Termojuft va AVR mikrokontrolleri yordamida haroratni o'lchash. K tipidagi termojuft yuqori haroratni nazorat qilish moslamasi

Men laminatorimga termometrni, K tipidagi termojuftli termometrni kiritishga qaror qildim. Men uchun yanada ma'lumotli bo'lishi uchun, men bunday qurilmada faqat ikkita LED "POWER" va "READY" yonib turganida, radio havaskor hobbi qanoatlanmasligiga ishonaman. Tafsilotlarim uchun sharfni tartibga solaman. Har holda, uni yarmini kesish qobiliyati bilan (bu ko'p qirrali). Darhol tiristorda quvvat qismi uchun joy bilan, lekin hozircha men bu qismdan foydalanmayapman, bu mening lehim temir uchun sxema bo'ladi (termojuftni uchiga qanday ulash kerakligini tushunganimda)

Laminatorda etarli joy yo'q (mexanizmlar juda qattiq joylashgan, siz Xitoyda bilasiz), men kichik etti segmentli indikatordan foydalanaman, lekin bu hammasi emas, butun taxta ham mos kelmaydi, bu erda ko'p qirrali. doska qulay bo'ladi, men uni yarmiga kesib tashladim (agar siz ulagichdan foydalansangiz, yuqori qismi ur5kby dan kichik ma'lumotlarning ko'plab ishlanmalariga mos keladi.)

Men uni o'rnatdim, avval forumda aytilgandek qilaman, men termojuftda lehim qilmayman, men uni 400 ga qo'ydim (garchi bu parametr xotirada bo'lsa, bu element yo'qoladi), o'zgaruvchilarni taxminan xonaga o'rnatdim. harorat va aniq qaynash nuqtasiga,

Bunday tekshirgich nazariy jihatdan 999 ° S gacha ishlaydi, lekin uyda bunday haroratni topish ehtimoldan yiroq emas, eng ko'p ochiq olovdir, lekin bu issiqlik manbai kuchli chiziqli bo'lmagan va tashqi sharoitlarga nisbatan sezgirlikka ega.

bu erda namuna jadvali.

va aniqlik uchun

Shunday qilib, kontroller ko'rsatkichlarini sozlash uchun manba tanlashda kam tanlov mavjud.

Endi tugmalar bilan o'ynashning hojati yo'q, hamma narsani yig'ish mumkin,
Men xitoylik testerdan termojuft ishlatganman. Va forumdagi xabar menga bu termojuftni ko'paytirish mumkinligini maslahat berdi, uning uzunligi deyarli yarim metr, men 2 sm kesib tashladim.

Men transformatorni ko'mir bilan burish orqali yasayman, u to'p bo'lib chiqadi va ikki uchi ham xuddi shunday mis sim bo'ylab, simlarimga yaxshi lehimlash uchun.

So'nggi paytlarda turli xil pastga tushirish, ko'tarish, zaryadlash va boshqarish modullaridan tez-tez foydalanish tufayli keng o'lchov diapazoniga ega bo'lgan termometrga ehtiyoj paydo bo'ldi. Mavjud multimetrda haroratni o'lchash funktsiyasi yo'qligi sababli, men alohida qurilma sotib olish haqida o'yladim. Men daldırma termometrlarini darhol rad etdim - ular juda inertial. Pirometrlar, garchi ular haroratni masofadan o'lchashga imkon bersa ham, ularning narxiga to'sqinlik qiladi va sifat bilan porlamaydi. Hech bo'lmaganda mening qo'limga kelganlar ta'sirli emas edi.
Qidiruv natijasida 3,99 dollarga TM 902C elektron termometriga buyurtma berildi.

Aliexpress-da shunga o'xshash juda ko'p qurilmalar mavjud, ammo men quyidagi sabablarga ko'ra bunga qaror qildim:
- qo'shimcha funktsiyalarsiz yuqori ixtisoslashtirilgan qurilma;
- keng o'lchov diapazoni;
- qurilma yuqori o'lchov chegarasi 750 daraja Selsiy bo'lgan TR-02 termojufti bilan jihozlangan.

Termometrning yana bir modifikatsiyasi mavjud - ikkita AAA elementi bilan ishlaydi, lekin o'lchov chegarasi 350 (ba'zi manbalarga ko'ra 400) daraja bo'lgan TP01 termojufti bilan to'ldiriladi. Men TP02 termojuftini alohida sotib olishning hech qanday ma'nosini ko'rmadim va Kronadan elektr ta'minotiga ko'z yumdim.
Ishlab chiqaruvchi va sotuvchi bizga hammamiz tushunadigan tildagi ko'rsatmalarga muvofiq nima deyishadi)?

Garchi kamchiligimiz tilni tushunsak ham, texnik jihatdan savodli bo'lgan bir nechta odam ushbu qurilmani tushunishi mumkin:
- 24 * 72 * 108 o'lchamlari bilan
- 9 voltdan quvvatlanadi (Krona, 9F22);
- nisbiy namlik ≤ 75%;
- -50 dan 1300 darajagacha bo'lgan haroratni o'lchashga qodir (ko'rsatmalarga muvofiq 1370);
- mos keladigan diapazondagi K tipidagi termojuftlar bilan ishlaydi.

Ko'rsatmalardagi ma'lumotlarga ko'ra, qurilma xatolari quyidagicha (Tselsiy bo'yicha):
– 40 dan – 20 gacha: -± 3 daraja;
-20 dan – 0 gacha: -± 2 daraja;
0 dan 500 gacha: -± 0,75-1 daraja;
500 dan 750 gacha: -± 1%;
750 dan 1000 gacha va 1000 dan 1370 gacha: aniq talqin qila olmadi.
Eng keng tarqalgan termojuftlar TP01 va TP02 bo'lib, mos ravishda -50 dan 350 (400) va -50 dan 750 darajagacha bo'lgan diapazonlarga ega.
Sotib olayotganda, sotuvchiga to'plamga qanday termojuft kiritilishi haqida savol berildi.
Termometrning -50 dan 750 darajagacha bo'lgan haroratni o'lchashiga kafolatlar olindi, ya'ni. To'plamga TP02 probi kiradi, bu keyingi sinovlar bilan tasdiqlangan.
Tashqi tomondan, qurilma juda ehtiyotkorlik bilan qilingan, quyma yuqori sifatli.

Batareya va termojuft bilan og'irlik

Orqa qopqoq ikkita vint bilan mahkamlangan. Kengash ham xuddi shu vintlar bilan mustahkamlangan - oddiy, ishonchli va iqtisodiy.
Displey taxtaga ikkita vint va ikkita mandal bilan mahkamlangan.

Ko'rish burchaklari keng.
Ichkarida korpusni quyish unchalik puxta emas, bu juda muhim emas.

Kengash getinaxdan qilingan.
Kengashning to'rt uchidan birini qayta ishlash sifati (qurilmaning narxini unutmang)

1,9 dyuymli displey plataga o'tkazuvchan kauchuk tarmoqli orqali ulangan, shuning uchun men ekranni olib tashlamadim - buning iloji yo'q va keyin uni to'g'ri joylashtiring.

Korpusga vintlar bilan mahkamlash uchun ekranning chetida ko'zoynaklar mavjud - bu holda bunday mahkamlash sxemasi qo'llanilmaydi.
Oqimning engil izlari bor, lekin menimcha, bu ishlashga hech qanday ta'sir qilmaydi.

Ko'rib turganingizdek, doskada deyarli hech qanday elementlar yo'q - ehtimol ekran ostida blob mikrosxema yashiringan bo'lib, u zonddan signalni qayta ishlash, hisob-kitoblarni amalga oshirish va ekranda ma'lumotlarni ko'rsatish uchun javobgardir.
Qurilmaning ichki dunyosini o'rganib chiqib, men dala sinovlariga o'tdim.
Avvaliga o'qishlarni solishtirish uchun suvga cho'mgan oshxona termometridan va xona termometridan foydalanardim. Yopiq o'yin uzoq vaqt davomida ishonchni uyg'otmadi va keyinchalik musobaqa dasturidan chiqarildi.
Muzlatgich muzlatgichi

Muzlatgichdan olib tashlangandan so'ng darhol suv ostidagi 0,2 daraja pastroq ko'rsatdi, lekin kuzatilayotgan ob'ekt haroratining o'zgarishiga va suv ostidagi termometrning inertsiyasiga tez reaktsiyasi tufayli bir vaqtning o'zida suratga olish mumkin emas.
Ochiq havoda

Veranda

Xona

Issiq suv

Suvning qaynash nuqtasi

Keyinchalik, issiqlik manbai sifatida lehim dazmollari ishlatilgan. Immersion termometr endi ishlatilmaydi, chunki uni nuqtali issiqlik manbaiga ulash qiyin va butun tanani isitish qiyin.

Oxirgi fotosuratda isitish elementining harorati 400 darajadan yuqori ekanligini ko'rsatadi, bu to'plamda aslida TP02 termojufti mavjudligini ko'rsatadi.
Sinovlar davomida termojuft shnurining shisha tolali o'rni biroz shikastlangan - u gaz plitasining alangasiga tushib ketgan. Biroq, bu ham sinov deb hisoblanishi mumkin - u yoqilmagan, faqat rangi biroz o'zgargan.

Afzalliklarga quyidagilar kiradi:
- qurilmaning tor ixtisoslashuvi;
- munosib ko'rinish va mahorat;
- TP02 termojufti bilan to'la;
- Menimcha, etarli o'lchov aniqligi va shu tufayli o'lchovlarning keng doirasi mavjud;
Men 9 voltli quvvat manbai va termojuft himoya qopqog'ining yo'qligidan tashqari, hech qanday kamchiliklarni topmadim.

Men +40 sotib olishni rejalashtiryapman Sevimlilarga qo'shing Menga sharh yoqdi +42 +72

PIC16F676 Ilova: lehim stantsiyasi, yuqori haroratli jarayonlarni boshqarish va boshqalar. isitish elementining PID boshqaruv funktsiyasi bilan

bu erda namuna jadvali.
va aniqlik uchun

Shunday qilib, kontroller ko'rsatkichlarini sozlash uchun manba tanlashda kam tanlov mavjud.

Men transformatorni ko'mir bilan burish orqali yasayman, to'p olinadi va ikki uchi ham xuddi shunday, mis sim bo'ylab, simlarimga yaxshi lehimlash uchun.

PIC16F628A va DS18B20 (DS18S20) mikrokontrolleridagi termometr - xotira termometri sxemasining batafsil tavsifi va qo'shimcha ravishda, ilgari Yandex saytida pichobbi.narod.ru e'lon qilgan maqolamning mantiqiy davomi bo'lgan maqola. Ushbu termometr o'zini juda yaxshi isbotladi va uni biroz modernizatsiya qilishga qaror qilindi. Ushbu maqolada men sizga sxema va ishchi dasturga qanday o'zgarishlar kiritilganligini aytib beraman, yangi funktsiyalarni tasvirlab beraman. Maqola yangi boshlanuvchilar uchun foydali bo'ladi. Keyinchalik termometrning joriy versiyasini ga aylantirdim.

PIC16F628A va DS18B20 (DS18S20) mikrokontrolleridagi termometr:

diapazondagi haroratni o'lchash va ko'rsatish:
1 daraja aniqlik bilan -55...-10 va +100...+125 (ds18b20 va ds18s20)
-9,9...+99,9 oraliqda 0,1 daraja aniqlikda (ds18b20)
-0,5 gradus (ds18s20) aniqlikda -9,5...+99,5 oralig'ida;
DS18B20 yoki DS18S20 sensorini avtomatik aniqlash;
Sensorni ishlamay qolishi uchun avtomatik tekshirish;
O'lchangan maksimal va minimal haroratni eslang.

Termometr shuningdek, 7 segmentli indikatorni OK dan OA bilan indikatorga osongina almashtirishni ta'minlaydi. Mikrokontrollerning EEPROM xotirasiga yozish uchun yumshoq protsedura tashkil etilgan. O'zini yaxshi isbotlagan voltmetr ushbu maqolada tasvirlangan -.

Mikrokontrollerdagi raqamli termometrning sxemasi ishonchli va uzoq muddatli foydalanish uchun ishlab chiqilgan. Sxemada ishlatiladigan barcha qismlar kam ta'minlanmagan. Naqshga amal qilish oson va yangi boshlanuvchilar uchun juda mos keladi.

Termometrning sxematik diagrammasi 1-rasmda ko'rsatilgan

1-rasm - PIC16F628A + ds18b20/ds18s20 da termometrning sxematik diagrammasi

Men termometrning butun sxemasini tasvirlamayman, chunki bu juda oddiy, men faqat xususiyatlar haqida to'xtalaman.

Mikrokontroller sifatida ishlatiladi PIC16F628A Microchip dan. Bu arzon boshqaruvchi va ayni paytda kam ta'minlanmaydi.

Raqamli sensorlar haroratni o'lchash uchun ishlatiladi DS18B20 yoki DS18S20 Maksimdan. Ushbu sensorlar arzon, o'lchamlari kichik va o'lchangan harorat haqidagi ma'lumotlar raqamli ravishda uzatiladi. Ushbu yechim simlarning kesimi, ularning uzunligi va boshqalar haqida tashvishlanmaslik imkonini beradi. Sensorlar DS18B20,DS18S20-55… +125 °C harorat oralig'ida ishlashga qodir.

Harorat umumiy katod (OK) yoki (OA) bilan 7-segmentli 3-raqamli LED indikatorida ko'rsatiladi.

Indikatorda o'lchangan maksimal va minimal haroratni ko'rsatish uchun SB1 tugmasi kerak. Xotirani qayta tiklash uchun sizga SB1 tugmasi ham kerak bo'ladi

SA1 tugmasi yordamida siz sensorlarni (ko'cha, uy) tezda almashtirishingiz mumkin.

LED indikatori uchun umumiy simni almashtirish uchun jumper kerak. MUHIM! Agar indikator OK bo'lsa, biz diagramma bo'yicha jamperni pastki holatga qo'yamiz va VT1-VT3 tranzistorlarini p-n-p o'tkazuvchanligi bilan lehimlaymiz. Agar LED indikatori OA bo'lsa, biz diagramma bo'yicha jamperni yuqori holatga o'tkazamiz va VT1-VT3 tranzistorlarini n-p-n o'tkazuvchanligi bilan lehimlaymiz.

1-jadvalda siz qismlarning to'liq ro'yxatini va ularni analog bilan almashtirishni ko'rishingiz mumkin.

1-jadval - Termometrni yig'ish uchun qismlar ro'yxati

Lavozimni belgilash	Ism	Analog/almashtirish
C1, C2	Seramika kondansatör - 0,1 mkFx50V	-
C3	Elektrolitik kondansatör - 220mFx10V
DD1	Mikrokontroller PIC16F628A	PIC16F648A
DD2, DD3	Harorat sensori DS18B20 yoki DS18S20
GB1	Uchta 1,5V AA batareyalari
HG1	7 segmentli LED indikator KEM-5631-ASR (OK)	Dinamik ko'rsatkich uchun har qanday boshqa kam quvvatli va ulanish uchun mos.
R1, R3, R14, R15	Qarshilik 0,125 Vt 5,1 Ohm	SMD hajmi 0805
R2, R16	Qarshilik 0,125 Vt 5,1 kOm	SMD hajmi 0805
R4, R13	Qarshilik 0,125 Vt 4,7 kOm	SMD hajmi 0805
R17-R19	Qarshilik 0,125 Vt 4,3 kOm	SMD hajmi 0805
R5-R12	Qarshilik 0,125 Vt 330 Ohm	SMD hajmi 0805
SA1	Har qanday mos kalit
SB1	Takt tugmasi
VT1-VT3	OK bilan indikator uchun BC556B tranzistori/OA bilan indikator uchun BC546B tranzistori	KT3107/KT3102
XT1	3 ta kontakt uchun terminal bloki.

Raqamli termometrni dastlabki tuzatish uchun Proteus-da o'rnatilgan virtual model ishlatilgan. 2-rasmda Proteus-da soddalashtirilgan modelni ko'rishingiz mumkin

2-rasm - Proteus-dagi PIC16F628A mikrokontrolleridagi termometr modeli

3-4-rasmda raqamli termometrning elektron platasi ko'rsatilgan

3-rasm - PIC16F628A mikrokontrolleridagi (pastki) termometrning bosilgan elektron platasi o'lchovga ega emas.

4-rasm - PIC16F628A mikrokontrolleridagi (yuqorida) termometrning bosilgan elektron platasi masshtabli emas.

Termometr, yig'ilgan ishchi qismlar darhol ishlay boshlaydi va disk raskadrovka kerak emas.

Ishning natijasi 5-7-rasmlardir.

5-rasm - Termometrning ko'rinishi

6-rasm - Termometrning ko'rinishi

7-rasm - Termometrning ko'rinishi

MUHIM! Termometr proshivkada tikilmagan reklama sizning zavqingiz uchun ishlatilishi mumkin.

Ish dasturiga kiritilgan o'zgartirishlar:

1 ta DS18B20 yoki DS18S20 sensorini avtomatik aniqlash;

2. EEPROMda qayta yozish vaqti (agar qayta yozish sharti bajarilsa) 5 daqiqadan 1 minutgacha qisqartirildi.

3. Nuqtaning miltillash chastotasi oshirildi;

Termometrning ishlashining batafsil tavsifini ushbu maqolaning oxirida yuklab olish mumkin bo'lgan hujjatda topish mumkin. Agar siz yuklab olishni xohlamasangiz, veb-saytda www.pichobbi.narod.ru Qurilmaning ishlashi ham mukammal tasvirlangan.

Tayyor taxta Xitoy budilnikiga juda mos tushadi (8, 9-rasm).

8-rasm - Xitoy budilnikidagi barcha to'ldirish

9-rasm - Xitoy budilnikidagi barcha to'ldirish

Video - PIC16F628A da termometrning ishlashi

Bugun biz o'z qo'llaringiz bilan uch qismdan elektron termometrni qanday qilishni aytamiz.

Agar sizda 100 mkA shkalasi bo'lgan eski ampermetr bo'lsa, juda oddiy va juda aniq termometrni yaratish mumkin.
Buning uchun faqat ikkita qism kerak bo'ladi.
Harorat LM 35 sensori bilan o'lchanadi, bu o'rnatilgan kremniy haroratga sezgir elementni o'z ichiga oladi - birlamchi konvertor va signalni qayta ishlash sxemasi, bitta chipda ishlab chiqarilgan va korpusga o'ralgan, masalan, KT 502 (. TO-92). LM 35 sensori bir xil parametrlarga ega bo'lgan dizayn o'zgarishiga ega, ammo kontakt haroratini o'lchash uchun juda qulay bo'lgan boshqa pinout va issiqlik qabul qiluvchi.
LM 35 sensorining chiqish kuchlanishi Selsiy shkalasiga (10mV/C) mutanosib. 25 daraja haroratda bu sensor 250 mV chiqish kuchlanishiga ega va 100 daraja chiqishda 1,0 V ni tashkil qiladi.
Sensorning belgilanishi biroz g'ayrioddiy. Pinout rasmda ko'rsatilgan.

Diagrammada sensor qurilma turini belgilash va pin raqamlash bilan to'rtburchaklar shaklida tasvirlangan.
termometr rasmda ko'rsatilgan va shunchalik soddaki, u hech qanday tushuntirishni talab qilmaydi.
Yig'ilgan termometr kalibrlangan bo'lishi kerak.
Diagrammani yoqing. LM 35 sensorini simob termometrining rezervuariga mahkam bosing, masalan, elektr tasmasini ishlating, ulanish joyini o'rang yoki shunchaki yostiq ostiga qo'ying. Har qanday issiqlik jarayonlari inertial bo'lganligi sababli, sensor va termometrning harorati tenglashishi uchun siz yarim soat yoki undan ko'proq kutishingiz kerak bo'ladi, keyin potansiyometr yordamida mikroampermetr ignasini termometr haroratiga mos keladigan raqamga o'rnating. Ana xolos. Siz termometrdan foydalanishingiz mumkin.

Muallifning versiyasida kalibrlash uchun bo'linish qiymati 0,1 daraja bo'lgan 0 dan 50 darajagacha bo'lgan termometr ishlatilgan, shuning uchun termometr juda aniq bo'lib chiqdi.
Afsuski, bunday termometrni topish muammoli. Qo'pol kalibrlash uchun siz sensorni, masalan, xonadagi haroratni o'lchaydigan termometrning yoniga qo'yishingiz mumkin, ikki soat kutib turing va mikroampermetr shkalasida kerakli haroratni o'rnating.
Agar siz hali ham aniq termometrni topsangiz, u holda terish o'lchagich o'rniga raqamli multimetrdan foydalanishingiz mumkin, masalan, Xitoy VT-308V indikator sifatida, keyin harorat ko'rsatkichlarini darajaning o'ndan bir qismigacha o'qishingiz mumkin.
Integratsiyalashgan sensorlar bilan batafsil tanishmoqchi bo'lganlar uchun kit-e.ru yoki rcl-radio.ru saytiga tashrif buyuring (LM 35 dan qidirish).