Termómetro casa-calle económico con indicador de celular. Esquema, descripción

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Termómetro casa-calle económico con indicador de celular

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La razón inicial de este desarrollo fue el deseo de tener un dispositivo autónomo de tamaño pequeño capaz de una batería de larga duración. El primer problema fue la elección de un indicador para mostrar los valores de temperatura medidos, los indicadores LED no encajaban debido al importante consumo de corriente. Una pantalla LCD convencional de siete elementos y varios dígitos consume mucha menos corriente, pero tiene que aplicar demasiadas señales de control, lo que requiere el uso de un microcontrolador de pines múltiples. Lo mejor.Después de una larga búsqueda, me decidí por la pantalla LCD de un celular Nokia 3310. Tiene un controlador LPH7779 o PCD8544 controlado a través de la interfaz SPI, cuyo protocolo de control es conocido.

Especificaciones del indicador

Tamaño de pantalla, mm..........30x22
Resolución, px..........84x48
Tensión de alimentación, V..........2,7...3,3
Temperatura de funcionamiento, °С.........-25...+70
Consumo de corriente, uA .......... 300

No quería usar un microcontrolador de la familia PICmicro o AVR en el dispositivo debido al consumo de corriente relativamente alto, la elección recayó en la familia de microcontroladores MSP430 de Texas Instruments. Incluye microcontroladores de 16 bits con periféricos avanzados. Lo que es más importante, están especialmente diseñados para funcionar con batería y tienen un consumo de energía ultrabajo. La corriente consumida por el microcontrolador MSP430F2011IPW usado con una tensión de alimentación de 3 V y una frecuencia de reloj central de 8 MHz no supera los 2 mA. El circuito del termómetro se muestra en la fig. 1.

Termómetro casa-calle económico con indicador de celular
La figura. 1

Para alimentar los componentes del dispositivo, el voltaje de la celda galvánica G1 debe aumentarse a 3,3 V. Esto se hace mediante un convertidor elevador en un chip especializado NCP1400ASN33T1 (DA1). Con su propio consumo de corriente de 60 µA, mantiene el voltaje de salida sin cambios cuando el voltaje de la celda cae a 0,8 V.

Los sensores DS1821 (VK1, VK2) miden la temperatura en el rango de -55 a + 125 °С con un error de no más de 1 °С. También pueden operar en modo termostato, dando señales para encender y apagar el calentador o el enfriador cuando se alcanzan los valores de temperatura establecidos, pero este modo no se usa en el dispositivo en cuestión.

Los sensores están conectados al microcontrolador a través de la conocida interfaz 1-Wire, pero a diferencia de otros microcircuitos con dicha interfaz, estos sensores no tienen números individuales, por lo tanto, se requiere una línea separada para comunicarse con cada uno de ellos. Líneas usadas P1.6 y P1.7 microcontrolador DD1. Los sensores se sondean periódicamente, sus resultados se muestran en el indicador HG1.

Termómetro casa-calle económico con indicador de celular
La figura. 2

La placa de circuito impreso del termómetro y la disposición de las piezas en sus dos lados se muestran en la fig. 2. No es necesario ajustar el dispositivo y comienza a funcionar de inmediato, pero antes de instalar el microcontrolador en la placa y conectarle el indicador, es recomendable verificar el funcionamiento del convertidor de voltaje en el chip DA1 y asegurarse de que el la tensión en su salida es de 3,3 V en todo el rango de valores de tensión posibles de la celda galvánica G1.

Se puede descargar el programa del microcontrolador (archivo termometr.txt) y el archivo de la placa de circuito impreso del termómetro en formato Sprint Layout por lo tanto.

Autor: A. Nikolaev, Bogotol, Territorio de Krasnoyarsk; Publicación: radioradar.net

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