logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Termometr zaokienny na mikrokontrolerze ATMEL 89C2051

Gordios 29 Kwi 2010 14:15 1918 0
REKLAMA
  • Termometr zaokienny

    Układ oparty jest na mikrokontrolerze ATMEL 89C2051. Do pomiaru temperatury użyto czujnik LM 335 (National Semiconductor). Wykorzystany scalony czujnik temperatury LM335 cechuje się następującymi parametrami:

    * Zakres mierzonej temperatury (-40¸ 70)° C
    * przyrost temperatury +10 mV/1° C
    * bezpośrednia kalibracja
    * błąd po kalibracji przy 25°C.

    Sygnał analogowy uzyskany z czujnika jest przekształcany na postać cyfrową z wykorzystaniem układu LM 331 (National Semiconductor), będącym przetwornikiem U/f.

    Wykorzystany przetwornik U/f LM331 cechuje się następującymi parametrami:

    * max f = 100kHz
    * zakres napięcia zasilania: (4¸40)V
    * liniowość 0,01%.

    Dokładniejsze informacje na temat układów LM 335 i LM 331 można znaleźć pod adresem: www.national.com

    Pomiar częstotliwości zrealizowano programowo i następuje on automatycznie co 20s. Jest to wystarczające gdyż temperatura nie jest procesem szybkozmiennym. Wynik pomiaru jest przesyłany na wyświetlacz LED sterowany w sposób dynamiczny. Bardzo ważnym jest aby elementy zewnętrzne układu LM331 - R5, C3, R3, R4 były elementami stabilnymi termicznie (nie stosować jako C3 kondensatora ceramicznego). Mają one wpływ na pracę układu, gdyż przetwarzanie U/f następuje według wzoru:
    f out = Vin*R4 / 2.09V*R3*R5*C3.
    Uruchomienie układu polega na wykalibrowaniu czujnika LM335 dla temperatury 25° C to znaczy należy na wyjściu układu ustalić potencjometrem R9 napięcie 2.982V. Następnie należy doprowadzić do prawidłowej pracy układu LM331. Można to zrobić na dwa sposoby. Mikrokontroler dokonuje pomiaru częstotliwości, a otrzymany wynik jest zamieniany na napięcie poprzez pomnożenie tego wyniku przez "stałą":

    f out = Vin * stała,
    gdzie stała = R4 / 2.09V*R3*R5*C3.
    Z tego też względu aby otrzymać wynik pomiaru temperatury należy określić "stałą".

    (I) Można to zrealizować mierząc wartość poszczególnych elementów R4, R3, R5 i C3 podstawiając uzyskane w ten sposób wartości do powyższego wzoru.
    (II) Możemy również zadać układowi znaną wartość napięcia wejściowego i odczytać odpowiadającą temu napięciu częstotliwość. Dalej to już tylko prosta matematyka:

    stała = f out / Vin.

    Wartą polecenia jest druga metoda, a odpowiedni program wyświetlający częstotliwość jest dołączony do archiwum. Wartość "stałej" należy po zamianie na kod heksadecymalny wpisać do programu, modyfikując linie:

    MOV 32H,#młodsza część stałej
    MOV 33H,#starsza część stałej

    Termometr zaokienny na mikrokontrolerze ATMEL 89C2051

    nadesłał: mkisiela (dane nieznane)

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    Gordios
    Poziom 18  
    Offline 
    Gordios napisał 395 postów o ocenie 269. Jest z nami od 2010 roku.
  • REKLAMA
REKLAMA