Termometro a due zone su un controller PIC. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
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L'autore propone il progetto di un termometro con due sensori remoti, che consente di misurare la temperatura in modo indipendente in due punti. Le informazioni vengono visualizzate sul display LCD.
Essendo impegnati nello sviluppo dell'elettronica di potenza, in particolare degli alimentatori a commutazione, si incontra inevitabilmente la necessità di misurare la temperatura di custodie di transistor di potenza, microcircuiti e altri elementi. Per questi scopi, viene solitamente utilizzato un multimetro standard con una termocoppia, ad esempio Mastech MY64 e simili. Ma qui puoi incorrere in una serie di problemi.
In primo luogo, come ha dimostrato la pratica, una termocoppia bimetallica convenzionale è di breve durata, spesso si verifica un'interruzione alla giunzione (saldatura) del sensore e dei fili, soprattutto con un uso frequente. In secondo luogo, il sensore della termocoppia deve essere isolato quando si misura la temperatura di un dissipatore di calore o di un transistor sotto tensione. In terzo luogo, diventa spesso necessario misurare contemporaneamente la temperatura su due elementi del dispositivo, ad esempio su entrambi i transistor di un generatore a mezzo ponte.
Quindi è nata l'idea di assemblare un dispositivo privo di queste carenze. Lo schema di un termometro a due zone è mostrato in fig. 1.
Riso. 1. Schema di un termometro a due zone (clicca per ingrandire)
Principali caratteristiche tecniche
- Tensione di alimentazione, V......6...15
- Intervallo di temperatura misurata, оDa .......-50...+125
- risoluzione del display della temperatura, оC .......0,1
Il termometro è basato sul microcontrollore PIC16F873A-I/SO. I comuni sensori digitali DS18B20 sono utilizzati come sensori termici. I sensori VK1 e VK2 sono collegati a diverse porte del microcontrollore, il che ha permesso di utilizzare una procedura semplificata per interrogarli. I sensori vengono interrogati uno ad uno con un intervallo di circa 1 s. L'accuratezza della misurazione dei valori di temperatura applicati viene arrotondata a livello di codice a 0,1 оC. Le informazioni vengono visualizzate su un display LCD a sintesi di caratteri a riga singola. Il trimmer resistore R5 regola il contrasto del display LCD. Il connettore XP1 è progettato per collegare il programmatore. Si prega di notare che la posizione dei suoi contatti non corrisponde alla piedinatura standard del programmatore PicKit.
Il termometro è assemblato su una piastra in fibra di vetro laminata su entrambi i lati con uno spessore di 2 mm.
Riso. 2. Disegno della tavola
Riso. 3. Posizione delle parti
Il suo disegno è mostrato in Fig. 2, e la posizione delle parti - in Fig. 3. La scheda del termometro è progettata per una custodia in plastica standard per radioamatori.Nel coperchio superiore della custodia deve essere praticato un foro rettangolare per lo schermo LCD e nelle pareti laterali per l'interruttore e i cavi dei sensori di temperatura. Le foto della scheda assemblata sono mostrate in fig. 4 e fig. 5. I tubi termoretraibili devono essere posizionati sui sensori, preferibilmente di colori diversi. L'aspetto del dispositivo finito è mostrato in Fig. 6. Un dispositivo correttamente assemblato inizia a funzionare immediatamente e non ha bisogno di essere regolato. Come LCD, è adatto qualsiasi LCD simile a sedici caratteri a una riga di dimensioni adeguate basato sul processore HD44780.
Riso. 4. Montaggio della scheda
Riso. 5. Montaggio della scheda
Riso. 6. Aspetto del dispositivo finito
Il programma e il firmware del microcontrollore possono essere scaricati da ftp://ftp.radio.ru/pub/2015/06/doubl_term.zip.
Autore: V. Lazarev
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