4-kanałowy termometr z wyświetlaczem LED (AVT5389).pdf

(534 KB) Pobierz
PROJEKTY
4-kanałowy termometr
z wyświetlaczem LED
Prezentowane projekt to
termometr elektroniczny
z  wyświetlaczem, który mierzy
temperaturę w  czterech,
oddalonych od siebie miejscach.
Wynik pomiaru jest wyświetlany
na dużym, czytelnym
wyświetlaczu LED.
Rekomendacje:
termometr
przyda się w  układach
automatyki domowej lub innych
wymagających stałego pomiaru
lub nadzoru temperatury.
AVT
5389
uwzględniono wszystkie uwagi i  sugestie
zmian zaproponowane przez użytkowników.
AVT5389 jednocześnie mierzy temperaturę
w czterech, oddalonych od siebie miejscach.
Czujnikami są układy DS1820. Dane z czuj-
ników przesyłane są za pomocą magistrali
1-Wire, która wymaga tylko dwóch przewo-
dów dla każdego czujnika. Ponadto, jej uży-
Inspiracją do skonstruowania urządzenia
był układ AVT2389. Cieszył się on dużym
zainteresowaniem, niesłabnącym od czasu
jego prezentacji. W  nowym termometrze
Rysunek 1. Schemat ideowy termometru 4-kanałowego
40
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 5/2012
4-kanałowy termometr z wyświetlaczem LED
W  ofercie  AVT  *
AVT-5389  A:  27  zł
AVT-5389  B:  65  zł
AVT-5389  C:  110  zł
AVT-5389  UK:  15  zł
Podstawowe  informacje:
• Liczba kanałów pomiarowych (liczba czujników):
1…4.
• Przełączanie kanałów: manualne (przyciskiem)
lub automatyczne z interwałem 3 s.
• Zasilanie: 7...16 V DC/100 mA.
• Zakres mierzonych temperatur: -55...+125°C.
• Współpracuje z czujnikami DS1820, DS18S20,
DS18B20 (automatyczne rozpoznawanie
dołączonego typu czujnika).
• Dokładność wskazań: 0,1°C dla DS18B20 lub
0,5°C dla DS18S20, DS1820.
• Nie wymaga kalibracji.
• Pole odczytowe: wyświetlacz LED 4 cyfry i 4
diody LED wskazujące aktywny kanał.
Dodatkowe  materiały  na  CD/FTP:
ftp://ep.com.pl,
user:
16344
, pass:
52qof741
• wzory płytek PCB
• karty katalogowe i noty aplikacyjne elementów
oznaczonych w Wykazie elementów kolorem
czerwonym
Projekty  pokrewne  na  CD/FTP:
(wymienione artykuły są w całości dostępne na CD)
Rysunek 2. Schemat montażowy termometru 4-kanałowego
cie gwarantuje komunikację bez zakłóceń
i utraty informacji nawet przy maksymalnej
długości przewodów wynoszącej 30 m.
fra ma połączone anody segmentów i wypro-
wadzone jako pojedynczy pin (piny AD1...
AD4). Połączone są również odpowiednie
segmenty wszystkich cyfr i  wyprowadzone
jako pojedyncze piny A...F, DP. Anody wy-
świetlaczy i  diod LED zasilane są za pomo-
cą tranzystorów-kluczy T1...T5. Katody są
sterowane z  portu mikrokontrolera poprzez
rezystory ograniczające prąd R4…R12.
Złącza CON1, CON2, CON5, CON6 są
podwójnymi zaciskami śrubowymi i  słu-
żą do dołączenia czujników temperatury
DS1820/18S20/18B20.Pracują one w  trybie
pasożytniczym tzn. że linia danych jest jed-
nocześnie linią zasilającą.
AVT-5330 Termometr PC (EP 2/2012)
AVT-5301 Wskaźnik komfortu cieplnego
z wbudowanym kalendarzem sezonowym
(EP 7/2011)
AVT-1582 Domowy termometr RGB (EP 8/2010)
*  Uwaga:
Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach:
AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez
elementów dodatkowych.
AVT xxxx A
płytka drukowana PCB (lub płytki drukowane, jeśli
w opisie wyraźnie zaznaczono), bez elementów dodat-
kowych.
AVT xxxx A+ płytka drukowana i zaprogramowany układ (czyli
połączenie wersji A i wersji UK) bez elementów dodat-
kowych.
AVT xxxx B
płytka drukowana (lub płytki) oraz komplet elementów
wymieniony w załączniku pdf
AVT xxxx C
to nic innego jak zmontowany zestaw B, czyli
elementy wlutowane w PCB. Należy mieć na uwadze,
że o ile nie zaznaczono wyraźnie w opisie, zestaw
ten nie posiada obudowy ani elementów dodatkowych,
które nie zostały wymienione w załączniku pdf
AVT xxxx CD oprogramowanie (nie często spotykana wersja, lecz
jeśli występuje, to niezbędne oprogramowanie można
ściągnąć klikając w link umieszczony w opisie kitu)
Nie każdy zestaw AVT występuje we wszystkich wersjach! Każda wer-
sja posiada załączony ten sam plik pdf! Podczas składania zamówienia
upewnij się którą wersję zamawiasz! (UK, A, A+, B lub C)
http://sklep.avt.pl
Budowa
Nowy termometr jest w  pełni cyfrowy
(układ pomiarowy, wyświetlania i  czujniki
temperatury), a jego pracą steruje popularny
mikrokontroler ATmega8.
Schemat ideowy termometru zamiesz-
czono na
rysunku 1.
Sygnał taktujący rdzeń
mikrokontrolera jest generowany przy wyko-
rzystaniu rezonatora kwarcowego o  często-
tliwości 8 MHz. Napięcie zasilające +5 V do-
starcza układ stabilizatora US2 (7805). Ter-
mometr wymaga zasilacza napięcia stałego
o wartości 7...16 V i prądzie obciążenia rzę-
du 100  mA. Napięcie zasilania doprowadza
się do gniazda CON7. Dioda prostownicza
D1 zabezpiecza termometr przed odwrotnym
dołączeniem napięcia zasilającego.
Wyświetlacz ma cztery cyfry i jest stero-
wany w trybie multipleksowanym. Każda cy-
Wykaz elementów
Rezystory:
R4...R8, R10...R12: 100
V
R1...R3, R9, R13...R20: 3,3 kV
Kondensatory:
C1, C2: 22 pF
C3, C8: 220
mF/25
V
C4...C7: 100 nF
Półprzewodniki:
D1: 1N4007 (dioda prostownicza)
T1...T5: BC557
LED1...LED4: wyświetlacz LED 5 mm
DISP: wyświetlacz LED 4 cyfry
US1: ATmega8-8PU
US2 7805
Czujniki 4 szt. DS18B20, DS18S20 lub
DS1820
Inne:
X1: kwarc 8MHz
S1: przycisk
CON3, CON4 goldpin kątowy 1×20
CON1, CON2, CON5, CON6: złącze
ARK300/2
CON7: gniazdo GN DC 2.1/5.5
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 5/2012
Działanie
Jak wspomniano, wyświetlacz pracuje
w  trybie multipleksowania. Cyfry są załą-
czane od pierwszej do ostatniej. Po ostatniej
cyfrze jest zaświecana dioda wskazująca ak-
tywny kanał pomiarowy. Całość przebiega na
tyle szybko, że oko ludzkie widzi jednolity
obraz czterech cyfr. Wynik pomiaru wskazy-
wany na wyświetlaczu jest odświeżany bli-
sko 80 razy na sekundę.
Każdemu czujnikowi przypisano nie-
zależną linię interfejsu 1-Wire. Wymaga to
wykonania oddzielnego połączenia dla każ-
dego z  nich. W  takiej konfiguracji program
sterujący nie musi wyszukiwać układów do-
łączonych do magistrali 1-Wire. Identyfikato-
ry układów zostają pobrane, ponieważ w jest
w  nich zawarta informacja o  typie czujnika
(Family
Code).
Układy DS18x20 różnią się
pomiędzy sobą rozdzielczością pomiaru
i  sposobem odczytu wyniku, dlatego opro-
gramowanie musi rozpoznawać typ sensora
i  zależnie od niego, wywoływać odpowied-
nie procedury sterujące i pomiarowe.
Pomiar temperatury przebiega w sposób
standardowy, z  użyciem komend o  kodzie
0x44 – start konwersji i  0xBE – odczyt wy-
niku, dokładnie opisanych w  dokumentacji
udostępnianej przez producenta. Wyniki
Na CD: karty katalogowe i noty aplikacyjne elementów
oznaczonych w  wykazie elementów kolorem czerwonym
pomiarów temperatury są aktualizowane co
2 sekundy.
Przycisk umieszczony na płytce służy
do wyboru aktywnego czujnika (kanału po-
miarowego). Krótkie przyciśnięcie powoduje
przełączenie na kolejny i  zaświecenie od-
powiedniej diody sygnalizującej wybór. Po
wyczerpaniu się możliwości wyboru, przy
piątym naciśnięciu przycisku, włącza się
automatyczny tryb pomiaru. Jego wybór jest
sygnalizowany krótkim zaświeceniem się
wszystkich diod. W tym trybie kolejne kana-
ły pomiarowe są aktywowane automatycz-
nie, jeden po drugim, a zmiana następuje co
około 3 sekundy.
Przycisk ma jeszcze jedną funkcję – jego
dłuższe przytrzymanie powoduje zapamięta-
nie aktualnego trybu pracy (aktywnego ka-
nału), który będzie przywracany po każdym
załączeniu urządzenia.
Montaż
Termometr składa się z  dwóch płytek –
płytki bazowej i  wyświetlacza. Ich schemat
montażowy pokazano na
rysunku 2.
Po zmontowaniu obu płytek należy po-
łączyć je rzędem szpilek kątowych goldpin.
Czujniki dołączamy w  taki sposób, że ze-
wnętrzne wyprowadzenia łączymy razem do
zacisku oznaczonego jako „G”, a  środkowe
wyprowadzenie do zacisku oznaczonego cy-
frą 1…4.
AS
41

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin