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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Termómetro-termostato de dos canales 5-95 °C. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Reguladores de potencia, termómetros, estabilizadores de calor Este dispositivo, construido sobre el microcontrolador ATmega8, se puede configurar como termómetro o como termostato de forma independiente para cada uno de los dos canales. Es posible configurar la temperatura de apagado del calentador en el rango de +5 a +95 °C, la diferencia entre las temperaturas de apagado y encendido del calentador de 0 a 4 °С, y compensar el error sistemático de los sensores de temperatura de -2 a +2 °С. El diagrama del termómetro-termostato se muestra en la figura.
Dos sensores DS18B20 están conectados a los conectores X1 y X2, y los números de los enchufes corresponden a los números de sus salidas. Se utilizó un esquema de conexión de tres hilos. He estado convencido muchas veces de que esta es la única forma de lograr la máxima longitud de los cables de conexión y, siempre que sea posible, trato de evitar la fuente de alimentación parásita a los sensores. Con cables de cobre con una sección transversal de 0,5 mm2, fue posible proporcionar una conexión estable a una distancia de hasta 40 m Las lecturas de los sensores se muestran en HG1, un indicador LED de tres dígitos con ánodos comunes de los LED de cada categoría. Los LED de dos colores HL1 y HL2 muestran el estado de cada canal. Las señales de control para calentadores en modo termostato se generan en las salidas del microcontrolador РВ6 (primer canal) y РВ7 (segundo canal). control de dos posiciones; el calentador está encendido o apagado. Los optoacopladores U1 y U2 están instalados para el aislamiento galvánico del dispositivo de los actuadores. En mi versión, los circuitos de control de dos triacs BT4 que conmutan los elementos calefactores están conectados a los conectores X5 y X139. Si es necesario, los optoacopladores pueden reemplazarse por transistores al incluir bobinados de relé electromagnético en sus circuitos colectores. Dentro de 4...5 s después de que se suministra energía al dispositivo, los sensores se inicializan y sus lecturas se recopilan inicialmente. En este momento, todos los elementos del indicador HG1 parpadean alternativamente. A continuación, se establece el modo de visualización y medición de temperatura. En este modo, los calentadores están apagados. Las lecturas de los sensores en el indicador se alternan con un período de 5 s. Si la temperatura se mide por el sensor conectado al conector X1, el LED HL1 se enciende y el conectado al conector X2 - HL2. En este caso, si el canal correspondiente está configurado como termómetro, el color de brillo es amarillo, si es como termostato, cuando se da el comando para encender el calentador, es rojo y, en su ausencia, verde. Después de presionar el botón SB2, se muestran las lecturas solo del primer sensor, y después de presionar el SB3, solo el segundo. Si algún sensor no está conectado, su circuito tiene un circuito abierto, un cortocircuito o la temperatura ha superado los 0,1 ... 99,9 °С, el indicador muestra "Err" en lugar del valor de temperatura y el calentador correspondiente se enciende apagado. Si, mientras muestra la temperatura medida, por ejemplo, por el primer sensor, presiona el botón SB2 varias veces, con cada pulsación el canal correspondiente cambiará del modo termostato al modo termómetro y viceversa. Con una pulsación corta en el botón SB1, se restablece el modo de visualización alternativa de la temperatura en dos canales. Pero si mantiene presionado el botón SB1 durante mucho tiempo, el termómetro-termostato entrará en el modo de configuración de ese canal, durante la visualización de la temperatura en la que se presionó el botón. En este modo, los botones SB2 y SB3 seleccionan el parámetro deseado: ut1 (ut2) - configuración de la temperatura de apagado del calentador en el canal 1 (2);
Por ejemplo, si la temperatura de apagado se establece en 35 °С y la diferencia es de 1,5 °С, el calentamiento se producirá hasta que la temperatura alcance los 35 °С, cuando se alcance, el calentador se apagará y se volverá a encender. cuando la temperatura desciende a 33,5 °С. La elección óptima de la diferencia se logra mediante un compromiso entre la precisión de mantener la temperatura y la frecuencia de encendido del calentador. co1 (co2) - corrección de las lecturas del sensor 1 (2). El valor ingresado se agrega (firma) a estas lecturas antes de que se envíen para su posterior procesamiento. Esto le permite compensar el posible error del sensor. En el caso de presionar repetidamente a corto plazo el botón SB1, el valor del parámetro seleccionado almacenado en la memoria del microcontrolador se muestra en el indicador, después de lo cual los botones SB2 y SB3 (respectivamente, disminuyen y aumentan en 0,1 ° C) se establecen su nuevo valor. Si mantiene presionados estos botones durante mucho tiempo, el cambio de parámetro comienza a ocurrir más rápido (aproximadamente 10 veces por segundo). 5 segundos después de la última pulsación de cualquier botón, el valor establecido se almacena en la memoria no volátil del microcontrolador y la temperatura actual se muestra en el indicador. Los códigos de programa del archivo Termo2ch.hex se escriben en la memoria del programa (FLASH) del microcontrolador, y la información del archivo Termo2ch.epp se escribe en su EEPROM. Los bits de la configuración del microcontrolador se programan de acuerdo con la tabla.
Se debe habilitar un temporizador de vigilancia en el microcontrolador para evitar que el programa se congele. Dado que la interfaz de 1 cable utilizada por los sensores es crítica para la velocidad del reloj del microcontrolador, es necesario ajustar su generador de reloj interno a 8 MHz. Para ello, al conectar la instancia utilizada del microcontrolador al programador, lea la constante de calibración ubicada en el byte alto de la palabra ubicada en la dirección 0x0003 de la firma del microcontrolador. Después de cargar el archivo Termo2ch.epp en el programador, pero antes de programar, esta constante se escribe en la celda cero del búfer EEPROM del programador. El microcontrolador ATmega8 puede ser reemplazado por el ATmega8L Al reemplazar el indicador CPD-05211SR2/A con uno similar de diferente tipo, puede ser necesario seleccionar resistencias R8-R15 para asegurar un brillo aceptable. Descargar programas de microcontroladores Autor: I. Kotov, Krasnoarmeysk, región de Donetsk, Ucrania; Publicación: cxem.net
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