Термометр-термостат для дома » Программирование устройств на PIC микроконтроллерах


Логин:
Пароль:
О сайте:

Pic.Rkniga.ru - Сайт как для начинающих, так и для опытных радиолюбителей, разрабатывающих свои устройства на популярных PIC микроконтроллерах.
Здесь можно обмениваться сообщениями на форуме, а также добавлять на сайт статьи и схемы своих устройств.

Меню сайта
Главная Форум по PIC микроконтроллерам Форум Статьи по PIC микроконтроллерам Статьи Справочная информаци по PIC микроконтроллерам Справочник Литература по PIC микроконтроллерам Литература Схемотехника Схемотехника устройств на PIC микроконтроллерах Микроконтроллеры Программаторы Все по программированию PIC микроконтроллеров Программы, Софт Программы Ссылки Написать нам
Опрос

Какие микроконтроллеры вы используете?


Atmel
MicroChip
STM
Motorola
Texas Instruments
Другие


Последние материалы
  • Каршеринг в Москве - это Просто, Удобно и Недорого.
  • Кнопка On/OFF на PIC12F629.
  • Часы с синхронизацией от китайского будильника
  • ШИМ регулятор на PIC16F628A.
  • Счетчики прямого и обратного счета на PIC16F628A.
  • Таймер отключения питания для мультиметра и не только.
  • Программирование на C микроконтроллеров PIC24
  • Измеритель напряжения и тока
  • Маршрутный компьютер для электровелосипеда
  • Простой двухканальный термометр на PIC16F690 и датчиках DS18B20
  • Популярные материалы
    Случайная книга
    Термометр-термостат для дома
    Автор публикации: alex Просмотров: 12405 Добавлен: 1-08-2012, 12:59 Комментарии: 0

         В различных источниках можно найти довольно много описаний и схем разных по сложности и назначению электронных термометров и термостатов. Автор усовершенствовал одну из ранее опубликованных конструкций и предлагает ее вниманию читателей.
         За основу этого прибора взят термометр с функцией термостата. Его возможности расширены введением второго датчика температуры. Новая управляющая программа написана на языке BASIC с помощью компилятора MikroBasic.
         В приборе применены интегральные датчики температуры DS1820, способные работать в интервале -55 до +125 °С. Один из них измеряет температуру воздуха на улице, а другой — в помещении Именно по показаниям внутреннего термометра выполняется функция термостата. При достижении заранее установленных пороговых значений температуры воздуха в помещении прибор включает и отключает летом вентилятор, зимой — обогреватель.
    Основные технические характеристики
    Абсолютная погрешность измерения температуры, не более, °С .................0,5
    Число контролируемых объектов .........................2
    Минимальная поддерживаемая температура, °С ............0
    Максимальная поддерживаемая температура, °С ............+100
    Шаг установки поддерживаемой температуры, °С..............1
    Коммутируемая нагрузка ..................................активная
    Мощность нагрузки, кВт, не более.......................2,2

         Схема термометра-термостата изображена на рис. 1. Он построен на базе микроконтроллера PIC16F876A (DD1), в программную память которого необходимо загрузить коды из файла thrm_876Ak.hex, приложенного к статье. Температура, измеренная датчиками ВК1 и ВК2, отображается на табло (две строки по 16 символов) ЖКИ SC1602NSLB (HG1).
         Кнопка SB1 предназначена для приведения прибора в исходное состояние с перезапуском программы микроконтроллера. Кнопки SB2, SB3, SB4 и SB5 служат для просмотра и установки режимов работы термостата. Хранящиеся в энергонезависимой памяти пороговые значения температуры при просмотре не искажаются. Исполнительным устройством управляет реле К1. Срабатывание реле дублируется включением светодиода HL1.

         Питается прибор переменным напряжением 9 В от понижающего трансформатора. Потребляемый ток не превышает 100 мА. Напряжение 5 В для питания датчиков, микроконтроллера и ЖКИ стабилизировано микросхемой DA1.
         Термометр-термостат собран на двух печатных платах: основной — размерами 100x90 мм (рис. 2) и дополнительной — размерами 90x25 мм (рис. 3), на которой размещены кнопки управления. Дополнительную плату устанавливают над основной на резьбовых втулках. Аналогичным образом над основной платой крепят вспомогательную из нефольгированного стеклотекстолита, а на ней — ЖКИ. Общий вид устройства в сборе (без корпуса) показан на рис. 4.

         Реле К1 — Е-15 CORMANO 12V DC, 10А 250V АС Его можно заменить бесконтактным узлом, описанным в [2]. Ток нагрузки интегрального стабилизатора DA1 очень мал (основные потребители — реле и подсветка индикатора — подключены к выпрямителю до стабилизатора). Поэтому вместо микросхемы 7805 можно применить менее мощную 78L05, учтя различия в назначении их выводов.
         В качестве HG1 допустимо использовать любой ЖКИ с двумя строками по 16 символов, имеющий контроллер, совместимый с HD44780. Подборкой резистора R16 добиваются нужной яркости подсветки табло, а подстроечным резистором R15 — наилучшей контрастности изображения.

         Диодный мост PB106L можно заменить четырьмя диодами 1 N4007, а датчики температуры DS1820 — аналогичными DS18S20.
         При включении питания термометра-термостата программа микроконтроллера выполняет инициализацию всех узлов прибора. В верхней строке табло ЖКИ выводятся название и номер версии программы, а в нижней — сообщение о чтении сохраненных в энергонезависимой памяти микроконтроллера параметров (рис. 5). По завершении этой операции выводятся значения параметров — температурные пороги срабатывания и отпускания реле К1 (рис. 6). Однако при первом включении прибора, когда пороги еще не заданы, индикатор принимает вид, показанный на рис. 7. Затем термометр переходит в рабочий режим, в котором на ЖКИ отображаются текущие значения температуры наружного (outdoor) и внутреннего (indoor) воздуха (рис. 8). Чтобы в рабочем режиме просмотреть установленные значения порогов, нажимают на кнопку SB2. Изображения, показанные на рис. 6 и 7, будут выведены повторно.
         Во время присутствия значений порогов на ЖКИ можно перейти в режим их установки и изменения. Для этого необходимо нажать на кнопку SB4 и удерживать ее до появления меню, показанного на рис. 9. В нем под надписями Ts1 и Ts2 находятся значения соответственно температуры срабатывания и температуры отпускания реле К1 (при установленной перемычке S2 и снятых перемычках S1 и S3). По умолчанию (при первом входе в этот режим) — 30 °С и 28 °С. Чтобы записать их в EEPROM микроконтроллера, следует кратковременно нажать на кнопку SB5. В верхней строке индикатора появится сообщение о том, что идет запись, а в нижней — поочередно сообщения об успешной записи первого и второго значения (рис. 10). После этого термометр-термостат переходит в рабочий режим.

         Для того чтобы изменить ранее установленные пороги, необходимо после вызова на экран меню (см. рис. 9) задать нажатиями на кнопки SB3 (больше) и SB4 (меньше) нужное значение порога Ts2. Учтите, что изменяться будет число в позициях, отведенных порогу Ts1, и лишь после нажатия на кнопку SB2 оно займет свое место. Далее с помощью кнопок SB3 и SB4 устанавливаем новое значение порога Ts1, на этот раз непосредственно на отведенном ему месте. Остается, нажав на кнопку SB5, занести обновленные значения порогов в EEPROM.
         Учтите, что в связи с особенностями программы фактическая температура отпускания реле К1 будет на полградуса ниже заданной. Если пороги Ts1 и Ts2 установлены одинаковыми, то срабатывать реле станет при установленном значении температуры, а отпускать якорь — при ее уменьшении на 0,5 °С.
         Если, сняв перемычку S2, установить S1, то реле будет работать без гистерезиса, срабатывая при превышении температуры Ts1 и отпуская якорь ниже ее. При наличии перемычки S3 и отсутствии остальных реле сработает, когда температура упадет ниже Ts2, и отпустит якорь, когда она превысит этот порог.
    Материал взят из: Журнала Радио 2010 №7

    В архиве Исходынй код, прошивка и печатная плата

    termterm.rar [17,52 Kb] (cкачиваний: 776)

    Комментарии