Termómetro de dos zonas en un controlador PIC. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
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El autor propone el diseño de un termómetro con dos sensores remotos, que permite medir la temperatura de forma independiente en dos puntos. La información se muestra en la pantalla LCD.
Al estar involucrado en el desarrollo de la electrónica de potencia, en particular, las fuentes de alimentación conmutadas, inevitablemente se encuentra con la necesidad de medir la temperatura de las cajas de los transistores de potencia, microcircuitos y otros elementos. Para estos fines, generalmente se usa un multímetro estándar con un termopar, por ejemplo, Mastech MY64 y similares. Pero aquí puede encontrarse con una serie de problemas.
En primer lugar, como ha demostrado la práctica, un termopar bimetálico convencional es de corta duración, a menudo se produce una rotura en la unión (soldadura) del sensor y los cables, especialmente con el uso frecuente. En segundo lugar, el sensor del termopar debe estar aislado al medir la temperatura de un disipador de calor o transistor energizado. En tercer lugar, a menudo es necesario medir la temperatura en dos elementos del dispositivo a la vez, por ejemplo, en ambos transistores de un generador de medio puente.
Entonces surgió la idea de ensamblar un dispositivo libre de estas deficiencias. El diagrama de un termómetro de dos zonas se muestra en la fig. 1.
Arroz. 1. Esquema de un termómetro de dos zonas (haga clic para ampliar)
Principales características técnicas
- Tensión de alimentación, V......6...15
- Intervalo de temperatura medida, оDesde.......-50...+125
- resolución de visualización de temperatura, оC .......0,1
El termómetro se basa en el microcontrolador PIC16F873A-I/SO. Los sensores digitales comunes DS18B20 se utilizan como sensores térmicos. Los sensores VK1 y VK2 están conectados a diferentes puertos del microcontrolador, lo que hizo posible utilizar un procedimiento simplificado para sondearlos. Los sensores son interrogados uno por uno con un intervalo de aproximadamente 1 s. La precisión de medición de los valores de temperatura aplicados se redondea mediante programación hasta 0,1 оC. La información se muestra en una pantalla LCD de síntesis de caracteres de una sola línea. Trimmer R5 ajusta el contraste de la pantalla LCD. El conector XP1 está diseñado para conectar el programador. Tenga en cuenta que la ubicación de sus contactos no coincide con el pinout estándar del programador PicKit.
El termómetro está montado sobre un tablero de fibra de vidrio recubierto por ambos lados con un espesor de 2 mm.
Arroz. 2. Dibujo de tablero
Arroz. 3. Ubicación de las piezas
Su dibujo se muestra en la Fig. 2, y la ubicación de las piezas - en la Fig. 3. La placa del termómetro está diseñada para una caja de plástico estándar para construcciones de radioaficionados. Se debe cortar un orificio rectangular en la cubierta superior de la caja para la pantalla LCD y en las paredes laterales para el interruptor y los cables de los sensores de temperatura. Las fotos del tablero ensamblado se muestran en la fig. 4 y la figura. 5. Coloque tubos termorretráctiles sobre los sensores, preferiblemente de diferentes colores. La apariencia del dispositivo terminado se muestra en la Fig. 6. Un dispositivo ensamblado correctamente comienza a funcionar de inmediato y no necesita ser ajustado. Como LCD, es adecuado cualquier LCD similar de dieciséis caracteres de una sola línea de dimensiones adecuadas basado en el procesador HD44780.
Arroz. 4. Montaje de la placa
Arroz. 5. Montaje de la placa
Arroz. 6. Aspecto del dispositivo terminado
El programa y el firmware del microcontrolador se pueden descargar desde ftp://ftp.radio.ru/pub/2015/06/doubl_term.zip.
Autor: V. Lázarev
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