Круг дигиталног регулатора температуре

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





А Дигитал коло регулатора температуре је прецизан регулатор температуре у медицинској, индустријској и кућној примени. Овај систем је бољи од аналогног / термостатског система, који има лошу тачност. На пример, може се користити за контролу температуре инкубатора где је одржавање тачне температуре веома важно.

Дигитални систем за контролу температуре

Дигитални систем за контролу температуре



Опис блок дијаграма дигиталног регулатора температуре

Овај предложени систем дигиталног регулатора температуре даје информације о температури на дисплеју и, када температура пређе задату тачку, тада се оптерећење (тј. Грејач) ИСКЉУЧУЈЕ. У овом пројекту, лампа је предвиђена као терет у сврху демонстрације. Блок дијаграм дигиталног система за контролу температуре дат је у наставку.


Блок дијаграм дигиталног регулатора температуре

Блок дијаграм дигиталног регулатора температуре



Предложени систем дигиталног регулатора температуре користи микроконтролер породице 8051, који је срж апликације. Дисплеј се састоји од четворо- седмосегментни дисплеј , Сензор температуре и повезани су са микроконтролером.

Дигитални сензор температуре повезан је са микроконтролером за детекцију температурних услова. Овај систем такође нуди четири прекидача са тастерима за подешавање подешавања температуре.

Тада микроконтролер непрекидно анкетира информације о температури кроз дигитални температурни сензор и приказује преко 7-сегментне јединице приказа и аутоматски искључује лампу, када одговарајућа температура пређе задату тачку.

Хардверски захтеви

  • Трансформатор (230 - 12 в ац)
  • Регулатор напона (ЛМ 7805)
  • Исправљач
  • Филтер
  • Микроконтролер (ат89с52 / ат89ц51)
  • ДС1621 Сензор температуре
  • Тастери
  • 7-сегментни дисплеј
  • БЦ547
  • Отпорници
  • Кондензатори
  • 1Н4007
  • Релеј

Микроконтролер (АТ89С52)

Атмел АТ89С52 је моћан микроконтролер заснован на 8051 који пружа изузетно флексибилно и исплативо решење за многе уграђене контролне апликације.


АТ89С52 пружа следеће стандардне карактеристике:

  • 8К бајтова Фласх-а
  • 256 бајтова РАМ-а
  • 32 И / О линије
  • Тајмер чувара
  • Два показивача података
  • Три 16-битна тајмера / бројача
  • Двостепена архитектура прекида са шест вектора
  • Пуни дуплекс серијски порт
  • Осцилатор на чипу и тактови

Шема пинова дата је у наставку.

8051 Микроконтролер

8051 Микроконтролер

Сензор температуре - ДС1621

Сензор је уређај који прима и реагује на сигнал или стимулус. Сензор може претворити примљени сигнал само у електрични облик.

Тхе Сензор температуре - ДС 1621 пружа следеће стандардне функције:

  • За мерења нису потребне спољне компоненте
  • Мери температуре од -55 ° Ц до + 125 ° Ц у корацима од 0,5 ° Ц (67 ° Ф до 257 ° Ф у корацима од 0,9 ° Ф)
  • Температура се чита као 9-битна вредност (пренос од 2 бајта)
  • Широк опсег напајања (2,7 В до 5,5 В)
  • Претвара температуру у дигиталну реч за мање од 1 секунде
  • Термостатска подешавања могу да се дефинишу од корисника и не морају да се хладе
  • Подаци се читају / записују путем двожичног серијског интерфејса (отворени одводни И / О водови)
  • Примене укључују термостатске контроле, индустријске системе, потрошачке производе, термометре или било који термички осетљив систем
  • То је 8-пински ДИП или СО пакет

Пин Десцриптион

ДС1621 Опис пина

ДС1621 Опис пина

  • СДА - двожични серијски улаз / излаз
  • СЦЛ - двожични серијски сат
  • ГНД - Приземље
  • ТОУТ - Излазни сигнал термостата
  • А0 - Унос адресе чипа
  • А1 - Унос адресе чипа
  • А2 - Унос адресе чипа
  • ВДД - Напон напајања

Функционални дијаграм ДС1621 приказан је на доњој слици.

Дијаграм функционалног блока ДС1621

Дијаграм функционалног блока ДС1621

ДС1621 пружа 9-битна очитавања температуре, која указују на температуру уређаја. Излазни сигнал термостата (ТОУТ) активан је када температура уређаја пређе кориснички дефинисану температуру (ТХ).

Излаз остаје активан све док температура не падне испод кориснички дефинисане температуре ТЛ, омогућавајући неопходну хистерезу. Кориснички дефинисана подешавања температуре чувају се у трајној меморији, тако да се делови могу програмирати пре уметања у систем.

Подешавања температуре и очитавања температуре преносе се на / са ДС1621 са уређаја Микроконтролер преко једноставног двожичног (И2Ц) серијског интерфејса .

Мерење температуре

ДС1621 мери температуру помоћу температурног сензора на основу опсега. Делта-сигма аналогно-дигитални претварач (АДЦ) претвара измерену температуру у дигиталну вредност која је калибрисана у ° Ц или ° Ф.

Очитавање температуре обезбеђује се у 9-битном, очитавању два комплемента издавањем наредбе РЕАД ТЕМПЕРАТУРЕ. Подаци се преносе преко двожичног серијског интерфејса - прво МСБ ( Интерфејс серијске комуникације И2Ц ).

Основни приказ у седам сегмената

Ова верзија је уобичајена анодна верзија. То значи да је позитивна нога сваке ЛЕД диоде повезана са заједничком тачком која је у овом случају пин 3, Вцц. Свака Светлећа диода има негативну ногу која је повезана са једним од пинова уређаја.

7-сегментни ЛЕД дисплеј

7-сегментни ЛЕД дисплеј

Да би то функционисало, морате повезати пин 3 до 5 волти. Затим, да би се сваки сегмент осветлио, спојите уземљивач за уземљење за уземљење кроз отпорник. Такође се може користити путем било ког пин-а микроконтролера у режиму потапања, на пример. ЛУКА 0 у микроконтролеру серије 8051.

Софтвер

За писање кода апликације користили смо језик „Ц“ и компајлирали га помоћу компајлера КЕИЛ мицро висион (ИДЕ). Након завршетка писања софтвера, тај код ће се претворити у хексадецимални код како би се покренуо микроконтролер. Генерирани хек код се сагорева у микроконтролеру помоћу одговарајућег програмера.

Шематски дијаграм везе дигиталног регулатора температуре

За рад система потребно је напајање од 5в, повезано на 40-пински микроконтролер, а ГНД на 20-пински. Пин 1.0 до 1.3 порта 1 повезан је са тастерима. Клинови 3,5 до 3,7 микроконтролера повезани су на 1, 2, 3 пина темп сензора ДС1621.

Шематски дијаграм дигиталног регулатора температуре

Шематски дијаграм дигиталног регулатора температуре

Пин 0,0 до 0,6 на порту 0 микроконтролера повезан је на 7-сегментни дисплеј. Пин 2.0 до 2.3 порта 2 микроконтролера повезан је са транзисторима БЦ547, порт 2 микроконтролера повезан је са транзистором БЦ547. Пин 2.4 је повезан са другим транзистором БЦ547 који покреће релеј.

Рад

Пројекат користи дигитални температурни сензор ДС1621 који је повезан са микроконтролером. Површина овог 8-пинског ИЦ-а детектује температуру околине како би серијски испоручивала дигиталне податке на пину бр. 1, који са микроконтролера приказују 4 јединице Приказ заједничке аноде од 7 сегмената све паралелно повезане са портом „0“.

Четири прекидача са дугметом повезани су са микроконтролером помоћу пулл-уп отпорника који помажу у програмирању задате температуре по жељи. Излаз из микроконтролера на пину 25 покреће транзистор који заузврат покреће релеј који укључује или искључује грејач за одржавање температуре.

Међутим, пројекат користи лампу уместо грејача у демонстрацијске сврхе. Лампа ће нормално бити УКЉУЧЕНА да би се искључила када се достигне задата температура.

Примене дигиталног регулатора температуре

Следе неки примери примена којима се мора посветити посебна пажња.

  • Вањска употреба која укључује потенцијалну хемијску контаминацију или електричне сметње
  • Системи за контролу нуклеарне енергије, системи сагоревања, железнички системи, ваздухопловни системи
  • Медицинска опрема, забавне машине, возила, сигурносна опрема и инсталације подлежу посебним индустријским или владиним прописима
  • Системи, машине и опрема који могу представљати ризик по живот или имовину

Дакле, овде се ради о дигиталном регулатору температуре који користи микроконтролер. Надамо се да сте боље разумели овај концепт.

Поред тога, било каква питања у вези са овим концептом или пројектима заснованим на микроконтролеру, дајте своје повратне информације коментаришући у одељку за коментаре испод. Ево питања за вас, која је функција 7-сегментног дисплеја?