С, różnicy temperatur wyłączania i załączania od 0 do 4 °С oraz kompensacji błędu systematycznego czujniki temperatury od -2 do +2 °С. Schemat termometru-termostatu pokazano na rysunku.

Termometr-termostat dwukanałowy 5-95 °С. Obwód termometru

Do złącz X18 i X20 podłączone są dwa czujniki DS1B2, a numery gniazd odpowiadają numerom ich wyjść. Zastosowano schemat połączeń trójprzewodowych. Wielokrotnie byłem przekonany, że to jedyny sposób na osiągnięcie maksymalnej długości przewodów połączeniowych i tam gdzie to możliwe staram się unikać pasożytniczego zasilania czujników. Dzięki przewodom miedzianym o przekroju 0,5 mm2 udało się zapewnić stabilną komunikację na odległość do 40 m. Odczyty czujników wyświetlane są na HG1 - trzycyfrowym wskaźniku LED ze wspólnymi anodami diod LED każdej kategorii. Dwukolorowe diody LED HL1 i HL2 wyświetlają stan każdego kanału. Sygnały sterujące dla grzałek w trybie termostatu generowane są na wyjściach mikrokontrolera РВ6 (pierwszy kanał) i РВ7 (drugi kanał). Sterowanie dwupozycyjne; grzejnik jest włączony lub wyłączony.

Transoptory U1 i U2 są instalowane w celu galwanicznej izolacji urządzenia od elementów wykonawczych. W mojej wersji obwody sterujące dwóch triaków BT4 przełączających elementy grzejne są podłączone do złącz X5 i X139. W razie potrzeby transoptory można zastąpić tranzystorami, umieszczając uzwojenia przekaźników elektromagnetycznych w ich obwodach kolektorów. W ciągu 4...5 s po doprowadzeniu zasilania do urządzenia następuje inicjalizacja czujników i wstępne gromadzenie ich odczytów. W tym czasie wszystkie elementy wskaźnika HG1 migają naprzemiennie. Następnie ustawiany jest tryb pomiaru i wyświetlania temperatury. W tym trybie grzałki są wyłączone. Odczyty czujników na wskaźniku zmieniają się co 5 sekund. Jeżeli temperatura jest mierzona przez czujnik podłączony do złącza X1, zapala się dioda HL1, a ta podłączona do złącza X2 - HL2. W tym przypadku, jeśli odpowiedni kanał jest skonfigurowany jako termometr, kolor świecenia jest żółty, jeśli jako termostat, to po wydaniu polecenia włączenia grzejnika jest czerwony, a przy jego braku - zielony. Po naciśnięciu przycisku SB2 wyświetlane są odczyty tylko pierwszego czujnika, a po naciśnięciu SB3 tylko drugiego. Jeśli którykolwiek czujnik nie jest podłączony, jego obwód ma przerwany obwód, zwarcie lub temperatura przekroczyła 0,1 ... 99,9 ° C, wskaźnik wyświetla napis „Err” zamiast wartości temperatury i odpowiednią grzałkę jest wyłączony.

Jeżeli podczas wyświetlania temperatury mierzonej np. przez pierwszy czujnik naciśniesz kilkakrotnie przycisk SB2, to za każdym naciśnięciem odpowiedni kanał przełączy się z trybu termostatu w tryb termometru i odwrotnie. Krótkie naciśnięcie przycisku SB1 przywraca tryb naprzemiennego wyświetlania temperatury w dwóch kanałach. Jeśli jednak długo przytrzymasz przycisk SB1 to termometr-termostat wejdzie w tryb nastaw tego kanału, podczas wyświetlania temperatury, której przycisk został naciśnięty.

W tym trybie przyciski SB2 i SB3 wybierają żądany parametr:

ut1 (ut2) - ustawienie temperatury wyłączenia grzałki w kanale 1 (2);
dt1 (dt2) - ustawienie różnicy temperatur pomiędzy wyłączeniem a włączeniem grzałki w kanale 1 (2).

Np. jeśli temperatura wyłączenia jest ustawiona na 35°С, a różnica wynosi 1,5°С, ogrzewanie będzie trwało do momentu osiągnięcia temperatury 35°С, po jej osiągnięciu grzałka zostanie wyłączona i ponownie włączona gdy temperatura spadnie do 33,5°С. Optymalny dobór różnicy uzyskuje się poprzez kompromis pomiędzy dokładnością utrzymywania temperatury a częstotliwością włączania grzałki.

co1 (co2) - korekta wskazań czujnika 1 (2). Wprowadzona wartość jest dodawana (podpisywana) do tych odczytów przed wysłaniem ich do dalszej obróbki. Pozwala to skompensować ewentualny błąd czujnika. W przypadku wielokrotnego krótkotrwałego naciśnięcia przycisku SB1 na wskaźniku wyświetlana jest wartość wybranego parametru zapisanego w pamięci mikrokontrolera, po czym przyciski SB2 i SB3 (odpowiednio zmniejszanie i zwiększanie o 0,1°C) jego nową wartość. Jeśli przytrzymasz te przyciski przez dłuższy czas, zmiany parametrów zaczną następować szybciej (około 10 razy na sekundę). Po 5 sekundach od ostatniego naciśnięcia dowolnego przycisku ustawiona wartość zostaje zapisana w nieulotnej pamięci mikrokontrolera, a na wskaźniku wyświetlana jest aktualna temperatura. Kody programu z pliku Termo2ch.hex są zapisywane w pamięci programu (FLASH) mikrokontrolera, a informacje z pliku Termo2ch.epp są zapisywane w jego pamięci EEPROM. Bity konfiguracji mikrokontrolera są programowane zgodnie z tabelą.

Rozładowanie	Wartość	Rozładowanie	Wartość
BODEN	0	SKCEL0	0
POZIOM BODL	1	SKCEL1	0
ROZRUCH	1	SKCEL2	1
BOOTSZ0	1	SKCEL3	0
BOOTSZ1	1	SPIEŃ	0
KOPT	1	SUT0	0
ZAPISZ	1	SUT1	1
RSTDISBL	1	WDTON	0

W mikrokontrolerze musi być włączony zegar watchdog, aby zapobiec zawieszaniu się programu. Ponieważ interfejs 1-Wire używany przez czujniki ma krytyczne znaczenie dla szybkości zegara mikrokontrolera, konieczne jest precyzyjne dostrojenie jego wewnętrznego generatora zegara do 8 MHz. W tym celu podłączając używaną instancję mikrokontrolera do programatora należy odczytać stałą kalibracyjną umieszczoną w starszym bajcie słowa znajdującego się pod adresem 0x0003 sygnatury mikrokontrolera. Po załadowaniu pliku Termo2ch.epp do programatora, ale przed programowaniem, ta stała jest zapisywana do komórki zerowej bufora EEPROM programatora. Mikrokontroler ATmega8 można zastąpić ATmega8L W przypadku wymiany wskaźnika CPD-05211SR2/A na podobny innego typu może być konieczne dobranie rezystorów R8-R15 w celu zapewnienia akceptowalnej jasności.

Pobierz programy mikrokontrolera

Autor: I. Kotow, Krasnoarmejsk, obwód doniecki, Ukraina; Publikacja: cxem.net

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

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< 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

Materiał do stworzenia sztucznego mózgu 15.06.2021

Naukowcy znaleźli okazję do stworzenia sztucznej synapsy do rozwiązywania problemów podobnych do ludzkiego procesu myślowego. Obecnie oferowanych jest wiele opcji, a jedną z najbardziej obiecujących jest ferroelektryka. Pamięć FeRAM jest produkowana na takich materiałach od 20 lat, a nowe badanie pokazuje, jak wykonać elementy pamięci o grubości atomowej i zbliżyć się do obliczeń neuromorficznych wielkości procesora.

W dostępnych na rynku pamięciach FeRAM element przełączający jest zwykle wykonany z piezoceramiki, czyli tytanianu cyrkonianowo-ołowiowego (PZT). Właściwość materiału do utrzymywania polaryzacji nawet po usunięciu zewnętrznego sygnału sterującego - pola elektromagnetycznego - nadaje pamięci FeRAM najważniejszą właściwość niezależności energetycznej. Zachowuje dane nawet po wyłączeniu zasilania. Naśladować pracę mózgu – to niezwykle ważne. Ale w obecnej formie ogniwo FeRAM jest za duże i „mózg” z jego wykorzystaniem będzie bardzo, bardzo duży.

Do produkcji sztucznych synaps wygodne są struktury cienkowarstwowe o grubości kilku atomów - zapewni to małe wymiary, wysoką gęstość i niskie zużycie energii. Okazało się, że dość obiecującym ferroelektrycznym materiałem do budowy cienkowarstwowych sztucznych synaps jest tlenek hafnu (HfO2). Materiał ten jest doskonale osadzany z ośrodka gazowego przy użyciu nowoczesnych metod tworzenia struktur cienkowarstwowych z dużą precyzją i pod niezawodną kontrolą. Temperatury procesów wytwarzania folii są zgodne z technologią procesu CMOS i nie spalą elementów chipowych podczas procesu wytwarzania chipów.

Pewnym problemem było to, że właściwości ferroelektryczne HfO2 są stosunkowo niestabilne, ale dodatek cyrkonu (Zr) rozwiązał ten problem. Tak więc związek hafnu i tlenku cyrkonu (HZO) okazał się jednym z silnych kandydatów do wytwarzania pamięci przy użyciu ferroelektryków i stanowi obietnicę zrewolucjonizowania przetwarzania pamięci.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ lot pająków

▪ kosmiczny ból głowy

▪ Trzyportowy przełącznik wideo FSAV433

▪ Praca przedłuża życie

▪ Regulator napięcia ADM8839

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki. Wybór artykułu

▪ artykuł Burn - nie oznacza obalenia. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kiedy pojawił się pierwszy uniwersytet? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Cinnamon Loureira. Legendy, uprawa, metody aplikacji